Summary

अवेध्य intratracheal इंटुबैषेण माउस फेफड़ों के रोग विज्ञान और शरीर विज्ञान का अध्ययन करने के लिए

Published: November 08, 2013
doi:

Summary

मानव में फेफड़ों के रोगों की हालत mimics कि एक मॉडल का उपयोग किसी विशेष बीमारी के pathophysiology और / या एटियलजि के अध्ययन के लिए और चिकित्सकीय हस्तक्षेप के विकास के लिए महत्वपूर्ण है. यहाँ सीधे माउस फेफड़ों के लिए एक्सोजेनस सामग्री वितरित कर सकते हैं कि एक noninvasive intratracheal इंटुबैषेण विधि प्रस्तुत किया है.

Abstract

मानव में फेफड़ों के रोगों की हालत mimics कि एक मॉडल का उपयोग किसी विशेष बीमारी के pathophysiology और / या एटियलजि के अध्ययन के लिए और चिकित्सकीय हस्तक्षेप के विकास के लिए महत्वपूर्ण है. एक साथ आनुवंशिक जानकारी का एक विशाल राशि के साथ पीटा और ट्रांसजेनिक डेरिवेटिव की बढ़ती उपलब्धता के साथ, चूहों फेफड़ों के रोगों की विकृति और शरीर विज्ञान अंतर्निहित आणविक तंत्र का अध्ययन करने के लिए सबसे अच्छा मॉडलों में से एक प्रदान करते हैं. साँस लेना, intranasal टपकाना, intratracheal टपकाना, और intratracheal इंटुबैषेण माउस फेफड़ों के लिए ब्याज की सामग्री प्रशासन के लिए जांचकर्ताओं की एक संख्या से सबसे व्यापक रूप से इस्तेमाल की तकनीक हैं. एक अध्ययन के लक्ष्यों के आधार पर प्रत्येक तकनीक के लिए भला और बुरा कर रहे हैं. यहाँ सीधे माउस फेफड़ों के लिए एक्सोजेनस सामग्री वितरित कर सकते हैं कि एक noninvasive intratracheal इंटुबैषेण विधि प्रस्तुत किया है. इस तकनीक को फेफड़े फाइब्रोसिस अध्ययन करने के लिए एक मॉडल के रूप में माउस फेफड़ों के लिए bleomycin प्रशासन के लिए लागू किया गया था. </ P>

Introduction

फेफड़े कई विनाशकारी रोगों का निदान कर रहे हैं, जहां एक अंग है. उनमें से, फेफड़ों के कैंसर के पुरुषों और महिलाओं दोनों में दूसरा सबसे ज्यादा कैंसर का निदान, और कैंसर से मौत का सबसे आम कारण है. भी वातस्फीति और क्रोनिक ब्रोंकाइटिस के रूप में जाना जाता है क्रोनिक प्रतिरोधी फेफड़े के रोग, एक बहुत ही गंभीर बीमारी है और संयुक्त राज्य अमेरिका में मृत्यु का तीसरा प्रमुख कारण है. 2011 में, यह 25,900,000 अमेरिकियों 18 साल की उम्र के तहत 7.1 लाख बच्चों सहित, अस्थमा था कि अनुमान लगाया गया था. अस्थमा 15 (अमेरिकन लंग एसोसिएशन, से कम आयु के बच्चों के बीच अस्पताल में भर्ती का तीसरा प्रमुख कारण है http://www.lung.org ). इन विनाशकारी रोगों और उनके अंतर्निहित तंत्र के pathophysiology और / या एटियलजि का अध्ययन करने के लिए, सही मॉडल का उपयोग फेफड़ों के लिए ब्याज की विभिन्न सामग्रियों की सुविधाजनक और noninvasive प्रशासन के साथ संयोजन के रूप में महत्वपूर्ण है. चूहों के लिए सबसे अच्छा मॉडलों में से एक प्रदानक्योंकि पीटा और ट्रांसजेनिक चूहों और उपलब्ध आनुवंशिक जानकारी का एक विशाल राशि की बढ़ती उपलब्धता की विकृति और फेफड़ों के रोगों के शरीर क्रिया विज्ञान अंतर्निहित आणविक तंत्र का अध्ययन.

विभिन्न तरीकों साँस लेना, intranasal टपकाना, intratracheal टपकाना, और intratracheal इंटुबैषेण 1-4 सहित माउस फेफड़ों, के लिए ब्याज की सामग्री वितरित करने के लिए विभिन्न सेटिंग्स में जांचकर्ताओं की एक संख्या से इस्तेमाल किया गया है. यह प्रदर्शन करने के लिए नहीं बल्कि मुश्किल माना जाता है क्योंकि उत्तरार्द्ध प्रक्रिया नियमित रूप से इस्तेमाल नहीं किया गया है. यहाँ बताया intratracheal इंटुबैषेण जीन अभिव्यक्ति पैटर्न, विकृति और / या फेफड़ों 5 के शरीर क्रिया विज्ञान पर दिया सामग्री के प्रभाव का अध्ययन करने के क्रम में माउस फेफड़ों के लिए ब्याज की सामग्री वितरित करने के लिए एक noninvasive, सरल, और त्वरित तरीका है. इस तकनीक में एक पूरे फेफड़ों को एक्सोजेनस माल की डिलीवरी का आश्वासन दिया है और किसी भी जीवित रहने की सर्जरी शामिल नहीं करता है और इस प्रकार likel जाएगाY किसी भी संस्थागत पशु की देखभाल और उपयोग समितियों द्वारा अनुमोदित किया जाना.

Protocol

निम्नलिखित प्रोटोकॉल माउस फेफड़ों के लिए ब्याज की सामग्री वितरित करने के लिए एक noninvasive, सरल, और त्वरित विधि का वर्णन करता है. यह प्रक्रिया राष्ट्रीय कैंसर संस्थान पशु की देखभाल और उपयोग समिति द्वारा अनु?…

Representative Results

प्रारंभ में, हरे रंगे समाधान अभ्यास के लिए चूहों नली लगाना करने के लिए इस्तेमाल किया गया था. फेफड़ों के रंग फेफड़ों (चित्रा 2) में वितरित किया गया है कि कैसे समान रूप से जांच करने के लिए इंटुबैषेण क?…

Discussion

यहाँ वर्णित intratracheal इंटुबैषेण समान रूप से माउस फेफड़ों के लिए ब्याज की सामग्री वितरित करने के लिए एक सरल, अभी तक उत्कृष्ट noninvasive विधि है. इस विधि फेफड़ों के फिजियोलॉजी और / या विकृति पर प्रशासित सामग्री का प्…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

यह काम राष्ट्रीय कैंसर संस्थान, कैंसर रिसर्च के लिए केंद्र के अंदर का रिसर्च प्रोग्राम द्वारा समर्थित किया गया.

Materials

KetaVed Vedco Ketamine
AnaSed Injection 20 mg LLOYD Xylazine
BioLite Stand Braintree Scientific RIS100 For mice
BioLite Intubation Illumination System Braintree Scientific BIO MI-KIT For mice
22 G, 1 inch i.v. catheter Terumo SR-OX2225CA For mice below 30 g. Catheter is used only for the case where the Intubation Illumination System is not used.
or
20 G, 1 inch i.v. catheter Terumo SR-OX2025CA For mice over 30 g. Catheter is used only for the case where the Intubation Illumination System is not used.
Catheter is used only for the case where the Intubation Illumination System is not used

References

  1. Das, S., Macdonald, K., Chang, H. Y., Mitzner, W. A simple method of mouse lung intubation. J. Vis. Exp. (73), e50318 (2013).
  2. Miller, M. A., et al. Visualization of murine intranasal dosing efficiency using luminescent Francisella tularensis: effect of instillation volume and form of anesthesia. PLoS One. 7, e31359 (2012).
  3. Rayamajhi, M., Redente, E. F., Condon, T. V., Gonzalez-Juarrero, M., Riches, D. W., Lenz, L. L. Non-surgical intratracheal instillation of mice with analysis of lungs and lung draining lymph nodes by flow cytometry. J. Vis. Exp. (51), e2702 (2011).
  4. Riesenfeld, E. P., et al. Inhaled salmeterol and/or fluticasone alters structure/function in a murine model of allergic airways disease. Respir. Res. 11, 22 (2010).
  5. Rivera, B., Miller, S., Brown, E., Price, R. A novel method for endotracheal intubation of mice and rats used in imaging studies. Contemp. Top. Lab Anim. Sci. 44, 52-55 (2005).
  6. Bonniaud, P., et al. Progressive transforming growth factor beta1-induced lung fibrosis is blocked by an orally active ALK5 kinase inhibitor. Am. J. Res. Crit. Care Med. 171, 889-898 (2005).
  7. Bivas-Benita, M., Zwier, R., Junginger, H. E., Borchard, G. Non-invasive pulmonary aerosol delivery in mice by the endotracheal route. Eur. J. Pharm. Biopharm. 61, 214-218 (2005).
  8. Haegens, A., et al. Myeloperoxidase deficiency attenuates lipopolysaccharide-induced acute lung inflammation and subsequent cytokine and chemokine production. J. Immunol. 182, 7990-7996 (2009).
  9. Jackson, P., et al. Exposure of pregnant mice to carbon black by intratracheal instillation: toxicogenomic effects in dams and offspring. Mutat. Res. 745, 73-83 (2012).
  10. Bodewes, R., et al. Pathogenesis of Influenza A/H5N1 virus infection in ferrets differs between intranasal and intratracheal routes of inoculation. Am. J. Pathol. 179, 30-36 (2011).
  11. Winslow, M. M., et al. Suppression of lung adenocarcinoma progression by Nkx2-1. Nature. 473, 101-104 (2011).
check_url/50601?article_type=t

Play Video

Cite This Article
Cai, Y., Kimura, S. Noninvasive Intratracheal Intubation to Study the Pathology and Physiology of Mouse Lung. J. Vis. Exp. (81), e50601, doi:10.3791/50601 (2013).

View Video