Modelo murino de aspiración orofaríngea de neumonía bacteriana asociada a la ventilación y adquirida en el Hospital

Summary

Neumonía infecciosa está entre las infecciones más comunes en humanos. Un modelo apropiado en vivo es fundamental para entender la patogénesis de la enfermedad y prueba la eficacia de la terapéutica de la novela. Con este modelo de neumonía murina aspiración orofaríngea, uno puede examinar la patogenesia y nuevos tratamientos contra las infecciones mortales.

Abstract

Modelos murinos de infección son fundamentales para entender la patogénesis de la enfermedad y prueba la eficacia de la terapéutica novedosa para combatir agentes patógenos causales. Neumonía infecciosa está entre las infecciones más comunes que presentan los pacientes en la clínica y así garantiza un modelo apropiado en vivo . Neumonía típica modelos utilizan la inoculación intranasal, que deposita excesiva organismos fuera del pulmón, causando complicaciones fuera del objetivo y los síntomas, tales como sinusitis, gastritis, enteritis, trauma físico o micropartículas de la bruma para imitar el aerosol propagación más típica de la neumonía viral, tuberculosa o micótica. Estos modelos no reflejan con exactitud la patogenia de la neumonía bacteriana típica o healthcare-adquirida en la comunidad. En contraste, este modelo murino de neumonía por aspiración orofaríngea imita el recorrido de la gota en neumonía adquirida en el cuidado de la salud. Suspensión en la orofaringe de ratones anestesiados inocular 50 μl de las bacterias hace que aspiración reflexiva, que produce neumonía. Con este modelo, uno puede examinar la patogenesia de patógenos causantes de neumonía y nuevos tratamientos para combatir estas enfermedades.

Introduction

Infección de vías respiratoria inferiores es la enfermedad contagiosa más mortífera del mundo y la causa más común de muerte en los países en desarrollo¹. Estas infecciones representan a nivel mundial, más de 3,2 millones de muertes de¹. Además, neumonía nosocomial es una de las formas más comunes y mortales de salud infecciones adquiridas y es causada por los patógenos más resistentes a los antibióticos^2,3. La ruta típica de adquisición de neumonía bacteriana tanto adquiridas en la comunidad y neumonía nosocomial es la aspiración de contenido orofaríngeo en el alvéolo. Modelos murinos utilizados para estudiar estas enfermedades a menudo utilizan la inoculación intranasal⁴, depositando gran parte de las bacterias fuera de los pulmones, causando síntomas como sinusitis o trauma físico, que son incongruentes con la enfermedad y las complicaciones fuera del objetivo progresión en humanos que los modelos fueron diseñados para emular. Otros modelos pueden utilizar cámaras de inhalación y los dispositivos micromisting, que más exactamente imitan a neumonías virales, tuberculosas y micóticas, pero exactamente no recapitular la ruta normal de adquisición de las neumonías bacterianas típicas.

El modelo de neumonía murina aspiración orofaríngea puede utilizarse para simular la ruta natural y patogenia de la neumonía bacteriana. Por inoculación 50 μl de la suspensión bacteriana en la orofaringe de ratones anestesiados con una pipeta, sobreviene la aspiración reflexiva, que produce neumonía infecciosa. Usando este modelo, uno puede examinar la patogenesia de patógenos causantes de neumonía y nuevos tratamientos para combatir estas enfermedades con un modelo de fidelidad mayor, más análogo a las infecciones de neumonía de aspiración observadas en humanos. Además, a diferencia de modelos similares que infectan a través de la cavidad bucal^5,6, este modelo asegura que el inóculo completo llegue a los pulmones en lugar del intestino, donde puede causar inflamación externa e infecciones, como gastritis y la enteritis. Por último, a diferencia del otro modelo publicado que requiere un laringoscopio y que inocula a través de la tráquea⁷, este modelo no obstruye la vía aérea con una aguja de la sonda y no requiere de inyección para la entrega de inóculo. Por el contrario, la inoculación se basa en el reflejo de la aspiración natural del ratón.

Protocol

Todos los procedimientos que involucran animales deben ser aprobados por el investigador institucional Animal Care y el Comité uso (IACUC). 1. preparación del inóculo bacteriano Aislar colonias bacterianas. Racha de una cepa bacteriana (p. ej., a. baumannii “HUMC1”) en medio de agar estéril adecuada (por ejemplo, agar soja tríptico), teniendo cuidado de generar colonias aisladas. Incubar en condiciones apropiadas (por ejemplo</em…

Representative Results

Con cuidado, siguiendo el protocolo, pueden obtenerse fácilmente reproducibles y robustos de datos. Es importante apegarse estrictamente a la personalizada inóculo preparación protocolo para experimentos para ser comparado con una entre sí. También es importante manejar adecuadamente los ratones durante el proceso de infección. Asegúrese de colocar ratones en una cámara de anestesia desprovisto de isoflurano. Ratones se asuste si se colocan en una cámara que ha sido previamente l…

Discussion

Sin duda, los ratones no son seres humanos miniatura. Resultados obtenidos en modelos de ratón deben ser considerados en contexto y posteriormente interpretadas para su aplicación a seres humanos, basada en las diferencias y similitudes entre las dos especies⁶. También es importante elegir la cepa de ratón apropiado como algunos son más susceptibles a algunas infecciones que otros; lo mismo se aplica a la cepa del patógeno de elección¹⁶.

E…

Materials

Agar	BD	214530	Combine with TSB to make TSA
Beads, Borosilicate Glass	Kimble	135003	Sterilize by baking or autoclaving before each use
Beaker, 250 mL	Pyrex	1003	Used during precise aliquoting of concentrated bacterial inocula
Centrifuge	Sorvall	ST 40R	Capable of 4,000×g at 4°C
Chamber for Anesthesia	Kent Scientific Corporation	VetFlo-0720	Accommodates up to 5 mice
Cryomold, Intermediate Size	Sakura Tissue-Tek	4566	Disposable vinyl specimen molds, 15×15×5 mm
Dental Floss	Oral-B	37000469537	Tie to stable post approx. 6" above table height
Forceps	VWR	82027-440	Used to gently pull tongue out of mouse's mouth
Homogenizer for Lung Tissue	Omni International	TM125-115	Autoclave before first use; rinse between samples
Isoflurane for Anesthesia	Abbott	10015516	Alternative drug can be used; modify procedure accordingly
iSTAT Cartridge	Abbott	03P79-25	Various cartridges are available to suit your needs
Ketamine, 100 mg/mL	Western Medical Supply	4165	Dilute 1:10 in PBS to 1 mg/mL and combine with Xylazine at 1 mg/mL
Ointment for Eyes	Akorn	Tears Renewed	Avoid touching eye with tip of dispenser
Optimal Cutting Temperature (O.C.T.) Compound	Fisher Scientific	23-730-571	Used to freeze lung samples at -80 °C to prepare for pathology sectioning
Petri Dish	VWR	25384-302	Polystyrene, disposable, sterilized, 100×15 mm
Phosphate-Buffered Saline (PBS)	Corning	21-031-CM	Dulbecco's PBS without calcium and magnesium
Pipette Tips, 200-μL	VWR	10017-044	Autoclave before use
Pipetter, 200-μL	Gilson	Pipetman P200	Autoclave and calibrate before use
Spreader, Bacterial Cell	Bel-Art	F377360006	Sterilize by baking or autoclaving before each use
Stir Bar, Magnetic, 7.9 mm Diameter × 38.1 mm Length	VWR	58948-150	Used for stiring concentrated bacterial inocula during aliquoting
Stir Plate, Magnetic	Corning	PC-620D	Used for stiring concentrated bacterial inocula during aliquoting
Tryptic Soy Broth (TSB)	BD	211822	Combine with Agar to make TSA
Vial, Conical, Sterile, 50 mL	Corning	431720	Used for preparing bacterial inocula
Vial, Conical, Sterile, 500 mL	Corning	431123	Used to concentrate inocula for preparing frozen inocula
Vial, Cryogenic, 2.0 mL	Corning	430659	Used for cryogenic storage of concentrated bacterial inocula
Xylazine, 20 mg/mL	Akorn	AnaSed Injection	Dilute 1:20 in PBS to 1 mg/mL and combine with Ketamine at 1 mg/mL