JoVE Logo

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

نحن نصف هنا طريقة الحقن داخل في الواقع والكمية البكتيرية اللاحقة في نموذج الماوس من التهاب بطانة الرحم البكتيرية. ويمكن تمديد هذا البروتوكول لقياس الاستجابات المناعية المضيفة والبكتيرية والمضيفة الجينات التعبير.

Abstract

الالتهابات البكتيرية داخل العين تشكل خطرا على الرؤية. يستخدم الباحثون نماذج حيوانية للتحقيق في العوامل المضيفة والبكتيرية ومسارات الاستجابة المناعية المرتبطة بالعدوى لتحديد الأهداف العلاجية القابلة للتطبيق واختبار الأدوية لمنع العمى. وتستخدم تقنية الحقن داخل الجسم لحقن الكائنات الحية، والمخدرات، أو غيرها من المواد مباشرة في تجويف الزجاجة في الجزء الخلفي من العين. هنا، أظهرنا تقنية الحقن هذه لبدء العدوى في عين الماوس وتقنية تحديد البكتيريا داخل العين. نمت عصيات cereus في الدماغ ضخ القلب وسائل الإعلام السائلة لمدة 18 ساعة و resuspended إلى تركيز 100 وحدات تشكيل مستعمرة (CFU)/0.5 μL. تم تخدير فأر C57BL/6J باستخدام مزيج من الكيتامين والزيلازين. باستخدام الحقن المجهري البيوليتر والإبر الشعرية الزجاجية، تم حقن 0.5 ميكرولتر من تعليق عصيات في الزجاج الزجاجي منتصف عين الماوس. أما حقن العين التحكم في الاضلاع مع وسائل الاعلام العقيمة (السيطرة الجراحية) أو لم يتم حقن (السيطرة المطلقة). وفي 10 ساعات بعد الإصابة، تم قتل الفئران، وتم حصاد العيون باستخدام ملاقط جراحية معقمة ووضعت في أنبوب يحتوي على PBS معقم 400 ميكرولتر والخرز الزجاجي المعقم 1 ملم. بالنسبة لـ ELISAs أو مقايسات النخاع ، تمت إضافة مثبط البروتينات إلى الأنابيب. لاستخراج RNA، تمت إضافة المخزن المؤقت تحلل المناسبة. تم التجانس العينين في التجانس الأنسجة لمدة 1-2 دقيقة. تم تخفيف المتجانس بشكل متسلسل 10 أضعاف في برنامج تلفزيوني وتتبع المخفف على لوحات أجار. تم تخزين ما تبقى من المتجانس في -80 درجة مئوية لم مقايسات إضافية. تم احتضان اللوحات لمدة 24 ساعة وتم تحديد كمية CFU لكل عين. هذه التقنيات تؤدي إلى التهابات قابلة للتكرار في عيون الماوس وتسهيل كمية البكتيريا القابلة للحياة ، والاستجابة المناعية المضيفة ، و omics للتعبير الجيني المضيف والبكتيري.

Introduction

التهاب بطانة الدماغ البكتيري هو عدوى مدمرة تسبب الالتهاب ، وإذا لم يتم علاجه بشكل صحيح ، يمكن أن يؤدي إلى فقدان البصر أو العمى. نتائج Endophthalmitis من دخول البكتيريا إلى المناطق الداخلية للعين1,2,3,4,5. مرة واحدة في العين، والبكتيريا تكرار، وإنتاج السموم وغيرها من العوامل الضارة، ويمكن أن يسبب ضررا لا رجعة فيه لخلايا الشبكية الحساسة والأنسجة. يمكن أن يكون الضرر العيني أيضا بسبب التهاب، وذلك بسبب تنشيط الممرات الالتهابية مما يؤدي إلى تدفق الخلايا الالتهابية في المناطق الداخلية من العين1,5,6. يمكن أن يحدث التهاب الأنف بعد جراحة داخل العين (بعد العملية), إصابة اختراق للعين (ما بعد الصدمة), أو من انتشار النقيلي للبكتيريا في العين من موقع تشريحي مختلف (الذاتية)7,8,9,10. تشمل علاجات التهاب إندورفم البكتيرية المضادات الحيوية أو الأدوية المضادة للالتهابات أو التدخل الجراحي3،4،11. حتى مع هذه العلاجات، قد تضيع الرؤية أو العين نفسها. التشخيص البصري بعد التهاب بطانة الأوعية البكتيرية عموما يختلف تبعا لفعالية العلاج، وحدة البصرية في العرض، وفوعة الكائن الذي يصيب.

عصيات cereus (B. cereus) هي واحدة من مسببات الأمراض البكتيرية الرئيسية التي تسبب التهاب endophthalmitis ما بعد الصدمة7,12. غالبية حالات التهاب إندورفان ب. cereus لها مسار سريع، والتي يمكن أن تؤدي إلى العمى في غضون أيام قليلة. السمات المميزة لB. التهاب بطانة الأوعية الدموية تشمل تطور سريع التهاب داخل العين, ألم العين, فقدان سريع للبصر، والحمى. B. cereus ينمو بسرعة في العين مقارنة مع البكتيريا الأخرى التي تسبب عادة التهابات العين2,4,12 وتمتلك العديد من عوامل الفوعة. ولذلك، فإن نافذة التدخل العلاجي الناجح قصيرة نسبيا 4، 5، 11، 12، 13، 14، 15، 16، 17، 18، 19، 20، 21، 22، 23، 24، 25. عادة ما تنجح علاجات هذه العدوى في علاج التهاب إندورفوم الناجم عن مسببات الأمراض الأخرى الأقل ضراوة ، ولكن التهاب إندورفان ب. cereus يؤدي عادة إلى أكثر من 70٪ من المرضى الذين يعانون من فقدان كبير للرؤية. حوالي 50٪ من هؤلاء المرضى الخضوع لـ evisceceration أو enucleation العين المصابة7,16,22,23. الطبيعة المدمرة والسريعة لـ B. cereus endophthalmitis تستدعي العلاج الفوري والسليم. وقد حدد التقدم المحرز مؤخرا في تمييز الآليات الأساسية لتطوير الأمراض الأهداف المحتملة للتدخل19،26،27. نماذج الماوس التجريبية من B. cereus endophthalmitis لا تزال مفيدة في تمييز آليات العدوى واختبار العلاجات المحتملة التي قد تمنع فقدان البصر.

كانت العدوى التجريبية داخل العين للفئران مع B. cereus نموذجًا أساسيًا لفهم العوامل البكتيرية والمضيفة ، بالإضافة إلى تفاعلاتها ، أثناء التهاب إندورف28. يحاكي هذا النموذج حدث ما بعد الصدمة أو ما بعد الجراحة، حيث يتم إدخال البكتيريا في العين أثناء الإصابة. هذا النموذج هو استنساخ للغاية وكان مفيدا لاختبار العلاجات التجريبية وتوفير البيانات لتحسين مستوى الرعاية1,6,19,29,30. مثل العديد من نماذج العدوى الأخرى، يسمح هذا النموذج للسيطرة المستقلة على العديد من المعلمات من العدوى، وتمكن من فحص كفاءة واستنساخ نتائج العدوى. وقد درست الدراسات في نموذج مماثل في الأرانب على مدى العقود القليلة الماضية آثار ب. عوامل الفوعة cereus في العين2,4,13,14,31. عن طريق حقن ب. cereus سلالات متحولة تفتقر إلى عوامل الفوعة الفردية أو متعددة، يمكن قياس مساهمة هذه العوامل الفوعة في شدة المرض من خلال نتائج مثل تركيز البكتيريا في ساعات مختلفة من ما بعد الإصابة أو فقدان وظيفة بصرية13،14،27،31،32. وبالإضافة إلى ذلك، تم فحص عوامل المضيف في هذا النموذج عن طريق إصابة سلالات الماوس بالضربة القاضية تفتقر إلى عوامل المضيف التهابية محددة26،29،33،34،35. النموذج هو أيضا مفيدة لاختبار العلاجات المحتملة لهذا المرض عن طريق حقن مركبات جديدة في العين بعد العدوى30,36. في هذه المخطوطة، نحن وصف بروتوكول مفصل يتضمن إصابة عين الماوس بـ B. cereus، حصاد العين بعد العدوى، وتحديد كمية الحمل البكتيري داخل العين، والحفاظ على العينات لمقايس معلمات إضافية لشدة المرض.

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Protocol

تم تنفيذ جميع الإجراءات بناء على التوصيات الواردة في دليل رعاية واستخدام المختبرات وجمعية البحوث في الرؤية وبيان طب العيون لاستخدام الحيوانات في بحوث العيون والرؤية. تمت الموافقة على البروتوكولات من قبل لجنة الرعاية والاستخدام الحيواني المؤسسية لمركز العلوم الصحية بجامعة أوكلاهوما (أرقام البروتوكول 15-103 و 18-043 و 18-087).

1. الإبر الزجاج العقيمة

  1. بدوره على إبرة سحب ماصة.
  2. اضبط مقبض المقبض حتى تظهر الشاشة 12.6.
  3. فتح الباب وتغذية يدويا أنبوب الشعيرات الدموية 5 ميكرولتر من خلال المشبك العلوي ودهم سخان حتى نصف أنابيب يمتد تحت خيوط (الشكل 1A).
  4. تأكد من أن أنبوب الشعيرات الدموية في الأخدود "V" في المشبك العلوي. تشديد المشبك العلوي.
  5. مع فتح المشبك السفلي، قم بضبط الشريحة الرأسية يدويًا حتى يصل المشبك السفلي إلى الحد الأعلى. تأكد من أن الأنبوب في الأخدود "V" في المشبك السفلي. تشديد المشبك السفلي.
  6. أغلق الباب وتأكد من أن ضوء "جاهز" مضاء. اضغط على زر ابدأ لبدء سخان وسحب تسلسل (الشكل 1B).
  7. ضمان سخان إيقاف تلقائيا بعد سحب الحرارة والجاذبية أنبوب شعرية عن بعضها البعض(الشكل 1C),والشريحة يتحرك إلى أسفل.
  8. افتح الباب. بينما عقد الجزء العلوي من أنبوب الشعرية، فك المشبك العلوي. إزالة أنبوب الشعيرات الدموية العليا ووضعها جانبا.
  9. عقد أنبوب الشعرية في الشريحة السفلية وفك المشبك السفلي. إزالة أنبوب الشعري السفلي ووضعها جانبا.
  10. استخدام ممشوق microelectrode مع 0.05 ميكرومتر الألومنيوم طحن جلخ لوحة لت شطب أنبوب الشعيرات الدموية المسحوبة لإنشاء الإبر الحقن.
  11. ما يكفي من الماء على طحن المياه على لوحة لتغطية السطح (الشكل 1D).
  12. قم بتشغيل الـ beveller بحيث يبدأ في الدوران عند 60 دورة في الدقيقة. ضع أنبوب الشعيرات الدموية المسحوبة في المشبك الماص في الأخدود "V". تشديد المشبك وضبط زاوية المشبك الماص إلى 30 درجة.
  13. ضبط غيض من الحافة المدببة من أنبوب شعرية مسافة ما يقرب من ثلثي بعيدا عن مركز دوران لوحة طحن.
  14. خفض أنبوب الشعيرات الدموية فرضت عن طريق ضبط مقبض التحكم الخشنة في الجزء العلوي من المتلاعب. الاستمرار في خفض أنبوب الشعيرات الدموية حتى غيض من أنبوب شعري يمتد تحت سطح الماء والاتصالات سطح جلخ من لوحة طحن.
  15. مراقبة التقدم المطوق باستخدام المجهر المرفق بالبر. بعد 5 دقائق، ضبط السيطرة غرامة لرفع إبرة الزجاج من لوحة طحن.
  16. إزالة إبرة الزجاج ووضعها تحت 10x التكبير للتحقق من غيض من أنبوب الشعرية (الشكل 1E, F).
  17. لضمان عدم وجود انسدادات، أدخل الإبرة الزجاجية في حامل ماصة على حقنة ودفع الهواء إلى أنبوب 1 مل من الإيثانول 99٪. إذا كانت فقاعات الهواء تتشكل عند طرف الإبرة ، فإن الإبرة لا يوجد بها انسداد ويمكن استخدامها للضنجن الدقيق. هذه العملية أيضا يضمن عقم الإبر الزجاجية.
  18. يمكن أن يحمل أنبوب واحد من الشعيرات الدموية ما يصل إلى 5 ميكرولتر سائل. وضع علامة على أنبوب الشعيرات الدموية في 10 أقسام لحساب المسافات على الإبرة لوضع علامة لكميات 0.5 ميكرولتر. وضع علامة على مقياس مع تلك المسافة التي تحمل 0.5 ميكرولتر للتحضير في المستقبل. لإبرة 5 ميكرولتر، مسافات 0.7 مم عن بعضها يعادل 0.5 ميكرولتر(الشكل 1G).

2. عصيات cereus الثقافة

  1. تنفيذ كافة الإجراءات في هذا القسم تحت شروط السلامة البيولوجية المستوى 2.
  2. مخزون الفريزر من B. cereus ATCC 14579 لعزل مستعمرة واحدة على 5٪ من صفيحة أجار الدم الأغنام واحتضان بين عشية وضحاها في 37 درجة مئوية(الشكل 2A).
  3. Pipette 5 مل من حقن القلب الدماغ العقيم (BHI) مرق في أنبوب 10 مل معقم snap-cap (الشكل 2B). باستخدام حلقة أو إبرة معقم، واختيار مستعمرة واحدة من B. cereus ATCC 14579 من لوحة أجار وتطعيم BHI السائل.
  4. دوامة العينة لفترة وجيزة. ضع أنبوب الانطباق في حاضنة دوارة. تعيين درجة الحرارة عند 37 درجة مئوية والسرعة في 200 دورة في الدقيقة. بعد 18 ح، وإزالة الثقافة من الحاضنة (الشكل 2B).

3. التخفيف البكتيري للحقن داخل فيريال

  1. تنفيذ كافة الإجراءات في هذا القسم تحت شروط السلامة البيولوجية المستوى 2.
  2. حساب حجم ثقافة B. cereus بين عشية وضحاها لإضافة إلى 10 مل من BHI الطازجة لتحقيق 200 مستعمرة تشكيل وحدات لكل ميكرولتر (CFU / μL). على سبيل المثال، ثقافة بين عشية وضحاها من B. cereus في BHI يكرر إلى ما يقرب من 2 × 108 CFU / مل، والتي يمكن بعد ذلك أن تضعف إلى 200 CFU/μL عن طريق الأنابيب 10 ميكرولتر من ثقافة بين عشية وضحاها في 10 مل من BHI الطازجة.
  3. Pipette 1 مل من الثقافة المخففة حديثا في أنبوب microcentuge 1.5 مل. الحفاظ على هذا الأنبوب على الجليد حتى الحقن داخل فيريال. تنفيذ الحقن intravitreal داخل 60 دقيقة من تخفيف الثقافة البكتيرية.

4. الماوس الحقن داخل في الواقع

  1. تنفيذ كافة الإجراءات في هذا القسم تحت شروط السلامة البيولوجية المستوى 2.
  2. قم بإعداد موقع الإجراء عن طريق وضع اللوحات الطبية على جدول التشغيل.
  3. تشغيل على ناينكتور وفتح صمام الغاز على خزان الهواء المضغوط تعلق على ناخن microinctor. ضبط منظم خزان حتى تسليم الغاز هو ما يقرب من 60 psi.
  4. على المُخنِج الصغير، اضغط على وضع حتى تظهر الشاشة "التوازن". اضغط على "موازنة" ووضع ماوس الكمبيوتر على جدول التشغيل. قم بتوصيل حامل الماصات الفولاذ المقاوم للصدأ بالأنابيب المرفقة بـ "التعبئة/ الإخراج" من المحاقن. هذا الأنبوب متصل دائماً بالمحقن.
  5. أدخل الإبرة الشعرية إلى الطرف الآخر من حامل الماصات عن طريق الشد ضيق موصل حامل الماصات حول الإبرة.
  6. بدوره على المجهر العيون وتشغيل ضوءه إلى كثافة 50٪. ضبط المجهر على موقع الإجراء على طاولة التشغيل وضبط المجهر إلى التركيز المطلوب.
  7. قبل أن يبدأ الإجراء، تأكد من تخدير الماوس بشكل كاف عن طريق اختبار منعكس سحب دواسة. تأكد من اتباع بروتوكول IACUC المعتمد للتخدير.
  8. ضع الماوس المُهدَّد على اللوحات الطبية السفلية مع أنفها المُشار إليه إلى اليمين ويتكئ على جانبه الأيسر.
  9. ننظر في العين اليمنى من الماوس من خلال المجهر ophthalmic وفتح الأغطية عن طريق فتح ملقط من ملقط العمل العكسي على جانبي العين لفضح موقع الحقن (الشكل 3C).
  10. ملء إبرة شعرية مع التخفيف 200 CFU/μL عن طريق النقر على اليسار لوحة الماوس متصلة إلى الحقن المجهري(الشكل 3D).
  11. تأمين رأس الحيوان مع اليد اليسرى ووضع طرف إبرة في limbus من العين. مع الإبرة في وضع شطبة حتى وزاوية 45 درجة، ثقب عين الماوس، ولكن تأكد من أن يتم إدخال طرف حاد فقط من الإبرة (~ 0.5 مم) عند الحقن.
  12. بمجرد إدخال طرف الإبرة، قم بتحريك اليد اليسرى من رأس الماوس إلى لوحة الماوس وانقر بزر الماوس الأيمن على لوحة الماوس لحقن 0.5 ميكرولتر من تخفيف عنق الرحم B. cereus. لمنع التسرب، ترك طرف إبرة داخل العين الماوس لمدة 2-3 ثانية قبل إزالة (الشكل 3E)1،19،26،27،32،34،36،37،38.
  13. الافراج عن ملقط ووضع الماوس في قفص الذي يجلس على وسادة الاحترار. مراقبة هذه الفئران حتى أنها قد تعافى من التخدير (الشكل 3F).
  14. مرة واحدة يتم استرداد الفئران من التخدير، والعودة القفص إلى الرف السليم. إذا كانت الفئران سوف تخضع لتحليل وظيفة شبكية العين عن طريق التصوير الكهربائي، ينبغي أن تعاد أقفاص إلى غرفة مظلمة للتكيف الظلام السليم.

5. إعداد أنبوب الحصاد

  1. مكان 1 مم حبات زجاجية معقم في 1.5 مل برغي قبعة أنابيب.
  2. تعقيم هذه الأنابيب في الأوتوكلاف على إعداد جاف. اترك الأنابيب تبرد لدرجة حرارة الغرفة قبل الاستخدام.
  3. أضف 10 مل من 1x ملح مُخزن بالفوسفات (PBS) إلى أنبوب طرد مركزي معقم 15 مل.
  4. أضف قرصًا من قرص كوكتيل مثبطات البروتياز في الأنبوب. مزيج من دوامة19،27،29،34،35.
  5. ماصة 400 ميكرولتر من 1x الفوسفات المخزنة المالحة (PBS) التي تحتوي على مثبطات البروتياز في كل أنبوب الحصاد autoclaved. تسمية الأنابيب ومكان على الجليد. (الشكل 4A).

6. حصاد العينين

  1. تنفيذ كافة الإجراءات في هذا القسم تحت شروط السلامة البيولوجية المستوى 2.
  2. القتل الرحيم الماوس عن طريق استنشاق CO2. استخدم طريقة ثانوية لتأكيد القتل الرحيم.
  3. عقد رئيس الماوس القتل الرحيم آمنة وفتح ملقط تلميح غرامة على جانبي العين المصابة. دفع إلى أسفل نحو الرأس إلى proptose العين. مرة واحدة في ملقط وراء الكرة الأرضية من العين، والضغط على ملقط معا. سحب ملقط بعيدا عن الرأس لفصل مقلة العين (الشكل 4B).
  4. ضع مقلة العين على الفور في أنبوب حصاد المسمى. ضع أنابيب على الجليد لمدة لا تزيد عن 60 دقيقة (الشكل 4C).

7. عد البكتيريا داخل العين

  1. تنفيذ كافة الإجراءات في هذا القسم تحت شروط السلامة البيولوجية المستوى 2.
  2. تأكد من أن جميع أنابيب الحصاد مغلقة بإحكام ومتوازنة أثناء وجودها في التجانس الأنسجة (الشكل 5A). بدوره على التجانس الأنسجة لمدة 1 دقيقة لتجانس العينات. انتظر 30 s، ثم تشغيل لمدة دقيقة أخرى. ضع أنابيب على الجليد (الشكل 5B, C).
  3. تخفيف تسلسلي كل عينة 10 أضعاف عن طريق نقل تسلسلي 20 ميكرولتر من تجانس في 180 ميكرولتر من برنامج تلفزيوني عقيم 1X. تمييع حتى يتم التوصل إلى عامل من 10-7 (الشكل 5D).
  4. تسمية كل صف من الحارة، لوحة BHI مربع مع عوامل التخفيف المناسبة. نقل 10 ميكرولتر من كل تخفيف في صف واحد إلى أعلى لوحة BHI التي تميل حوالي 45 درجة. السماح للعمّل عينة حتى تصل تقريبا إلى أسفل لوحة، ثم وضع لوحة مسطحة (الشكل 5E)39.
  5. عندما يتم امتصاص العينة في agar BHI، نقل لوحة إلى حاضنة 37 درجة مئوية. يجب أن تبدأ المستعمرات لتكون مرئية 8 ح بعد وضعها في الحاضنة.
  6. إزالة لوحة من الحاضنة قبل نمو مستعمرات B. cereus يتداخل مع تحديد المستعمرات الفردية (الشكل 5F).
  7. للحصول على تمثيل دقيق للتركيز في العينة، عد الصف الذي يحتوي على ما بين 10-100 مستعمرات. على سبيل المثال، صف مع جزء التخفيف من 10-4 التي لديها 45 مستعمرة سيكون تركيز 4.5 × 105 CFU / مل.
  8. لحساب العدد الإجمالي للبكتيريا لكل عين، اضرب التركيز بنسبة 0.4، وهو ما يمثل حجم المليلتر من 1x PBS المستخدمة لتجانس العين. على سبيل المثال، فإن تركيز 4.5 × 105 CFU / مل سوف يترجم إلى 1.8 × 105 CFU B. cereus لكل عين.

8. حفظ العينات

  1. ضع عينات متجانسة في صندوق ثلاجة المسمى ووضع هذا المربع في ثلاجة -80 درجة مئوية. ويمكن استخدام هذه العينات في وقت لاحق لتحليل الوسيط الالتهابي من قبل ELISA.

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

النتائج

توليد inoculum استنساخ ودقة إجراء الحقن داخل فيريال هي الخطوات الرئيسية في تطوير نماذج من التهاب بطانة الرحم الميكروبية. هنا، أظهرنا إجراء الحقن داخل في الواقع باستخدام الغرام إيجابية عصيات cereus. حقننا 100 CFU/0.5 ميكرولتر من B. cereus في منتصف الزجاجي لخمسة فئران C57BL6. بعد 10 ح بعد الظهر، لاحظن...

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Discussion

حتى مع توافر المضادات الحيوية القوية ، والأدوية المضادة للالتهابات ، وجراحة استئصال فيريك ، يمكن أن يؤدي التهاب بطانة الأوعية البكتيرية إلى تعمية المريض. كانت الدراسات السريرية مفيدة في دراسة التهاب إندورفوم. ومع ذلك، فإن النماذج التجريبية من endophthalmitis توفر نتائج سريعة وقابلة للتكرار يمك...

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Disclosures

ولا يوجد لدى أصحاب البلاغ أي منازعات مالية للكشف عنها.

Acknowledgements

يشكر المؤلفان الدكتور فنغ لي ومارك ديتمار (أوهسك P30 الحية تصوير الحيوان الأساسية، عميد معهد أ. ماكغي للعيون، أوكلاهوما سيتي، OK، الولايات المتحدة الأمريكية) على مساعدتهم. وقد تم دعم أبحاثنا من قبل المعاهد الوطنية للصحة المنح R01EY028810، R01EY028066، R01EY025947، وR01EY024140. كما تم دعم أبحاثنا من قبل P30EY21725 (منحة NIH CORE لتصوير الحيوانات الحية وتحليلها، والبيولوجيا الجزيئية، والتصوير الخلوي). كما تم دعم بحثنا من قبل برنامج التدريب ما قبل الدكتوراه في مجال الرؤية في NEI 5T32EY023202، ومنحة دعم أبحاث مؤسسة الصحة المشيخية، ومنحة غير مقيدة لعميد معهد أ. ماكغي للعيون من البحوث للوقاية من العمى.

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Materials

NameCompanyCatalog NumberComments
2-20 µL pipetteRANINL0696003GNA
37oC IncubatorFisher Scientific11-690-625DNA
Bacto Brain Heart InfusionBD90003-032NA
Cell MicroinjectorMicroData Instrument, Inc.PM2000NA
Fine tip forcepsThermo Fisher Scientific12-000-122NA
Glass beads 1.0 mmBioSpec11079110NA
Incubator ShakerNew Brunswick ScientificNB-I2400NA
Microcapillary Pipets 5 MicrolitersKimble71900-5NA
Micro-Pipette BevelerSutter Instrument Co.BV-10NA
Microscope Axiostar PlusZeissNA
Microscope OPMI LumeraZeissNA
Mini-Beadbeater-16BioSpecModel 607NA
Multichannel pipette 30-300 µLBiohit15626090NA
Multichannel pipette 5-100 µLBiohit9143724NA
Needle/Pipette PullerKopf730NA
PBSGIBCO1897315Molecular grade
Protease Inhibitor CocktailRoche4693159001Molecular grade
Reverse action forcepsKatenaK5-8228NA

References

  1. Ramadan, R. T., Ramirez, R., Novosad, B. D., Callegan, M. C. Acute inflammation and loss of retinal architecture and function during experimental Bacillus endophthalmitis. Current Eye Research. 31 (11), 955-965 (2006).
  2. Callegan, M. C., Booth, M. C., Jett, B. D., Gilmore, M. S. Pathogenesis of gram-positive bacterial endophthalmitis. Infection and Immunity. 67 (7), 3348-3356 (1999).
  3. Durand, M. L. Bacterial and Fungal Endophthalmitis. Clinical Microbiology Reviews. 30 (3), 597-613 (2017).
  4. Callegan, M. C., Engelbert, M., Parke, D. W., Jett, B. D., Gilmore, M. S. Bacterial endophthalmitis: Epidemiology, therapeutics, and bacterium-host interactions. Clinical Microbiology Reviews. 15 (1), 111-124 (2002).
  5. Livingston, E. T., Mursalin, M. H., Callegan, M. C. A Pyrrhic Victory: The PMN Response to Ocular Bacterial Infections. Microorganisms. 7 (11), 537(2019).
  6. Ramadan, R. T., Moyer, A. L., Callegan, M. C. A role for tumor necrosis factor-alpha in experimental Bacillus cereus endophthalmitis pathogenesis. Investigative Ophthalmology & Visual Science. 49 (10), 4482-4489 (2008).
  7. Davey, R. T., Tauber, W. B. Posttraumatic endophthalmitis: The emerging role of Bacillus cereus infection. Reviews of Infectious Dissease. 9 (1), 110-123 (1987).
  8. Ramappa, M., et al. An outbreak of acute post-cataract surgery Pseudomonas sp. endophthalmitis caused by contaminated hydrophilic intraocular lens solution. Ophthalmology. 119 (3), 564-570 (2012).
  9. Coburn, P. S., et al. Bloodstream-To-Eye Infections Are Facilitated by Outer Blood-Retinal Barrier Dysfunction. PLoS One. 11 (5), 015560(2016).
  10. Ness, T., Pelz, K., Hansen, L. L. Endogenous endophthalmitis: Microorganisms, disposition and prognosis. Acta Ophthalmologica Scandinavica. 85 (8), 852-856 (2007).
  11. Novosad, B. D., Callegan, M. C. Severe bacterial endophthalmitis: Towards improving clinical outcomes. Expert Review of Ophthalmology. 5 (5), 689-698 (2010).
  12. Mursalin, M. H., Livingston, E. T., Callegan, M. C. The cereus matter of Bacillus endophthalmitis. Experimental Eye Research. 193, 107959(2020).
  13. Callegan, M. C., et al. Relationship of plcR-regulated factors to Bacillus endophthalmitis virulence. Infection and Immunity. 71 (6), 3116-3124 (2003).
  14. Beecher, D. J., Pulido, J. S., Barney, N. P., Wong, A. C. Extracellular virulence factors in Bacillus cereus endophthalmitis: Methods and implication of involvement of hemolysin BL. Infection and Immunity. 63 (2), 632-639 (1995).
  15. Callegan, M. C., et al. Contribution of membrane-damaging toxins to Bacillus endophthalmitis pathogenesis. Infection and Immunity. 70 (10), 5381-5389 (2002).
  16. Cowan, C. L. Jr, Madden, W. M., Hatem, G. F., Merritt, J. C. Endogenous Bacillus cereus panophthalmitis. Annals of Ophthalmology. 19 (2), 65-68 (1987).
  17. Callegan, M. C., et al. Virulence factor profiles and antimicrobial susceptibilities of ocular Bacillus isolates. Current Eye Research. 31 (9), 693-702 (2006).
  18. Callegan, M. C., et al. Bacillus endophthalmitis: Roles of bacterial toxins and motility during infection. Investigative Ophthalmology & Visual Science. 46 (9), 3233-3238 (2005).
  19. Mursalin, M. H. Bacillus S-layer-mediated innate interactions during endophthalmitis. Frontiers in Immunology. 11 (215), (2020).
  20. Moyer, A. L., Ramadan, R. T., Novosad, B. D., Astley, R., Callegan, M. C. Bacillus cereus-induced permeability of the blood-ocular barrier during experimental endophthalmitis. Investigative Ophthalmology & Visual Science. 50 (8), 3783-3793 (2009).
  21. Callegan, M. C., et al. Efficacy of vitrectomy in improving the outcome of Bacillus cereus endophthalmitis. Retina. 31 (8), 1518-1524 (2011).
  22. David, D. B., Kirkby, G. R., Noble, B. A. Bacillus cereus endophthalmitis. British Journal of Ophthalmology. 78 (7), 577-580 (1994).
  23. Vahey, J. B., Flynn, H. W. Jr Results in the management of Bacillus endophthalmitis. Ophthalmic Surgery. 22 (11), 681-686 (1991).
  24. Wiskur, B. J., Robinson, M. L., Farrand, A. J., Novosad, B. D., Callegan, M. C. Toward improving therapeutic regimens for Bacillus endophthalmitis. Investigative Ophthalmology & Visual Science. 49 (4), 1480-1487 (2008).
  25. Alfaro, D. V., et al. Experimental Bacillus cereus post-traumatic endophthalmitis and treatment with ciprofloxacin. British Journal of Ophthalmology. 80 (8), 755-758 (1996).
  26. Coburn, P. S., et al. TLR4 modulates inflammatory gene targets in the retina during Bacillus cereus endophthalmitis. BMC Ophthalmology. 18 (1), 96(2018).
  27. Mursalin, M. H., et al. S-layer Impacts the Virulence of Bacillus in Endophthalmitis. Investigative Ophthalmology & Visual Science. 60 (12), 3727-3739 (2019).
  28. Astley, R. A., Coburn, P. S., Parkunan, S. M., Callegan, M. C. Modeling intraocular bacterial infections. Progress in Retinal and Eye Research. 54, 30-48 (2016).
  29. Parkunan, S. M., et al. CXCL1, but not IL-6, significantly impacts intraocular inflammation during infection. Journal of Leukocyte Biology. 100 (5), 1125-1134 (2016).
  30. LaGrow, A. L., et al. A Novel Biomimetic Nanosponge Protects the Retina from the Enterococcus faecalis Cytolysin. mSphere. 2 (6), 00335(2017).
  31. Beecher, D. J., Olsen, T. W., Somers, E. B., Wong, A. C. Evidence for contribution of tripartite hemolysin BL, phosphatidylcholine-preferring phospholipase C, and collagenase to virulence of Bacillus cereus endophthalmitis. Infection and Immunity. 68 (9), 5269-5276 (2000).
  32. Callegan, M. C., et al. The role of pili in Bacillus cereus intraocular infection. Experimental Eye Research. 159, 69-76 (2017).
  33. Miller, F. C., et al. Targets of immunomodulation in bacterial endophthalmitis. Progress in Retinal and Eye Research. 73, 100763(2019).
  34. Parkunan, S. M., Astley, R., Callegan, M. C. Role of TLR5 and flagella in Bacillus intraocular infection. PLoS One. 9 (6), 100543(2014).
  35. Parkunan, S. M., et al. Unexpected roles for Toll-Like receptor 4 and TRIF in intraocular infection with Gram-positive bacteria. Infection and Immunity. 83 (10), 3926-3936 (2015).
  36. Coburn, P. S., et al. Disarming Pore-Forming Toxins with Biomimetic Nanosponges in Intraocular Infections. mSphere. 4 (3), 00262-00319 (2019).
  37. LaGrow, A., et al. Biomimetic nanosponges augment gatifloxacin in reducing retinal damage during experimental MRSA endophthalmitis. Investigative Ophthalmology & Visual Science. 60 (9), 4632(2019).
  38. Novosad, B. D., Astley, R. A., Callegan, M. C. Role of Toll-like receptor (TLR) 2 in experimental Bacillus cereus endophthalmitis. PLoS One. 6 (12), 28619(2011).
  39. Jett, B. D., Hatter, K. L., Huycke, M. M., Gilmore, M. S. Simplified agar plate method for quantifying viable bacteria. Biotechniques. 23 (4), 648-650 (1997).
  40. Yu, D. Y., Cringle, S. J. Oxygen distribution in the mouse retina. Investigative Ophthalmology & Visual Science. 47 (3), 1109-1112 (2006).
  41. Beyer, T. L., O'Donnell, F. E., Goncalves, V., Singh, R. Role of the posterior capsule in the prevention of postoperative bacterial endophthalmitis: experimental primate studies and clinical implications. British Journal of Ophthalmology. 69 (11), 841-846 (1985).
  42. Tucker, D. N., Forster, R. K. Experimental bacterial endophthalmitis. Archives of Ophthalmology. 88 (6), 647-649 (1972).
  43. Alfaro, D. V., et al. Experimental pseudomonal posttraumatic endophthalmitis in a swine model. Treatment with ceftazidime, amikacin, and imipenem. Retina. 17 (2), 139-145 (1997).
  44. Silverstein, A. M., Zimmerman, L. E. Immunogenic endophthalmitis produced in the guinea pig by different pathogenetic mechanisms. American Journal of Ophthalmology. 48 (5), 435-447 (1959).
  45. Ravindranath, R. M., Hasan, S. A., Mondino, B. J. Immunopathologic features of Staphylococcus epidermidis-induced endophthalmitis in the rat. Current Eye Research. 16 (10), 1036-1043 (1997).
  46. Kumar, A., Singh, C. N., Glybina, I. V., Mahmoud, T. H., Yu, F. S. Toll-like receptor 2 ligand-induced protection against bacterial endophthalmitis. The Journal of Infectious Diseases. 201 (2), 255-263 (2010).
  47. Mylonakis, E., et al. The Enterococcus faecalis fsrB gene, a key component of the fsr quorum-sensing system, is associated with virulence in the rabbit endophthalmitis model. Infection and Immunity. 70 (8), 4678-4681 (2002).
  48. Sanders, M. E., et al. The Streptococcus pneumoniae capsule is required for full virulence in pneumococcal endophthalmitis. Investigative Ophthalmology & Visual Science. 52 (2), 865-872 (2011).
  49. Hunt, J. J., Astley, R., Wheatley, N., Wang, J. T., Callegan, M. C. TLR4 contributes to the host response to Klebsiella intraocular infection. Current Eye Research. 39 (8), 790-802 (2014).

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Reprints and Permissions

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

Request Permission

Explore More Articles

168

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