Sign In

A subscription to JoVE is required to view this content. Sign in or start your free trial.

In This Article

  • Summary
  • Abstract
  • Introduction
  • Protocol
  • النتائج
  • Discussion
  • Disclosures
  • Acknowledgements
  • Materials
  • References
  • Reprints and Permissions

Summary

غالبا ما يفشل التطعيم الوقائية والعلاجية لتحفيز الاستجابات المناعية القوية بسبب الصرف الأسبوع من اللقاح إلى الغدد الليمفاوية وبالتالي إشراك الفقراء من الخلايا المناعية. عن طريق الحقن المباشر للقاح إلى الغدد الليمفاوية، ما يسمى الحقن داخل الوعاء اللمفي، نجاعة اللقاح يمكن تحسين بقوة ويمكن تقليل جرعات اللقاح.

Abstract

وعادة ما يتم حقن تحت الجلد أو في العضل لقاحات لتحفيز الاستجابات المناعية. نجاح هذا يتطلب كفاءة الصرف لقاح إلى الغدد الليمفاوية حيث الخلايا مستضد تقديم يمكن أن تتفاعل مع الخلايا الليمفاوية لتوليد الاستجابات المناعية أراد. قوة ونوع الاستجابات المناعية التي يسببها تعتمد أيضا على كثافة أو تردد من التفاعلات وكذلك المكروية، وخاصة محتوى السيتوكينات. كما سوى دقيقة واحدة جزء من اللقاحات حقن محيطيا تصل إلى الغدد الليمفاوية، وأجريت التطعيمات من الفئران والبشر عن طريق الحقن المباشر للقاح في الغدد الليمفاوية الأربية، أي حقن داخل الوعاء اللمفي. في الإنسان، ويسترشد الإجراء بواسطة الموجات فوق الصوتية. في الفئران، يتم إجراء الصغيرة (5-10 مم) شق في المنطقة الأربية تخدير الحيوانات، المترجمة العقدة الليمفاوية ويجمد مع ملقط، ويتم حقن حجم 10-20 ميكرولتر من اللقاح تحت المراقبة البصرية.يتم إغلاق شق مع غرزة واحدة باستخدام خيوط الجراحة. تم تلقيح الفئران مع الحمض النووي البلازميد، RNA، الببتيد، والبروتين، والجسيمات، والبكتيريا وكذلك المواد المساعدة، ولوحظ تحسن قوي من الاستجابات المناعية ضد كل نوع من اللقاحات. طريقة التطعيم داخل الوعاء اللمفي غير مناسبة وخاصة في الحالات التي تنتج التطعيم التقليدية كافية أو الحصانة حيث كمية اللقاح المتاحة محدودة.

Introduction

وعادة ما يتم حقن تحت الجلد أو في العضل لقاحات لتحفيز الاستجابات المناعية. نجاح هذا الإجراء يتطلب الصرف كفاءة اللقاح إلى الغدد الليمفاوية حيث الخلايا مستضد تقديم يمكن أن تتفاعل مع الخلايا الليمفاوية لتوليد T-B-والاستجابات الخلية. بالإضافة إلى ذلك، قوة ونوع الاستجابات المناعية التي يسببها تعتمد أيضا على كثافة أو تواتر هذه التفاعلات وكذلك المكروية نفسها، خصوصا محتوى السيتوكينات. كما سوى جزء صغير من لقاح يحقن الأنسجة الطرفية تصل إلى العقدة الليمفاوية، واللقاحات من الفئران والبشر عن طريق الحقن المباشر للقاح في الغدد الليمفاوية، ويتم إنشاؤها الاستجابات المناعية للموقع، وقد أجريت. في الإنسان، ويسترشد الإجراء بواسطة الموجات فوق الصوتية، وهو إجراء يستخدم أيضا لإدارة وكلاء التصوير لتصور وتشخيص في النظام اللمفاوي. في الفئران، وهذا الإجراء هو الغازية. هنا، وهو صغير (5-10 ملم) incisioن يتم في المنطقة الأربية الحيوانات تخدير المترجمة العقدة الليمفاوية ويجمد مع ملقط، ويتم حقن حجم 10-20 ميكرولتر من اللقاح تحت المراقبة البصرية، ويستخدم 10 ميكرولتر لحقن الفئران في الأول والشباب مع الغدد الليمفاوية صغيرة، في حين أن 20 ميكرولتر يمكن حقنها في الغدد الليمفاوية من الفئران الأكبر سنا أو تستعد بالفعل، والتي لديها الغدد الليمفاوية أكبر. شق يمكن أن تكون مغلقة مع غرزة واحدة باستخدام خيوط الجراحة. بواسطة هذه الطريقة، وتحصين الفئران مع البلازميد الحمض النووي 2،3، رسول الحمض النووي الريبي 4، 1،3،5،6 الببتيد، البروتين 7-10، الجسيمات 11، 12 البكتيريا وكذلك المواد المساعدة 7،13، وتحسن قوي من المناعة وقد لوحظت استجابات ضد كل نوع من اللقاحات. طريقة التطعيم داخل الوعاء اللمفي غير مناسبة وخاصة في الحالات التي تنتج التطعيم التقليدية الحصانة غير كافية أو حيث كمية اللقاح المتاحة محدودة أو النسخةذ مكلفة. في الإنسان، وقد تم تطبيق الأسلوب داخل الوعاء اللمفي التحصين للمرضى الحساسية 14،15 أو المرضى الذين يعانون من سرطان 16-21. على الرغم من أن الفكرة الحالية هو أن الأسلوب داخل الوعاء اللمفي هو أكثر الغازية من الطرق الأخرى عن طريق الحقن مثل حقن العضلي وتحت الجلد، تصور الألم ليست أعلى من بعد ثقب الوريدي 15. ومن المتوقع أن التطعيم داخل الوعاء اللمفي سوف تصبح بديلا أو مكملا لأساليب أخرى من اللقاحات الوقائية والعلاجية على وجه الخصوص. توضح هذه المقالة في التفاصيل كيف يتم تنفيذ الإجراء التطعيم داخل الوعاء اللمفي في الفئران. ، تمت الموافقة على جميع الإجراءات التي وصفها الوكالة البيطرية كانتون زيورخ وتنفيذ المبادئ التوجيهية والتوجيهات وفقا لحماية الحيوانات المستخدمة لأغراض علمية الاتحادية السويسرية.

Protocol

1. تخدير الفئران

  1. إعداد التخدير عن طريق خلط الكيتامين (مخدر فصامي) وزيلازين (مهدئ ومسكن) في مخزنة المالحة. تركيزات الكيتامين وزيلازين في الحل النهائي هي 12.5 و 2 ملغ / مل، على التوالي.
  2. حقن التخدير إلى الفئران بالإعطاء البريتون باستخدام حقنة مع G إبرة 25-30. استخدام 0.1 ml/10 غرام من وزن الجسم.
  3. تطبيق مرهم للعين للعيون الفئران من أجل منع جفاف التدريجي من القرنيات.
  4. أؤكد أن الفأر هو تخدير بما فيه الكفاية من قبل معسر قدم لها أو أخمص القدمين مع ملقط. إذا لا يتفاعل مع الماوس ردود الفعل لقرصة، والمضي قدما لعملية جراحية. إذا يتفاعل الماوس إلى قرصة مع ردود الفعل أو تقلصات العضلات، والانتظار 1-2 دقائق ثم كرر الاختبار قرصة. إذا كان الماوس لا يزال يتفاعل، استبدال الماوس مع حيوان جديد وتكرار الإجراءات من الخطوة 1.2 وما بعده.

2. أنا الجراحيةncision في المنطقة الأربي للماوس

  1. ضع الماوس على ظهرها.
  2. تبلل المنطقة الأربية واحد مع تطهير الايثانول (70٪). لتوفير أفضل التطهير، قد يكون حلق المنطقة الأربية لإزالة الفراء تطهير مسبق مع الايثانول.
  3. تأخذ الساق الخلفية وثني مفصل الورك لإنتاج ما يقرب من زاوية 90 درجة من مفصل الورك.
  4. باستخدام ملقط microdissecting المنحني، واتخاذ الجلد الماوس في منطقة الأربية حيث مفصل الورك عازمة وسحب الجلد مبلل ارتفاعا طفيفا.
  5. في حين الضغط على الجلد مع ملقط، وقطع شق صغير (<5 مم) من خلال الجلد باستخدام مقص جراحي.
  6. وضع غيض من مقص مغلقة في شق وفتح مزيد من شق طريق فتح مقص أثناء الضغط عليه داخل شق. وسوف يسبب هذا الجلد المسيل للدموع، وينبغي أن إنتاج قطر من أقل من 10 ملم. ملاحظة: مصدر ضوء بارد مع ضوء مرونة أدلة يمكن استخدامها لتحسين الرؤية. في كبار السنالفئران، وخاصة الذكور، وتحديد العقدة الليمفاوية قد يكون من الصعب بسبب الكثير الأنسجة الدهنية في المنطقة الاربية.

3. حقن داخل الوعاء اللمفي

  1. تحضير حقنة (0.5 مل أو أقل) مع 28-30 إبرة تحت الجلد G؛ قد يكون شطبة قصيرة أفضل من شطبة طويلة. نضح 10 ميكرولتر من اللقاح ليتم حقنه، وأؤكد أن حقنة خالية من الهواء.
  2. توطين العقدة الليمفاوية الأربية مع مساعدة من ملقط المنحني وغيض من مقص مغلقة. فإن العقدة الليمفاوية تظهر رمادي داخل الأنسجة الدهنية أكثر بيضاء ويمكن التعرف على المزيد من خلال ارد وصادر الشعيرات الدموية الداخلة والخارجة من العقدة الليمفاوية.
  3. شل العقدة الليمفاوية بوضعها بين فروع ملقط المنحني.
  4. أخذ حقنة وادخال الإبرة في العقدة الليمفاوية مع شطبة مواجهة؛ التأكد من شطبة كله يدخل العقدة الليمفاوية.
  5. حقن لقاح (10 ميكرولتر). إذا كانت إيماءة الليمفاويةه وتورم (تفجير)، وحقن يمكن افتراض ناجحة. إذا لم يتم وضع الإبرة عميقة بما فيه الكفاية في العقدة الليمفاوية، وبعض أو لقاح كامل قد يتسرب ولا تدخل العقدة الليمفاوية. إذا تم إدخال الإبرة عميقة جدا، وسوف يتم الافراج عن لقاح حقن تحت الجلد تحت العقدة الليمفاوية. في الحالة الأخيرة، كرر الحقن أو استبدال الماوس مع ماوس غير المعالجة الجديدة.

4. إغلاق شق من قبل التخييط

  1. فتح علبة خياطة جراحية معقمة.
  2. اتخاذ اجراء من إبرة خياطة مع حامل إبرة في الجزء الأعلى من الجسم إبرة. تشديد حامل إبرة عن طريق الضغط عليه حتى المصيد اسئلة الأول.
  3. اتخاذ اجراء من الجلد في جانب واحد من شق باستخدام ملقط (اعتمادا على تفضيل الجراح، مسننة أو غير مسننة ملقط أو السنانير الجلد ويمكن استخدام). إدراج إبرة كاليفورنيا. 2-3 مم من حافة الجرح، والدخول من الخارج من الجلد.
  4. لوسأون عقد من الجلد مع ملقط وفهم الجانب الآخر من شق مع ملقط. إدراج إبرة كاليفورنيا. 2-3 ملم من حافة الجرح، والدخول من الداخل من الجلد.
  5. تخفيف حامل الإبرة وفهم نهاية الإبرة مع ملقط. سحب الإبرة مع فقي من خلال الجلد، وترك طول مناسب للفقي خارج أول نقطة إبرة الإدراج (إن عدة الفئران هي أن تعامل، وترك نهاية أقصر؛ 5-10 الفئران يمكن تشغيلها على إبرة خياطة مع واحد / فقي).
  6. جعل عقدة يفضل وفقا لبروتوكولات جراح القياسية. واحد غرزة غير كافية إذا شق ليست أكبر من 10 ملم. لشقوق أكبر، وجعل غرزة الثانية.

5. علاج ما بعد العمليات

  1. ضع الماوس في قفص، وتغطي مع الأنسجة للحفاظ على الدفء. عند معالجة الفئران متعددة، ووضعها قريبة من بعضها البعض للتدفئة. بدلا من ذلك، وضع الفئران على وسادة دافئة حتى قد أفاقيصل.
  2. مراقبة الفئران حتى يستيقظون.
  3. مراقبة الفئران يوميا فيما يتعلق التئام الجروح فضلا عن غيرها من الأعراض السريرية مثل التهابات الجروح. وعادة ما يتم إغلاق الجرح بشكل كاف خلال يومين وتلتئم في غضون سبعة أيام من العملية.

النتائج

إجراء الحقن داخل الوعاء اللمفي في الفئران، على الرغم من الطبيعة الجراحية، هي على التوالي إلى الأمام وسريع نسبيا. ويمكن لشخص مدرب تنفيذ الإجراء في 3-4 دقيقة. شق أن يتم إغلاق مع غرزة واحدة يشفى عادة في غضون يومين (الشكل 1)

وقد...

Discussion

وقد ثبت أن التحصين داخل الوعاء اللمفي والعلاج المناعي ليكون مناسبا لتحفيز كل من استجابات الأجسام المضادة والاستجابات تي خلية. كما هو موضح في هذه المقالة الفيديو، الإجراء داخل الوعاء اللمفي التطعيم هو وسيلة سريعة وسهلة لتحفيز استجابات مناعية قوية لدى الفئران. جراح ا...

Disclosures

يدعى TMK كما المخترع من براءات الاختراع التي تتعامل مع العلاج المناعي في الإنسان داخل الوعاء اللمفي. وقد TMK المستشار العلمي وتلقت نفقات السفر من ImVisioN محدودة، Cytos التكنولوجيا الحيوية، وشركة MannKind، وXBiotech الولايات المتحدة الأمريكية شركة PJ ليس لديها مصلحة الصراع في الكشف عنها.

Acknowledgements

المؤلفون ممتنون للمساعدة التجريبية في تطوير طريقة التحصين داخل الوعاء اللمفي في الفئران من إيريس اردمان، باربرا فون بوست، وجوليا ماريا مارتينيز، غوميز. وذلك أيضا بفضل ماجي أراس ونيكولا Cesarovic على السماح لنا استخدام المسرح بهم الجراحية لهذا إنتاج الفيديو.

Materials

NameCompanyCatalog NumberComments
Ketamine (Ketasol-100)Graeub AG, SwitzerlandAnesthetics
Xylazine (Rompun)Bayer, GermanyAnesthetics
Viscotears Eye-GelNovartis, SwitzerlandTo keep eyes from drying out during anesthesia.
BD Micro-Fine 0.5 mlBD Medical, France29 G Insulin syringes with permanently attached needles
6-0 Dermalon Monofilament nylonCovidien, MA, USAFor sutures (0.7 metric, 18G, 45 cm, Blue)
Curved forceps, 4.5 inchPolymed, SwitzerlandFor incision and holding of lymph node
Straight surgical scissors, 4.5 inchPolymed, SwitzerlandFor incision
Needle holder, 5.5 inchPolymed, SwitzerlandTo close incision with suture

References

  1. Johansen, P., et al. Direct intralymphatic injection of peptide vaccines enhances immunogenicity. Eur. J. Immunol. 35, 568-574 (2005).
  2. Maloy, K. J., et al. Intralymphatic immunization enhances DNA vaccination. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 98, 3299-3303 (2001).
  3. Smith, K. A., et al. Enhancing DNA vaccination by sequential injection of lymph nodes with plasmid vectors and peptides. Vaccine. 27, 2603-2615 (2009).
  4. Kreiter, S., et al. Intranodal vaccination with naked antigen-encoding RNA elicits potent prophylactic and therapeutic antitumoral immunity. Cancer Res. 70, 9031-9040 (2010).
  5. Johansen, P., et al. Antigen kinetics determines immune reactivity. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 105, 5189-5194 (2008).
  6. Smith, K. A., et al. Lymph node-targeted immunotherapy mediates potent immunity resulting in regression of isolated or metastatic human papillomavirus-transformed tumors. Clin. Cancer Res. 15, 6167-6176 (2009).
  7. Johansen, P., et al. Toll-like receptor ligands as adjuvants in allergen-specific immunotherapy. Clin. Exp. Allergy. 35, 1591-1598 (2005).
  8. Johansen, P., et al. Heat denaturation, a simple method to improve the immunotherapeutic potential of allergens. Eur. J. Immunol. 35, 3591-3598 (2005).
  9. Martinez-Gomez, J. M., et al. Intralymphatic injections as a new administration route for allergen-specific immunotherapy. Int. Arch. Allergy Immunol. 150, 59-65 (2009).
  10. Martinez-Gomez, J. M., et al. Targeting the MHC class II pathway of antigen presentation enhances immunogenicity and safety of allergen immunotherapy. Allergy. 64, 172-178 (2009).
  11. Mohanan, D., et al. Administration routes affect the quality of immune responses: A cross-sectional evaluation of particulate antigen-delivery systems. J. Control Release. 147, 342-349 (2010).
  12. Waeckerle-Men, Y., et al. Lymph node targeting of BCG vaccines amplifies CD4 and CD8 T-cell responses and protection against Mycobacterium tuberculosis. Vaccine. 31, 1057-1064 (2013).
  13. von Beust, B. R., et al. Improving the therapeutic index of CpG oligodeoxynucleotides by intralymphatic administration. Eur. J. Immunol. 35, 1869-1876 (2005).
  14. Senti, G., et al. Intralymphatic immunotherapy for cat allergy induces tolerance after only 3 injections. J. Allergy Clin. Immunol. 129, 1290-1296 (2012).
  15. Senti, G., et al. Intralymphatic allergen administration renders specific immunotherapy faster and safer: a randomized controlled trial. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 105, 17908-17912 (2008).
  16. Lesterhuis, W. J., et al. Route of administration modulates the induction of dendritic cell vaccine-induced antigen-specific T cells in advanced melanoma patients. Clin. Cancer Res. 17, 5725-5735 (2011).
  17. Fadul, C. E., et al. Immune response in patients with newly diagnosed glioblastoma multiforme treated with intranodal autologous tumor lysate-dendritic cell vaccination after radiation chemotherapy. J. Immunother. 34, 382-389 (2011).
  18. Eizenberg, P., et al. Acceptance of Intanza(R) 9 mug intradermal influenza vaccine in routine clinical practice in Australia and Argentina. Adv. Ther. 28, 640-649 (2011).
  19. Durando, P., et al. Adjuvants and alternative routes of administration towards the development of the ideal influenza vaccine. Hum. Vaccin. 7, 29-40 (2011).
  20. Barth, R. J., et al. A randomized trial of ex vivo CD40L activation of a dendritic cell vaccine in colorectal cancer patients: tumor-specific immune responses are associated with improved survival. Clin. Cancer Res. 16, 5548-5556 (2010).
  21. Schwaab, T., et al. Clinical and immunologic effects of intranodal autologous tumor lysate-dendritic cell vaccine with Aldesleukin (Interleukin 2) and IFN-{alpha}2a therapy in metastatic renal cell carcinoma patients. Clin. Cancer Res. 15, 4986-4992 (2009).
  22. Senti, G., Johansen, P., Kundig, T. M. Intralymphatic immunotherapy. Curr. Opin. Allergy Clin. Immunol. 9, 537-543 (2009).
  23. Catron, D. M., Itano, A. A., Pape, K. A., Mueller, D. L., Jenkins, M. K. Visualizing the first 50 hr of the primary immune response to a soluble antigen. Immunity. 21, 341-347 (2004).
  24. Itano, A. A., Jenkins, M. K. Antigen presentation to naive CD4 T cells in the lymph node. Nat. Immunol. 4, 733-739 (2003).
  25. Johansen, P., Mohanan, D., Martinez-Gomez, J. M., Kundig, T. M., Gander, B. Lympho-geographical concepts in vaccine delivery. J. Control Release. 148, 56-62 (2010).
  26. Johansen, P., von Moos, S., Mohanan, D., Kundig, T. M., Senti, G. New routes for allergen immunotherapy. Hum. Vacc. Immunother. 8, 1525-1533 (2012).
  27. Senti, G., Johansen, P., Kundig, T. M. Intralymphatic immunotherapy: from the rationale to human applications. Curr. Top. Microbiol. Immunol. 352, 71-84 (2011).
  28. Duthie, M. S., Windish, H. P., Fox, C. B., Reed, S. G. Use of defined TLR ligands as adjuvants within human vaccines. Immunol. Rev. 239, 178-196 (2011).
  29. Ribas, A., et al. Intra-lymph node prime-boost vaccination against Melan A and tyrosinase for the treatment of metastatic melanoma: results of a phase 1 clinical trial. Clin. Cancer Res. 17, 2987-2996 (2011).
  30. Bedrosian, I., et al. Intranodal administration of peptide-pulsed mature dendritic cell vaccines results in superior CD8+ T-cell function in melanoma patients. J. Clin. Oncol. 21, 3826-3835 (2003).
  31. Lesimple, T., et al. Injection by various routes of melanoma antigen-associated macrophages: biodistribution and clinical effects. Cancer Immunol. Immunother. 52, 438-444 (2003).
  32. Brown, K., et al. Adenovirus-transduced dendritic cells injected into skin or lymph node prime potent simian immunodeficiency virus-specific T cell immunity in monkeys. J. Immunol. 171, 6875-6882 (2003).
  33. Fong, L., Brockstedt, D., Benike, C., Wu, L., Engleman, E. G. Dendritic cells injected via different routes induce immunity in cancer patients. J. Immunol. 166, 4254-4259 (2001).

Reprints and Permissions

Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article

Request Permission

Explore More Articles

84

This article has been published

Video Coming Soon

JoVE Logo

Privacy

Terms of Use

Policies

Research

Education

ABOUT JoVE

Copyright © 2025 MyJoVE Corporation. All rights reserved