Summary

Roman Bitkisel Tedaviler Değerlendirmek için Sepsis Hayvan Modeli kullanımı

Published: April 11, 2012
doi:

Summary

Sepsis bir mikrobik enfeksiyon sonucu ortaya çıkan bir sistemik inflamatuvar yanıt sendromu ifade eder ve çekal ligasyon ve delme (CLP) diye adlandırdıkları bir cerrahi teknik ile simüle edilebilir. Burada tedavi ajanları için şifalı otlar taranması amacıyla CLP bağlı hayvan modelinde kullanılacak bir yöntem açıklanmaktadır.

Abstract

Sepsis bir mikrobik enfeksiyon sonucu ortaya çıkan bir sistemik inflamatuvar yanıt sendromu ifade eder. Bu eksojen bakteri toksini (endotoksemi) veya bakteriler (bakteriyemi) infüzyonu yanı sıra çekal ligasyon ve delme (CLP) 1-3 ile çekum cerrahi perforasyonu da dahil olmak üzere çeşitli teknikler, hayvanların rutin olarak simüle olmuştur. CLP perfore apandisit veya divertikülit insan klinik hastalığı taklit eden, bakteri dökülme ve periton boşluğu fekal kontaminasyon sağlar. Olarak nihai ölüm oranı tarafından yansıtılan sepsis şiddeti, çekal ponksiyonu 2 için kullanılan iğne boyutu değiştirilerek cerrahi olarak kontrol edilebilir. Insan sepsis 3 klinik seyri sırasında gözlemlediği gibi hayvanlar, CLP, kardiyovasküler metabolik ve immünolojik cevapta benzeri, bifazik hemodinamik indükler. Böylece, CLP modeli 1-3 Deneysel sepsis için klinik olarak en uygun modellerden biri olarak kabul edilir. </ P>

Çeşitli hayvan modellerinde deneysel sepsis patogenezine yatan karmaşık mekanizmaları aydınlatmak için kullanılmıştır. Sepsis öldürücü sonucu erken sitokinlerin aşırı birikimi 4-6 ve geç proinflammatuar mediatörleri (örn., HMGB1) 7 (örneğin, TNF, IL-1 ve IFN-γ gibi), kısmen ilişkindir. Erken proinflamatuar sitokinler ile karşılaştırıldığında, geç etkili mediatörler klinik uygulamalar için daha geniş bir terapötik pencereye sahiptir. Örneğin, CLP 24 saat sonra başlayan HMGB1-nötralize edici antikorlar gecikmeli yönetim, hala ölümcül sepsis geç bir arabulucu olarak HMGB1 kuran, öldürücülüğü 8,9 farelerin kurtardı. Geç etkili arabulucu olarak HMGB1 keşfi Geleneksel Çin Bitkisel Tıp kullanarak sepsis tedavilerin geliştirilmesi için soruşturma yeni bir alan başlattı. Bu yazıda, HM için bitkisel ilaç taranmasında CLP-indüklenen sepsis bir prosedür tarif ve kullanımTedaviler GB1 hedefleme.

Protocol

1. Sepsis Hayvan Modeli Kurulması Fareler ketamin (75 mg / kg, kas içi, im) ve Xylazine (10 mg / kg, im) ile anestezi uygulanmıştır, ve yatar konumda yerleştirilmiştir. Istikrarlı bir pozisyon sağlamak için bant ile fare ayakları Fix. Betadin veya diğer cilt dezenfektan ve alkol 3 alternatif scrubs ile karın temizleyin. Sonra, bir 15 mm ensizyon çekum maruz olun. Dışkı ekstrüzyon sağlamak için 22-gauge iğne ile bir kez bağlanan çekal güdük çekal ucundan …

Discussion

Laboratuvarda, sepsis çeşitli hayvan modellerinde olası yeni tedaviler geliştirmek için sepsisinde anlamak için istihdam edilmiştir. Onların klinik sepsis klinik uygulamalar içine hayvan çalışmaları başarılı bir çeviri daha önce tartışma konusu olmaya devam etmektedir. Erken sitokinlerin karşı nötralize edici antikorlar (örneğin, TNF) bakteriyemi / endotoksemi 17,18 hayvan modellerinde koruyucu olmasına rağmen, aslında sepsis 19 hayvan modelinde hayatta kötüleştirebil…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Bu çalışma Ulusal Sağlık Enstitüleri, Ulusal Genel Tıp Bilimi (R01GM063075) Enstitüsü ve Tamamlayıcı ve Alternatif Tıp Ulusal Merkezi (R01AT05076) hibe ile desteklenmiştir.

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