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鼻ブレオマイシン噴霧により誘発される肺線維症のマウスモデル
鼻ブレオマイシン噴霧により誘発される肺線維症のマウスモデル
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A Mouse Model of Pulmonary Fibrosis Induced by Nasal Bleomycin Nebulization

鼻ブレオマイシン噴霧により誘発される肺線維症のマウスモデル

Full Text
4,719 Views
02:46 min
January 20, 2023

DOI: 10.3791/64097-v

Dingyun Song1,2, Yicong Chen1,3, Xin Wang1,4, Xueying Chen1,2, Shuwei Gao1,3, Wenxiu Xu1,3, Shengnan Yang5, Zai Wang6, Liang Peng7, Huaping Dai1,2

1Department of Pulmonary and Critical Care Medicine, Center of Respiratory Medicine, China-Japan Friendship Hospital, National Clinical Research Center for Respiratory Diseases, Institute of Respiratory Medicine,Chinese Academy of Medical Sciences, 2Graduate School of Peking Union Medical College,Chinese Academy of Medical Science and Peking Union Medical College, 3Capital Medical University, 4Beijing University of Chinese Medicine, 5Tianjin Chest Hospital, 6Institute of Clinical Medical Sciences,China-Japan Friendship Hospital, 7Beijing Key Laboratory for Immune-Mediated Inflammatory Diseases, Institute of Clinical Medical Sciences,China-Japan Friendship Hospital

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Please note that some of the translations on this page are AI generated. Click here for the English version.

Overview

The study introduces a novel model for pulmonary fibrosis using nasal nebulization of bleomycin, allowing for uniform drug distribution in the lungs. This model closely mimics clinical disease characteristics and aids in understanding the pathogenesis of pulmonary fibrosis.

Key Study Components

Research Area

  • Pulmonary fibrosis
  • Drug delivery mechanisms
  • Animal modeling

Background

  • Incident pulmonary fibrosis often results in significant morbidity.
  • Current models show uneven drug administration affecting results.
  • Understanding drug delivery can enhance therapeutic strategies.

Methods Used

  • Nasal nebulization of bleomycin for inter-pulmonary administration.
  • Mouse model for experimental evaluation.
  • Aerosol particle size optimization for effective distribution.

Main Results

  • Mice treated with bleomycin exhibited pneumonic lesions and loss of normal alveolar architecture.
  • Increased infiltration of inflammatory cells was observed.
  • The Ashcroft scores indicated significant fibrosis compared to control groups.

Conclusions

  • This study demonstrates an effective method for inducing uniform pulmonary fibrosis.
  • The model provides insights into drug targeting and disease mechanisms.

Frequently Asked Questions

What is the significance of using nasal nebulization?
Nasal nebulization ensures uniform distribution of bleomycin across lung tissue, improving the fidelity of the model.
How does this model compare to traditional methods?
Traditional methods often lead to uneven drug delivery; this model provides a more clinically relevant representation.
What are the main findings regarding Ashcroft scores?
Ashcroft scores indicate a significant increase in fibrosis in bleomycin-treated mice compared to controls.
Why is animal modeling important in pulmonary fibrosis research?
Animal models are essential for understanding disease mechanisms and testing therapeutic interventions.
What implications does this research have for drug development?
The model could assist in identifying new drug targets for the treatment of pulmonary fibrosis.
How were the experimental methods validated?
The effects of bleomycin were monitored and compared against control groups for validation.
What future studies could stem from this research?
Further studies may explore specific drug interactions and long-term outcomes of treatment in this model.

ブレオマイシンを用いた肺線維症の様々な動物モデルが確立されており、肺線維症の病態解明や新たな創薬標的の探索が進められています。しかし、肺組織を標的とする肺線維症モデルの多くは、薬剤の投与にばらつきがあります。ここでは、鼻ブレオマイシン噴霧によって誘発される均一な肺線維症のモデルを提案します。

この研究では、ブレオマイシンの肺間投与を鼻噴霧によって行い、臨床疾患の特性を密接に模倣する肺線維症のマウスモデルを作成します。麻酔をかけた後、マウスを人差し指と親指でつま先を押して、手足の引き出しが消えたことを確認します。装置のキャリブレーションが完了したら、麻酔をかけたマウスを柔らかいメッシュカバーで固定します。

ピペットを使用して、作業中のBLM溶液を露光塔の上部噴霧ヘッドに追加し、ネブライザーを30分間運転して安定した噴霧を実現します。次に、FlexiWare 8のアイコンをダブルクリックします。Experimentation Sessionを選択し、New Studyボタンをクリックします。

実験の名前、タイトル、所有者を編集します。次に、IX-4DIO テンプレートを選択します。演算子を入力し、[確認]ボタンをクリックします。

「ようこそ」ウィンドウで「次へ」をクリックします。「Pump Selection」ウィンドウで、「Pump」タブを選択し、「Next」をクリックします。これは、Test set-up-Pump 4 という名前のウィンドウにつながります。

[次へ]ボタンをクリックすると、[ポンプ出力調整]ウィンドウがポップアップし、[次へ]をもう一度クリックします。次に、[Results-Pump 4]ウィンドウの[Finish]ボタンをクリックします。[連続1L / min]の設定をクリックします。

DIO1 を選択し、デューティ サイクルを 25% に設定し、[OK] をクリックして、DIO2、DIO3、および DIO4 のデューティ サイクルの割合を設定します。次に、上部の緑色のボタンをクリックして手順を開始し、赤いボタンをクリックして停止します。右上隅にある[X]をクリックして終了します。

BLMを投与したマウスの肺は、対照群と比較して、正常な肺胞構造の喪失、中隔肥厚、肺胞の肥大、および炎症細胞の間質およびペリブロンキオラ領域への浸潤の増加を伴うびまん性肺病変を示しました。9日目、16日目、23日目のBLMマウスのアシュクロフトスコアは、対照群のスコアよりも高かった。粒子を2.5〜4マイクロメートルのサイズでエアロゾル化したため、ブレオマイシンは肺全体に均一に分布し、胸膜下領域に到達します。

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