Summary

人工呼吸器関連および院内の細菌性肺炎のマウスの咽頭吸引モデル

Published: June 28, 2018
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Summary

感染性肺炎は人間の最も一般的な感染症の一つです。生体内で適切なモデルは、疾患病態の理解と治療の有効性をテストに不可欠です。このマウスの咽頭吸引性肺炎モデル病態とこれらの致命的な感染症に対する新しい治療法を調べることが 1 つ。

Abstract

マウス感染モデルは、病気の発症を理解し、原因となる病原体と戦うために設計された治療の有効性をテストのために重要です。伝染性肺炎はクリニックで患者によって提示される最も一般的な感染症の中で、したがって生体内で適切なモデルを保証します。典型的な肺炎モデルを使用して、ターゲットを合併症と副鼻腔炎、胃炎、腸炎、物理的な外傷または微粒子エアロゾルを模倣する噴霧などの症状を引き起こす肺の外の過剰な生物を預金鼻腔内接種ウイルスや結核性、真菌性肺炎のより典型的なスプレッド。これらのモデルは、コミュニティ- または医療取得の典型的な細菌性肺炎の病態を正確に反映しません。対照的に、この咽頭誤嚥性肺炎マウスモデルはヘルスケア市中肺炎における液滴ルートを模倣します。麻酔下のマウスの中咽頭に懸濁液 50 μ L の細菌を接種再帰誤嚥、肺炎の結果が発生します。このモデルでは、1 つは肺炎の原因となる病原体とこれらの病気と闘うための新しい治療法の病因を調べることができます。

Introduction

下部呼吸器感染症は世界最悪の伝染病および開発途上国1の死の最も一般的な原因です。世界的に、これらの感染症は以上 320 万の死1を占めています。さらに、院内肺炎医療取得感染の最も一般的な致命的な形態の間では、最も耐性病原体2,3によって引き起こされます。両方コミュニティ-取得肺炎および院内肺炎の買収の一般的なルートは、肺胞に咽頭内容の吸引です。多くの場合これらの病気を研究するために使用マウスのモデル鼻腔内接種4を使用オフのターゲット合併症と副鼻腔炎と物理的な外傷、病気と合同であるような症状を引き起こす肺の外の細菌の大部分を入金モデルだった人間の進行をエミュレートするように設計。他のモデルは、micromisting デバイスより正確に模倣するウイルス、結核性、および真菌性肺炎が、典型的な細菌性肺炎のための獲得の通常のルートを正確に要約できない吸入室を使用できます。

マウスの咽頭吸引性肺炎モデルは自然なルートと細菌性肺炎の病態をシミュレートするために利用されるかもしれない。接種した 50 μ L ピペットを使用して麻酔下のマウスの中咽頭に細菌懸濁液、によって伝染性肺炎の結果再帰吸引はすさまじい。このモデルを使用して、1 つは肺炎の原因となる病原体と人間にみられる誤嚥肺炎感染症に類似したより高い忠実度モデルこれらの疾病と戦うための新しい治療法の病態を調べることができます。さらに、口腔内5,6を介して感染する同様のモデルとは異なりこのモデルでは、完全菌それはオフサイトの炎症、感染症、胃炎などを引き起こすことができる腸ではなく肺に達すると腸炎。最後に、喉頭鏡を必要とし、気管7まで再接種別のパブリッシュされたモデルとは異なり、このモデルは強制経口投与針で気道を妨げない、接種配信の注射は必要ありません。代わりに、接種はマウスの自然吸引反射に依存しています。

Protocol

動物を含むすべてのプロシージャは、研究員の制度的動物ケアおよび使用委員会 (IACUC) によって承認される必要があります。 1. 菌の準備 細菌のコロニーを分離します。 適切な滅菌寒天培地 (例えば、トリプシン大豆寒天)、上 (例えば、 A. baumannii “HUMC1”) 菌株の連勝されて隔離されたコロニーを生成するように注意してください。 <li…

Representative Results

プロトコルに慎重に従うことによって、再現性と信頼性の高いデータを簡単に取得できます。1 互いに比較する実験のためのカスタマイズされた接種準備プロトコルを厳密に遵守するが重要です。また、感染中にマウスを適切に処理することが重要です。必ず欠いてイソフルラン麻酔室にマウスを配置してください。マウスは事前イソフルランで満たされている室に?…

Discussion

確かに、マウスは、ミニチュアの人間ではないです。マウス モデルから得られた結果をコンテキストでみなされておりその後の違いと 2 種6間の類似性に基づく人間への適用性の解釈する必要があります。それはまたとして適切なマウスの歪みを選択することが重要あるが他の人よりもいくつかの感染症の影響を受けやすい選択16の病原体の歪みも同様です…

Offenlegungen

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

この作品は、国立研究所のアレルギーと感染症国立衛生研究 [許可番号 R01 AI117211、R01 AI130060、R21 AI127954、BS に R42 AI106375] と米国食品医薬品局 [契約によって支えられました。BML に HHSF223201710199C]。

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

Referenzen

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Diesen Artikel zitieren
Nielsen, T. B., Yan, J., Luna, B., Spellberg, B. Murine Oropharyngeal Aspiration Model of Ventilator-associated and Hospital-acquired Bacterial Pneumonia. J. Vis. Exp. (136), e57672, doi:10.3791/57672 (2018).

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