4 июня 2012 г.
Экспериментальная модель эндокардит крысы из-за метициллин-резистентные С. золотистый.
Общая цель данной процедуры — создание экспериментальной модели инфекционного эндокардита у крыс. Для этого сначала проводят культивирование S. aureus и подготавливают хирургические катетеры для инфицирования. Затем подготавливают операционное поле и вводят животному анестетик.
После наркоза животного в правую сонную артерию в сторону сердца вводится катетер. Заключительным этапом является инфицирование животных aureus путем инъекции в хвостовую вену. В итоге целевые ткани вырезают и подготавливают для количественного посева.
Основным преимуществом данной методики перед существующими методами, такими как модель быстрого развития эндокардита, является возможность использования модели красного эндокардита с системой визуализации in vivo Ivus. Этот метод может помочь ответить на ключевые вопросы в области патогенеза орального сепсиса, такие как вирулентность и эффективность противомикробных препаратов. Как правило, лицам, впервые осваивающим данную методику, будет сложно, так как хирургическая процедура является трудоемкой.
Сначала инокулируйте петлю, полную культуры M SSA из замороженного стока, в транспортную среду с кровью овцы. Инкубируйте культуру на соево-агарном чашке в течение ночи при 37 °C, предварительно убедившись в отсутствии контаминации. Выберите одну колонию с чашки и используйте её для инокуляции 5 мл соево-казеинового бульона в пробирке с защелкивающейся крышкой объемом 15 мл.
Инкубируйте инокулят при 37 °C в течение ночи в шейкере-инкубаторе. Установите скорость перемешивания 200 RPM. Сначала подготовьте катетеры. Нарежьте полиэтиленовую трубку отрезками по 10 см и стерилизуйте катетеры в дезинфицирующем растворе cex в течение 30 минут.
Затем расплавьте один конец стерильной трубки, прижав кончик разогретым стерильным пинцетом, чтобы создать катетер, который будет проходить из правой сонной артерии в левый желудочек и повреждать эндокард при сокращениях сердца. После этого анестезируйте крысу, поместив ее в камеру со смесью изофлурана и кислорода в соотношении один к одному до начала действия анестетика. Подтвердите наступление анестезии, убедившись в расслаблении мышц и отсутствии педальных рефлексов.
Поддерживайте состояние анестезии во время операции с помощью носового конуса, подключенного к газовой смеси. Очищайте область хирургического вмешательства раствором Betadine и 70% ethanol, соблюдая стерильность на протяжении всей операции. Положите крысу на спину и сделайте вертикальный разрез кожи шеи над грудиной, используя метод тупой диссекции.
Разделите фасцию, чтобы обнажить правую сонную артерию. Правая сонная артерия расположена чуть правее срединной линии над ключицами. Осторожно выведите артерию из полости шеи и пропустите два отрезка шелковой нити длиной 10 см под артерией, чтобы перевязать ее на обнаженном цефалическом конце.
Затем наложите зажим на артерию, чтобы предотвратить кровотечение. С помощью пинцета и интродьюсера для катетера сделайте небольшое отверстие в верхней части артерии. Введите незапечатанный конец катетера через отверстие в артерии.
Снимите зажим и продвиньте катетер вниз по направлению к сердцу. При правильном введении катетер должен зайти в артерию на 4–5 см и пульсировать в такт сердцебиению крысы, пока не возникнет сопротивление. После того как катетер будет установлен, завяжите вокруг конца артерии свободный шов и зафиксируйте катетер на месте.
С помощью шелковой нити обрежьте излишки шва и концы катетера, затем заправьте концы под кожу шеи. Закройте кожу с помощью кожных зажимов. Поместите крысу в чистую клетку и держите ее в теплом месте до полного пробуждения от наркоза.
Обеспечьте крысу кормом и водой и часто проверяйте её состояние как во время, так и после восстановления. Инфицирование можно проводить в период от одного до семи дней после операции, однако этот интервал должен быть одинаковым для всех экспериментов. Очистите хвост крысы 70% ethanol и введите 0,5 milliliters культуры MRSA в выбранное место.
Введите препарат в хвостовую вену. Используя иглу 27-го калибра длиной полдюйма, прижмите место инъекции до полной остановки кровотечения, после чего верните крысу в клетку. После забивания крысы протрите грудную клетку 70% ethanol, затем сделайте V-образный разрез в области груди ниже грудины.
Разрежьте реберные хрящи с обеих сторон от грудины. Чтобы обнажить сердце, осторожно потяните его вверх, перережьте ткани рядом с аортой и проведите диссекцию вверх, чтобы освободить орган. Поместите сердце в стерильную чашку Петри, выстланную марлевым тампоном размером 4 на 4 дюйма, затем сделайте разрез через внутреннюю стенку левого желудочка и откройте левую камеру.
Проверьте правильность установки катетера, после чего извлеките его. Осмотрите клапан, удалите имеющиеся вегетации с помощью ножниц и пинцета. Также извлеките почки и селезенку; после взвешивания и гомогенизации тканей и вегетаций prepared приготовьте серийные разведения в PBS для количественного посева.
Здесь показан правильно расположенный катетер, на который указывает крайняя левая стрелка. Он проходит через аортальный клапан в полость левой части сердца; вокруг створок аортального клапана видны многочисленные вегетации, на которые указывают средняя и правая стрелки. В данной таблице приведен пример вирулентности штамма ssus в модели эндокардита у крыс.
У всех животных, которым ввели инокулят в дозе 10⁵ и 10⁶ CFU, развился эндокардит с высокой плотностью ssus в сердечных вегетациях, а также в почках и селезенке. После освоения эта хирургическая процедура может быть выполнена в течение 10 минут при условии ее правильного проведения.
При выполнении данной процедуры важно помнить о необходимости поддержания животного в стабильном состоянии на протяжении всей операции и после её завершения. Дополнительно могут быть применены такие методы, как IVUS, для решения сопутствующих задач, например, мониторинга эффективности противомикробных препаратов в режиме реального времени и анализа экспрессии генов in vivo после их развития. Данная методика может стать инструментом для исследователей в области изучения стафилококков и других патогенов при изучении факторов патогенной вирулентности при эндоваскулярных инфекциях.
После просмотра этого видео вы должны хорошо понимать, как создать экспериментальную модель эндокардита у крыс. Не забывайте, что работа с MRA может быть чрезвычайно опасной, поэтому при выполнении данной процедуры необходимо соблюдать меры предосторожности, такие как использование лабораторного халата и перчаток.
Просмотрите полный транскрипт и получите доступ к тысячам научных видео
В данной статье описывается создание экспериментальной модели инфекционного эндокардита у крыс с использованием метициллин-резистентного S. aureus. Процедура включает культивирование бактерий, подготовку хирургических катетеров и инфицирование животных путем инъекции в хвостовую вену.
Создание контролируемой модели эндокардита, вызванного MRSA, на крысах позволяет воспроизводимо оценивать эффективность противомикробных препаратов и механизмы вирулентности, что отвечает критической потребности в разработке противоинфекционных лекарственных средств. Данная модель способствует снижению механистических рисков, предоставляя количественные данные о бактериальной нагрузке в тканях и обеспечивая стабильные взаимодействия между хозяином и патогеном, что крайне важно для оптимизации ведущих соединений и принятия решений о продолжении или прекращении разработки («go/no-go») на этапах доклинических исследований. За счет минимизации межидивидуальной вариабельности животных данная модель повышает прогностическую достоверность при переносе перспективных методов терапии в клиническую практику.
Данная модель встраивается в рабочий процесс доклинических исследований инфекционных заболеваний, связывая раннюю валидацию мишеней с оптимизацией ведущих соединений посредством количественных показателей инфекционной нагрузки и терапевтического ответа.