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マウスにおける非侵襲的気管内リポ多糖点滴
マウスにおける非侵襲的気管内リポ多糖点滴
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JoVE Journal Biology
Noninvasive Intratracheal Lipopolysaccharide Instillation in Mice

マウスにおける非侵襲的気管内リポ多糖点滴

Full Text
6,638 Views
04:10 min
March 31, 2023

DOI: 10.3791/65151-v

Peng Yu*1, Bo Lin*2, Jingyang Li1, Yanqing Luo1, Di Zhang1, Jiayi Sun1, Xianli Meng1, Yingfan Hu3, Li Xiang1

1State Key Laboratory of Southwestern Chinese Medicine Resources, College of Pharmacy, Innovative Institute of Chinese Medicine and Pharmacy,Chengdu University of Traditional Chinese Medicine, 2Department of Pharmacy,The Second Affiliated Hospital of Hainan Medical University, 3The School of Preclinical Medicine,Chengdu University

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

Overview

This study presents a noninvasive protocol for intratracheal lipopolysaccharide (LPS) delivery using oropharyngeal endotracheal intubation in a mouse model. The technique minimizes surgical trauma while delivering LPS accurately to the trachea and lungs, allowing for effective evaluation of inflammatory responses.

Key Study Components

Research Area

  • Respiratory biology
  • Inflammation
  • Drug delivery methods

Background

  • Importance of studying pulmonary inflammation
  • Challenges with invasive intubation techniques
  • Need for improved drug delivery methods

Methods Used

  • Endotracheal intubation using noninvasive methods
  • Mice as a biological model system
  • Preparation of LPS and use of anesthetics

Main Results

  • The protocol allowed accurate delivery of LPS to the lungs.
  • Significant increases in inflammatory cytokine TNF-alpha levels were observed post-delivery.
  • The bulk lung dry-wet weight ratio matched that of invasive intubation techniques.

Conclusions

  • The study demonstrates an effective noninvasive method for LPS administration.
  • This technique is relevant for preclinical research involving pulmonary drug delivery and inflammation.

Frequently Asked Questions

What is intratracheal lipopolysaccharide delivery?
It is a method used to administer LPS directly into the trachea for research on pulmonary inflammation.
Why is a noninvasive method preferable?
Noninvasive methods minimize surgical trauma and stress on the animal model.
What are the main applications of this technique?
It can be used for studies involving inflammation and therapeutic drug delivery to the lungs.
What are TNF-alpha levels indicative of?
Elevated TNF-alpha levels indicate an inflammatory response, often related to infections or injury in the lungs.
Is this technique applicable to other drugs?
Yes, this method could be adapted for delivering other therapeutic agents to the lungs.
How was the effectiveness of the method evaluated?
Effectiveness was assessed by measuring TNF-alpha levels and lung weight ratios post LPS delivery.

ここでは、非侵襲的中咽頭気管内挿管 を介した 気管内リポ多糖(LPS)送達のプロトコルを提案します。この方法は、動物の外科的処置の外傷を最小限に抑え、LPSを気管、次に肺に正確に送達します。

私たちのプロトコルは、気管から肺へのLPSの新しい非侵襲的送達方法をより正確に提案します。この方法を初めて試す人は、気管の位置を見つけることに多くの努力を払う必要があります。挿管プラットフォームを準備するには、ひもを2つの穴に通し、その端をライザー上部の小さな突起に結び付けます。

次に、クリップの両端に2本の輪ゴムを取り付け、ライザーの背面にテープで留めます。最後に、ライザーをベースに90度の角度で固定します。カニューレをカニューレペンに組み立て、ペンのライトをオンにします。

次に、70%アルコールを使用して小型外科用鉗子とパスツールピペットを消毒します。試験化合物溶液を調製するには、1ミリリットルのpH 7.2 PBSに3ミリグラムのリポ多糖(LPS)を加えます。次に、10ミリグラムのペントバルビタールナトリウムを1ミリリットルの生理食塩水に溶解し、0.45マイクロメートルのシリンジフィルターを使用して溶液をろ過します。

麻酔をかけたマウスを挿管プラットフォームに置きます。次に、上部の前歯をひもで固定し、2つの前足を輪ゴムで固定します。ピンセットを使用して、舌を引き抜いて保持します。

カニューレを口に沿って下顎喉頭蓋までゆっくりと押します。カニューレペンのライトで気管の位置を確認し、ゆっくりとカニューレを挿入します。次に、挿管ペンを引き出し、カニューレを内側に残します。

パスツールピペットをカニューレジョイントに挿入し、ヘッドを押します。気管内挿管が成功した後、フラットヘッドマイクロシリンジを使用して、調製したLPS溶液をカニューレを通してキログラムあたり3ミリグラムの用量で注入します。終了したら、マイクロシリンジとカニューレを取り出します。

挿管プラットフォームからマウスを取り外し、別のケージに入れて回復します。マウスが回復して意識を取り戻すまで、マウスの呼吸状態を観察します。LPS気管点眼後12時間で、炎症性サイトカイン、TNF-α、および肺乾湿重量比の発現を評価し、他の点眼法と比較した。

非侵襲的中咽頭挿管群の血清TNF-αレベルは、ブランク対照群と比較して有意に増加した。肺乾湿重量比も増加し、外科的気管挿管群と同じレベルに達した。気管の位置を見つける過程で気管を傷つけないことが重要です。

この技術は、非侵襲的な方法で肺に到達する必要がある他の薬物を送達するためにも使用できます。

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生物学 第193号

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