Noninvasiv Intratracheal Intubation til at studere Patologi og fysiologi Mouse Lung

Summary

Anvendelsen af ​​en model, der efterligner tilstanden af ​​lungesygdomme hos mennesker er afgørende for at studere patofysiologi og / eller ætiologi af en bestemt sygdom, og for udvikling af terapeutisk intervention. Her en noninvasiv intratrakeal intubation metode, der kan direkte levere eksogene materialer muselunger præsenteres.

Abstract

Anvendelsen af ​​en model, der efterligner tilstanden af ​​lungesygdomme hos mennesker er afgørende for at studere patofysiologi og / eller ætiologi af en bestemt sygdom, og for udvikling af terapeutisk intervention. Med den øgede tilgængelighed af knockout og transgene derivater, sammen med en stor mængde af genetisk information, mus giver en af ​​de bedste modeller til at studere de molekylære mekanismer, der ligger patologi og fysiologi lungesygdomme. Indånding, intranasal instillation, intratrakeal instillation, og intratrakeal intubation er de mest anvendte teknikker ved en række forskere til at administrere materialer af interesse for muselunger. Der er fordele og ulemper for hver teknik, afhængigt af målene for en undersøgelse. Her en noninvasiv intratrakeal intubation metode, der kan direkte levere eksogene materialer muselunger præsenteres. Denne teknik blev anvendt til at administrere bleomycin til muselunger som en model til at studere lungefibrose. </ P>

Introduction

Lung er et organ, hvor mange ødelæggende sygdomme er almindeligt diagnosticeret. Blandt dem, lungekræft er den næstmest diagnosticeret kræft hos både mænd og kvinder, og den mest almindelige årsag til kræft død. Kronisk obstruktiv lungesygdom, også kendt som emfysem og kronisk bronkitis, er en meget alvorlig sygdom, og den tredje hyppigste årsag til død i USA. I 2011 blev det anslået, at 25,9 mio amerikanere havde astma, herunder 7,1 millioner børn under 18 år. Astma er den tredje hyppigste årsag til hospitalsindlæggelse blandt børn under 15 år (American Lung Association, http://www.lung.org ). For at studere patofysiologien og / eller ætiologi af disse ødelæggende sygdomme og deres underliggende mekanismer, anvendelse af nøjagtige modeller er kritisk i forbindelse med praktisk og ikke-invasiv administration af forskellige materialer af interesse for lungen. Mus giver en af ​​de bedste modeller tilstudere de molekylære mekanismer, der ligger patologi og fysiologi lungesygdomme på grund af den øgede tilgængelighed af knockout og transgene mus og et stort mængden af ​​tilgængelig genetisk information.

Forskellige metoder er blevet brugt af en række af efterforskere i forskellige indstillinger for at levere materiale af interesse for muselunger, herunder indånding, intranasal instillation, intratrakeal instillation, og intratrakeal intubation ^1-4. Sidstnævnte procedure er ikke blevet rutinemæssigt anvendes, fordi det anses temmelig vanskeligt at udføre. Intratracheal intubation beskrevet heri er en ikke-invasiv, enkel og hurtig metode til at levere materialer af interesse for muselunger med henblik på at undersøge virkningen af de leverede materialer på genekspression mønstre, patologi og / eller fysiologi lunge ^5. Denne teknik sikrer levering af udefra kommende materiale til en hel lunge og ikke indebærer nogen overlevelse kirurgi, og dermed vil likely skal godkendes af enhver form for institutionelle dyr pleje og brug udvalg.

Protocol

Følgende protokol beskriver en ikke-invasiv, enkel og hurtig metode til at levere materialer af interesse for muselunger. Denne procedure blev godkendt af National Cancer Institute Animal Care og brug Udvalg. 1.. Anæstesi Først bedøver musen under anvendelse af en blanding af ketamin og xylazin (100 mg / kg legemsvægt og 10 mg / kg legemsvægt, henholdsvis). Dette er ACUC anbefalede anæstesi og dosis. Med dette beløb, mus er bevidstløs mindste for ~ 20 min. Påf?…

Representative Results

I første omgang blev grøn-farvet løsning, der bruges til at intubere mus til praksis. Lungerne blev reseceret umiddelbart efter intubation at undersøge, hvordan jævnt farve blev fordelt i lunge (figur 2). Denne teknik blev anvendt til at studere bleomycin-induceret lungefibrose hjælp C57BL / 6 mus. Når musene blev intratrachealt intuberet med 1,2 U / kg af bleomycin eller saltvand som kontrol og obduceres 3 uger senere udviklede musene bleomycin-induceret fibrose hele deres lunger, støttet af hi…

Discussion

Intratrakeal intubation beskrevet her er en enkel, men alligevel fremragende noninvasive metode til at jævnt levere materialer af interesse for mus lunge. Denne fremgangsmåde muliggør undersøgelse af effekten og / eller rolle materiale administreret på fysiologi og / eller patologi af lungen. De materialer, der administreres kan være endogene molekyler såsom cytokiner eller eksogene materialer såsom miljøfremmede kemikalier / stoffer, kræftfremkaldende stoffer, forurenende stoffer, allergener, eller virus, der…

Materials

KetaVed	Vedco		Ketamine
AnaSed Injection 20 mg	LLOYD		Xylazine
BioLite Stand	Braintree Scientific	RIS100	For mice
BioLite Intubation Illumination System	Braintree Scientific	BIO MI-KIT	For mice
22 G, 1 inch i.v. catheter	Terumo	SR-OX2225CA	For mice below 30 g. Catheter is used only for the case where the Intubation Illumination System is not used.
			or
20 G, 1 inch i.v. catheter	Terumo	SR-OX2025CA	For mice over 30 g. Catheter is used only for the case where the Intubation Illumination System is not used.
			Catheter is used only for the case where the Intubation Illumination System is not used