Methodenartikel

Generatie van het Model van een chronische obstructieve longziekte in muizen door herhaalde ozon blootstelling

DOI:

10.3791/56095

⸱

25 augustus 2017

 ,  ,  , 
1Cellular Biomedicine Group, Shanghai, 2Cellular Biomedicine Group, Cupertino, 3Department of Respiratory Medicine, Shanghai General Hospital, Shanghai Jiaotong University

In dit artikel

Samenvatting

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Deze studie beschrijft de succesvolle generatie voor een nieuwe diermodel van chronische obstructieve longziekte (COPD) door muizen aan hoge concentraties van ozon herhaaldelijk bloot te leggen.

Samenvatting

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Chronische obstructieve longziekte (COPD) wordt gekenmerkt door aanhoudende luchtstroom beperking en Long parenchymal vernietigen. Het heeft een zeer hoge incidentie in populaties veroudering. De huidige conventionele therapieën voor COPD focus vooral op symptoom-aanpassen drugs; de ontwikkeling van nieuwe therapieën is dus dringend noodzakelijk. Gekwalificeerde diermodellen van COPD kunnen bijdragen aan het karakteriseren van de onderliggende mechanismen en kunnen worden gebruikt voor nieuwe drug screening. Huidige modellen van de COPD, zoals lipopolysaccharide (LPS) of de varkens Pancreas elastase (PPE)-geïnduceerde emfyseem model, genereren van COPD-achtige letsels in de longen en de luchtwegen, maar doen niet anders lijken op de pathogenese van menselijke COPD. Een sigarettenrook (CS)-geïnduceerde model blijft een van de populairste, omdat het niet alleen COPD-achtige letsels in de luchtwegen simuleert, maar het is ook gebaseerd op één van de belangrijkste gevaarlijke materialen die COPD veroorzaakt bij de mens. Echter beperken de tijdrovend en arbeidsintensief aspecten van het CS-geïnduceerde model drastisch de toepassing ervan in nieuwe drug screening. In deze studie werd gegenereerd we met succes een nieuw model van de COPD door muizen tot hoge niveaus van ozon bloot te leggen. Dit model het volgende aangetoond: 1) geforceerde expiratoire 25, 50 en 75/forced vital capaciteit van het volume daalde (FEV25/FVC, FEV50/FVC en FEV75/FVC), met vermelding van de achteruitgang van de longfunctie; 2) uitgebreide Long longblaasjes met Long parenchymal vernietiging; 3) verminderde vermoeidheid tijd en afstand; en 4) verhoogd van ontsteking. Samen genomen, blijkt deze gegevens dat de ozonlaag blootstelling (OE) model een betrouwbare dierlijk model dat is vergelijkbaar met mensen omdat ozon overbelichting is één van de etiologische factoren van COPD. Bovendien, duurde het slechts 6-8 weken, gebaseerd op onze eerdere werk, een OE om model te maken, terwijl het 3 tot 12 maanden voor het opwekken van het model van sigarettenrook, die aangeeft dat de OE-model zou kunnen een goede keuze voor COPD onderzoek zijn vereist.

Inleiding

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Er wordt geschat dat COPD, emfyseem en chronische bronchitis, misschien wel de derde belangrijkste doodsoorzaak in de wereld in 20201,2. De potentiële incidentie van COPD in een populatie ouder dan 40 jaar wordt geschat op 12,7% bij mannen en 8,3% bij vrouwtjes binnen de komende 40 jaar3. Geen medicijnen zijn momenteel beschikbaar voor het omkeren van de progressieve verslechtering van COPD patiënten4. Betrouwbare diermodellen van COPD niet alleen eisen de nabootsing van de ziekte pathologisch proces maar ook vereisen een korte generatie periode. Huidige COPD-modellen, met inbegrip van de LP's of een PPE-geïnduceerde model, kunnen veroorzaken emfyseem-achtige symptomen5,6. Eenmalige toediening of een week-lange uitdaging van LPS of PPE muizen of ratten resulteert in duidelijke neutrophilia in de bronchoalveolar lavage vloeistof (BALF), verhogingen pro-inflammatoire mediatoren (b.v., TNF-α en IL-1β) in de BALF of serum, produceert Long parenchymal vernietiging, uitgebreide luchtruimten, en grenzen luchtstroom5,6,7,8,9,10. Echter LPS of PPE zijn geen oorzaken van menselijke COPD en dus doen niet na te bootsen de pathologische proces11. Een CS-geïnduceerde model geproduceerd een persistente luchtstroom beperking, Long parenchymal vernietiging en verminderde functionele oefening capaciteit. Een traditionele CS-protocol vereist echter ten minste 3 maanden voor het genereren van een COPD model12,13,14,15. Het is dus belangrijk voor het genereren van een nieuwe, efficiëntere diermodel die voldoet aan de twee eisen.

Onlangs, naast het roken van sigaretten, luchtverontreiniging en beroepsmatige blootstelling meer voorkomende oorzaken van COPD16,17,18zijn geworden. Ozon, als een van de belangrijkste verontreinigende stoffen (hoewel niet de belangrijkste component van luchtverontreiniging) kan direct reageren met de luchtwegen en beschadiging van het longweefsel voor zowel kinderen en jonge volwassenen19,20,21 ,22,23,24,25. Ozon, evenals andere stimulatoren waaronder LPS, PPE en CS, zijn betrokken in een ernstig van biochemische pathways van pulmonaire oxidatieve stress en DNA-beschadiging en zijn gekoppeld aan de inleiding en de bevordering van COPD26,27. Een andere factor is dat de symptomen van sommige COPD-patiënten verslechteren na wordt blootgesteld aan ozon, die aangeeft dat ozon Long functie18,28,29kan verstoren. Dus, we een nieuw model van de COPD gegenereerd door herhaaldelijk bloot muizen aan hoge concentraties van ozon voor 7 weken; Dit resulteerde in de luchtstroom gebreken en longschade parenchymal lijken op die van eerdere onderzoeken30,31,32. Wij uitgebreid het OE-protocol tot vrouwelijke muizen in deze studie en gereproduceerd met succes de emfyseem waargenomen bij mannelijke muizen in onze eerdere studies30,31,-32. Omdat COPD sterfte gedaald bij mannen maar verhoogd bij vrouwen in vele landen33, een COPD-model bij vrouwtjes is nodig om te studeren van de mechanismen en methoden te ontwikkelen therapeutische voor vrouwelijke COPD patiënten. De toepasbaarheid van het model van de OE voor alle geslachten leent verdere steun aan het gebruik ervan als een COPD-model.

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Protocol

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Opmerking: de OE-model heeft zijn gegenereerd en gebruikt in reeds gerapporteerde onderzoek 30 , 31 , 32. Alle dierproeven werden goedgekeurd door de institutionele Animal Care en gebruik Comité (IACUC) van Shanghai Jiaotong University.

1. muizen

  1. huis pathogenen vrije, 7 - tot 9-week-oude vrouwelijke BALB/c muizen in individuele geventileerde kooien in een dier faciliteit onder gecontroleerde temperatuur (20 ° C) en luchtvochtigheid (40-60%). Bieden een 12 uur licht en 12 uur donker cyclus in de faciliteit. Voedsel en water ad libitum.

2. Ozon of Air blootstelling

  1. genereren ozon met een elektrische generator in een doos (bijvoorbeeld Perspex) acryl afdichting. Het blazen van de lucht uit de doos met behulp van een kleine lucht blower door een air vent buis die gekoppeld is aan de binnenkant als buitenkant van de doos. De concentratie van ozon in de doos met behulp van een sonde van ozon te volgen. Wacht tot de concentratie van ozon in het vak 2,5 delen per bereikt miljoen (ppm).
    Opmerking: De sonde ozon kan automatisch schakelen tussen de ozon-generator in- of uitschakelen en kunt het beschermingsniveau ozon in het vak 2,5 ppm.
  2. Plaatst de muizen in het vak wanneer de hoeveelheid ozon 2,5 ppm bereikt. Laat de muizen in het vak voor 3U telkens om hen bloot te stellen aan ozon.
    Opmerking: Het vak kan handhaven een ozon 2,5 ppm gedurende de 3 uur door de ozon generator automatisch over te schakelen in- of uitschakelen en waait de CO 2 die wordt geproduceerd door de muizen uit de doos.
  3. Geven twee ozon posities (elke blootstelling gedurende 3U) per week (een keer om de 3 dagen) voor 7 weken; de controle muizen in de lucht tegelijkertijd en voor dezelfde periode bloot.

3. Micro-berekend tomografie

  1. anesthetize aan het einde van week 7, de muizen met een intraperitoneale injectie pelltobarbitalum chloorverbinding (1%, 0,6 - 0,8 ml/100 g) aanpassen van de dosis volgens individuele situaties om te zien dat de muis niet reageren op een teen snuifje. Monitor en houd de muis op een regelmatige ademhaling frequentie; en zorg ervoor dat geen vrijwillige bewegingen bestaan gedurende de procedures.
  2. Plaats van de narcose muizen in de kamer van een micro-berekend tomografie (µCT).
  3. Kalibreren de µCT met behulp van het standaard protocol en de fabrikant ' s instructies. De röntgenbuis vastgesteldop 50 kV en de stroom bij 450 µA.
    Opmerking: Zowel de röntgenfoto en de detector draaien rond de muizen.
  4. De µCT analyses uit te voeren door de overname van 515 prognoses met een effectieve pixelgrootte van 0.092 mm, een belichtingstijd van 300 ms voor één segment, en de dikte van een segment van 0.093 mm.
  5. Reconstrueren de longen met de verworven beelden met behulp van een software. De grijswaarden beeld helderheid aanpassen door de vaststelling van het minimum en het maximum van de grijswaarde op Hounsfield-eenheden,-750 en-550, respectievelijk.
    Opmerking: De software wordt automatisch berekend met de volumes van de Long parenchym en de lage-demping gebied (LAA) 34 , 35.
  6. Bereken het percentage van LAA (LAA %) door het verdelen van het LAA-volume door het volume van de totale longkanker.

4. Loopband Test

  1. geven de muizen een aanpassing bij een snelheid van 10 m/min gedurende 10 minuten op een lopende loopband machine. Opmerking testen: de elektriciteit is altijd af wanneer de procedure wordt gevoerd.
  2. beheren een vermoeidheid test met de muizen.
    1. De muizen met een snelheid van 10 m/min gedurende 5 minuten opwarmen
    2. De snelheid verhogen tot 15 m/min gedurende 10 minuten
    3. Verhogen de trainingsintensiteit: verhoging van de snelheid door 5 m/min, vanaf 20 m/min, elke 30 min tot muizen kan niet worden uitgevoerd 36.
  3. De totale uitgevoerd afstand en tijd als vermoeidheid afstand en tijd van de vermoeidheid, respectievelijk opnemen.

5. pulmonaire functie metingen

  1. Anesthetize de muizen met een intraperitoneale injectie pelltobarbitalum chloorverbinding (1%, 0,6 - 0,8 ml/100 g) aanpassen van de dosis volgens individuele situaties om te zien dat de muis doet niet reageren op een snuifje teen en wachten tot de muizen hebben volgehouden spontane ademhaling. Monitor en houd de muis op een regelmatige ademhaling frequentie; en zorg ervoor dat geen vrijwillige bewegingen bestaan gedurende de procedures.
  2. Zorgvuldig de muizen tracheostomize en plaats ze in de plethysmograph van een lichaam dat is aangesloten op een computer gestuurde ventilator.
    Opmerking: Ventilatie wordt beheerd via een ventiel proximally gelegen aan de Endotracheale tube. De instelling biedt verschillende semi-automatische manoeuvres, met inbegrip van de manoeuvre van de quasi-statische druk-volume en de manoeuvre van de snelle stroom volume.
  3. Leggen gemiddeld ademhaling frequentie van 150 adem/min aan de narcose muis via druk-gecontroleerde ventilatie tot een regelmatige ademhaling patroon en volledige vervaldatum bij elke ademhaling cyclus wordt verkregen.
  4. De quasi-statische druk-volume-manoeuvre uitvoeren met het apparaat met behulp van de negatieve druk gegenereerd in de plethysmograph.
  5. Voeren de snelle stroom volume manoeuvreren binnen de quasi-statische druk-volume-lussen om de FVC- en de FEV te registreren. Opblazen van de longen naar + 30 cm H 2 O en onmiddellijk daarna verbinding maken het tot een zeer negatieve druk om af te dwingen verlopen totdat het restvolume op-30 cm H 2 O. Record de FEV in de eerste 25, 50 en 75 ms van uitademing (FEV 25 is FEV 50 en FEV 75, respectievelijk). Verwerpen de suboptimaal manoeuvres. Voor elke test met elke één muis, voeren een minimum van drie aanvaardbaar manoeuvres te verkrijgen van een betrouwbare gemiddelde voor alle numerieke parameters.

6. BALF collectie

  1. na terminal anesthesie met pelltobarbitalum chloorverbinding ((1%, 1.8-2.4 ml/100 g) aanpassen van de dosis volgens individuele situaties om te zien dat de muis niet op een snuifje teen reageren en verliezen van de adem), lavage de muizen met 2 mL PBS via een 1 diameter mm endotracheale buis en vervolgens ophalen de BALF 10.
  2. Zwembad de opgehaalde lavage aliquots samen en centrifugeer ze bij 4 ° C en 250 x g gedurende 10 minuten
  3. Verzamelen het supernatant voor onmiddellijk gebruik en opslaan van de rest op-80 ° C of vloeibare stikstof.
  4. Telling van het totale aantal cellen met behulp van een hemocytometer.
  5. Resuspendeer de cel pellet in PBS en vervolgens draai (1.400 x g, 6 min) 250 µL van de geresuspendeerde cellen op dia's met behulp van een centrifuge dia. kringveld.
  6. Toepassing Wright kleuring aan cellen op de dia's volgens de fabrikant ' s-protocol.
  7. 200 cellen per muis tellen; de cellen worden geïdentificeerd als neutrofiele granulocyten, macrofagen volgens standaard morfologie, onder 400 X vergroting; en hun getallen tellen.

7. Cardiale bloedmonsters

  1. verzamelen van bloed via cardiale punctie, laden in 1.5-mL buizen, en houd het op ijs voor 30 min.
  2. Centrifugeren van de bloedmonsters voor 5 min op 2.000 x g- en 4 ° C.
  3. Het supernatant (serum) overbrengen naar een nieuwe buis en sla deze op-80 ° C of vloeibare stikstof.
  4. Het serum voorbereiden IL-1β, IL-10 en TNF-α detectietests met behulp van de respectieve ELISA kits.

8. Long Morfometrische analyse

  1. ontleden de longen en de tracheas van de muizen.
    1. Plaats elke euthanized muis op een chirurgische bord onmiddellijk achter offer.
    2. Ontleden weg de platysma en anterior tracheale spieren om te visualiseren en toegang tot de tracheale ringen.
    3. Open van de thoracale holte. Ontleden van de longen en de luchtpijp, maar niet het hart van de longen doen scheiden.
  2. De Endotracheale katheter verbinden met een injectiespuit met 4% paraformaldehyde door een PE90 polyethyleen buis.
    Let op: Paraformaldehyde is giftig. Draag handschoenen en veiligheidsbril en gebruik van de oplossing in een zuurkast.
  3. Blazen de longen volledig met behulp van 4% paraformaldehyde (10 druppels, ~ 200 µL) via de Endotracheale katheter. Verwijderen van het hart na de voltooiing van de inflatie.
  4. Behouden de Long in een tube van 15 mL met 10 mL 4% paraformaldehyde voor ten minste 4 h.
    5. De Long inbedden
  5. in paraffine. 5-µm secties verkrijgen door paraffine blok met rotary microtome segmenteren. Tijdens de afdelen, bloot de maximale oppervlakte van longweefsel binnen het gebied van de bronchiale boom.
  6. Voor Morfometrische analyse, verrichten haematoxyline en eosine (H & E) kleuring op de baanvakken.
  7. Beeld van de secties met een helder-veld rechtop Microscoop (objectief, 20 X; belichtingstijd, 1.667 ms).
  8. Hebben twee onderzoekers verblind bij het protocol van behandeling onafhankelijk tellen de histologische secties. Gebruik de gemiddelde lineaire snijpunt (L m) als parameter voor het meten van de afstand van de Inter alveolaire septal wall. Bepalen van de L-m met behulp van de volgende stappen uit:
    1. de beelden van de secties in Photoshop opent en tekent u een tasje-raster in de afbeelding met de lange lijnen vijf 550 µm.
    2. Het aantal longblaasjes over de rasterlijn.
      3. De L-m berekenen
    3. door de lengte van de rasterlijn te delen door het aantal longblaasjes. Afbeelding voor kwantificering, vijf secties per muis. Verwerven van tien beelden van elke sectie (één afbeelding per veld) en willekeurig te beoordelen. Tijdens veldselectie, velden van airways en vaartuigen te voorkomen door het bewegen van één veld vooruit of in een andere richting.
      Opmerking: De gegevens worden gepresenteerd als de gemiddelde ± S.E.M. Een VN-gepaarde t-test werd uitgevoerd ter vergelijking tussen lucht-blootgesteld muizen en muizen ozon-blootgesteld. Drie dieren van elke groep werden gebruikt voor het berekenen van de significant verschil. Een p-waarde van < 0.05 werd beschouwd als belangrijke.

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Resultaten

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Voorbeelden van 3D µCT beelden van elke groep worden weergegeven in Figuur 1een. De ozon-blootgesteld muizen had een aanzienlijk grotere totale Long volume (Figuur 1een en b) en LAA % (Figuur 1c) dan deed de muizen controle lucht-blootgesteld. Het volume van de longen en de LAA % bleef verhoogde na zes weken van ozon blootstelling31...

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Discussie

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

In deze studie presenteren we een betrouwbare methode voor het genereren van een nieuw model van COPD. In vergelijking met andere modellen (dat wil zeggen, LP's of modellen beschermingsmiddelen), recapituleert dit model OE de pathologische proces van COPD patiënten. Omdat sigarettenrook het belangrijkste gevaarlijke materiaal dat ervoor zorgt dat COPD in menselijke patiënten40 is, blijft het CS-model de meest populaire COPD model41,42

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Openbaarmakingen

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Z.W.S. en W.W. zijn huidige medewerkers en aandeel optiehouders van de cellulaire biologie-groep (NASDAQ: CBMG). De andere auteurs verklaren dat zij geen concurrerende belangen hebben.

Dankbetuigingen

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

De auteurs wil dankbaarheid uitspreken aan de heer Boyin Qin (Shanghai publiek Clinical gezondheidscentrum) voor de technische hulp bij de evaluatie van de µCT in dit protocol.

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Materialen

Lijst van materialen gebruikt in dit artikel
NaamBedrijfCatalogusnummerOpmerkingen
BALB/c muizenSlac Laboratory Animal, Shanghai, ChinaN/AIn dit onderzoek werden 7-tot-9-week-oude vrouwelijke BALB/c muizen gebruikt.
Afzonderlijke ventilatiekooienSuhang, Shanghai, ChinaModelnummer: MU64S7De kooien werden gebruikt voor het huisvesten van muizen in het dierenlaboratorium.
Sealing perspex-boxSuhang, Shanghai, ChinaN/ADe doos werd gebruikt om de ozongenerator te bevatten. Muizen werden blootgesteld aan ozon binnen de doos.
Elektrische generatorSander Ozoniser, Uetze-Eltze, DuitslandModel 500Het apparaat werd gebruikt voor het genereren van ozon.
OzonsondeATi Technologies, Ashton-U-Lyne, Greater Manchester, UKOzone 300Het apparaat werd gebruikt voor het bewaken en regelen van de ozongeneratie.
Pelltobarbitalum natricumSigma, St. Louis, MO, USAP3761Muizen werden verdoofd door intraperitoneale injectie van pelltobarbitalum natricum.
Micro-Computed TomographyGE Healthcare, London, ON, CanadaRS0800639-0075Dit apparaat werd gebruikt voor het verkrijgen van beelden van de long.
Micro-view 2.01 ABA-softwareGE Healthcare, London, ON, CanadaMicro-view 2.01Dit apparaat werd gebruikt voor het reconstrueren van de long en het analyseren van volume, LAA van de long.
LoopbandmachineDuanshi, Hangzhou, Zhejiang, ChinaDSPT-208Deze machine werd gebruikt voor vermoeidheidstest.
LichaamsplethysmographeSpira® Forced Manoeuvres System, EMMS, Edinburgh, UKForced Manoeuvres SystemDit apparaat werd gebruikt om de longfunctie via spirometrie te testen.
VentilatoreSpira® Forced Manoeuvres System, EMMS, Edinburgh, UKForced Manoeuvres SystemDit apparaat werd gebruikt om de longfunctie via spirometrie te testen.
Slide spinner centrifugeDenville Scientific, Holliston, MA, USAC1183Het werd gebruikt om BALF-cellen op dia's te draaien.
Wright-kleuringHanhong, Shanghai, ChinaRE04000054Het werd gebruikt om macrofagen, neutrofielen in de gesuspendeerde BALF te kleuren.
HemocytometerHausser Scientific, Horsham, PA, USA4000Het werd gebruikt om cellen te tellen.
IL-1βAbcam, Cambridge, MA, USAab100704Ze werden gebruikt om de respectieve factoren in serum te testen.
IL-10Abcam, Cambridge, MA, USAab46103Ze werden gebruikt om de respectieve factoren in serum te testen.
TNF-αAbcam, Cambridge, MA, USAab100747Ze werden gebruikt om de respectieve factoren in serum te testen.
ParaformaldehydeSigma, St. Louis, MO, USAP6148De long werd opgeblazen met 4% paraformaldehyde.
ParaffineHualing, Shanghai, China56#Het werd gebruikt om de long in te bedden.
Roterende microtoomLeica, Wetzlar, Hesse, DuitslandRM2255Het werd gebruikt voor het snijden van de long.
Hematoxyline en Eosine (H&E) kleuringsoplossingSolarbio, Beijing, ChinaG1120H&E kleuring werd gedaan voor morfometrische analyse.
Staande helderveldmicroscoopOlympus, Center Valley, PA, USACX41Het werd gebruikt om de H&E gekleurde dia's te bekijken.
Adobe Photoshop 12Adobe, San Jose, CA, USAAdobe Photoshop 12Het werd gebruikt om het aantal longblaasjes op de H&E gekleurde beelden te tellen.
GraphPad prism 5Graphpad Software Inc., San Diego, CAGraphPad prism 5Het werd gebruikt voor data-analyse en het maken van figuren.

Referenties

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. Lozano, R., et al. Global and regional mortality from 235 causes of death for 20 age groups in 1990 and 2010: a systematic analysis for the Global Burden of Disease Study 2010. Lancet. 380, 2095-2128 (2012).
  2. Chapman, K. R., et al. Epidemiology and costs of chronic obstructive pulmonary disease. Eur Respir J. 27, 188-207 (2006).
  3. Afonso, A. S., Verhamme, K. M., Sturkenboom, M. C., Brusselle, G. G. COPD in the general population: prevalence, incidence and survival. Respir Med. 105, 1872-1884 (2011).
  4. Rabe, K. F., et al. Global strategy for the diagnosis, management, and prevention of chronic obstructive pulmonary disease: GOLD executive summary. Am J Respir Crit Care Med. 176, 532-555 (2007).
  5. Ogata-Suetsugu, S., et al. Amphiregulin suppresses epithelial cell apoptosis in lipopolysaccharide-induced lung injury in mice. Biochem Biophys Res Communi. 484, 422-428 (2017).
  6. Oliveira, M. V., et al. Characterization of a Mouse Model of Emphysema Induced by Multiple Instillations of Low-Dose Elastase. Front Physiol. 7, 457(2016).
  7. Vernooy, J. H., Dentener, M. A., van Suylen, R. J., Buurman, W. A., Wouters, E. F. Long-term intratracheal lipopolysaccharide exposure in mice results in chronic lung inflammation and persistent pathology. Am J Respir Cell Mol Biol. 26, 152-159 (2002).
  8. Birrell, M. A., et al. Role of matrix metalloproteinases in the inflammatory response in human airway cell-based assays and in rodent models of airway disease. J Pharm Exp Ther. 318, 741-750 (2006).
  9. Gamze, K., et al. Effect of bosentan on the production of proinflammatory cytokines in a rat model of emphysema. Exp Mol Med. 39, 614-620 (2007).
  10. Vanoirbeek, J. A., et al. Noninvasive and invasive pulmonary function in mouse models of obstructive and restrictive respiratory diseases. Am J Respir Cell Mol Biol. 42, 96-104 (2010).
  11. Wright, J. L., Cosio, M., Churg, A. Animal models of chronic obstructive pulmonary disease. Am J Physiol Lung Cell Mol Physiol. 295, 1-15 (2008).
  12. Huh, J. W., et al. Bone marrow cells repair cigarette smoke-induced emphysema in rats. Am J Physiol Lung Cell Mol Physiol. 301, 255-266 (2011).
  13. Schweitzer, K. S., et al. Adipose stem cell treatment in mice attenuates lung and systemic injury induced by cigarette smoking. Am J Respir Crit Care Med. 183, 215-225 (2011).
  14. Guan, X. J., et al. Mesenchymal stem cells protect cigarette smoke-damaged lung and pulmonary function partly via VEGF-VEGF receptors. J Cell Biochem. 114, 323-335 (2013).
  15. Gu, W., et al. Mesenchymal stem cells alleviate airway inflammation and emphysema in COPD through down-regulation of cyclooxygenase-2 via p38 and ERK MAPK pathways. Sci Rep. 5, 8733(2015).
  16. Cordasco, E. M., VanOrdstrand, H. S. Air pollution and COPD. Postgrad Med. 62, 124-127 (1977).
  17. Berend, N. Contribution of air pollution to COPD and small airway dysfunction. Respirology. 21, 237-244 (2016).
  18. DeVries, R., Kriebel, D., Sama, S. Outdoor Air Pollution and COPD-Related Emergency Department Visits, Hospital Admissions, and Mortality: A Meta-Analysis. COPD. 14 (1), 113-121 (2016).
  19. Penha, P. D., Amaral, L., Werthamer, S. Ozone air pollutants and lung damage. IMS Ind Med Surg. 41, 17-20 (1972).
  20. Stern, B. R., et al. Air pollution and childhood respiratory health: exposure to sulfate and ozone in 10 Canadian rural communities. Environ Res. 66, 125-142 (1994).
  21. Tager, I. B., et al. Chronic exposure to ambient ozone and lung function in young adults. Epidemiology. 16, 751-759 (2005).
  22. Romieu, I., Castro-Giner, F., Kunzli, N., Sunyer, J. Air pollution, oxidative stress and dietary supplementation: a review. Eur Respir J. 31, 179-197 (2008).
  23. Hemming, J. M., et al. Environmental Pollutant Ozone Causes Damage to Lung Surfactant Protein B (SP-B). Biochemistry. 54, 5185-5197 (2015).
  24. Chu, H., et al. Comparison of lung damage in mice exposed to black carbon particles and ozone-oxidized black carbon particles. Sci Total Environ. 573, 303-312 (2016).
  25. Jin, M., et al. MAP4K4 deficiency in CD4(+) T cells aggravates lung damage induced by ozone-oxidized black carbon particles. Environ Toxicol Pharmacol. 46, 246-254 (2016).
  26. Brusselle, G. G., Joos, G. F., Bracke, K. R. New insights into the immunology of chronic obstructive pulmonary disease. Lancet. 378, 1015-1026 (2011).
  27. Valavanidis, A., Vlachogianni, T., Fiotakis, K., Loridas, S. Pulmonary oxidative stress, inflammation and cancer: respirable particulate matter, fibrous dusts and ozone as major causes of lung carcinogenesis through reactive oxygen species mechanisms. Int J Environ Res Public Health. 10, 3886-3907 (2013).
  28. Medina-Ramon, M., Zanobetti, A., Schwartz, J. The effect of ozone and PM10 on hospital admissions for pneumonia and chronic obstructive pulmonary disease: a national multicity study. Am J Epidemiol. 163, 579-588 (2006).
  29. Lee, I. M., Tsai, S. S., Chang, C. C., Ho, C. K., Yang, C. Y. Air pollution and hospital admissions for chronic obstructive pulmonary disease in a tropical city: Kaohsiung, Taiwan. Inha Toxicol. 19, 393-398 (2007).
  30. Triantaphyllopoulos, K., et al. A model of chronic inflammation and pulmonary emphysema after multiple ozone exposures in mice. Am J Physiol Lung Cell Mol Physiol. 300, 691-700 (2011).
  31. Li, F., et al. Effects of N-acetylcysteine in ozone-induced chronic obstructive pulmonary disease model. PLoS ONE. 8, e80782(2013).
  32. Li, F., et al. Hydrogen Sulfide Prevents and Partially Reverses Ozone-Induced Features of Lung Inflammation and Emphysema in Mice. Am J Respir Cell Mol Biol. 55, 72-81 (2016).
  33. Rycroft, C. E., Heyes, A., Lanza, L., Becker, K. Epidemiology of chronic obstructive pulmonary disease: a literature review. Int J Chron Obstruct Pulmon Dis. 7, 457-494 (2012).
  34. Washko, G. R., et al. Airway wall attenuation: a biomarker of airway disease in subjects with COPD. J Appl Physiol. 107, 185-191 (2009).
  35. Yamashiro, T., et al. Quantitative assessment of bronchial wall attenuation with thin-section CT: An indicator of airflow limitation in chronic obstructive pulmonary disease. AJR Am J Roentgenol. 195, 363-369 (2010).
  36. Tang, X., et al. Arctigenin efficiently enhanced sedentary mice treadmill endurance. PLoS ONE. 6, e24224(2011).
  37. Schmidt, G. A., et al. Official Executive Summary of an American Thoracic Society/American College of Chest Physicians Clinical Practice Guideline: Liberation from Mechanical Ventilation in Critically Ill Adults. Am J Respir Crit Care Med. 195, 115-119 (2017).
  38. ATS Committee on Proficiency Standards for Clinical Pulmonary Function Laboratories. ATS statement: guidelines for the six-minute walk test. Am J Respir Crit Care Med. 166, 111-117 (2002).
  39. Shigemura, N., et al. Autologous transplantation of adipose tissue-derived stromal cells ameliorates pulmonary emphysema. Am J Transplant. 6, 2592-2600 (2006).
  40. Bchir, S., et al. Concomitant elevations of MMP-9, NGAL, proMMP-9/NGAL and neutrophil elastase in serum of smokers with chronic obstructive pulmonary disease. J Cell Mol Med. , 1-12 (2016).
  41. Fricker, M., Deane, A., Hansbro, P. M. Animal models of chronic obstructive pulmonary disease. Expert Opin Drug Discov. 9, 629-645 (2014).
  42. Perez-Rial, S., Giron-Martinez, A., Peces-Barba, G. Animal models of chronic obstructive pulmonary disease. Arch Bronconeumol. 51, 121-127 (2015).
  43. Antunes, M. A., et al. Effects of different mesenchymal stromal cell sources and delivery routes in experimental emphysema. Respir Res. 15, 118(2014).
  44. Celli, B. R., MacNee, W., Force, A. E. T. Standards for the diagnosis and treatment of patients with COPD: a summary of the ATS/ERS position paper. Eur Respir J. 23, 932-946 (2004).
  45. U.S. Preventive Services Task Force. Screening for chronic obstructive pulmonary disease using spirometry: U.S. Preventive Services Task Force recommendation statement. Ann Intern Med. 148, 529-534 (2008).
  46. Ward, R. E., et al. Design considerations of CareWindows, a Windows 3.0-based graphical front end to a Medical Information Management System using a pass-through-requester architecture. Proc Annu Symp Comput Appl Med Care. , 564-568 (1991).

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Herprints en machtigingen

Toestemming aanvragen om de tekst of afbeeldingen van dit JoVE-artikel te hergebruiken

Toestemming aanvragen

Trefwoorden

OzonblootstellingsmodelCOPD muismodelBeoordeling van de longfunctieMicrocomputertomografieLichaamsplethysmograafInspanningstolerantietestBronchoalveolaire lavageCardiale bloedafnameParaformaldehydefixatie

Gerelateerde artikelen