Summary

Использование животных Модель Сепсис для оценки Роман травяной терапии

Published: April 11, 2012
doi:

Summary

Сепсис относится к синдрома системного воспалительного ответа в результате микробной инфекции, и могут быть смоделированы с помощью хирургической техникой слепой кишки называется перевязка и прокол (CLP). Здесь мы опишем метод использовать CLP-индуцированной животной модели для скрининга лекарственных трав для терапевтических агентов.

Abstract

Сепсис относится к синдрома системного воспалительного ответа в результате микробной инфекции. Это было обычно моделируются на животных несколько методов, в том числе вливания экзогенного бактериального токсина (эндотоксемии) или бактерии (бактериемия), а также хирургическое перфорация слепой от слепой кишки перевязки и пункции (CLP) 1-3. CLP позволяет бактериям и разлива фекальных загрязнений в брюшную полость, имитируя человеческий клинической болезни перфорированный аппендицит или дивертикулит. Тяжесть сепсиса, как это отражено в возможной смертности, можно контролировать хирургическим путем изменения размера иглы для прокола слепой кишки 2. У животных, CLP вызывает подобное, двухфазный гемодинамики сердечно-сосудистой системы, метаболических и иммунологических реакций, как наблюдалось в течение клинического течения сепсиса человека 3. Таким образом, модель CLP считается одним из наиболее клинически значимых моделей для экспериментального сепсиса 1-3. </ P>

Различные модели животных были использованы для выяснения сложных механизмов, лежащих в основе патогенеза экспериментального сепсиса. Смертельным следствием сепсиса связано отчасти с чрезмерным накоплением ранних цитокинов (таких как ФНО, ИЛ-1 и ИФН-γ) 4-6 и поздно провоспалительных медиаторов (например, HMGB1) 7. По сравнению с ранними провоспалительных цитокинов, в конце действия посредники имеют более широкое терапевтическое окно для клинического применения. Например, задержка администрации HMGB1-нейтрализующих антител начинается через 24 часа после CLP-прежнему спасли мышей от летальность 8,9, создание HMGB1 в конце посредником летальный сепсис. Открытие HMGB1 в конце действия посредника инициировал новое поле исследований для развития сепсиса терапии с использованием традиционной китайской травяной медицины. В этой статье мы опишем процедуру CLP-индуцированной сепсисом, и его использование при проверке лекарственных трав для HMGB1-планирование лечения.

Protocol

1. Создание животной модели сепсиса Мыши наркоз с кетамином (75 мг / кг, внутримышечно, мкм) и ксилазина (10 мг / кг, внутримышечно), и помещается в положении лежа. Зафиксируйте ноги мышь с лентой для обеспечения устойчивого положения. Очистите живот с 3 переменного скрабы из б…

Discussion

В лаборатории несколько животных моделях сепсиса были использованы для понимания патогенеза сепсиса, для того, чтобы развивать потенциал терапии романа. Их клиническое значение остается предметом дискуссий до успешного воплощения в исследованиях на животных в клинической практике ?…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Эта работа была поддержана грантами от Национального института здравоохранения, Национальный институт общей медицинских наук (R01GM063075) и Национального центра дополнительной и альтернативной медицины (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