Измерение температуры тела мыши с помощью пирометр инфракрасный пассивный системный анафилаксии и пищевой аллергии оценки
14 сентября 2018 г.
Здесь мы представляем новый метод для точного измерения перепадов температур тела в пассивный системный анафилаксии (PSA) и пищевой аллергии мыши модели с помощью инфракрасный термометр. Эта процедура точно дублируется в предыдущие результаты PSA.
Эта методология помогает решать ключевые вопросы в области аллергии и иммунологии, в частности те, которые касаются фенотипов, которые могут быть связаны с изменениями температуры тела. Основными преимуществами этой методики являются то, что она недорогая, неинвазивная и не требует анестезии. Последствия этого метода позволяют исследователям уменьшить стресс и боль мышей во время измерения температуры, устраняя при этом последствия анестезии, и / или визуализировать поведенческие фенотипы.
Чтобы измерить температуру тела мыши после анестезии, подтвердите седацию по частоте дыхания или неподвижности и схватьте мышь за затылок указательным пальцем и большим пальцем и хвостом с мизинцем. Удерживая мышь параллельно поверхности лабораторной скамейки, поместите инфракрасный датчик термометра ниже нижней части живота с внешней плоской поверхностью термометра на два-пять миллиметров от поверхности живота между двумя верхними сосками. Затем угнетают спусковой крючок термометра, чтобы измерить температуру животного, заботясь, чтобы держать мышь и термометр устойчивым.
Чтобы измерить температуру тела мыши без анестезии, возьмите мышь вверх по середине хвоста и разоблачить живот. Позвольте мыши держаться за прямую поверхность края с передними лапами и удерживайте спусковой крючок для измерения температуры. Кроме того, позвольте мыши держаться за верхний прямой край термометра и заставить мышь сидеть на внешней плоской поверхности термометра с его животом чуть более инфракрасного датчика во время измерения температуры.
Для пассивной системной сенсибилизации анафилаксии используйте один миллилитр шприц, оснащенный 26 калибровочной иглой, чтобы ввести 200 микролитров свежеприготовленного антидинитрофенола, или DNP, IgE в PBS, в перитонеум каждого животного-реципиента, просто боковой к средней линии между самыми низкими и вторыми самыми низкими сосками. Через 24 часа после инъекции, измерить температуру тела каждого животного-получателя, как попродемонстрировано, и загрузить один миллилитр шприц оснащен 30 калибровочной иглы с 100 микролитров свежеприготовленного DNP человеческой сыворотки альбумин. Чтобы вызвать пассивную системную анафилаксию, вставьте иглу на медиальной стороне глаза под мелким углом, направленным за глазом, и ввит весь объем раствора внутривенно в ретро-орбитальную венозную пазуху.
Затем поместите мышь в одиночку в клетку восстановления с мониторингом до полной лежачих, и измерить температуру тела и активность каждые 10 минут в течение 70 минут. IgE сенсибилизированных мышей демонстрируют максимальное падение температуры на три градуса по Цельсию на 20 минут в то время как PBS контроля мышей экспонат максимальное падение 1,1 градуса по Цельсию в течение того же периода времени после вызова. Поведенческие наблюдения также могут быть выполнены у неазестетизированных животных для оценки взаимосвязи между наблюдаемым перепадом температуры и активностью мыши.
В этой репрезентативной мыши пищевой аллергии вызов, контрольная группа PBS продемонстрировала значительное падение температуры через 10 минут после вызова по сравнению с 2CA ингибитор лечение группы. Оценка оценки активности и перепадов температуры от этой проблемы пищевой аллергии выявила статистически значимую корреляцию между двумя наборами данных. После этой процедуры, другие эксперименты, связанные с измерением температуры тела мыши могут быть выполнены, чтобы ответить на дополнительные вопросы, касающиеся поведенческих фенотипов, которые связаны с изменением температуры тела.
Просмотрите полный транскрипт и получите доступ к тысячам научных видео
Обзор
В данной статье представлен новый метод измерения разницы температуры тела у мышиных моделей пассивной системной анафилаксии и пищевой аллергии с использованием инфракрасного термометра. Данный метод является неинвазивным и был успешно воспроизведен в предыдущих исследованиях.
Основные компоненты исследования
Область науки
- Аллергия
- Иммунология
Теоретические основы
- Изменения температуры тела могут указывать на аллергические реакции.
- Традиционные методы измерения температуры могут быть сопряжены со стрессом и применением анестезии.
- По этическим соображениям предпочтение отдается неинвазивным методам.
Цель исследования
- Представить экономичный и гуманный метод измерения температуры тела мыши.
- Облегчить исследование фенотипов, связанных с изменением температуры тела при аллергических реакциях.
Используемые методы
- Использование инфракрасного термометра для измерения температуры.
- Методика измерения, минимизирующая стресс для животного.
- Подтверждение седации по частоте дыхания или неподвижности.
- Специфическое расположение термометра для получения точных показаний.
Основные результаты
- Метод позволяет точно измерять температуру без применения анестезии.
- Снижает уровень стресса и болевых ощущений у мышей в процессе измерения.
- Обеспечивает возможность визуализации поведенческих фенотипов, связанных с изменением температуры.
Выводы
- Данный метод представляет собой значительный прогресс в исследованиях в области аллергологии и иммунологии.
- Он обеспечивает надежную альтернативу традиционным методам измерения температуры.
- Будущие исследования могут извлечь выгоду из этого неинвазивного подхода.
Часто задаваемые вопросы
Значимость для промышленности
Неинвазивный мониторинг температуры в моделях аллергии у мышей позволяет одновременно оценивать физиологические и поведенческие фенотипы без влияния анестетиков. Данный подход повышает достоверность данных в механистических исследованиях анафилаксии и пищевой аллергии за счет сохранения естественного состояния животных во время измерений. Метод применим в рабочих процессах валидации мишеней и фенотипического скрининга, в которых термический ответ коррелирует с иммунной активацией.
Стратегическое применение в биофармацевтических исследованиях и разработках
Ранние этапы поиска и валидация мишени
- Научная ценность: позволяет проверять терапевтические гипотезы, связывающие иммунные медиаторы с динамикой температуры в моделях пассивной системной анафилаксии.
- Практическая ценность: обеспечивает получение надежных показателей температурных трендов без применения анестезии, что снижает вариабельность, вызванную влиянием седативных препаратов на иммунный ответ.
- Прогностическая ценность: способствует механистическому снижению рисков, подтверждая, что тренды поверхностной температуры отражают изменения основной температуры тела при аллергических пробах.
Скрининг и разработка анализа
- Научная ценность: обеспечивает количественные, воспроизводимые показания температуры поверхности, подходящие для высокопроизводительного скрининга иммуномодулирующих соединений.
- Практическая ценность: устраняет ограничения, связанные с использованием анестезии, позволяя проводить продольный мониторинг температуры и активности у животных в состоянии бодрствования.
- Готовность анализа: обеспечивает стандартизированное термическое фенотипирование в моделях пищевой аллергии и анафилаксии с минимальной технической вариабельностью.
Трансляционные и доклинические исследования
- Трансляционная преемственность: облегчает корреляцию перепадов температуры с показателями поведенческой активности, что способствует фенотипическому анализу на основе биомаркеров в моделях аллергии.
- Доклиническое моделирование: поддерживает использование систем, релевантных заболеванию, обеспечивая возможность повторных измерений температуры во время фаз воздействия аллергена и восстановления.
- Принятие решений с учетом рисков: предоставляет объективные температурные конечные точки для оценки целесообразности дальнейшего проведения исследований (go/no-go) при доклиническом скрининге терапевтических средств против аллергии.
Интеграция в конвейер и рабочий процесс
Этот метод интегрируется в рабочие процессы открытий в биологии, обеспечивая тепловой мониторинг в режиме реального времени во время анализов иммунного ответа, что позволяет связать фенотипические наблюдения с пониманием механизмов процесса.
- Фундаментальная биология: обеспечивает проверку гипотез о цитокин-опосредованной терморегуляции при анафилаксии без влияния анестетиков.
- Скрининг: позволяет стандартизировать анализ за счет бесконтактного, воспроизводимого измерения температуры у мышиных моделей в сознании.
- Аналитика: позволяет получать количественные данные о температурных трендах, которые коррелируют с тяжестью клинических симптомов и кинетикой иммунной активации.
- Трансляционные исследования: связывает динамику температуры с фенотипами, основанными на активности, что повышает прогностическую достоверность переносимости модели аллергии.
- Корпоративное использование: представляет собой масштабируемую и недорогую возможность для многократного применения на различных платформах по изучению иммунологии и аллергии.
Операционное и корпоративное влияние
- Научная ценность: Повышает точность прогнозирования за счет выявления неосложненных взаимосвязей между изменением температуры и иммуноопосредованными фенотипами.
- Операционная ценность: Повышает воспроизводимость и пропускную способность за счет исключения этапов мониторинга температуры, зависящих от применения анестезии.
- Стратегическая ценность: Повышает эффективность использования капитала, обеспечивая возможность многопараметрического фенотипирования (температура + поведение) в анализах на единичных животных.
- Влияние на портфель: Способствует приоритизации мишеней с учетом рисков за счет использования объективных показателей термического ответа при валидации моделей аллергии.
Особенности реализации
- Требуется обучение правильному позиционированию инфракрасного термометра и соблюдению дистанции для получения точных показаний температуры поверхности.
- Для минимизации теплового дрейфа при лонгитюдных измерениях необходимы стабильные условия окружающей среды.
- Требуется межгрупповая стандартизация протоколов измерений между группами иммунологии и поведенческого фенотипирования.
- Необходимо учитывать особенности адаптации для разных линий мышей, окрасок шерсти и свойств поверхности тела, влияющих на инфракрасную излучательную способность.
- Существуют практические ограничения при измерении температуры через шерсть или у животных с аномальным положением тела во время поведенческого наблюдения.
