新生児マウスの肺における肺流体体積のリアルタイムX線イメージング
Summary
We present a protocol to assess the rate of alveolar fluid clearance or pulmonary edema in neonatal mouse lung using X-ray imaging technology.
Abstract
出生時、肺は独立して呼吸への適応を可能にする吸収に分泌から深遠な表現型のスイッチを、受けます。この表現型を促進し、維持することは生涯を通じて正常な肺胞の成長とガス交換の中で非常に重要です。 インビトロ研究における いくつかは、肺流体クリアランスの速度に影響を与えることができる重要な調節タンパク質、シグナル伝達分子、ステロイドホルモンの役割を特徴としています。しかし、 生体内検査でこれらの調節因子は、周産期の肺の液体吸収の調節において重要な生理学的役割を果たしているかどうかを評価するために実施されなければなりません。このように、リアルタイムX線イメージングの利用が周産期肺流体クリアランス、または肺水腫を決定するために、フィールドでの技術の進歩を表しています。ここで、我々は、出生後の日に説明し、C57BL / 6マウスにおいて、肺胞、肺流体クリアランスと肺胞洪水の速度を評価するためのアプローチを示している10私たちX線撮影と分析をる。このプロトコルの実装を成功させるには、制度上の動物のケアと使用委員会（IACUC）、in vivoでの小動物X線撮像システム、および互換性の分子イメージングソフトウェアからの事前承認を必要とします。
Introduction
出生時、新生児の肺は体の十分な換気と酸素化を確立するために、流体再吸収する器官に流体分泌から遷移しなければなりません。出生時の促進機構（または阻害する）肺液の効果的なクリアランスは不明です。 C57BL / 6新生児仔マウスに肺胞液クリアランスの速度をモデル化する流体吸収率を高めたり、減衰させることができる調節因子のより良い理解につながります。また、急性肺損傷または感染の他の新生児のモデルに適用することができ、呼吸困難と新生児のための新規治療戦略につながる可能性があります。
新生児肺は大人の肺に比べて非常に少量ですので、洗浄またはgravimetrical測定に依存している歯槽流体クリアランスの従来の対策は正確に新生児肺モデルにおける肺流体クリアランスを研究するのに適切ではないかもしれません。このプロトコルでは、我々はを可能にするアッセイを実証します小動物イメージャーを用いて、生後10日目のC57BL / 6マウスの仔における歯槽流体クリアランス速度の正確な決意。透視アプローチを使用する1つの主要な利点は、動物は、インビボで画像化されることです。彼らは自由に呼吸していると、将来の観測や研究のために、この低侵襲性アッセイから回復することができます。この方法の全体的な目標は、新生児の肺における肺水腫をモデル化し、新生児肺の肺胞液クリアランスの速度を評価することです。縮小戦略が必要とされる動物の数を減少させ、まだ実験的な出力を最大にするために、この技術は、部分的には、開発されました。この技術は、X線画像を用いて、肺液容積の優れた検出を可能にし、基本的な動物の拘束に熟練を必要とし、1を取り扱います。小動物手術と気管点滴2、小動物イメージャ、および基本的な画像解析ソフトウェア。 in vivoでの肺液量を評価したい研究者（自由にBREathingは、その用途に適した、この手順を見つけることができます）動物モデルを麻酔しました。最後に、このプロトコルは、高酸素誘発性肺傷害、機械換気、および肺の炎症3のモデルを含む気管支肺異形成症のメカニズムの研究に使用される新生児の肺損傷の他の既存のモデルを、増強することができます。
Protocol
Representative Results
Discussion
X線撮影を使用して、新生児の肺の鮮明な画像は、肺流体量について分析することができます。我々 7,3,11、および他の10は 、正常に自由に麻酔をかけた動物モデルを呼吸で肺液量の動的変化を決定するために、X線撮影を利用しているが、この技術は、新生児肺損傷の研究を進めるための大きな可能性を秘めています。肺液量を（例えば、X線位相constrast 10とは対照的?…
Declarações
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
This work is supported by a grant awarded to MNH by Children’s Healthcare of Atlanta, the APS 2014 Short-Term Research Education Program to Increase Diversity in Health-Related Research (STRIDE) fellowship awarded to PT, and the University of Notre Dame Integrated Imaging Facility.
Materials
| Preclinical Imaging System (In- Vivo MS FX PRO) | Bruker; Billerica, MA | |
| Ketamine | Ketaset; Fort Dodge Animal Health, IA | 26637-411-01 |
| Xylazine | Lloyd Laboratories; Shenandoah, IA | 4821 |
| Dulbecco's Phosphate Buffered Saline (with Calcium and Magnesium) | Lonza; Walkersville, MD | 17-513F |
| Sodium chloride | Amresco; Solon, OH | 241 |
| Potassuim chloride | Fisher Scientific; Fair Lawn, NJ | P217-3 |
| Calcium chloride | Sigma-Aldrich; St. Loius, MO | C5080 |
| HEPES | Sigma-Aldrich; St. Loius, MO | H3375 |
| 0.3 mL insulin syringe with 31Gx5/16" (8mm) needle | BD Insulin Syringe; Franklin Lakes, NJ | 328438 |
Referências
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