Vi beskriver ett försenat inokuleringsprotokoll för att generera kroniska sårinfektioner hos immunkompetenta möss.
Pseudomonas aeruginosa (P. aeruginosa) är en stor nosokomial patogen av ökande relevans för människors hälsa och sjukdom, särskilt vid fastställandet av kroniska sårinfektioner hos diabetiker och sjukhuspatienter. Det finns ett akut behov av kroniska infektionsmodeller för att underlätta undersökningen av sårpatogenes och utvecklingen av nya terapier mot denna patogen. Här beskriver vi ett protokoll som använder fördröjd inokulering 24 timmar efter full-tjocklek excisional såra. Infektionen av den provisoriska sårmatrisen som för närvarande för närvarande försvårar antingen snabb röjning eller spridning av infektion och fastställer i stället kronisk infektion som varar 7–10 dagar utan behov av implantation av främmande material eller immunsuppression. Detta protokoll härmar en typisk temporal kurs av postoperativ infektion hos människor. Användningen av en luminescent P. aeruginosa stam (PAO1:lux) möjliggör kvantitativ daglig bedömning av bakteriell börda för P. aeruginosa sårinfektioner. Denna nya modell kan vara ett användbart verktyg vid undersökning av bakteriell patogenes och utvecklingen av nya terapier för kroniskA P. aeruginosa sårinfektioner.
Pseudomonas aeruginosa (P. aeruginosa) är en Gram-negativ stavformad bakterie med ökande relevans för människors hälsa och sjukdom. Det är ansvarig för omfattande sjuklighet och dödlighet i nosocomial inställningar, särskilt med sårinfektioner hos immunkomprometterade patienter1,2. Framväxten av multiresistenta stammar av denna patogen har gett ytterligare impulser till utredning av faktorer som bidrar till P. aeruginosa virulens, mekanismer för P. aeruginosa antibiotikaresistens, och nya metoder för förebyggande och behandling av denna dödliga infektion3. Som sådan har behovet av djurmodeller av kronisk sårinfektion som verktyg för att undersöka dessa forskningsfrågor aldrig varit större.
Tyvärr, många djur modeller av P. aeruginosa infektion tenderar att simulera akut infektion med snabb lösning av infektion eller snabb nedgång på grund av sepsis4,5,som inte tillräckligt simulera ofta kronisk karaktär av dessa infektioner. För att ta itu med denna nackdel, vissa modeller använder implantation av främmande organ såsom agar pärlor, silikonimplantat, eller alginate geler6,7,8. Andra modeller använder möss som är immunkomprometterade på grund av hög ålder, fetma eller diabetes, eller genom farmakologiska medel såsom cyclophosphamide-inducerad neutropeni9,10,11,12. Emellertid, antingen användningen av främmande material eller immun komprometterade värdar sannolikt förändrar den lokala inflammatoriska processen, vilket gör det svårt att få en förståelse för patofysiologi inblandade i kroniska sårinfektioner i värdar med annars normala immunsystem.
Vi har utvecklat en kronisk modell av P. aeruginosa sårinfektion hos möss som innebär fördröjd inokulering med bakterier efter excisional såra. Fördröjd inokulering möjliggör experiment som bedömer bakteriebördan som sträcker sig ut till minst 7 dagar. Denna modell öppnar nya möjligheter för att undersöka både patogenes och nya behandlingar av P. aeruginosa kroniska infektioner.
Vi har utvecklat en roman försenad inokulering P. aeruginosa sårinfektion modell. Strategin att fördröja inokulering med bakterier till sen 24 h efter excisional sår möjliggör utvärdering av sårinfektioner under en 1-veckors tidsram. Genom att använda en luminescerande stam av P. aeruginosa, är det möjligt att spåra infektionprogression under infektionskursen. Den längre infektionsförloppet jämfört med andra P. aeruginosa infektion modeller kommer att möjliggöra nya möjlighe…
The authors have nothing to disclose.
PUT-Tn5-EM7-lux-Km1-luminescentkonstruktionsvektorn var en nådig gåva från J. Hardy. Scheman skapades med BioRender.com. Vi tackar labbet av G. Gurtner för deras råd om sårinfektion sakansmodellen. Vi tackar också T. Doyle från Stanford Center for Innovation i In Vivo Imaging för hans tekniska expertis. Detta arbete stöddes av bidrag R21AI133370, R21AI133240, R01AI12492093, och bidrag från Stanford SPARK, Falk Medical Research Trust och Cystic Fibrosis Foundation (CFF) till P.L.B. C.R.D stöddes av T32AI007502. En Gabilan Stanford Graduate Fellowship for Science and Engineering och en Lubert Stryer Bio-X Stanford tvärvetenskapliga Graduate Fellowship stödde J.M.S.
0.9% Sodium Chloride injection | Hospira | 2484457 | |
18 G x 1 sterile needle | BD | 305195 | |
25 G x 1 1/5 sterile needle | BD | 305127 | |
Alcohol swab | BD | 326895 | |
Aura Imaging Software | Spectral Instruments Imaging | n/a | |
Betadine | Purdue Frederick Company | 19-065534 | |
Buprenorphine SR LAB | Zoopharm | n/a | |
C57BL/6J male mice | The Jackson Laboratory | 000664 | |
Disposable biopsy punch, 6mm | Integra | 33-36 | |
Fine scissors – Tungsten Carbide | Fine Science Tools | 14568-09 | |
Glass Bead Dry Sterilizer | Harvard Apparatus | 61-0183 | |
Granulated Agar | Fisher BioReagents | BP9744 | |
Heating Pad | Milliard | 804879481218 | |
Insulin syringe with 28 G needle | BD | 329461 | |
Lago X Imaging System | Spectral Instruments Imaging | n/a | |
LB broth | Fisher BioReagents | BP1426 | |
Leur-Lok 1 mL syringe | BD | 309628 | |
Mini Arco Animal Trimmer | Wahl Professional | 919152 | |
Nair Hair Removal Lotion with Baby Oil | Church and Dwight | n/a | Available at any pharmacy |
Octagon Forceps | Fine Science Tools | 11041-08 | |
Petri dish | Falcon | 351029 | |
Phosphate Buffered Saline (PBS) 1x | Corning | 21-040-CV | |
Press and Seal Cling Wrap | Glad | n/a | |
SafetyGlide Insulin syringe with 30 G needle | BD | 305934 | |
Safetyglide Insulin syringe, 1/2 mL, 30 G x 5/16 TW | BD | 305934 | |
Scale | Ohaus Scout Pro | SP202 | |
Supplical Nutritional Supplement | Henry Schein Animal Health | 29908 | |
Tegaderm, 6 cm x 7 cm | 3M | 1624W |