Summary

Modèle murin Aspiration oropharyngée de pneumonie bactérienne associée à et nosocomiales

Published: June 28, 2018
doi:

Summary

La pneumonie infectieuse est parmi les infections les plus courantes chez l’homme. Un modèle approprié en vivo est essentiel pour comprendre la pathogenèse de la maladie et de tester l’efficacité de nouveaux médicaments. Avec ce modèle de pneumonie murine aspiration oropharyngée, on peut examiner la pathogénie et nouveaux traitements contre ces infections mortelles.

Abstract

Modèles murins d’infection sont essentielles pour comprendre la pathogenèse de la maladie et de tester l’efficacité de nouveaux médicaments visant à lutter contre les agents pathogènes causatifs. Pneumonies infectieuses est parmi les infections les plus communes présentées par les patients à la clinique et garantit ainsi un modèle approprié en vivo . Les modèles de pneumonie typique utilisent l’inoculation intranasale, qui dépose des organismes excessives en dehors du poumon, provoquant des complications hors cible et symptômes, tels que la sinusite, gastrite, entérite, traumatismes physiques ou au moyen de microparticules brumisation pour imiter les aérosols diffusion plus typique d’une pneumonie virale, tuberculeuse ou fongique. Ces modèles ne reflètent pas exactement la pathogenèse de la pneumonie bactérienne typique ou soins de santé-extra-hospitalière. En revanche, ce modèle murin de pneumonie par aspiration oropharyngée imite l’itinéraire de gouttelettes en pneumonie soins de santé. Inoculant 50 µL de la bactérie suspension dans l’oropharynx de souris anesthésiés entraîne l’aspiration réflexive, qui se traduit par une pneumonie. Avec ce modèle, on peut examiner la pathogenèse des pathogènes qui causent la pneumonie et de nouveaux traitements pour lutter contre ces maladies.

Introduction

Infection des voies respiratoire inférieures est des maladies transmissibles au plus meurtrier du monde et la cause la plus fréquente de décès dans les pays en développement1. Globalement, ces infections représentent plus de 3,2 millions de décès1. En outre, la pneumonie nosocomiale est parmi les formes les plus courantes et les plus meurtrières des soins de santé infections contractées et est causée par des agents pathogènes plus résistantes aux antibiotiques2,3. Le parcours typique d’acquisition de la pneumonie bactérienne pour les deux extra-hospitalière et pneumonie nosocomiale est l’aspiration oropharyngée contenu dans les alvéoles. Les modèles murins utilisés pour étudier ces maladies souvent utilisent inoculation intranasale4, déposer une grande partie des bactéries à l’extérieur du poumon, provoquant des complications hors cible et symptômes tels que la sinusite et les traumatismes physiques, qui sont incompatibles avec la maladie progression dans l’homme que les modèles ont été conçus pour émuler. Autres modèles peuvent utiliser des chambres d’inhalation et dispositifs de micromisting, qui avec plus de précision miment les pneumonies virales, fongiques et tuberculeuses, mais récapituler pas avec précision la voie normale d’acquisition pour les pneumonies bactériennes typiques.

Le modèle de pneumonie murine aspiration oropharyngée peut être utilisé pour simuler la voie naturelle et la pathogenèse de la pneumonie bactérienne. Par inoculation 50 µL de la suspension bactérienne dans l’oropharynx de souris anesthésiés à l’aide d’une pipette, aspiration réflexive s’ensuit, qui se traduit par une pneumonie infectieuse. En utilisant ce modèle, on peut examiner la pathogenèse des pathogènes qui causent la pneumonie et de nouveaux traitements pour lutter contre ces maladies avec un modèle de fidélité plus élevé, plus analogue aux infections de pneumonie d’aspiration observées chez l’homme. En outre, à la différence des modèles similaires qui infectent par l’intermédiaire de la cavité buccale5,6, ce modèle garantit que l’inoculum complet atteint les poumons au lieu de l’intestin, où il peut causer une inflammation hors site et infections, telles que la gastrite et l’entérite. Enfin, contrairement à un autre modèle publié qui nécessite un laryngoscope et inocule à travers la trachée7, ce modèle n’obstrue pas les voies respiratoires avec une aiguille de gavage et ne nécessite pas d’injection pour la livraison de l’inoculum. Au lieu de cela, l’inoculation s’appuie sur le réflexe d’aspiration naturelle de la souris.

Protocol

Toutes les procédures impliquant des animaux doivent être approuvés par le chercheur animalier institutionnel et utilisation Comité (IACUC). 1. préparation de l’Inoculum bactérien Isoler les colonies bactériennes. Ensemencer une souche bactérienne (par exemple, a. baumannii « HUMC1 ») sur un milieu approprié agar stérile (p. ex., la gélose trypticase soja), en veillant à ne générer des colonies isolées. Incuber à des…

Representative Results

En suivant scrupuleusement le protocole, reproductibles et fiable de données peuvent être facilement obtenues. Il est essentiel de se conformer strictement au protocole de préparation inoculum sur mesure pour des expériences à comparer à un autre. Il est également important gérer correctement les souris au cours de la procédure de l’infection. N’oubliez pas de placer la souris dans une chambre d’anesthésie dépourvu isoflurane. Souris vont paniquer si elles sont placées d…

Discussion

Pour être sûr, souris ne sont pas les humains miniatures. Résultats obtenus à partir des modèles de souris doivent être pris en considération dans le contexte et interprétés par la suite pour l’applicabilité aux humains, basée sur les différences et les similitudes entre les deux espèces de6. Il est également important de choisir la souche de souris approprié comme certains sont plus sensibles à certaines infections que d’autres ; Il en va de même pour la souche pathogène de…

Divulgazioni

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Ce travail a été soutenu par le National Institute of Allergy et des maladies infectieuses au National Institutes of Health [Grant Numbers R01 AI117211 AI130060 R01, R21 AI127954 et AI106375 R42 BS] et nous la Food and Drug Administration [du contrat HHSF223201710199C de BML].

Materials

Agar BD 214530 Combine with TSB to make TSA
Beads, Borosilicate Glass Kimble 135003 Sterilize by baking or autoclaving before each use
Beaker, 250 mL Pyrex 1003 Used during precise aliquoting of concentrated bacterial inocula
Centrifuge Sorvall ST 40R Capable of 4,000×g at 4°C
Chamber for Anesthesia Kent Scientific Corporation VetFlo-0720 Accommodates up to 5 mice
Cryomold, Intermediate Size Sakura Tissue-Tek 4566 Disposable vinyl specimen molds, 15×15×5 mm
Dental Floss Oral-B 37000469537 Tie to stable post approx. 6" above table height
Forceps VWR 82027-440 Used to gently pull tongue out of mouse's mouth
Homogenizer for Lung Tissue Omni International TM125-115 Autoclave before first use; rinse between samples
Isoflurane for Anesthesia Abbott 10015516 Alternative drug can be used; modify procedure accordingly
iSTAT Cartridge Abbott 03P79-25 Various cartridges are available to suit your needs
Ketamine, 100 mg/mL Western Medical Supply 4165 Dilute 1:10 in PBS to 1 mg/mL and combine with Xylazine at 1 mg/mL
Ointment for Eyes Akorn Tears Renewed Avoid touching eye with tip of dispenser
Optimal Cutting Temperature (O.C.T.) Compound Fisher Scientific 23-730-571 Used to freeze lung samples at -80 °C to prepare for pathology sectioning
Petri Dish VWR 25384-302 Polystyrene, disposable, sterilized, 100×15 mm
Phosphate-Buffered Saline (PBS) Corning 21-031-CM Dulbecco's PBS without calcium and magnesium
Pipette Tips, 200-μL VWR 10017-044 Autoclave before use
Pipetter, 200-μL Gilson Pipetman P200 Autoclave and calibrate before use
Spreader, Bacterial Cell Bel-Art F377360006 Sterilize by baking or autoclaving before each use
Stir Bar, Magnetic, 7.9 mm Diameter × 38.1 mm Length VWR 58948-150 Used for stiring concentrated bacterial inocula during aliquoting
Stir Plate, Magnetic Corning PC-620D Used for stiring concentrated bacterial inocula during aliquoting
Tryptic Soy Broth (TSB) BD 211822 Combine with Agar to make TSA
Vial, Conical, Sterile, 50 mL Corning 431720 Used for preparing bacterial inocula
Vial, Conical, Sterile, 500 mL Corning 431123 Used to concentrate inocula for preparing frozen inocula
Vial, Cryogenic, 2.0 mL Corning 430659 Used for cryogenic storage of concentrated bacterial inocula
Xylazine, 20 mg/mL Akorn AnaSed Injection Dilute 1:20 in PBS to 1 mg/mL and combine with Ketamine at 1 mg/mL

Riferimenti

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check_url/it/57672?article_type=t

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Citazione di questo articolo
Nielsen, T. B., Yan, J., Luna, B., Spellberg, B. Murine Oropharyngeal Aspiration Model of Ventilator-associated and Hospital-acquired Bacterial Pneumonia. J. Vis. Exp. (136), e57672, doi:10.3791/57672 (2018).

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