A infecção articular periprotética (PJI) causada por patógenos perigosos é comum na ortopedia clínica. Os modelos animais existentes não conseguem simular com precisão a situação real da PJI. Aqui, estabelecemos um modelo de camundongo PJI associado ao biofilme de Candida albicans para pesquisar e desenvolver novas terapêuticas para PJI.
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Artigo de método
Modelo de Infecção por Candida albicans em Articulação Periprotética em Camundongos
Neste artigo
Resumo
Resumo
A infecção articular periprotética (PJI) é uma das infecções comuns causadas por Candida albicans (C. albicans), que preocupa cada vez mais cirurgiões e cientistas. Geralmente, biofilmes que podem proteger C. albicans de antibióticos e depuração imunológica são formados no local da infecção. A cirurgia que envolve a remoção do implante infectado, desbridamento, tratamento antimicrobiano e reimplante é o padrão-ouro para o tratamento da PJI. Assim, o estabelecimento de modelos animais de PJI é de grande importância para a pesquisa e desenvolvimento de novas drogas ou terapêuticas para PJI. Neste estudo, um fio liso de liga de níquel-titânio, um implante amplamente utilizado em clínicas ortopédicas, foi inserido na articulação femoral de um camundongo C57BL/6 antes que o C. albicans fosse inoculado na cavidade articular ao longo do fio. Após 14 dias, biofilmes maduros e espessos foram observados na superfície dos implantes sob microscópio eletrônico de varredura (MEV). Uma trabécula óssea significativamente reduzida foi encontrada na coloração H&E dos espécimes articulares infectados. Em resumo, foi estabelecido um modelo de PJI em camundongo com as vantagens de fácil operação, alta taxa de sucesso, alta repetibilidade e alta correlação clínica. Espera-se que este seja um modelo importante para estudos clínicos de prevenção de PJI relacionada ao biofilme de C. albicans.
Introdução
Candida albicans (C. albicans) reside comensalmente em muitas partes do corpo humano1, sendo também o patógeno oportunista mais comum que causa infecções fúngicas invasivas com risco de vida, especialmente em pacientes imunocomprometidos 2,3. C. albicans pode se transformar entre leveduras e micélios como um fungo polimórfico. O estado micelial apresenta maior virulência, maior adesão e invasão de células e tecidos 4,5. Além disso, C. albicans pode formar biofilmes na superfície de materiais b....
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Protocolo
Os animais foram comprados da Universidade Xi'an Jiaotong. Todos os procedimentos de experimentação animal foram aprovados pelo Comitê de Ética Animal Institucional da Universidade Xi'an Jiaotong (número de aprovação: SCXK [Shaanxi] 2021-103). Os camundongos foram mantidos por uma semana com 5 camundongos por gaiola. Eles tiveram acesso gratuito a comida e água. Os animais foram mantidos em temperatura ambiente (TR; 24 °C ± 1 °C) e ciclo claro/escuro (12 h/12 h) antes da realização do estudo.
1. Preparação do tampão e do equipamento
- Cultura celular de C. albicans
- Inocular uma colônia monoclonal
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Resultados
A transferência das amostras para um meio de placa e a contagem de colônias após incubação noturna é comumente utilizada para avaliar a carga patogênica local próxima à lesão 22,23. Em nosso estudo, a cultura microbiana de amostras de fígado, rim e baço foi negativa, indicando que o modelo neste estudo levou apenas à infecção local e não sistêmica nos camundongos23.
As imagens de MEV dos implantes são mostradas .......
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Discussão
A infecção causada pela contaminação do instrumental cirúrgico ou do ambiente cirúrgico durante a cirurgia é a principal causa da maioria das infecções de implantes 24,25,26,27. Portanto, um modelo de PJI relacionado ao biofilme de C. albicans em camundongos foi construído neste estudo. Comparado ao modelo tradicional de PJI, no qual partículas estéreis de aço inoxidável suspensas em s.......
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Divulgações
Os autores declaram não ter interesses financeiros ou relações pessoais concorrentes conhecidos que possam ter influenciado o trabalho relatado neste artigo.
Agradecimentos
Somos gratos pelo apoio financeiro da Fundação de Ciências Naturais da Província de Shaanxi (número de concessão 2021SF-118) e da Fundação Nacional de Ciências Naturais da China (números de concessão 81973409, 82204631).
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Materiais
| Nome | Empresa | Número de catálogo | Comentários |
|---|---|---|---|
| 0.5 Mactutrius turbidibris | Shanghai Lujing Technology Co., Ltd | 5106063 | |
| 4 ° Refrigerador C | Electrolux (China) Electric Co., Ltd | ESE6539TA | |
| Ágar | Pequim Aoboxing Bio-tech Co., Ltd | 01-023 | |
| Balanças analíticas | Shimadzu | ATX124 | |
| Autoclaves Esterilizador | SANYO | MLS-3750 | |
| Carbenicilina | Amresco | C0885 | |
| Eclipse Ci Nikon microscópio óptico vertical | Nikon | Eclipse Ts2-FL | |
| Glicose | Macklin | ||
| Anel de inoculação | Thermo Scientific | 251586 | |
| Isoflurano | RWD | 20210103 | |
| NaCl | Xi'an Jingxi Shuanghe Pharmaceutical Co., Ltd | 20180108 | |
| Paraformaldeído | Beyotime Biotechnology | P0099 | |
| Peptone | Beijing Aoboxing Bio-tech Co., Ltd | 01-001 | |
| Máquina de anestesia multicanal para pequenos animais RWD R550 | RWD | R550 | |
| SEM | Hitachi | TM-1000 | |
| Incubadora de Temperatura | Shanghai Zhichu Instrument Co., Ltd | ZQTY-50N | |
| Gerador de água ultrapura | Heal Force | NW20VF | |
| Máquina de ultrassom | Do-Chrom | DS10260D | |
| Extrato de levedura | Thermo Scientific Oxóide | LP0021B |
Referências
- Mayer, F. L., Wilson, D., Hube, B. Candida albicans pathogenicity mechanisms. Virulence. 4 (2), 119-128 (2013).
- Fan, F., et al. Candida albicans biofilms: antifungal resistance, immune evasion, and emerging therapeutic strategies.....
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Reimpressões e permissões
