Summary
大鼠实验性心内膜炎模型由于耐甲氧西林
Abstract
血管内感染，包括感染性心内膜炎，危及生命的传染病综合征1-3。 金黄色葡萄球菌是最常见的世界性不可接受的高发病率和死亡率甚至与适当的抗菌剂治疗4-6综合征的原因。在感染的增加，由于耐甲氧西林S.金黄色葡萄球菌 （MRSA），万古霉素的临床治疗失败和利奈唑胺和达托霉素抵抗日益严重的问题的高利率有此类感染患者都进一步复杂化的管理，并导致高的医疗费用7，8。此外，应强调用抗生素治疗效果的最近期的研究已根据临床的设置，因此很可能被主机从病人到门诊不同因素的影响。因此，有关的腔内感染的动物模型，在宿主因素是相似的，从动物到动物更探讨微生物的发病机制，以及新型抗菌药物的疗效的关键。在大鼠感染性心内膜炎是一种行之有效的实验动物模型，接近人天然瓣膜心内膜炎。该模型已被用于研究，尤其是金黄色葡萄球菌致病因素的作用，并为金黄色葡萄球菌感染性心内膜炎的抗生素治疗方案的疗效。在这份报告中，我们描述的实验性心内膜炎模型，由于MRSA的，可以用来研究细菌致病和抗生素治疗。
Protocol
1。 MRSA菌株感染的准备
- 接种MRSA的文化loopful从股票管在-80°C到胰酶大豆琼脂（TSA）板的羊血（见特定的试剂和设备表），并于37℃过夜。
- 检查的文化上的血琼脂平板上（类似殖民地的表型），以确保有是没有污染的纯度。
- 从绵羊血TSA的板接一个殖民地和SNAP-皑皑管15毫升到5毫升胰酪胨大豆肉汤（TSB）在接种殖民地。
- 在37°C间在200 rpm摇过夜。
2。准备手术导管
聚乙烯管材（PE10;碧迪，订单没有427401）削减至10厘米长，按无菌镊子尖的一端融化。导管的一端密封的目的是为了避免导尿过程中的出血。
3。前-Surgery准备和麻醉
- 地方SD大鼠在含有isofluorane氧混合气体（50％：50％）分（哈伦，印第安纳州印第安纳波利斯，女，250-300克），直到麻醉生效（如肌肉放松和脚蹬反射缺席），并保持在与气体混合物的手术在麻醉状态下的动物。
- 从下巴正下方的胸骨与优碘和70％的乙醇清洁颈部。
4。外科手术
- 整个手术使用的无菌技术。请通过颈部的胸骨皮肤层以上垂直切口（1-1.5厘米）。
- 使用钝性分离，分离筋膜，暴露右颈内动脉，用2双曲面齿镊。
- 轻轻一拉动脉颈腔，和地方两个10厘米丝线长度下动脉和配合，在裸露的头年底动脉，放置在ARTE剪辑RY，以防止出血。
- 在使用动脉导管导引（Becton Dickinson公司，订单号406999）。上方的一个小孔，插入导管通过动脉孔与镊子，删除剪辑和倒推往心脏导管，直到阻力得到满足。
- 配合周围动脉尾端宽松的缝合，并在地方用丝线缝合固定导管，当导管到位的决定：我是）抵抗，以进一步推进长度的导管插入（4-5厘米）; II）及iii）与心跳导管的脉动。离开导管在其余实验的地方。
- 削减多余的缝线和导管两端，并确保有没有从导管出血。掖下颈部皮肤有始有终，并关闭皮肤与皮肤剪辑。
- 放置在老鼠笼在一个温暖的地方，直至从麻醉中恢复，并提供食物和水。经常检查大鼠期间和从麻醉后恢复。
- 这种手术是一个“E类”的程序。长此以往的程序产生的疼痛，是因为MRSA的陪同窘迫的动物感染的止痛药。
5。 MRSA感染
- 感染可以进行手术后1至7天，但在实验中保持一致。
- 用70％乙醇的清洁鼠尾，所需的细胞计数（10 4 - 10 6 CFU /动物大多数的金黄色葡萄球菌菌株）注入0.5毫升MRSA的27 G的1/2寸毫针从尾静脉注射静脉注射注意：MRSA的文化，属于生物安全2级（BSL2），并具有适度的人员和环境的潜在危险。
- 在现场举行的压力，直到止血，然后返回笼子的老鼠发生。
6。牺牲大鼠和文化靶组织
- 牺牲大鼠腹腔注射戊巴比妥钠（200毫克/公斤）后，感染后1至6天。
- 将大鼠在她的背上，并用70％乙醇擦拭胸部。
- 在下面的胸骨胸部V形切口，切断胸骨端在每个暴露心脏的肋骨软骨。
- 轻轻拉起来的心，通过主动脉靠近心脏组织的剪辑和剖析释放的心。
- 放在一个无菌的Petri菜的4x4英寸纱布内心脏，通过左心室内壁切割，打开左侧室。
- 目视检查导管的位置。检查和清除阀用剪刀和镊子的植被。
- 权衡和同质化的植被，并用PBS连续稀释，定量培养。
7。代表结果
后立即插入动脉导管向下推约4-5厘米向心导管，阻力会experienCED。检测，如果没有阻力，导管可能没有成功插入左侧心腔，这可能会影响导管置入。此前公布的9正确的导管放置在图1所示。
MRSA感染样本的一部分，需要定量培养“确保感染和感染样品纯度的确切可行的细菌总数。此外，从植被恢复的生物应该是为那些在接种所使用的相同。
表1列出了一个与毒力的例子金黄色葡萄球菌菌株在大鼠感染性心内膜炎模型被公布之前9。 10 5 10 6 CFU接种所有动物的挑战和牺牲后3至6天之间感染高学发展endocardits 金黄色葡萄球菌在心脏赘生物，以及肾脏和脾脏的密度（ 一个 SD，标准差，P <0.001 10 5 10 6 CFU挑战动物。 表1。S。 金黄色葡萄球菌在心脏植被密度与不同菌剂在大鼠感染性心内膜炎模型9。 
图1。导管是在正确的位置（左侧心脏腔室），和大量的植被是可见主动脉瓣9左右。 接种（阿尼马斯的号） 平均登录10 CFU /克组织±SD 在 ： 植被 肾脏 脾 10 6 CFU /动物（9） 10.36±0.85 7.30±0.64 6.70±0.57 10 5 CFU /动物（8） 9.93±0.53 7.14±0.53 6.44±0.63 10 4 CFU /动物（7） 3.46±0.50 * 1.81±0.74 * 1.58±0.59 *
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Discussion
大鼠感染性心内膜炎是一个重要和良好的特点的动物模型，为在体内研究中的发病机制和抗菌药物在治疗细菌感染9-11。此外，在大鼠感染性心内膜炎模型代表一种急性，亚急性感染的复合材料，并密切模仿人类的对口和人天然瓣膜心内膜炎。此外，在住宅导管的陪同下，它代表一个典型的生物膜相关感染常见和棘手的问题，在12个临床的设置。大鼠感染性心内膜炎模型产生的结果是最重要的是，重现性好。
致病性的S.金黄色葡萄球菌在大鼠心内膜炎模型，其他的动物模型，可能会有所不同，取决于一些参数，包括接种剂量，细菌的生长阶段（日志主场迎战固定），动物的年龄，和动物的遗传背景9，13。手术的成功率是Highly后，研究人员的技术专长和手术技巧。在手术的成功可以衡量：1）从手术中恢复的动物数量; 2）导管中牺牲的时间在正确的地方; 3）心脏瓣膜的植被。
综上所述，大鼠感染性心内膜炎是一个可行，重复性好，重要的模型，模拟临床情况密切。因此，它适用于所有败血症的研究领域，包括微生物的发病机制及抗菌药物的疗效，在治疗实验性心内膜炎综合征。
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Disclosures
没有利益冲突的声明。
Acknowledgments
这项工作是由美国国立卫生研究院的支持[授予R01AI-39108上海贝尔]美国心脏协会补助SDG的0630219N和援助09GRNT2180065到YQX]。
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| Blood agar plate, 5% sheep blood in Trypticase Soy agar(TSA) | Hardy Diagnostics | A10BX | |
| Trypticase Soy broth (TSB) | BD Biosciences | 211825 | |
| Shaking incubator | Labnet International | I5311-DS | |
| Polyethylene tubing | BD Biosciences | 427401 | |
| Catheter introducer | BD Biosciences | 6999 | |
| Isofluorance | Western Medical Suppy, Inc | 2147 | Follow safety and handling information |
| Surgical Instruments | Fine Science Tools and Biomedical Research Instruments, Inc. | Find the instruments from the two companies for your needs |
References
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