Zakaźne zapalenie płuc jest jedną z najczęstszych infekcji u ludzi. Odpowiedni model in vivo ma kluczowe znaczenie dla zrozumienia patogenezy choroby i testowania skuteczności nowych terapii. Dzięki temu mysiemu modelowi aspiracyjnego zapalenia płuc w jamie ustnej i gardle można zbadać patogenezę i nowe metody leczenia tych śmiertelnych infekcji.
Subskrypcja JoVE jest wymagana do oglądania tego materiału. Zaloguj się lub rozpocznij bezpłatny okres próbny.
Artykuł metodologiczny
Mysi model aspiracji jamy ustnej i gardła bakteryjnego zapalenia płuc związanego z respiratorem i nabytego w szpitalu
W tym artykule
Podsumowanie
Streszczenie
Modele infekcji mysich są kluczowe dla zrozumienia patogenezy choroby i testowania skuteczności nowych terapii przeznaczonych do zwalczania patogenów wywołujących. Zakaźne zapalenie płuc jest jednym z najczęstszych zakażeń zgłaszanych przez pacjentów w klinice, dlatego wymaga odpowiedniego modelu in vivo. Typowe modele zapalenia płuc wykorzystują inokulację donosową, która odkłada nadmiar organizmów poza płucami, powodując niezamierzone powikłania i objawy, takie jak zapalenie zatok, zapalenie żołądka, zapalenie jelit, uraz fizyczny lub mgła mikrocząsteczkowa, aby naśladować rozprzestrzenianie się aerozolu bardziej typowe dla wirusowego, gruźliczego lub grzybiczego zapalenia płuc. Modele te nie odzwierciedlają dokładnie patogenezy typowego bakteryjnego zapalenia płuc nabytego w społeczności lub opiece zdrowotnej. W przeciwieństwie do tego, ten mysi model zachłystowego zapalenia płuc w jamie ustnej i gardle naśladuje drogę kropelkową w zapaleniu płuc nabytym w opiece zdrowotnej. Zaszczepienie 50 μl zawiesiny bakterii do jamy ustnej gardła znieczulonych myszy powoduje odruchowe aspirację, co skutkuje zapaleniem płuc. Dzięki temu modelowi można badać patogenezę patogenów wywołujących zapalenie płuc i nowe metody leczenia tych chorób.
Wprowadzenie
Infekcja dolnych dróg oddechowych jest najbardziej śmiertelną chorobą zakaźną na świecie i najczęstszą przyczyną zgonów w krajach rozwijających się1. Na całym świecie infekcje te odpowiadają za ponad 3,2 miliona zgonów1. Ponadto szpitalne zapalenie płuc jest jedną z najczęstszych i najbardziej śmiertelnych form zakażeń nabytych w opiece zdrowotnej i jest wywoływane przez najbardziej oporne na antybiotyki patogeny2,3. Typową drogą nabycia bakteryjnego zapalenia płuc zarówno w przypadku pozaszpitalnego, jak i szpitalnego zapalenia płuc jest aspiracja treści ustno-g....
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Protokół
Wszystkie procedury dotyczące zwierząt muszą być zatwierdzone przez Instytucjonalny Komitet ds. Opieki i Użytkowania Zwierząt (IACUC).
1. Przygotowanie inokulum bakteryjnego
- Wyizoluj kolonie bakterii.
- Szczep bakteryjny (np. A. baumannii "HUMC1") należy rozprowadzić na odpowiednim sterylnym podłożu agarowym (np. Tryptycznym agarze sojowym), uważając, aby wytworzyć izolowane kolonie.
- Inkubować w odpowiednich warunkach (np. przez noc w temperaturze 37 °C).
- Uprawiaj kulturę z dnia na dzień.
- Wybrać reprezentatywną, wyizolowaną kolonię z pły....
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Wyniki
Poprzez dokładne przestrzeganie protokołu można łatwo uzyskać powtarzalne i wiarygodne dane. W przypadku eksperymentów porównawczych kluczowe jest ścisłe stosowanie spersonalizowanego protokołu przygotowania szczepionki. Ważne jest również prawidłowe obchodzenie się z myszami podczas procedury zakażania. Należy umieścić myszy w komorze anestezjologicznej pozbawionej izofluranu. Myszy mogą wpaść w panikę, jeśli zostaną umieszczone w komorze uprzednio wypełnionej izofluranem, co może wywoła.......
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Dyskusja
Z pewnością myszy nie są miniaturowymi ludźmi. Wyniki uzyskane z modeli mysich muszą być rozpatrywane w kontekście, a następnie interpretowane pod kątem możliwości zastosowania u ludzi, w oparciu o różnice i podobieństwa między tymi dwoma gatunkami6. Ważne jest również, aby wybrać odpowiednią odmianę myszy, ponieważ niektóre są bardziej podatne na niektóre infekcje niż inne; To samo dotyczy szczepu patogenu z wyboru16.
Niezbędne jest przeprowadza.......
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Oświadczenia
Autorzy oświadczają, że nie mają konkurencyjnych interesów finansowych.
Podziękowania
Ta praca była wspierana przez Narodowy Instytut Alergii i Chorób Zakaźnych w Narodowym Instytucie Zdrowia [Granty o numerach R01 AI117211, R01 AI130060, R21 AI127954 i R42 AI106375 do BS] oraz Amerykańską Agencję ds. Żywności i Leków [Umowa HHSF223201710199C do BML].
....Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Materiały
| Nazwa | Firma | Numer katalogowy | Komentarze |
|---|---|---|---|
| Agar | BD | 214530 | Połącz z TSB, aby zrobić |
| koraliki TSA, szkło borokrzemianowe | Kimble | 135003 | Sterylizuj przez pieczenie lub autoklawowanie przed każdym użyciem |
| Zlewka, 250 ml | Pyrex | 1003 | Używany podczas precyzyjnego porcjowania skoncentrowanego inokulu bakteryjnego |
| Wirówka | Sorvall | ST 40R | Zdolny do 4,000 i razy; g przy 4& stopniach; C |
| Komora do znieczulenia | Kent Scientific Corporation | VetFlo-0720 | Może pomieścić do 5 myszy |
| Cryomold, średni rozmiar | Sakura Tissue-Tek | 4566 | Jednorazowe formy do próbek winylowych, 15 i razy; 15 razy; |
| Nić dentystyczna | 5 mm Oral-B | 37000469537 | Przywiązać do stabilnego słupka ok. 6 cali nad wysokością stołu |
| Kleszcze | VWR | 82027-440 | Służy do delikatnego wyciągania języka z ust myszy |
| Homogenizator do tkanki płucnej Autoklaw | Omni International | TM125-115 | przed pierwszym użyciem; płukać między próbkami |
| Izofluran do znieczulenia | Abbott | 10015516 | Można zastosować alternatywny lek; odpowiednio zmodyfikuj procedurę |
| Wkład iSTAT | Abbott | 03P79-25 | Dostępne są różne wkłady dostosowane do Twoich potrzeb |
| Ketamina, 100 mg / ml | Western Medical Supply | 4165 | Rozcieńczyć 1:10 w PBS do 1 mg / ml i połączyć z ksylazyną w 1 mg / ml |
| Maść do oczu | Akorn | Tears Odnowione | Unikaj dotykania oka końcówką dozownika |
| Optymalna temperatura cięcia (O.C.T.) Związek | Fisher Scientific | 23-730-571 | Służy do zamrażania próbek płuc w temperaturze -80 & stopni; C do przygotowania do sekcji patologicznej |
| szalka Petriego | VWR | 25384-302 | Polistyren, jednorazowy, sterylizowany, 100 i razy; 15 mm |
| sól fizjologiczna buforowana fosforanami (PBS) | Corning | 21-031-CM | PBS firmy Dulbecco bez końcówek do pipet z wapniem i magnezem |
| , 200-μ L | VWR | 10017-044 | Autoklaw przed użyciem |
| Pipet, 200-μ L | Gilson | Pipetman P200 | i kalibracja przed użyciem |
| Rozsiewacz, komórka bakteryjna | Bel-Art | F377360006 | Sterylizuj przez pieczenie lub autoklawowanie przed każdym użyciem |
| Mieszadło, magnetyczne, średnica 7,9 mm i czasy; długość 38,1 mm | VWR | 58948-150 | Służy do mieszania skoncentrowanej inokulacji bakteryjnej podczas porcjowania |
| Płytka mieszająca, magnetyczna | Corning | PC-620D | Służy do mieszania skoncentrowanych inokulantów bakteryjnych podczas porcjowania |
| Tryptyczny bulion sojowy (TSB) | BD | 211822 | Połącz z agarem, aby uzyskać |
| TSA Fiolka, stożkowa, sterylna, 50 ml | Corning | 431720 | Służy do przygotowania inokulacji bakteryjnej |
| Fiolka, stożkowa, sterylna, 500 ml | Corning 431123 | Służy do zagęszczania inokulantu do przygotowania mrożonej inokuli | |
| Fiolka, kriogeniczna, 2,0 ml | Corning | 430659 | Służy do kriogenicznego przechowywania skoncentrowanej inokuli bakteryjnej |
| Ksylazyna, 20 mg/ml | Akorn | AnaSed Iniekcja | Rozcieńczyć w stosunku 1:20 w PBS do 1 mg/ml i połączyć z ketaminą w stężeniu 1 mg/ml |
Bibliografia
- Media Centre, W. H. O. World Health Organization. Fact Sheet - Top 10 Causes of Death. , Available from: http://www.who.int/mediacentre/factsheets/fs310/en/ (2017).
- Spellberg, B., Talbot, G. H. Recommended Design Features of Future Clinical Trials of Antibacterial Agents for Hospital-Acqu....
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Przedruki i uprawnienia
Przeglądaj więcej artykułów
