Summary

Administración intrabronquial directa para mejorar la deposición selectiva del agente dentro del pulmón del ratón

Published: May 20, 2019
doi:

Summary

La administración intratraal (IT) de agentes experimentales en ratones a menudo resulta en un parto asimétrico a los pulmones distales.  En este informe, describimos un enfoque intrabronquial directo (IB) para canalizar cada pulmón en ratones vivos de forma no operativa.  Este enfoque se puede utilizar para administrar selectivamente agentes a un pulmón o puede adaptarse para mejorar el suministro de agentes simétricos a ambos pulmones.

Abstract

La administración intratraqueal (IT) de agentes experimentales es una técnica esencial en modelos murinos de enfermedades pulmonares difusas, como la fibrosis pulmonar inducida por bleomicina.  Sin embargo, la distribución de agentes administrados por vía intratratal al pulmón del ratón distal es a menudo asimétrica, con concentraciones parénquimas pulmonares incrementadas en el pulmón izquierdo más pequeño (pero igualmente accesible) del ratón.  En este informe se describe un nuevo enfoque intrabronquial (IB) para canalizar los pulmones izquierdo y/o derecho de ratones vivos de forma no operativa.  También se demuestra cómo este enfoque puede utilizarse para administrar selectivamente agentes a un pulmón o adaptados (mediante la administración de IB ajustada por dosis) para mejorar la simetría izquierda-derecha de la administración pulmonar de agentes experimentales, mejorando así los modelos de difusión difundido enfermedad pulmonar como la fibrosis pulmonar inducida por bleomicina.

Introduction

La administración pulmonar directa de agentes experimentales en ratones permite el estudio de las respuestas inmunitarias pulmonares, la lesión pulmonar aguda y la fibrosis pulmonar. La administración pulmonar directa se realiza típicamente a través de la instilación intratrahealal (IT), como se describió anteriormente1,2,3. Sin embargo, este enfoque no es selectivo, afectando ambos pulmones de una manera no objetivo y a menudo asimétrica.  El modelado experimental de la lesión pulmonar puede beneficiarse de la capacidad de apuntar selectivamente a un pulmón específico, permitiendo el uso del pulmón contralateral como control. Por el contrario, el modelado preciso de las enfermedades pulmonares difusas humanas se beneficia de la distribución simétrica de agentes experimentales al parénquima pulmonar bilateral.

El objetivo general de este informe es describir un método para la entrega selectiva de agentes experimentales al pulmón izquierdo o derecho de un ratón (Figura 1). Este enfoque de administración intrabronquial (IB) permite el tratamiento unilateral de un pulmón ratón y se puede adaptar fácilmente para garantizar la entrega equitativa de un agente a los bronquios bilaterales del tronco principal. Mediante el uso de la administración del IB para administrar dosis mayores de agentes experimentales en el pulmón derecho más grande y volúmenes más pequeños en el pulmón izquierdo más pequeño (es decir, la administración del IB ajustada a la dosis), demostrada en este informe es una mejora en la homogeneidad de la agentes experimentales, optimizando el modelo de lesión pulmonar difusa en ratones. Como tal, este informe puede tener valor para los investigadores que buscan administrar unilateralmente agentes experimentales a ratones o mejorar la simetría de la deposición de fármacos en ambos pulmones.

Protocol

Todos los protocolos de animales han sido aprobados por el Comité Institucional de Cuidado y Uso de Animales (IACUC, por sus) de la Universidad de Colorado denver. Todos los procedimientos descritos a continuación (secciones 4–7) se han optimizado utilizando ratones C57BL/6 masculinos y femeninos. Este enfoque ha sido validado utilizando ratones que van de 19-40 g en peso corporal. 1. Creación de una plataforma para la administración del IB Doblar el extremo del libro desde el …

Representative Results

La intubación selectiva del IB se dirige a lóbulos específicos (pulmón derecho) o segmentos basilares (pulmón izquierdo). La administración del IB de EBD al pulmón derecho se realizó como se describe en la sección 5.1. Después de la finalización del experimento, a los ratones se les administró una dosis letal de ketamina/xilazina intraperitoneal, y los pulmones fueron cosechados para la demostración…

Discussion

La lesión pulmonar se ha modelado clásicamente en roedores queutilizan la administración de TI de agentes perjudiciales como BLM 6. Sin embargo, esta administración de TI sólo conduce a lesiones irregulares, lo que refleja la naturaleza no específica del parto pulmonar con este enfoque7. Estas limitaciones de modelar lesiones pulmonares son desafíos instructivos que se enfrentan al intentar la entrega de TI de agentes experimentales no lesivos, como medicamentos, siR…

Divulgations

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Este trabajo fue financiado por la subvención de NHLBI HL125371 a E.P.S. y por el DEPARTAMENTO de Dinada (CDMRP) a La concesión W81XWH-17-1-0051 a Y.Y.

Materials

22 G shielded IV Catheter BD 381423
Bleomycin Enzo life sciences BML-AP302-0010
Compact Mini rodent anesthesia machine  DRE Veterinary 9280
Evans blue dye Sigma-Aldrich E2129
FITC-dextran Sigma-Aldrich FD150
Isoflurane Piramal Critical Care NDC 
LED-30W Fiber Optic Dual Gooseneck Lights Microscope Illuminator AmScope LED-30W
Low temperature cautery with fine tip  Bovie AA02
Precisionglide needle, 18G x 1" BD 305195 Beveled tip, 12 mm in length 
Xylazine AKORN NDC 59399-110-20
Zatamine VetOne NDC 13985-702-10  Ketamine

References

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Citer Cet Article
Liao, S., Eickelberg, O., Schmidt, E. P., Yang, Y. Direct Intrabronchial Administration to Improve the Selective Agent Deposition Within the Mouse Lung. J. Vis. Exp. (147), e59450, doi:10.3791/59450 (2019).

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