Subskrypcja JoVE jest wymagana do oglądania tego materiału. Zaloguj się lub rozpocznij bezpłatny okres próbny.

Artykuł metodologiczny

Podwiązanie jelita ślepego i sepsa wywołana nakłuciem jako model do badania autofagii u myszy

28.4K wyświetleń

⸱

DOI:

10.3791/51066

⸱

9 lutego 2014

 ,  ,  ,  ,  , 

W tym artykule

Podsumowanie

Eksperymentalna sepsa może być wywołana u myszy za pomocą metody podwiązania i nakłucia jelita ślepego (CLP). Aktualne protokoły oceny autofagii in vivo w kontekście sepsy wywołanej CLP przedstawiono tutaj: Protokół pomiaru autofagii przy użyciu myszy (GFP)-LC3 oraz protokół pomiaru tworzenia autofagosomów za pomocą mikroskopii elektronowej.

Streszczenie

Eksperymentalna sepsa może być wywołana u myszy za pomocą metody podwiązania i nakłucia jelita ślepego (CLP), która powoduje posocznicę wielomikrobiologiczną. W tym przypadku zapewniony jest protokół indukowania sepsy o różnym nasileniu u myszy przy użyciu techniki CLP. Autofagia jest podstawową reakcją tkanek na stres i inwazję patogenów. Przedstawiono tu również dwa aktualne protokoły oceny autofagii in vivo w kontekście eksperymentalnej sepsy. (I) Transgeniczne myszy eksprymujące białko fuzyjne białka zielonej fluorescencji (GFP)-LC3 są poddawane CLP. Miejscowe wzmocnienie sygnału GFP (puncta), oceniane za pomocą testów immunohistochemicznych lub konfokalnych, może być stosowane do wykrywania zwiększonego tworzenia autofagosomów, a tym samym zmienionej aktywacji szlaku autofagii. (II) Zwiększone tworzenie autofagicznej wakuoli (autofagosomu) na jednostkę powierzchni tkanki (jako marker stymulacji autofagii) można określić ilościowo za pomocą mikroskopii elektronowej. Badanie autofagicznych odpowiedzi na sepsę jest kluczowym elementem zrozumienia mechanizmów, za pomocą których tkanki reagują na zakażenie. Wyniki badań w tej dziedzinie mogą ostatecznie przyczynić się do zrozumienia patogenezy sepsy, która stanowi poważny problem w medycynie intensywnej terapii.

Wprowadzenie

Sepsa, ogólnoustrojowa reakcja zapalna na infekcję, stanowi główną przyczynę zgonów u pacjentów w stanie krytycznym1. Zakażenia wewnątrzbrzuszne, często prowadzące do sepsy wielodrobnoustrojowej, stanowią 20% przypadków sepsy, które charakteryzują się znaczną śmiertelnością sięgającą nawet 60%2. Śmiertelność związana z sepsą wynika przede wszystkim z dysfunkcji wielonarządowej z późniejszą niewydolnością narządową3,4. Pilnie potrzebne są dodatkowe badania nad mechanizmem patogennym tej choroby, aby wspierać rozwój nowych i skuteczniejszych terapii.

Metoda podwiązania i nakłucia jelita ślepego (CLP) jest pows....

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Protokół

Uwaga: Instytucjonalny Komitet ds. Opieki i Użytkowania Zwierząt w Brigham and Women's Hospital/ Harvard Medical School Area zatwierdził następujące procedury.

1. Podwiązanie i nakłucie jelita ślepego

Użyj myszy o tym samym pochodzeniu (C57Bl/6), samce, 8-10 tygodni. Samice myszy są bardziej odporne niż samce na śmiertelność wywołaną sepsą. Myszy starsze niż 8 tygodni dają mniej zmienne wyniki niż młodsze myszy pod względem przeżycia po CLP. Do analizy przeżycia należy użyć około N = 10 myszy na porównywaną grupę. N = 3-5 myszy jest odpowiednie do testów autofagii.

  1. Używaj sterylnych m....

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Wyniki

Bakteremia występuje u myszy już 6 h po sepsie wywołanej przez CLP14. Objawy kliniczne sepsy (w tym dreszcze, tachypnoe i upośledzona aktywność ruchowa) pojawiają się około 12 h po zabiegu. Myszy poddane CLP zaczynają ginąć około 18 h po indukcji zapalenia otrzewnej. Im cięższy przebieg sepsy, tym wyższa śmiertelność15. Szczegółowo, sepsa o wysokim stopniu ciężkości powoduje 100% śmiertelność w ciągu 2-3 dni, podczas gdy sepsa o średnim stopniu ciężkości skutkuje około 60% śmiertelnością w 7 dni po .......

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Dyskusja

Główną zaletą CLP jest to, że pozwala naukowcom badać sepsę o różnym nasileniu (tj. od niskiego, przez średnie, aż do wysokiego stopnia). Na nasilenie posocznicy indukowanej ma wpływ długość podwiązanego jelita ślepego (co jest najważniejszym wyznacznikiem), wielkość igły użytej do nakłucia oraz liczba wykonanych otworów15. Ponadto szczep myszy i płeć mogą mieć wpływ na nasilenie sepsy; Niektóre szczepy są bardziej podatne niż inne, a samce są na ogół bardziej podatne niż samice19,20. Powyż.......

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Oświadczenia

Autorzy nie mają żadnych konkurencyjnych interesów finansowych, które mogliby zadeklarować

Podziękowania

Ta praca była wspierana przez NIH granty P01 HL108801, R01-HL60234, R01-HL55330, R01-HL079904, dla A. M. K. Choi. S. Ryter otrzymał wsparcie płacowe od Instytutu Badań nad Układem Oddechowym Lovelace

.....

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Materiały

Lista materiałów użytych w tym artykule
NazwaFirmaNumer katalogowyKomentarze
GFP-LC3 Transgeniczne myszyRiken (JaponiaRBRC00806GFP-LC3#53
KsylazynaHenry-Schein568-0606Ksylazyna HCl do wstrzykiwań Vet
KetaminaHenry-Schein995-2949Ketaset Inj 100 mg / ml
EtOHFisherA405-20Klasa histologiczna
EtOHFisherA407-1do sterylizacji
jedwabne szwy chirurgiczne 6-0Owens & Minor2300-0078OG, 017624
buprenorfina-HClHenry-Schein614-5157Buprenex Ampułki
roztwór paraformaldehydu (37%)JT BakerS898-09
ksylenyFisherX3P-1GAL
monoklonalne anty-GFPLife TechnologiesG10362
HoeschtSigma944403
DAPIInvitrogenD1306
OCTVWR scientific25608-930
Sudan BlackSanta Cruzsc-203760
EM grade Aldehyd glutarowy 2,5% w kakodylan soduMikroskopia elektronowa Sciences15960
tlenek propylenuŻywica Sigma240397
Agar 100Agar scientific R1045
bezwodnik dodecenylsztynowySigma46346
bezwodnik metylonadowySigma45359
N-benzylodimetyloaminaSigma185582
przeciwciało

Bibliografia

  1. Hotchkiss, R. S., Karl, I. E. The pathology and treatment of sepsis. N. Engl. J. Med. 348, 138-150 (2003).
  2. Anaya, D. A., Nathens, A. B. Risk factors for severe sepsis in secondary peritonitis. Surg. Infect. 4, 355-362 (2003).
  3. Bone, R. C., Grodzin, C. J., Balk, R. A.

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Przedruki i uprawnienia

Przeglądaj więcej artykułów

Ligacja i punkcja kątnicymodel sepsyocena autofagiimyszy GFP-LC3mikroskopia elektronowapobieranie tkanekprocedura chirurgicznatworzenie autofagosomówsepsa polimikrobowaznieczulenie myszy