Função Pulmonar Fenotipagem Rato In Vivo Com a capacidade pulmonar Diffusing

Summary

Descrevemos um meio de medir de forma rápida e simples a capacidade de difusão pulmonar em camundongos e mostrar que ela é suficientemente sensível a alterações fenotípicas em múltiplas patologias pulmonares comuns. Essa métrica, portanto, traz relevância translacional direta para os modelos de camundongos, uma vez que a capacidade de difusão também é facilmente medida em humanos.

Abstract

O mouse é agora o animal primário usado para modelar uma variedade de doenças pulmonares. Para estudar os mecanismos que estão por trás dessas patologias, são necessários métodos fenotípicos que podem quantificar as alterações patológicas. Além disso, para proporcionar relevância translacional para os modelos de ratinho, tais medições devem ser testes que podem ser facilmente feitos em ambos os seres humanos e ratinhos. Infelizmente, no presente literatura algumas medições fenotípicas da função do pulmão têm aplicação directa em seres humanos. Uma exceção é a capacidade de difusão do monóxido de carbono, que é uma medida que é feito rotineiramente em seres humanos. No presente relatório, nós descrevemos um meio para medir rapidamente e simplesmente esta capacidade de difusão em camundongos. O procedimento envolve a inflação pulmonar breve com gases marcadores num rato anestesiado, seguido por um 1 min de tempo de análise de gás. Nós testamos a capacidade deste método para detectar várias patologias pulmonares, incluindo enfisema, fibrose, lesão pulmonar aguda e gripe einfecções pulmonares fúngicas, bem como a maturação pulmonar monitoramento em filhotes jovens. Os resultados mostram uma diminuição significativa em todas as patologias pulmonares, bem como um aumento da capacidade de difusão com a maturação pulmonar. Esta medida da capacidade de difusão pulmonar, portanto, fornece um teste de função pulmonar, que tem ampla aplicação com a sua capacidade de detectar mudanças estruturais fenotípicas com a maioria dos modelos de pulmão patológicas existentes.

Introduction

O mouse é agora o animal primário usado para modelar uma variedade de doenças pulmonares. Para estudar os mecanismos que underly tais patologias, são necessários métodos fenotípicos que podem quantificar a que as alterações patológicas. Embora existam muitos estudos com ratos, onde ventilação mecânica são medidos, essas medidas são geralmente relacionado com as avaliações padrão da função pulmonar normalmente feitos em seres humanos. Isso é lamentável, uma vez que a capacidade de executar as medidas equivalentes em camundongos e seres humanos podem facilitar a tradução dos resultados em modelos de ratos para doenças humanas.

Uma das medid....

Protocol

NOTA: Todos os protocolos de animais foram aprovados pelo Comitê Universidade Animal Care and Use a Johns Hopkins.

1. Preparação de animais

1. Prepare ratos 6 C57BL / 6 de controle para a medição Dfco, anestesiando-los com cetamina e xilazina, conforme descrito no passo 2.3 abaixo.
2. Preparar todos os outros ratinhos com os diferentes patologias pulmonares mostrados na Tabela 1, utilizando o mesmo procedimento que para os controlos. Detalhes específicos necessários para estabelecer cada um destes modelos são encontrados nas referências relevantes. Os ratos de controlo e os dos outros grupos patológicos são....

Results

A Figura 1 mostra as medições Dfco dos ratos adultos em grupos A, B, C, D, E e F. Houve uma redução significante com ambas as infecções por Aspergillus e da gripe, bem como diminuições significativas na fibrótica, enfisema, e aguda modelos de lesão do pulmão. A Figura 2 mostra as alterações do Grupo G de desenvolvimento em Dfco ao longo do tempo como a idade ratinhos 2-6 semanas. Houve um ligeiro mas significativo aumento no desenvolvimento pulmonar ao longo deste curso de tempo. O efei.......

Discussion

No presente trabalho, definimos uma nova métrica para quantificar a capacidade trocas gasosas do pulmão do rato. Esta métrica é análoga à capacidade de difusão, uma medida clínica comum que mede a função primária do pulmão, isto é, a sua capacidade para a troca de gás. A capacidade de difusão é a única medida funcional do pulmão que podem ser facilmente e rapidamente feito em ambos os ratos e os seres humanos. Para a detecção da doença de pulmão em camundongos, um objectivo importante é quantificar alterações na função .......

Materials

List of materials used in this article

Name	Company	Catalog Number	Comments
Cromatógrafo Gasoso	Inficon	Micro GC Modelo 3000A	Agilent fabrica um modelo comparável
18 G Luer agulha de ponta	Becton Dickenson		Vários outros fornecedores possíveis
Seringa de plástico de 3 ml	Becton Dickenson		Vários outros fornecedores possíveis
Sacos de amostra de gás de polipropileno	SKC	1 ou 2 L de capacidade funcionam bem	Outros sacos à prova de gás funcionarão bem
Tanque de gás, 0,3% Ne, 0,3% CO, ar de equilíbrio; (tamanho ME)	Airgas, Inc	Z04 NI785ME3012	Esta é a mistura padrão usada para DLCO em humanos
25 TCID50 / camundongo do vírus influenza A / PR8 diluído em solução salina tamponada com fosfato.
Elastase pancreática suína	Elastin Products, Owensville, MO		5.4 U
Bleomycin	APP Pharmaceuticals, Schaumburg, IL		0.25 U
Escherichia coli LPS	Sigma L2880		3 μ g/g de peso corporal; Os conídios O55:B5
Aspergillus fumigatus (isolado Af293) foram coletados de colônias maduras cultivadas em ágar dextrose de batata.