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Immunology and Infection

Vieni nel lato di luce: In Vivo monitoraggio di Pseudomonas aeruginosa Biofilm infezioni nelle ferite croniche in un modello murino Hairless diabetico

Published: October 10, 2017 doi: 10.3791/55991

Summary

Qui descriviamo un nuovo modello murino diabetico utilizzando topi glabri per il monitoraggio in tempo reale, non invasiva, di infezioni di ferita di biofilm di bioluminescenti Pseudomonas aeruginosa. Questo metodo può essere adattato ad infezione di altre specie di batteri e microrganismi geneticamente modificati, inclusi i biofilm multi-specie, di valutare e testare l'efficacia delle strategie di antibiofilm.

Abstract

La presenza di batteri come strutturato biofilm nelle ferite croniche, soprattutto in pazienti diabetici, è pensata per impedire la guarigione della ferita e la risoluzione. Modelli di ferite croniche del mouse sono stati utilizzati per comprendere le interazioni sottostante tra i microrganismi e l'host. I modelli sviluppati fino ad oggi si basano sull'uso di animali dai capelli e terminale raccolta di tessuto arrotolato per determinazione di batteri vitali. Mentre significativa intuizione è stata acquisita con questi modelli, questa procedura sperimentale richiede un gran numero di animali e il campionamento è che richiede tempo. Abbiamo sviluppato un nuovo modello murino che incorpora diverse innovazioni ottimale per valutare la progressione di biofilm nelle ferite croniche: un) utilizza i topi glabri, eliminando la necessità di rimozione dei capelli; b) riferisce biofilm preformato le ferite consentendo l'immediata valutazione della persistenza e l'effetto di queste comunità su host; c) controlla la progressione di biofilm quantificando la produzione di luce da un ceppo geneticamente bioluminescente di Pseudomonas aeruginosa, che permette di monitorare in tempo reale l'infezione riducendo così il numero di animali necessari per studio. In questo modello, una singola ferita piena profondità è prodotta sul retro dei topi glabri diabetici indotto STZ e inoculata con biofilm del ceppo bioluminescente p. aeruginosa 41 Xen. Emissione luminosa dalle ferite è registrato giornalmente in un in vivo imaging sistema, consentendo la visualizzazione rapida di biofilm in vivo e in situ e localizzazione di biofilm batteri all'interno le ferite. Questo nuovo metodo è flessibile in quanto esso può essere usato per studiare altri microrganismi, tra cui specie geneticamente e multispecie biofilm e può essere di particolare valore in test strategie anti-biofilm compreso antimicrobiche medicazioni occlusive.

Introduction

I biofilm sono comunità complesse di microrganismi incorporati in una matrice di sostanze polimeriche che sono stati evidenziati come un fattore di contributo per la scarsa risoluzione di ferite croniche1. Lo studio di queste popolazioni microbiche altamente organizzate, persistente è particolarmente importante per i pazienti diabetici dove cattiva circolazione sugli arti e alterati meccanismi sensoriali periferici portare a lesioni inosservato2. Negli Stati Uniti, si stima che il 15% dei pazienti diabetici svilupperà almeno una ulcera nel corso della loro vita. Questo si traduce in un dispendio economico di circa 28 miliardi dollari nel trattamento3,4, per non parlare l'incommensurabile onere emotivo e sociale. Comprensione dei fattori che consentono le comunità microbiche a persistere nel letto della ferita e l'impatto che questi biofilm avere negli eventi guarigione è imperativa di guidare la migliore cura per pazienti affetti e spingere lo sviluppo di nuovi approcci terapeutici. Di conseguenza, la creazione di modelli riproducibili e traducibili in vivo per esplorare le interazioni batteriche-ospite è di primaria importanza.

Modelli murini sono stati sviluppati con successo per studiare l'impatto di biofilm nelle ferite croniche. Questi modelli, tuttavia, spesso utilizzano specie dai capelli e valutare biofilm liquidazione mediante conta su piastra per cellule vitali batteriche del tessuto asportato da animali sacrificati, che li rende lungo e costoso.

Un'alternativa Biofotonico per il campionamento di punto finale degli animali nella valutazione infezione fu proposta da Contag et al. (1995) 5 , che ha sviluppato un metodo per catturare luminescenza da costitutivamente bioluminescenti Salmonella typhimurium per misurare l'efficacia del trattamento antibiotico. Altri studi approfittando dei batteri che emettono bioluminescenza seguita. Ad esempio, Rochetta et al. (2001) un modello di infezione per studiare le infezioni di coscia di Escherichia coli in topi misurando luminescenza utilizzando un'intensificata charge coupled device convalidato 6 e versioni successive, Kadurugamuwa et al. (2003) 7 ha approfittato del fotone emissione di proprietà di un derivati dal ceppo di Staphylococcus aureus per studiare l'efficacia di diversi antibiotici in un modello di ferita del catetere in topi.

Il metodo caratterizzato qui presenta un semplice protocollo per indurre il diabete in topi glabri, produrre e inoculare le ferite con biofilm preformati bioluminescente di p. aeruginosa e condurre Biofotonico monitoraggio dell'infezione utilizzando un in vivo imaging system. Esso offre una diretta, veloce, in situ, un processo non invasivo e quantitativo per valutare i biofilm nelle ferite croniche e permette inoltre, per ulteriori analisi come formazione immagine microscopica della guarigione ferite, intermittente del sangue per misurazioni di citochina e raccolta di tessuto terminale per istologia.

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Protocol

esperimenti sugli animali sono stati approvati dal istituzionale Animal Care e uso Comitato della Michigan State University.

1. preparazione di medicazioni Occlusive e distanziali in Silicone

  1. tagliare la medicazione occlusiva trasparente per rendere piazze circa 1 cm x 1 cm con le forbici.
  2. Taglio 10 mm cerchi su un foglio di silicone spessa 0,5 mm utilizzando un 10mm biopsia punch. Center una biopsia di 5 mm pugno al centro del cerchio di 10 mm e premere fermamente per creare un foro per formare un " ciambella "-come disco che verrà utilizzato come una stecca.

2. animali da esperimento

  1. uso 8 settimane di età (22-26 g) topi SKH-1 maschi da un allevatore commerciale. Tenere i topi in condizioni standard di 21 ° C e un ciclo luce-buio di 12 ore con accesso gratuito per cibo e acqua.
  2. Per indurre il diabete, iniettare topi intraperitonially con un 13 mg/ml streptozotocin (STZ) solutionand 25% glucosio (250 µ l / mouse) su 5 giorni consecutivi.
    1. Rendono la soluzione STZ di diluzione 65 µ g di STZ a 5 µ l di 100 mM acido citrico, pH 4.5.
    2. Regolare il volume iniettato per ogni mouse ad una massa finale di 65 mg STZ per 1 kg di peso corporeo del mouse. Iniettare topi di controllo con pH di soluzione acido citrico 100 mM 4.5 negli stessi giorni.
  3. Confermare l'iperglicemia di monitoraggio della glicemia con un glucometro 14 giorni dopo l'ultima iniezione di STZ. Topi diabetici possono avere poliuria e così loro biancheria da letto potrebbe essere necessario essere cambiato più frequentemente per eliminare umidità e loro pesi devono essere controllati 3 volte a settimana.

3. Biofilm

  1. Biofilm preparazione
    1. Grow Colonia biofilm 8 per inoculare le ferite. Due giorni prima dell'inizio della chirurgia una pernottamento cultura di bioluminescenti p. aeruginosa Xen 41 in brodo di soia triptico (TSB) incubate a 37 ° C e agitazione a 200 giri/min e sterilizzare i filtri a membrana in policarbonato con pori di 0,2 µm dall'esposizione ai raggi UV luce in una cappa di sicurezza biologica per 15 min per lato.
    2. Un giorno prima dell'intervento chirurgico centrifugare cultura durante la notte a 20.000 x g per 2 minuti e lavare 3 volte con 1 mL di Dulbelcco ' s soluzione tampone fosfato (DPBS) pipettando su e giù.
    3. Diluire sospensione in DPBS per un'assorbanza di 0.05 a 600 nm.
    4. Pipetta 10 µ l della cultura diluito su ogni membrana che riposa su una piastra di agar (TSA) di soia triptico. Dopo aver lasciato asciugare, incubare le membrane a 35 ° C per 72 h a crescere biofilm trasferimento a piatti freschi di TSA ogni 24 h.
  2. Curva standard
    1. prima dell'inizio dell'esperimento fare una curva standard per correlare i conteggi di bioluminescenza e batterico.
    2. Preparare il biofilm come descritto in 3.1.
    3. Effettuare diluizioni seriali del biofilm che vanno da ½ a 1/24 di biofilm di miscelazione con DPBS e nel vortex fino a produrre una soluzione visivamente omogenea. Pipetta 200µL delle soluzioni diluite in un nero piastra a 96 pozzetti e immagine con l' in vivo imaging system.
    4. Diffondere le diluizioni di piastra sulle piastre TSA e incubare a 35 ° C per 24 h.
    5. Contare unità formanti colonia (UFC) su piastre e creare una curva standard per correlare i conteggi di bioluminescenza e batterico.

4. Ferita di chirurgia

  1. indurre anestesia generale utilizzando isoflurano in 95% oxygen/5% CO 2 (per impedire la morte da chetoacidosi) ad una portata di 1 L/min e mantenere l'anestesia con isoflurano 1-3%. Mantenere gli animali su stuoie di calore durante la chirurgia.
  2. Garantire i riflessi profondi pedali del mouse vengono eliminati per pizzicare il piede con una pinzetta e posizionare il mouse nella posizione incline.
  3. Amministrare meloxicam (0,2 mg/kg) tramite iniezione sub-cutanea (30 μl) per la gestione del dolore.
  4. Pulire la pelle del dorso con povidone-iodio 10% tre volte e un pad di isopropanolo.
  5. Usare un pugno di biopsia sterile 4 mm per delineare un modello circolare per la ferita su un lato del mouse ' linea mediana di s a livello delle spalle. Il modello di struttura con un pennarello indelebile.
  6. Utilizzare il forcipe dentato per sollevare la pelle nel mezzo la muta e iris forbici per creare una ferita di pieno-spessore che si estende attraverso il tessuto sottocutaneo, tra cui il carnosus del pannicolo e asportare la parte circolare del tessuto.
  7. Applicare un collante adesivo medico impermeabile di pelle sulla pelle dei topi e posizionare la stecca in silicone applicando una lieve pressione. Coprire la ferita con una medicazione occlusiva trasparente. Dopo la chirurgia, individualmente gabbia animali.

5. Gestione postoperatoria

  1. amministrare meloxicam (0,2 mg/kg) una volta al giorno tramite iniezione sub-cutanea per alleviare il dolore post-operatorio per i prossimi 2 giorni.
  2. Animali monitor quotidiano per manifestazioni di perdita di peso e di dolore. Gli animali diabetici hanno bisogno di iniezioni di insulina quando hanno perso 15% o più del peso corporeo.

6. Preparazione dell'inoculo di biofilm e infezione

  1. inoculare topi 48 h dopo l'intervento chirurgico, come descritto nei passaggi seguenti.
  2. Raschiare 72 h biofilm dalle membrane usando una spatola sterile, metterlo in una provetta da microcentrifuga e diluire 1:2 in DPBS. Mix pipettando brevemente su e giù.
  3. Piastra di diffusione dell'inoculo sulle piastre TSA per calcolare il totale CFU. Per assicurare che i conteggi siano accurati, abbattere l'inoculo di biofilm ulteriormente da una serie di due passaggi di Vortex 1 min intercalate da un passo di sonicazione 2 min a 40 kHz in ultrasuoni.
  4. Rimuovere la copertura di medicazione la ferita e silicone della stecca e prendere un Micrografo della ferita con un microscopio con fotocamera collegata utilizzando un righello per riferimento.
  5. Tagliare le punte dei puntali per pipette 200 µ l e Pipettare 10 µ l di inoculo biofilm su ogni ferita.
  6. Immagine mouse utilizzando lo in vivo imaging sistema utilizzando le impostazioni auto: tempo di esposizione 5-300 s, con medie binning, 1 f/stop e filtro aperto e di campo C (12,9 x 12,9 cm).
  7. Copertura della ferita con condimento fresco.

7. Misurazione della ferita e la formazione immagine

  1. valutare i segni clinici di animali giornaliero 9.
  2. Fornire cibo, acqua e modificare, se necessario, gabbie.
  3. Controllo integrità di medicazioni ogni giorno. Quando la medicazione è presente, può essere misurata solo bioluminescenza dovuto l'occlusione della ferita. Al giorno 8, medicazioni vengono rimosse e non sostituito misura permettendo di chiusura della ferita.
  4. Pesare gli animali ogni giorno.
  5. Per tutti i giorni, posto topi singolarmente in una camera di isolamento dotato di un filtro HEPA e immagine utilizzando l' in vivo imaging sistema ogni giorno o ogni altro giorno fino a quando i valori di luminescenza cadano sotto il livello di sfondo.
  6. Dopo giorno 8, indurre l'anestesia generale e prendere micrografie della ferita con un microscopio con fotocamera collegata utilizzando un righello per riferimento ogni altro giorno fino a quando le ferite sono guarite.

8. L'analisi istologica

  1. Euthanize i topi con un flusso di 2 l/min di CO 2 in un'eutanasia dell'alloggiamento dopo luminescenza scende sotto livelli di fondo e le ferite sono guarite completamente. Confermare la morte di dislocazione cervicale come un secondo metodo di eutanasia.
  2. Utilizzare forbici iris per creare un'ampia e completa asportazione intorno e sotto la zona ferita (circa 1 cm di diametro) e conservare i tessuti in paraformaldeide al 4% per l'analisi istologica.
  3. Altre analisi: rilevamento di citochina
    1. raccogliere retrò-orbitally sangue da animali sotto anestesia utilizzando un tubo di vetro capillare e trasferirlo in provette EDTA-trattati.
    2. Centrifugare il sangue a 2.000 rpm per 20 min a 4 ° C e il congelamento del plasma per il rilevamento di citochina.

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Representative Results

Nello sviluppo di questo nuovo modello, abbiamo osservato molti vantaggi nell'utilizzazione glabri SKH-1 sopra i topi C57BL/6J, che abbiamo usato in passato. Animali sottoposti a iniezioni di STZ normalmente verificano perdita di peso graduale con l'inizio del diabete; Tuttavia, nella ferita precedentemente guarigione esperimenti condotti dai nostri laboratori che riproducono il modello presentato da Dunn et al. (2012) 9 utilizzo C57BL/6J, drastica perdita di peso è stata osservata (Figura 1). Al contrario, quando usando questo ferita modello con topi SKH-1 è stata osservata una perdita di peso inferiore statisticamente significativo (P < 0.0001, test U di Mann-Whitney). Inoltre, nessuna morte ha accaduto nel gruppo di topi SKH-1 diabetico infettato da p. aeruginosa Xen 41 biofilm mentre è stato osservato un tasso di mortalità del 40% per i topi C57BL/6J infettata negli esperimenti precedenti (Figura 2).

Un altro vantaggio per il modello presentato qui è che la procedura sperimentale per il passo di rimozione dei capelli obbligatorio per i topi C57BL/6J è inutile per topi SKH-1. Anche se nei nostri precedenti esperimenti con i topi dai capelli speciale attenzione è stata data per minimizzare irritazioni alla pelle, qualche danno inevitabilmente si è verificato (Figura 3). In particolare, tuttavia, il più grande vantaggio nell'utilizzazione di topi glabri in questo modello è l'eliminazione del problema della ricrescita dei capelli osservato in studi a lungo termine di cicatrizzazione. Nella nostra esperienza con i topi C57BL/6J, ricrescita dei capelli varia da animale ad animale ma data la natura a lungo termine degli studi, si è presentato sempre ed interferito con le misure di zona della ferita o stecche di lussazione della ferita e/o medicazioni utilizzate per coprire infetti ferite, potenzialmente con conseguente essiccamento della ferita (Figura 4).

Nel modello guarigione SKH-1 ferita, dopo che il diabete è confermato, chirurgia può facilmente essere eseguito per creare un ferita sulla parte posteriore dell'animale circolare a tutto spessore. La stecca in silicone è mantenuta sul posto da un adesivo medico impermeabile di pelle ed evita il contatto diretto da medicazione occlusiva con il letto della ferita appena creato (Figura 5).

P. aeruginosa Xen 41 bioluminescenti biofilm cresciuti su membrane in policarbonato (Figura 6) sono facilmente e in modo asettico trasferito ad una siringa per essere pronti per la consegna per le ferite e i topi inoculati sono monitorati giornalmente per cliniche segni di infezione (Figura 7). Per questo modello, abbiamo implementato due fasi distinte. Nella prima fase, dopo l'inoculazione del biofilm la ferita era circondata da una stecca coperta con una medicazione occlusiva trasparente. Questo comporta accumulo di pus che la ferita è stata occlusa. Biofilm-contenente le ferite erano imaged ogni giorno con l' in vivo imaging sistema per monitorare lo sviluppo di infezione e valutare l'evoluzione di biofilm (Figura 8 e Figura 9). Bioluminescenza, registrato come flusso totale (p/s), può essere correlata con densità batterica utilizzando una curva standard (Figura 10).

Al giorno 8, la stecca e la medicazione sono stati rimossi per consentire la visualizzazione di guarigione della ferita. Bioluminescenza successivamente scende a causa della perdita del pus intorno alla ferita; Tuttavia, i batteri è rimasto associati con la ferita come determinato dall'istologia. Questo approccio di rimuovere la medicazione per misurare la guarigione della ferita è stato utilizzato in altre ferite croniche guarigione studi (REFs). Progressione di guarigione della ferita può essere determinata prendendo micrografie con una telecamera collegata ad un microscopio (Figura 11).

Figure 1
Figura 1: perdita di peso percentuale comparativa dei topi diabetici SKH-1 e C57BL/6J. Giorno zero corrisponde al peso al giorno di ultimo (5th) iniezione di STZ. n = 10 topi SKH-1 e n = 12 topi per C57BL/6J. Clicca qui per visualizzare una versione più grande di questa figura.

Figure 2
Figura 2: i tassi di sopravvivenza per cento dei topi diabetici SKH-1 e C57BL/6J dopo applicazione di p. aeruginosa Xen 41 biofilm (giorno 1). n = 5 topi SKH-1 e n = 10 topi per C57BL/6J. Clicca qui per visualizzare una versione più grande di questa figura.

Figure 3
Figura 3: Lacerazioni della pelle in futuro feriti zona dopo la rasatura e usare la crema depilatoria su topi C57BL/6J. (A): giorno della procedura; (B): 4 giorni dopo la procedura. Clicca qui per visualizzare una versione più grande di questa figura.

Figure 4
Figura 4: (A) C57BL/6J mouse con una stecca di ferita parzialmente rimosso. (B) sollevamento dello splint ha rivelato una ferita curativa circondata da capelli completamente ri-sviluppati. Clicca qui per visualizzare una versione più grande di questa figura.

Figure 5
Figura 5: procedura chirurgica per ferimento topi SKH-1. (A) delimitazione con punch biopsia; (B) struttura della delimitazione; (C) ferendo completato; (D) applicazione di adesivo medico impermeabile di pelle; Stecca di incollaggio (E); (F) ferita coperta con una medicazione occlusiva. Clicca qui per visualizzare una versione più grande di questa figura.

Figure 6
Figura 6: preparazione dell'inoculo biofilm. (A), 72 h Colonia biofilm di Pseudomonas aeruginosa Xen 41 coltivate su membrane in policarbonato; (B) misurazione del biofilm utilizzando un syrinGE. Clicca qui per visualizzare una versione più grande di questa figura.

Figure 7
Figura 7: SKH-1 topo diabetico 6 giorni dopo la ferita è stata inoculata con il biofilm di p. aeruginosa Xen 41. Clicca qui per visualizzare una versione più grande di questa figura.

Figure 8
Figura 8: monitoraggio del biofilm infezione tracciando l'evoluzione di bioluminescenza nel corso del tempo nei topi diabetici di SKH-1. (A) giorno della domanda di biofilm; (B) 5 giorni post-biofilm; (C) 8 giorni post-biofilm; (D) 12 giorni post-biofilm; (E) 16 giorni post-biofilm; (F) 20 giorni post-biofilm. Clicca qui per visualizzare una versione più grande di questa figura.

Figure 9
Figura 9: flusso dalle ferite nei topi diabetici SKH-1 infettati da p. aeruginosa Xen 41 biofilm nel corso dell'esperimento complessivo. Clicca qui per visualizzare una versione più grande di questa figura.

Figure 10
Figura 10: stima CFU al ferita usando una curva standard di bioluminescenza per CFU prodotta con p. aeruginosa Xen 41 biofilm. Clicca qui per visualizzare una versione più grande di questa figura.

Figure 11
Figura 11: Micrografo timeline delle ferite infettate con p. aeruginosa Xen 41 biofilm nel topo diabetico SKH-1 mostrando la progressione della guarigione. I giorni dopo l'infezione di biofilm sono indicati in basso a sinistra di ogni immagine. Clicca qui per visualizzare una versione più grande di questa figura.

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Discussion

Qui descriviamo un nuovo modello murino per lo studio dei biofilm nelle ferite croniche diabetiche che ha molti vantaggi per creare un modello riproducibile, traducibile e flessibile.

La prima innovazione è l'uso di topi glabri. Altri modelli del mouse sono stati sviluppati per studiare diabetica ferita cronica guarigione10,11, ma tutti hanno fatto affidamento sull'uso dei topi dai capelli che richiedono la rimozione della pelliccia di processi che coinvolgono la ceretta o il residuo della potatura meccanica di capelli combinati con creme depilatorie. Questo passaggio è non solo in termini di tempo e disordinato ma potenzialmente ferisce la pelle degli animali nella zona dove verrà posizionata la ferita. Mentre i topi glabri sono stati utilizzati in una serie di studi di carcinogenesi12,13, questi topi non sono stati utilizzati per valutare la persistenza di biofilm nelle ferite croniche. Un altro problema comune risolto con l'uso di animali senza peli, soprattutto negli studi a lungo termine, è la ricrescita dei capelli nella zona della ferita, che potrebbe compromettere la valutazione della guarigione delle ferite e alterare il bendaggio.

SKH-1 animali anche dimostrati favorevoli alla indotto STZ diabete di tipo I e, in confronto ai topi C57BL/6J, erano statisticamente significativa perdita di peso più basso durante il corso dell'esperimento, rendendo il dosaggio con insulina inutile. Questa è una caratteristica particolarmente interessante come il trattamento con insulina possa potenzialmente influire il risultato di infezione, come evidenziato da Watters et (2014)14 che ha descritto un aumento della conta batterica in animali diabetici trattati con insulina infettati con P. aeruginosa biofilm rispetto alle controparti senza insulina. Inoltre, nel nostro modello, c'è stata una drastica riduzione dei tassi di mortalità nella coorte glabro che indica che gli animali sono potenzialmente più resilienti nel trattare con l'infezione.

Una seconda caratteristica di questo modello è l'applicazione del liquame di inoculo misurato biofilm preformati per infettare le ferite contrariamente alle cellule coltivate planctoniche. Formulando una comunità batterica già metabolicamente complessa e strutturata per la ferita, le cellule batteriche sono in grado di eludere il sistema immunitario e gli effetti immediati del biofilm sulle lesioni possono essere determinati.

Il terzo vantaggio di questo nuovo modello di ferita è l'uso di un ceppo microbico in grado di produrre la bioluminescenza che può essere misurata con un in vivo imaging sistema per spazialmente localizzare e quantificare i batteri. Questo permette di rintracciare in tempo reale biofilm evoluzione nel tempo. Il ceppo di Xen 41 p. aeruginosa possiede una sola copia stabile dell'operone interiorizzate p. luxCDABE sul cromosoma batterico che provoca l'emissione costitutiva della luminescenza, che può essere catturato dalla fotocamera ultra-sensibile nel sistema di imaging. Questa funzionalità in tempo reale, non invasivo, in situ permette di misurare del biofilm di bioluminescenza, anche mentre la stecca e la copertina sono a posto. Questa caratteristica diminuisce drasticamente il numero di animali necessari per studio, non c'è nessun bisogno di sacrificare animali determinati intervalli di tempo per il monitoraggio del biofilm. Tuttavia, la presenza di biofilm e pus occluso misura la guarigione della ferita. In questo studio, abbiamo rimosso la medicazione al giorno 8 per consentire la visualizzazione di guarigione della ferita, ma questo parametro può essere modificato a seconda le questioni affrontate.

Infine, come il sistema di imaging è in grado di rilevare la bioluminescenza fino a 2,5 cm di profondità, il modello recentemente proposto è favorevole alla sperimentazione di terapie antimicrobiche sia in forma di soluzione o gel o incorporate per medicazioni occlusive. Un modello di monitoraggio in tempo reale infezione consente una maggiore flessibilità misurare l'impatto di differenti concentrazioni di dosaggio e durate in contrasto con un'analisi statica end-point. Questo modello può contribuire alla validazione di nuovi potenziali trattamenti per sradicare i biofilm nelle ferite croniche.

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Disclosures

Gli autori dichiarano di non avere nessun concorrenti interessi finanziari.

Acknowledgments

Gli autori vorrei ringraziare l'American Diabetes Association per sostenere questo lavoro (Grant # #7-13-BS-180), la struttura di supporto Michigan State University ricerca tecnologia per fornire formazione e accesso a in vivo imaging sistema e il Michigan State University investigativo istopatologia Lab per l'elaborazione le biopsie del mouse per esame istopatologico.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Opsite Smith & Nephew Model 66000041 Smith & Nephew Flexfix Opsite Transparent Adhesive Film Roll 4" x 11yards
SKH-1 mice Crl:SKH1-Hrhr Charles River Breeding Laboratories SKH1 Hairless mice, 8 weeks old
Streptozotocin (STZ) Sigma Aldrich S0130-1G Streptozocin powder, 1g
AccuChek glucometer Accu-Chek Roche Art No. 05046025001 ACCU-CHEK CompactPlus Diabetes Monitoring Care Kit
Pseudomonas aeruginosa Xen 41 Perkin Elmer 119229 Bioluminescent Pseudomonas aeruginosa
Polycarbonate membrane filters Sigma Aldrich P9199 Millipore polycarbonate membrane filters with 0.2 μm pore size
Dulbelcco phosphate buffer saline (DPBS) Sigma Aldrich D8537 PBS
Tryptic soy agar Sigma Aldrich 22091 Culture agar
Meloxicam Henry Schein Animal Health 49755 Eloxiject (Meloxicam) 5mg/mL, solution for injection
10% povidone-iodine (Betadine) Purdue Products LP 301879-OA Swabstick, Betadine Solution. Antiseptic. Individ. Wrapped, 200/case
4% paraformaldehyde Fisher Scientific AAJ61899AK Alfa Aesar Paraformaldehyde, 4% in PBS
Capillary glass tube Fisher Scientific 22-362-566 Heparinized Micro-Hematocrit Capillary Tubes
Silicone to make splints Invitrogen Life Technologies Corp P-18178 Press-to-Seal Silicone Sheet, 13cm x 18cm, 0.5mm thick, set of 5 sheets
Tryptic soy broth Sigma Aldrich 22092 Culture broth
IVIS Spectrum Perkin Elmer 124262 In vivo imaging system
IVIS Spectrum Isolation chamber Perkin Elmer 123997 XIC-3 animal isolation chamber
HEPA filter Teleflex 28022 Gibeck ISO-Gard HEPA Light number 28022
Biopsy punches VWR International Inc 21909-142 Disposable Biopsy Punch, 5mm, Sterile, pack of 50.
Biopsy punches VWR International Inc 21909-140 Disposable Biopsy Punch, 4mm, Sterile, pack of 50.
Glucose J.T.Baker 1916-01 Dextrose, Anhydrous, Powder
Citric acid Sigma Aldrich C2404-100G Citric Acid
Mastisol Eloquest Healthcare HRI 0496-0523-48 Mastisol Medical Liquid Adhesive 2/3 mL vial, box of 48
Corning 96-well black plates Fisher Scientific 07-200-567 96-well clear bottom black polysterene microplates
25 gauge 5/8 inch needle BD 305122 Regular bevel needle
Bransonic M Ultrasonic Cleaning Bath Branson Ultrasonics N/A Ultrasonic Cleaner

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

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Immunologia problema 128 biofilm ferite guarigione delle ferite modello sperimentale animale misurazioni di bioluminescenza diabete mellito.
Vieni nel lato di luce<em>: In Vivo </em>monitoraggio di <em>Pseudomonas aeruginosa </em>Biofilm infezioni nelle ferite croniche in un modello murino Hairless diabetico
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Hunt, A. M. A., Gibson, J. A.,More

Hunt, A. M. A., Gibson, J. A., Larrivee, C. L., O'Reilly, S., Navitskaya, S., Busik, J. V., Waters, C. M. Come to the Light Side: In Vivo Monitoring of Pseudomonas aeruginosa Biofilm Infections in Chronic Wounds in a Diabetic Hairless Murine Model. J. Vis. Exp. (128), e55991, doi:10.3791/55991 (2017).

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