이 원고는 대장균에 의한 신장 내 감염을 신장 골반으로 직접 사용하는 신우신염의 쥐 수술 모델을 설명합니다. 실험 절차는 신우신염의 발병 기전과 관련 염증 및 섬유증을 연구하는 데 사용할 수 있습니다.
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이 논문에서
요약
초록
Pyelonephritis는 신장의 세균 감염이며 대장 균에 의해 가장 흔하게 발생합니다.감염이 재발하면 심각한 신장 염증과 섬유증을 유발할 수 있으며, 궁극적으로 신장 기능이 저하될 수 있습니다. 신우신염의 임상적 관리 및 예방을 개선하기 전에, 진행, 재발 및 치료 효능의 기전을 연구하기 위해 신뢰할 수 있는 동물 모델을 확립해야 합니다. 경요도 감염 모델은 인간의 신우신염을 매우 모방하지만 박테리아를 신장으로 운반하기 위해 요도 역류에 의존하기 때문에 상당한 차이를 보입니다. 본 명세서에서는 비침습적 자기공명영상(MRI)에 의해 쥐의 신장 골반에 세균 주사를 수행하기 위한 상세한 수술 프로토콜이 제공되고 확인됩니다. 이 프로토콜을 사용하여 동물은 원하는 농도의 대장균 박테리아에 직접 노출되고 적절한 수술 후 관리를 통해 수술 절차에서 완전히 회복할 수 있습니다. 이는 식염수(가짜) 대조군과 비교하기 위해 실험 동물 모델에 대한 후속 종단 MRI 평가를 용이하게 합니다. 이 직접 전달 접근 방식을 사용하면 감염의 중증도를 제어할 수 있으며 진행에 대한 기계론적 연구와 새로운 치료 전략 개발에 적용할 수 있습니다.
서론
설치류 모델은 신우 신염 (pyelonephritis)과 요로 감염 (UTI)을 포함한 수많은 인간 질병 발현을 연구하는데 사용되었습니다. UTI는 전 세계적으로 건강 문제이며, 모든 연령의 어린이, 남성 및 여성에게 영향을 줄 수 있습니다. 1 , 2 , 3 UTI의 초기 증상은 방광염을 포함하며 감염이 요관을 따라 상승하면 신장 감염 (신우 신염)이 발생할 수 있습니다. 동시에 당뇨병의 유행은 전 세계적으로 4 억 명에 이릅니다. 4,5 중요한 UTI 입사 최대 비만 또는 재발 UTI 감염 (루티), 패혈증, 신우 신염으로부터 신장 섬유증, 및 방광 기능 장애의 위험 증가의 결과로, 제 2 형 당뇨병을 가진 환자의 4 배 이상으로 할 수있다. 6 , 7 , 8 설치류현재의 항생제 요법은 UTI 환자의 하위 집단에서만 지속적이고 예방적인 반응을 일으키기 ....
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프로토콜
모든 동물 연구는 Case Western Reserve University에서 승인 된 Institutional Animal Care and Use Committee (IACUC) 프로토콜에 따라 수행되었습니다. 아래에 설명 된 수술 절차의 기간은 약 45-60 분입니다. MRI 절차 자체는 매 시간마다 약 15 분입니다.
1. 마취
- 쥐를 isoflurane 챔버에서 2 % isoflurane을 산소와 혼합하여 쥐를 마취 한 후 주사제 마취를 복막 내 투여하기 전에 동물의 취급과 구속을 용이하게하십시오.
- isoflurane에 3-5 분 노출 한 후에 동물이 마취되었는지 확인하고 발가락 핀치에 반응이 없음을 확인하십시오.
- 쥐를 xylazine과 케타민의 혼합 복강 내 주사로 75mg / kg 케타민 / 10mg / kg xylazine으로 추가 진정시킨다. 복강 내 주사를 할 때는 바늘을 뒤로 당겨 장이나 다른 중요한 기관의 일부가 뚫리지 않았는지 확인하십시오.
- 나는절개 부위에 2mg / kg bupivacaine을 피하 주사하여 국소 통증 완화를 제공하십시오.
2. 수술 영역의 준비
- 그....
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결과
의료 이미징 기술은 UTI 및 치료 효능을 비 침습적으로 평가할 수있는 기회를 제공합니다. 따라서 MRI를 이용하여 1-2 x 10 7 UTI89 대장균 주입 후 급성 감염의 유무를 확인하고 수술 전과 후에 신장의 변화를 시각화 하였다. 그림 1a-b 는 신장 감염의 점차적으로 증가하는 영역을 보여줍니다 (노란색 화살표). 감염 후 1, 4 일째에 각 동물에 대해 얻은 MRI 이미지는 급성 신우 신염 감염의 성장을 특성화하는 데 도움이됩니다.
도 1 : 축 대장균에서 MRI 이미지를 T1 강조 - 신우 신염에 의한 설치류 모델
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토론
설치류 (예 : 생쥐와 쥐)의 급성 신우 신염은 경 요도 카테터 삽입에 의해 생성 될 수 있습니다. 16 , 17 , 18 이 요도 감염 방법은 비 침습적이며 상행 감염의 인간 병리 생리학을 모방한다는 점에서 유리하다. 17, 18, 19, 20 그러나,이 방법은 또한 요철 감염률 인한 배뇨 같은 해부학 적 변화와 같은 생리 학적 한계 신장에 투여 변수 대장균으로 고생 할 수있다. 11 Fierer et al. (1971)은 대장균
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공개 사항
저자는 다른 공개가 없습니다.
감사의 글
저자는 NIH/NIDDK K12 DK100014(Lan Lu), Case Comprehensive Cancer Center(NIH/NCI P30 CA43703) 및 Clinical and Translation Science Collaborative of Cleveland(NIH/NCATS UL1 TR000439)의 지원에 감사를 표합니다.
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재료
| 이름 | 회사 | 카탈로그 번호 | 댓글 |
|---|---|---|---|
| 흡수 패드 | Fisher | 14-127-47 | |
| 멸균 면 거즈 패드 | Fisher | 22-415-469 | |
| 라텍스 수술용 장갑 | Henry Schein Animal Health | 21540 | |
| 곡선형 마요 가위 | Fisher | S17341 | |
| 직선 둔기 포셉 | Fisher | 08-895 | |
| 메스 핸들 | Fisher | 08-913-5 | |
| 멸균 메스 블레이드 | Fisher | 53220 | |
| 1 ml Luer-Lok 주사기 | BD Biosciences | 309628 | 세균 주사용 |
| 20 ml Luer-Lok 주사기 | BD Biosciences | 301031 | 식염수 세척용 |
| Hemostat | Seneca Medical | 240267 | |
| 23 G 3/4 in. 바늘 | BD Biosciences | 305143 | |
| 30G 1인치 바늘 | BD Biosciences | 305128 | |
| U-100 인슐린 주사기 | Exel International | 25846 | 약물 주사용 |
| Isoflurane | Henry Schein 동물 건강 | 050033 | |
| Xylazine | Henry Schein 동물 건강 | 33197 | IP |
| 케타민 | Patterson 수의사 주입 | 07-881-9413 | IP |
| 주입 요힘빈 (아티파메졸) | Patterson Vetrinary | 07-867-7097 | 수술 후 IP 주입 |
| Bupivacaine (Marcaine) | Patterson Vetrinary | 07-890-4584 | 절개 부위에 SQ 주입 |
| 4-0 크롬 거트 봉합 | Ethicon Inc. | U203H | |
| 4-0 꼰 Vicryl 봉합사 | Ethicon Inc. | J304H | |
| 1 ml SubQ 주사기 | BD Biosciences | 309597 | |
| E. coli UTI89 또는 CFT073 | ATCC | 700928 | |
| Surgicel 흡수성 지혈 | 제 Ethicon Inc. | ETH1951CS | |
| Biospec 9.4T MRI | 브루커 | 94/20 소련 |
참고문헌
- Saliba, W., Barnett-Griness, O., Rennert, G. The association between obesity and urinary tract infection. Eur J Intern Med. 24 (2), 27-31 (2012).
- Semins, M., Shore, A., Makary, M., Weiner, J., Matlaga, B. The impact of obesity on urinary tract infection risk. Urology. 79 (2),....
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재인쇄 및 허가
