Prezentujemy metodę skutecznego izolowania wybrednych i beztlenowych organizmów z dróg zatokowych skóry (tuneli) w tkankach wyciętych od pacjentów z ropnym zapaleniem stawów włosowych.
Artykuł metodologiczny
* These authors contributed equally
Prezentujemy metodę skutecznego izolowania wybrednych i beztlenowych organizmów z dróg zatokowych skóry (tuneli) w tkankach wyciętych od pacjentów z ropnym zapaleniem stawów włosowych.
Hidradenitis Suppurativa (HS) to wyniszczający stan charakteryzujący się bolesnymi guzkami i ropniami, postępującymi do dróg zatokowych (tuneli) w warstwach skóry właściwej, powodując znaczny dyskomfort, cuchnące wydzieliny, oszpecenia, przykurcze i blizny, które poważnie obniżają jakość życia. HS jest związany ze zmianami w mikrobiomie skóry, wpływając na regulację immunologiczną i obronę skóry przed szkodliwymi bakteriami. Pomimo jego rozpowszechnienia, udział mikrobiomu HS w patologii choroby i ograniczona odpowiedź na leczenie pozostają w dużej mierze nieznane. Do tej pory wiele badań sekwencjonowania 16S rRNA na tkance HS osiągnęło jedynie ziarnistość na poziomie rodzaju, identyfikując wzrost beztlenowców Gram-ujemnych i spadek komensali skórnych. Głębsze zrozumienie dysbiozy mikrobiologicznej u osób z HS jest niezbędne do optymalizacji strategii leczenia. Wymaga to dwutorowego podejścia do oceny mikrobiomu HS, w tym izolacji gatunków bakterii, które często nie są wykorzystywane w badaniach translacyjnych skoncentrowanych na chorobach skóry. Wyizolowanie pojedynczych mikroorganizmów z tkanki HS ma kluczowe znaczenie dla wyjaśnienia roli bakterii w patogenezie HS. W tym miejscu przedstawiamy powtarzalne metody skutecznego izolowania patogenów beztlenowych z tkanki tunelu HS, stanowiąc wstępny i najbardziej krytyczny krok w zrozumieniu roli bakterii w HS. Metoda ta toruje drogę do ukierunkowanych badań nad udziałem drobnoustrojów w HS oraz do opracowania bardziej skutecznych, spersonalizowanych strategii leczenia, które dotyczą złożonego obciążenia mikrobiologicznego tego przewlekłego schorzenia.
Hidradenitis Suppurativa (HS) to powszechny stan dermatologiczny charakteryzujący się guzkami i ropniami, które postępują do zatok (tuneli) utworzonych w warstwach skóry i podskórnej, powodując znaczny ból, powodując ropną wydzielinę, oszpecenie i wyniszczające następstwa psychospołeczne1,2. HS nieproporcjonalnie dotyka kobiety i osoby o innym kolorze skóry, zwykle pojawiającym się w późnym okresie dojrzewania lub wczesnej dorosłości2. Poważne objawy fizyczne choroby są potęgowane przez jej głęboki wpływ psychospołeczny, w tym depresję, lęk i izolację społeczną, które mogą poważnie obniżyć jakość życia3. Tunele HS powstające w zaawansowanym stadium choroby znacznie zmniejszają szanse na odpowiedź pacjentów na obecnie zatwierdzoną terapię biologiczną, a wycięcie chirurgiczne pozostaje jedynym podejściem do leczenia4,5.
Wiele badań scharakteryzowało mikrobiom związany z tunelami HS, wykazując rozpowszechnienie patogenów beztlenowych i zmniejszoną obfitość komensali skórnych6,7,8, z ostatnimi badaniami identyfikującymi Porphyromonas spp. (typ I) i Prevotella spp. (IV) w tunelach, wśród innych rodzajów9. Inne badanie wykazało zmienność mikrobiomu HS w zależności od głębokości pobierania próbek tkanki, potwierdzając unikalność składu mikrobiologicznego w tunelu tissue10. Ponadto wykazano, że dysbioza wpływa na odpowiedź immunologiczną w HS, co dodatkowo sugeruje rolę drobnoustrojów w patogenezie choroby11,12,13,14. Chociaż stosowane jest przedłużone ogólnoustrojowe leczenie antybiotykami klindamycyną, ryfampicyną i tetracyklinami, które wykazało zmniejszenie liczby tuneli drenujących u pacjentów dotkniętych chorobą15,16, dane dotyczące opornych na antybiotyki patogenów beztlenowych w HS pozostają nieznane. Do tej pory nie zgłoszono przypadków izolowania szczepów bakteryjnych z tuneli HS, co ogranicza badania nad nowymi terapiami przeciwdrobnoustrojowymi i dogłębną ocenę udziału patogenów w patogenezie choroby HS. Standaryzacja metod izolacji patogenów nie tylko ułatwiłaby prawdziwy wgląd w rolę bakterii w patogenezie HS, ale także pozwoliłaby na przełożenie jej na bardziej ukierunkowane i ulepszone interwencje.
Tutaj zwracamy uwagę na metodę skutecznego izolowania mikroorganizmów z tkanki tunelu HS. Wyizolowanie poszczególnych gatunków bakterii jest kluczowym, początkowym krokiem w zrozumieniu ich roli w patologii HS. Metoda ta toruje drogę do ukierunkowanych badań nad udziałem drobnoustrojów w HS oraz do opracowania bardziej skutecznych, spersonalizowanych strategii leczenia, które zwalczają patogeny bakteryjne w tej przewlekłej chorobie.
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Ten protokół został zatwierdzony przez Institutional Review Board (IRB) na Uniwersytecie w Miami (protokół #20200187). Świadomą zgodę uzyskuje się od pacjentów (n = 18 lat, średni wiek ± odchylenie standardowe = 30,9 ± 9,4, 12 kobiet, 6 mężczyzn) ze zdiagnozowanymi tunelami HS i/lub ich opiekuna prawnego (opiekunów) przed zabiegiem po wcześniejszym omówieniu badań, aby umożliwić rozwianie wszelkich wątpliwości lub pytań.
1. Pobieranie próbek od pacjentów
2. Obróbka skóry HS
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
W tym badaniu opisujemy protokół izolacji i charakterystyki bakterii beztlenowych z tuneli HS. Protokół ten jest nowatorski i godny uwagi ze względu na stworzenie potencjału do testowania funkcji i zjadliwości tych bakterii przy użyciu modeli infekcji skóry in vitro, ex vivo i in vivo w celu zwiększenia naszej wiedzy na temat udziału drobnoustrojów w patogenezie HS. Po pierwsze, zidentyfikowaliśmy tunele z wyciętej skóry, badając je sterylnymi kleszczami (Rysunek 1A). Odróżn...
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
W niniejszej pracy przedstawiono nowatorską metodę izolacji i utrzymania bakterii kolonizujących tunele HS. Ta powtarzalna metoda nie tylko pozwoli na dogłębne scharakteryzowanie szczepów obecnych w tych patologicznych strukturach, ale także umożliwi późniejsze badania funkcjonalne badające rolę określonych drobnoustrojów w patogenezie HS. Kluczowe etapy protokołu obejmują pobieranie i transport tkanek w podłożach beztlenowych, co ułatwia zachowanie żywotnych, wybrednych mikroorganizmów z tuneli HS. Podobnie jak w przypa...
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Autorzy nie zgłaszają konfliktu interesów.
Ta praca była wspierana przez R01AR083385 (IP, MTC, HLT), P50MD017347 (TG, IP, HLT) oraz grant badawczy HS Foundation Danby (TG). Prace te były dodatkowo wspierane przez grant NIH 1S1OD023579-01 dla domu skanera slajdów VS120 w University of Miami Miller School of Medicine Analytical Imaging Core Facility.
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
| Nazwa | Firma | Numer katalogowy | Komentarze |
|---|---|---|---|
| Dziurkacz 6mm biospy | INTEGRA | 33-36 | Możliwość zastosowania innego producenta |
| stempel 8mm INTEGRA | 33-37 | Możliwość zastosowania innego dostawcy | |
| Agaroza | Sigma Aldrich | A9539 | Inni dostawcy mogą być używane |
| Komory beztlenowe | BD | 260672 | |
| Beztlenowe media transportowe | Systemy beztlenowe | AS-911 | |
| Agar do infuzji mózgu | Systemy beztlenowe | AS-6426 | |
| CO2 gaspak | BD | 260678 | |
| Difco Wzmocnione podłoże Clostridium | 218081 | ||
| Glicerol | SIGMA | G5516-1L | Można stosować innych dostawców |
| Płytki PCR z twardą skorupą | BIO-RAD | HSP9601 | Można stosować innych dostawców |
| Inkubator | VWR | Symphony | Można użyć dowolnego inkubatora z kalibracją |
| Pętle inokulacyjne | VWR | 76544-926 | Można stosować |
| innych dostawców Agar LKV | HARDY Diagnostyka | A60 | |
| Mikrobiologiczna woda bez DNA | Qiagen | 338132 | |
| Nunc CryoTube | Thermo naukowy | 377267 | Można korzystać z innych dostawców |
| PCR (CFX Connect Real Time System) | BIO-RAD | CFX Connect Optics Module | Można użyć zwykłego Themocyklera |
| Agar grochowy | HARDY Diagnostics | A93 | |
| Q5 High Fidelity 2X Master Mix | BioLabs | M0492S | |
| QIAquick Zestaw do oczyszczania PCR | QIAGEN | 28104 | |
| Wzmocnione podłoże clostridia | BD | 218081 | |
| Cienkie kleszcze | Millipore Sigma | F4017 | Można użyć innych dostawców |
| Tryptikaza Agar sojowy (TSA II) z 5% krwią | owcząTermo 221261 |
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Poproś o pozwolenie na ponowne wykorzystanie tekstu lub ilustracji tego artykułu JoVE
Poproś o pozwolenie