Summary

استخدام نموذج حيواني للتسمم لتقييم العلاجات العشبية رواية

Published: April 11, 2012
doi:

Summary

تعفن الدم يشير إلى متلازمة الاستجابة الالتهابية الجهازية الناجمة عن العدوى الميكروبية، ويمكن محاكاة عن طريق تقنية جراحية تسمى ربط الأعور وثقب (CLP). نحن هنا وصفا لطريقة استخدام CLP-الناجم عن نموذج حيواني لفحص الأعشاب الطبية عن وكلاء العلاجية.

Abstract

تعفن الدم يشير إلى متلازمة الاستجابة الالتهابية الجهازية الناجمة عن العدوى الميكروبية. فقد كان محاكاة بصورة روتينية في الحيوانات عن طريق العديد من التقنيات، بما في ذلك ضخ السم البكتيري الخارجية (endotoxemia) أو البكتيريا (تجرثم الدم)، فضلا عن ثقب الجراحي للالأعور الأعور بواسطة الربط وثقب (CLP) 1-3. CLP يسمح البكتيريا تسرب وتلوث برازي من التجويف البريتوني، ومحاكاة هذا المرض الإنسان السريرية لالتهاب الزائدة الدودية مثقب أو انسدادات. يمكن السيطرة عليها من شدة تعفن الدم، وهو ما انعكس في معدلات وفيات الأطفال في نهاية المطاف، جراحيا من خلال تغيير حجم الإبرة المستخدمة لثقب الأعوري 2. في الحيوانات، CLP يدفع مماثلة، والدورة الدموية ثنائي الطور الاستجابات القلبية الوعائية، والتمثيل الغذائي، والمناعية كما لوحظ أثناء السريرية للتسمم الإنسان 3. وبالتالي، يعتبر نموذج CLP باعتباره واحدا من النماذج لتعفن الدم التجريبية 1-3 معظم ذات الصلة سريريا. </ P>

وقد استخدمت مختلف النماذج الحيوانية لتوضيح الآليات المعقدة التي يقوم عليها المرضية للتسمم التجريبية. نتيجة قاتلة من تعفن الدم ويعزى ذلك جزئيا إلى تراكم مفرط للالسيتوكينات في وقت مبكر (مثل TNF، IL-1 و الإنترفيرون γ) 4-6 والوسطاء proinflammatory الراحل (على سبيل المثال، HMGB1) 7. مقارنة مع السيتوكينات proinflammatory في وقت مبكر، في وقت متأخر من القائم بأعمال الوساطة لديها أوسع نافذة العلاجية للتطبيقات السريرية. على سبيل المثال، إدارة تأخر HMGB1 الأجسام المضادة لإبطال مفعولها بعد 24 ساعة من بداية CLP، لا يزال انقاذ الفئران من الفتك 8،9، وإنشاء HMGB1 كوسيط في وقت متأخر من تعفن الدم القاتلة. وقد بدأت اكتشاف HMGB1 كوسيط في وقت متأخر من التمثيل حقل جديد من التحقيقات لتطوير علاجات الإنتان باستخدام الادوية العشبية الصينية التقليدية. في هذه الورقة، ونحن تصف إجراء من CLP-الناجم عن تعفن الدم، واستخدامه في فحص الأدوية العشبية لصاحب الجلالةGB1 استهداف العلاجات.

Protocol

1. إنشاء نموذج حيواني للتسمم الفئران هي تخدير مع الكيتامين (75 ملغم / كغم، العضلي، والتراسل الفوري) وزيلازين (10 ملغم / كغم، IM)، ووضعها في موقف ضعيف. إصلاح أقدام الفأر مع شريط لضمان وضع مستقر. <l…

Discussion

في المختبر، وقد استخدمت عدة نماذج حيوانية من تعفن الدم إلى فهم الآلية المرضية للتسمم من أجل تطوير علاجات جديدة محتملة. أهميتها السريرية لا يزال موضع نقاش قبل الترجمة الناجحة من الدراسات على الحيوانات في التطبيقات السريرية للتسمم. على الرغم من أن الأجسام المضادة ضد ا…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

وأيد هذا العمل من المنح المقدمة من المعاهد الوطنية للصحة، المعهد الوطني للعلوم الطبية العامة (R01GM063075) والمركز الوطني للطب التكميلي والبديل (R01AT05076).

Materials

Name of the reagent Company Catalogue number
Betadine Purdue Products L.P. 25655-41-8
imipenem Merck & Co., Inc. 9882821
Ketamine HCl Hospira Inc. RL-0065
Xylazine Lloyd Laboratories 4821
Autoclip Becton Dickinson 427631
4-0 silk suture Roboz SUT-15-2
Surflo I.V. Catheter Terumo SR*OX2419CA
RayBio mouse cytokine antibody array RayBiotech, Inc. AAM-CYT-3
Thioglycollate Becton Dickinson 211716

References

  1. Wichterman, K. A., Baue, A. E., Chaudry, I. H. Sepsis and septic shock–a review of laboratory models and a proposal. J. Surg. Res. 29, 189-201 (1980).
  2. Baker, C. C., Chaudry, I. H., Gaines, H. O., Baue, A. E. Evaluation of factors affecting mortality rate after sepsis in a murine cecal ligation and puncture model. Surgery. 94, 331-335 (1983).
  3. Hubbard, W. J. Cecal ligation and puncture. Shock. 24, 52-57 (2005).
  4. Akira, S., Takeda, K. Toll-like receptor signalling. Nat. Rev. Immunol. 4, 499-511 (2004).
  5. Baggiolini, M., Loetscher, P. Chemokines in inflammation and immunity. Immunol. Today. 21, 418-420 (2000).
  6. Balkwill, F. Cytokines–soluble factors in immune responses. Curr. Opin. Immunol. 1, 241-249 (1988).
  7. Wang, H. HMG-1 as a late mediator of endotoxin lethality in mice. Science. 285, 248-251 (1999).
  8. Yang, H. Reversing established sepsis with antagonists of endogenous high-mobility group box 1. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 101, 296-301 (2004).
  9. Qin, S. Role of HMGB1 in apoptosis-mediated sepsis lethality. J. Exp. Med. 203, 1637-1642 (2006).
  10. Ray, A., Dittel, B. N. Isolation of Mouse Peritoneal Cavity Cells. J. Vis. Exp. (35), e1488 (2010).
  11. Rendon-Mitchell, B. IFN-gamma Induces High Mobility Group Box 1 Protein Release Partly Through a TNF-Dependent Mechanism. J. Immunol. 170, 3890-3897 (2003).
  12. Li, W. A Major Ingredient of Green Tea Rescues Mice from Lethal Sepsis Partly by Inhibiting HMGB1. PLoS ONE. 2, e1153 (2007).
  13. Osuchowski, M. F., Welch, K., Siddiqui, J., Remick, D. G. Circulating cytokine/inhibitor profiles reshape the understanding of the SIRS/CARS continuum in sepsis and predict mortality. J. Immunol. 177, 1967-1974 (2006).
  14. Heuer, J. G. Evaluation of protein C and other biomarkers as predictors of mortality in a rat cecal ligation and puncture model of sepsis. Crit. Care. Med. 32, 1570-1578 (2004).
  15. Bozza, F. A. Cytokine profiles as markers of disease severity in sepsis: a multiplex analysis. Crit. Care. 11, R49 (2007).
  16. Li, W. EGCG stimulates autophagy and reduces cytoplasmic HMGB1 levels in endotoxin-stimulated macrophages. Biochem. Pharmacol. 81, 1152-1163 (2011).
  17. Beutler, B., Milsark, I. W., Cerami, A. C. Passive immunization against cachectin/tumor necrosis factor protects mice from lethal effect of endotoxin. Science. 229, 869-871 (1985).
  18. Tracey, K. J. Anti-cachectin/TNF monoclonal antibodies prevent septic shock during lethal bacteraemia. Nature. 330, 662-664 (1987).
  19. Eskandari, M. K. Anti-tumor necrosis factor antibody therapy fails to prevent lethality after cecal ligation and puncture or endotoxemia. J. Immunol. 148, 2724-2730 (1992).
  20. Ziegler, E. J. Treatment of gram-negative bacteremia and septic shock with HA-1A human monoclonal antibody against endotoxin. A randomized, double-blind, placebo-controlled trial. The HA-1A Sepsis Study Group. N. Engl. J. Med. 324, 429-436 (1991).
  21. Ziegler, E. J. Treatment of gram-negative bacteremia and shock with human antiserum to a mutant Escherichia coli. N. Engl. J. Med. 307, 1225-1230 (1982).
  22. Abraham, E. Efficacy and safety of monoclonal antibody to human tumor necrosis factor alpha in patients with sepsis syndrome. A randomized, controlled, double-blind, multicenter clinical trial. TNF-alpha MAb Sepsis Study Group. JAMA. 273, 934-941 (1995).
  23. Cohen, J. Adjunctive therapy in sepsis: a critical analysis of the clinical trial programme. Br. Med. Bull. 55, 212-225 (1999).
  24. Dellinger, R. P. Surviving Sepsis Campaign: international guidelines for management of severe sepsis and septic shock: 2008. Crit. Care Med. 36, 296-327 (2008).
  25. Wang, H., Zhu, S., Zhou, R., Li, W., Sama, A. E. Therapeutic potential of HMGB1-targeting agents in sepsis. Expert. Rev. Mol. Med. 10, e32 (2008).
  26. Wang, H. The aqueous extract of a popular herbal nutrient supplement, Angelica sinensis, protects mice against lethal endotoxemia and sepsis. J. Nutr. 136, 360-365 (2006).
  27. Li, W. A cardiovascular drug rescues mice from lethal sepsis by selectively attenuating a late-acting proinflammatory mediator, high mobility group box 1. J. Immunol. 178, 3856-3864 (2007).
  28. Fukuyama, M. Mixed bacterial infection model of sepsis in rabbits and its application to evaluate superantigen-adsorbing device. Blood Purif. 23, 119-127 (2005).
check_url/3926?article_type=t

Play Video

Cite This Article
Li, W., Zhu, S., Zhang, Y., Li, J., Sama, A. E., Wang, P., Wang, H. Use of Animal Model of Sepsis to Evaluate Novel Herbal Therapies. J. Vis. Exp. (62), e3926, doi:10.3791/3926 (2012).

View Video