表型鼠标肺功能<em>在体内</em>与肺弥散功能
Summary
We describe a means to quickly and simply measure the lung diffusing capacity in mice and show that it is sufficiently sensitive to phenotype changes in multiple common lung pathologies. This metric thus brings direct translational relevance to the mouse models, since diffusing capacity is also easily measured in humans.
Abstract
鼠标是目前用于模拟各种肺部疾病的主要动物。研究背后等病理机制，能够量化的病理改变是需要的表型的方法。此外，以提供平移的相关性的小鼠模型中，这样的测量应测试，可以很容易地在人类和小鼠中进行。不幸的是，在本文献中很少的表型肺功能的测量直接适用于人类。一个例外是对一氧化碳，这是一种测量被定期在人中进行的弥散能力。在本报告中，我们描述了快速，简单地衡量这种扩散能力的小鼠的一种手段。该过程涉及简要肺膨胀与示踪气体麻醉小鼠，接着是1分钟的气体分析时间。我们已经测试了该方法的检测几个肺病理学，包括肺气肿，纤维化，急性肺损伤，和流感和能力真菌肺部感染，以及在年轻幼仔监测肺成熟。结果表明在所有的肺病理学显著下跌，以及增加漫射容量与肺成熟。肺弥散量这一测量从而提供了一个肺功能测试有其检测与大多数现有的病理肺模型的表型的结构性变化的能力具有广阔的应用。
Introduction
鼠标是目前用于模拟各种肺部疾病的主要动物。研究认为underly这样的病理机制，可以量化它的病理改变是需要的表型的方法。虽然有许多小鼠研究，其中通风力学测量，这些测量通常是无关的肺功能的标准评估在人类正常完成。这是不幸的，因为要执行在小鼠和人类受试者等效测量可以便于结果的翻译在小鼠模型与人类疾病的能力。
一种在人受试者中最常见的，并很容易地进行的测量的是一氧化碳（弥散）1,2-扩散能力，但是这种测量只有很少在小鼠模型中进行。在那些已经报道3-7的研究，没有出现过的后续研究中，部分是因为程序往往笨重，或者可以REQuire复杂的设备。另一种方法是在稳定状态下的系统，其具有能够测量CO扩散在有意识的小鼠的优点使用CO再呼吸方法。然而，这种方法非常麻烦，而且结果可以用鼠标的通风的水平以及O 2和CO 2浓度的8,9而改变。这些困难似乎已经排除了常规使用弥散量来检测小鼠肺病理学的，尽管它的几个优点。
规避问题漫射小鼠容量的测定中，一个简单的装置的细节，以测量它在小鼠中最近已报道10。该过程消除了快速采样体积等于整个灵感气体采样未被污染的肺泡气难的问题。这个过程的结果在一个非常可重复的测量，称为扩散系数为一氧化碳（DFCO），即到主机PA的敏感thologic变化在肺表型。因此DFCO计算为1 – （CO 9 / CO C）/（氖9 /氖c）中 ，其中c和9标是指注入的校准气体的浓度和后9秒屏气时间除去气体，分别。 DFCO是无量纲变量，0和1之间变化，其中1反映所有的CO完全吸收，而0反映无吸收的CO。
在这份报告中，我们展示了如何让这个弥散量的测量，以及如何可以用来记录变化，几乎所有现有的小鼠肺疾病模型，包括肺气肿，肝纤维化，急性肺损伤，以及病毒和真菌感染。
Protocol
Representative Results
Discussion
在目前的工作中，我们定义了一个新的指标来量化小鼠肺的气体交换能力。这个度量类似于扩散能力，临床上常见的测量，其测量肺的主要功能，也就是它的交换气体的能力。扩散能力是唯一的肺功能测量，可以在小鼠和人类可容易且快速地进行。对于肺部疾病的小鼠的检测中，一个主要的目的是量化控制和实验队列之间肺功能的变化。为了实现这一目标，我们已经定义和使用的DFCO展示quanitfying?…
Divulgaciones
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
This work was supported by NIH HL-10342
Materials
| Gas Chromatograph | Inficon | Micro GC Model 3000A | Agilent makes a comparable model |
| 18 g Luer stub needle | Becton Dickenson | Several other possible vendors | |
| 3 mL plastic syringe | Becton Dickenson | Several other possible vendors | |
| Polypropylene gas sample bags | SKC | 1 or 2 liter capacity works well | Other gas tight bags will work well |
| Gas tank, 0.3% Ne,0.3% CO, balance air; (size ME) | Airgas, Inc | Z04 NI785ME3012 | This is the standard mixture used for DLCO in humans |
| 25 TCID50/mouse of influenza virus A/PR8 diluted in phosphate buffered saline. | |||
| Porcine pancreatic elastase | Elastin Products, Owensville, MO | 5.4 U | |
| Bleomycin | APP Pharmaceuticals, Schaumburg, IL | 0.25 U | |
| Escherichia coli LPS8 | Sigma L2880 | 3 μg/g body weight; O55:B5 | |
| Aspergillus fumigatus (isolate Af293) conidia were collected from mature colonies grown on potato dextrose agar. |
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