표현형 마우스 폐 기능<em> 생체</em> 폐 확산 능력
Summary
We describe a means to quickly and simply measure the lung diffusing capacity in mice and show that it is sufficiently sensitive to phenotype changes in multiple common lung pathologies. This metric thus brings direct translational relevance to the mouse models, since diffusing capacity is also easily measured in humans.
Abstract
이제 마우스 폐 질환의 다양한 모델링하는데 사용되는 기본 동물이다. 이러한 병리의 기초 메커니즘을 연구하기 위해, 표현형 방법은 병리학 적 변화를 정량화 할 수 필요합니다. 게다가, 마우스 모델 병진 관련성을 제공하기 위해, 이러한 측정은 쉽게 인간 및 마우스 모두에서 시험을 수행 할 수 있어야한다. 불행하게도, 본 문헌에서 폐 기능의 몇 가지 표현형 측정은 인체에 직접 응용 프로그램이 있습니다. 한 가지 예외는 일상적으로 인간에서 수행되는 측정 일산화탄소에 대한 확산 용량입니다. 본 보고서에서는 신속하고 간단하게 마우스에서이 확산 능력을 측정하는 방법을 설명한다. 절차는 1 분 가스 분석 시간 뒤에 마취 마우스의 추적 가스와 간단한 폐 인플레이션을 포함한다. 우리는 폐기종, 섬유증, 급성 폐 손상, 인플루엔자 등 여러 가지 폐 병변을 감지하는이 방법의 능력을 테스트 한진균 폐 감염뿐만 아니라, 젊은 새끼에서 모니터링 폐 성숙. 결과는 상당한 모든 폐 병변의 감소뿐만 아니라 폐 성숙 확산 용량 증가를 나타낸다. 폐 확산 능의이 측정 따라서 기존의 병리학 적 폐 모형의 대부분과 표현형의 구조적인 변화를 감지 할 수있는 능력과 폭 넓은 응용 프로그램이있는 폐 기능 검사를 제공합니다.
Introduction
이제 마우스 폐 질환의 다양한 모델링하는데 사용되는 기본 동물이다. 이러한 병리를 underly 메커니즘을 연구하기 위해, 표현형 방법은 그것을 병리학 적 변화를 정량화 할 수 필요합니다. 환기 역학을 측정 마우스 많은 연구가 있지만, 이러한 측정들은 일반적으로 인간 정상적으로 이루어 폐 기능의 평가 표준과 무관하다. 이것은 인간의 질병에 마우스 모델에서의 번역 결과를 용이하게 할 수있다 마우스 및 인간 대상에서 동등한 측정을 수행 할 수있는 능력 때문에, 유감.
피험자의 가장 일반적이고 용이하게 측정 중 하나는 일산화탄소 (DLCO) 1,2 확산 능이지만,이 측정은 거의 마우스 모델에서 수행되지 않았다. 절차는 종종 복잡하거나 REQ 수 있기는 3-7보고되었다 이러한 연구에서, 부분적으로, 어떠한 후속 연구는 없었다복잡한 장비를 uire. 또 다른 방법은 민감한 마우스에서 CO 확산을 측정 할 수 있다는 장점을 갖는다 정상 상태 시스템에서 CO 재 호흡 방법을 사용하는 것이다. 그러나이 방법은 매우 복잡하고, 결과는 마우스의 환기 수준뿐만 아니라 O 2, CO 2 농도 8,9에 따라 달라질 수 있습니다. 이러한 어려움은 여러 가지 장점에도 불구하고, 마우스의 폐 병변을 감지하는 능력을 확산의 일상적인 사용을 배제 것 같다.
마우스에서의 용량의 측정과 확산 문제를 피하기 위해, 간단한 방법의 세부 사항을 마우스에서 측정하기 위해 최근 10보고되었다. 절차는 신속히 전체 영감 가스 동일한 부피를 샘플링함으로써 오염 폐포 가스 채취 어려운 문제를 제거한다. 매우 재현성있는 측정이 프로 시저의 결과, PA의 호스트에 민감 일산화탄소 (DFCO)에 대한 확산 인자로 지칭폐 표현형 thologic 변경됩니다. (CO 9 / CO의 C) / (느 9 / 네브라스카 C), C 및 9 첨자가 주입 된 교정 가스의 농도와 9 초 숨 유지 시간 후에 제거 가스를 참조 – DFCO 따라서 1과 같이 계산된다 각각. DFCO 1은 모든 CO의 완전한 흡수를 반영하고, 0은 어떠한 CO의 흡수를 반영하지으로 0과 1 사이에서 변화 무 차원 변수이다.
이 프레젠테이션에서 우리는이 확산 능 측정을하는 방법을 보여줍니다, 그것은 거의 모든 기종, 섬유증, 급성 폐 손상 및 바이러스 및 곰팡이 감염을 포함하여 기존의 마우스 폐 질환 모델의 변화를 문서화하는 방법을 사용할 수 있습니다.
Protocol
Representative Results
Discussion
본 연구에서는 마우스 폐의 가스 교환 능력을 정량화하는 새로운 메트릭을 정의했다. 이 메트릭은 확산 능, 즉 폐의 주 기능을 측정하는 일반적인 임상 측정 가스를 교환 할 수있는 능력과 유사하다. 확산 능 쉽고 빠르게 마우스 및 인간 모두에서 수행 될 수있는 유일한 폐 기능의 측정이다. 마우스의 폐 질환을 검출하기위한, 주요 목적은 제어 및 실험 코호트 간의 폐 기능의 변화를 정량화하는 ?…
Declarações
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
This work was supported by NIH HL-10342
Materials
| Gas Chromatograph | Inficon | Micro GC Model 3000A | Agilent makes a comparable model |
| 18 g Luer stub needle | Becton Dickenson | Several other possible vendors | |
| 3 mL plastic syringe | Becton Dickenson | Several other possible vendors | |
| Polypropylene gas sample bags | SKC | 1 or 2 liter capacity works well | Other gas tight bags will work well |
| Gas tank, 0.3% Ne,0.3% CO, balance air; (size ME) | Airgas, Inc | Z04 NI785ME3012 | This is the standard mixture used for DLCO in humans |
| 25 TCID50/mouse of influenza virus A/PR8 diluted in phosphate buffered saline. | |||
| Porcine pancreatic elastase | Elastin Products, Owensville, MO | 5.4 U | |
| Bleomycin | APP Pharmaceuticals, Schaumburg, IL | 0.25 U | |
| Escherichia coli LPS8 | Sigma L2880 | 3 μg/g body weight; O55:B5 | |
| Aspergillus fumigatus (isolate Af293) conidia were collected from mature colonies grown on potato dextrose agar. |
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