Summary

चूहों में साल्मोनेला टाइफिम्यूरियम-प्रेरित सेप्टिक पेरिटोनिटिस की विशेषता

Published: July 29, 2022
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Summary

यह प्रोटोकॉल माउस मॉडल सिस्टम में ग्राम-नकारात्मक मोनोबैक्टीरियल सेप्सिस के प्रेरण का वर्णन करता है। मॉडल सेप्सिस के दौरान भड़काऊ और घातक मेजबान प्रतिक्रियाओं की जांच करने में उपयोगी है।

Abstract

सेप्सिस माइक्रोबियल आक्रमण या ऊतक क्षति के लिए एक डिस्रेगुलेटेड मेजबान प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया है, जिससे संक्रमण या क्षति से दूर एक साइट पर अंग की चोट होती है। वर्तमान में, सेप्सिस के व्यापक रूप से उपयोग किए जाने वाले चूहों के मॉडल में लिपोपॉलीसेकेराइड (एलपीएस) -प्रेरित एंडोटोक्सिमिया, सेकल बंधाव और पंचर (सीएलपी), और मोनोबैक्टीरियल संक्रमण मॉडल सिस्टम शामिल हैं। यह प्रोटोकॉल चूहों में साल्मोनेला टाइफिम्यूरियम संक्रमण-प्रेरित सेप्टिक पेरिटोनिटिस के दौरान मेजबान प्रतिक्रियाओं का अध्ययन करने के लिए एक विधि का वर्णन करता है। एस। टाइफिम्यूरियम, एक ग्राम-नकारात्मक इंट्रासेल्युलर रोगज़नक़, चूहों में टाइफाइड जैसी बीमारी का कारण बनता है।

यह प्रोटोकॉल संस्कृति की तैयारी, इंट्रापेरिटोनियल इंजेक्शन के माध्यम से चूहों में सेप्टिक पेरिटोनिटिस के प्रेरण और प्रणालीगत मेजबान प्रतिक्रियाओं का अध्ययन करने के तरीकों को विस्तृत करता है। इसके अलावा, विभिन्न अंगों में जीवाणु बोझ का आकलन और पेरिटोनियल लैवेज में बढ़ी हुई न्यूट्रोफिल संख्याओं के प्रवाह साइटोमेट्रिक विश्लेषण को प्रस्तुत किया गया है। साल्मोनेला चूहों में टाइफिम्यूरियम-प्रेरित सेप्सिस प्रोइन्फ्लेमेटरी साइटोकिन्स में वृद्धि और पेरिटोनियल गुहा में न्यूट्रोफिल की तेजी से घुसपैठ की ओर जाता है, जिससे कम अस्तित्व होता है।

इस प्रोटोकॉल में हर कदम को अनुकूलित किया गया है, जिसके परिणामस्वरूप सेप्टिक पेरिटोनिटिस के रोगजनन की उच्च पुनरुत्पादन क्षमता होती है। यह मॉडल बैक्टीरियल सेप्सिस के दौरान प्रतिरक्षाविज्ञानी प्रतिक्रियाओं का अध्ययन करने के लिए उपयोगी है, रोग की प्रगति में विभिन्न जीनों की भूमिकाएं, और सेप्सिस को क्षीण करने के लिए दवाओं के प्रभाव।

Introduction

सेप्सिस को माइक्रोबियल आक्रमण या ऊतक क्षति के लिए एक डिस्रेगुलेटेड प्रणालीगत भड़काऊ और प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया के रूप में परिभाषित किया गया है, जिससे संक्रमण या क्षति की साइट से दूर अंग की चोट होती है। सेप्टिक शॉक सेप्सिस का एक सबसेट है जो वॉल्यूम पुनर्जीवन के दौरान हाइपोटेंशन की विशेषता है, जिसमें मृत्यु दर के काफी हद तक बढ़ते जोखिम के साथ1। कोविड-19 महामारी के दौरान आम जनता इस विकार के प्रति अधिक जागरूक हो गई है। इसकी उच्च संबद्ध मृत्यु दर के बावजूद, सेप्सिस के वैश्विक बोझ पर व्यापक महामारी विज्ञान डेटा की कमी है क्योंकि इसके निदान की जटिलता है। 2017 में, दुनिया भर में 48.9 मिलियन सेप्सिस की घटनाएं और 11 मिलियन मौतें हुईं, जो सभी वैश्विक मौतों के 19.7% के लिए जिम्मेदारहैं। इसके अलावा, गहन देखभाल इकाई के रोगियों में संक्रमण और संबंधित सेप्सिस के विस्तारित प्रसार पर एक अध्ययन में पाया गया कि रोगियों से सकारात्मक आइसोलेट्स का 62% ग्राम-नकारात्मक जीवथे।

प्रारंभ में, सेप्सिस पर जांच माइक्रोबियल रोगजनन को चित्रित करने पर केंद्रित थी। हालांकि, “खतरे की परिकल्पना” को समझना, जो यह निर्धारित करता है कि मेजबान स्वयं और गैर-स्वयं को कैसे अलग करता है, एक हमलावर रोगज़नक़ के लिए मेजबान प्रतिक्रिया को समझने की दिशा में सेप्सिस अनुसंधान के संतुलन के झुकाव का नेतृत्व किया। सेप्सिस के व्यापक रूप से उपयोग किए जाने वाले चूहों के मॉडल में लिपोपॉलीसेकेराइड (एलपीएस) -प्रेरित एंडोटोक्सिमिया मॉडल, पॉलीमाइक्रोबियल सेप्सिस मॉडल, सेकल बंधाव और पंचर (सीएलपी) और बृहदान्त्र आरोही स्टेंट पेरिटोनिटिस (सीएएसपी) और मोनोबैक्टीरियल संक्रमण मॉडलशामिल हैं

हमने साल्मोनेला टाइफिम्यूरियम का उपयोग करके पेरिटोनियल सेप्सिस को प्रेरित करके एक माउस मॉडल प्रणाली को मानकीकृत किया है। यह मॉडल दूसरों पर फायदेमंद है क्योंकि साल्मोनेला टाइफिम्यूरियम एक इंट्रासेल्युलर रोगज़नक़ है जो ग्राम-नकारात्मक सेप्सिस की नैदानिक रूप से प्रासंगिक स्थिति की नकल करता है। इस मॉडल में पेरिटोनिटिस सेप्सिस का परिणाम प्रणालीगत है, जिसमें संक्रमण के बाद 96 घंटे के भीतर 100% मृत्यु दर होती है। इसलिए, यह मॉडल भड़काऊ और घातक मेजबान प्रतिक्रियाओं का अध्ययन करने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है। इस मॉडल में, सेप्सिस को इंट्रापेरिटोनियल रूप से 8-10 सप्ताह पुराने C57BL / 6 माउस में साल्मोनेला टाइफिम्यूरियम की 0.5 मिलियन कॉलोनी बनाने वाली इकाइयों (CFU) को इंजेक्ट करने से प्रेरित किया जाता है। प्रणालीगत संक्रमण की पुष्टि अंग जीवाणु बोझ का आकलन करके की जा सकती है ~ 16 ज संक्रमण के बाद। यह लेख चूहों में साल्मोनेला टाइफिम्यूरियम-प्रेरित पेरिटोनिटिस सेप्सिस को दर्शाता है, पेरिटोनियल सेल संरचना में परिणामी परिवर्तनों की विशेषता है, और विभिन्न अंगों में बैक्टीरिया के बोझ को निर्धारित करता है।

Protocol

साल्मोनेला टाइफिम्यूरियम का उपयोग करके सभी प्रयोग जैव सुरक्षा स्तर 2 (बीएसएल -2) सुविधाओं में आयोजित किए गए थे। उचित व्यक्तिगत सुरक्षा उपकरण (पीपीई) का उपयोग करने, सुरक्षा सुनिश्चित करने और मानक बीएस…

Representative Results

इस विशेष मॉडल का उपयोग करके मेजबान प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया का एक विस्तृत लक्षण वर्णन पिछले प्रकाशनों 8,9 में दिखाया गया है। वर्णित प्रोटोकॉल के कुछ प्रतिनिधि परिणामों को इस अनुभा…

Discussion

यह आलेख साल्मोनेला टाइफिम्यूरियम के इंट्रापेरिटोनियल इंजेक्शन द्वारा बैक्टीरियल सेप्सिस के गंभीर रूप को प्रेरित करने की एक विधि का वर्णन करता है। यह मॉडल दूसरों पर फायदेमंद है क्योंकि साल्मोन…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

हम अनुसंधान के लिए चूहों के साथ हमें आपूर्ति करने के लिए केंद्रीय पशु सुविधा, आईआईएससी को धन्यवाद देते हैं। इस अध्ययन को जैव प्रौद्योगिकी विभाग और विज्ञान और इंजीनियरिंग अनुसंधान बोर्ड, भारत सरकार से डीपीएन को अनुदान द्वारा वित्त पोषित किया गया था। DBT-IISc कार्यक्रम और DST-FIST अनुदान से अवसंरचनात्मक समर्थन को बहुत स्वीकार किया जाता है। हम उनके समर्थन के लिए डीपीएन प्रयोगशाला के सभी पिछले और वर्तमान सदस्यों को धन्यवाद देते हैं।

Materials

Consumables
1 mL Sterile Syringe with 26 G needle Beckton Dickinson, Singapore 303060
1.5 mL Microcentrifuge Tube Tarsons, USA 500010
10 mL Sterile Syringe with 21 G needle Beckton Dickinson, Spain 307758
50 mL Conical Flask Tarsons, USA 441150
50 mL Graduated Centrifuge Tube Tarsons, USA 546041
50 mL Graduated Centrifuge Tube Tarsons, USA 546021
Cell spreader VWR, USA VWRU60828-680
Dulbecco’s Phosphate Buffered Saline HiMedia, Mumbai, India TS1006
Ethanol Merck 100983
FcR blocker BD Biosciences 553142
Fetal Bovine Serum Gibco 10270-106
FITC Rat anti-mouse Ly6G (Clone 1A8) BD Pharmingen 551460
Glycerol Sigma-Aldrich G9012
Hand based Homogenizer
Hemocytometer (Neubauer counting chamber) Rohem, India I.S. 10269
Luria Bertani Broth HiMedia, Mumbai, India M1245
Paraformaldehyde Sigma-Aldrich 158127
Petriplates Tarsons, USA 460091
RPMI Himedia, Mumbai, India AT060-10X1L
Salmonella-Shigella Agar HiMedia, Mumbai, India M108
Sodium azide Sigma-Aldrich S2002
Equipments
Centrifuge Kubota
Flow cytometer BD FACSverse
Incubator N-biotek
Spectrophotometer Shimadzu
Weighing machine Sartorius

References

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Cite This Article
Chattopadhyay, A., Joseph, J. P., Shyam, S., Nandi, D. Characterizing Salmonella Typhimurium-induced Septic Peritonitis in Mice. J. Vis. Exp. (185), e63695, doi:10.3791/63695 (2022).

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