A subscription to JoVE is required to view this content. Sign in or start your free trial.
Method Article
يجمع نموذج الفئران هذا بين إهانة الإنتان وإهمال عضلات الأطراف الخلفية لتلخيص الميزة طريح الفراش لمريض الإنتان النموذجي. يمثل النموذج خروجا كبيرا عن النماذج السابقة لدراسة ضعف العضلات في الإنتان وهو نهج قابل للتكرار لمعالجة الاستراتيجيات العلاجية لعلاج هذه الحالة.
الإنتان هو سبب رئيسي للوفيات في المستشفى. تؤدي التحسينات في العلاج إلى زيادة عدد الناجين من الإنتان. ما يقرب من 75 ٪ من الناجين يصابون بضعف العضلات وضمورها ، مما يزيد من حدوث حالات إعادة الدخول إلى المستشفى والوفيات. ومع ذلك ، فإن النماذج قبل السريرية المتاحة للإنتان لا تعالج إهمال العضلات الهيكلية ، وهو مكون رئيسي لتطوير الاعتلال العضلي الناجم عن الإنتان. هدفنا في هذا البروتوكول هو توفير إرشادات خطوة بخطوة لنموذج الماوس الذي يعيد إنتاج الإعداد السريري الذي يعاني منه مريض الصرف الصحي طريح الفراش. تم استخدام ذكور الفئران C57Bl / 6 لتطوير هذا النموذج. خضعت الفئران لعملية ربط وثقب (CLP) للحث على الإنتان. بعد أربعة أيام من CLP ، تعرضت الفئران لتعليق الأطراف الخلفية (HLS) لمدة سبعة أيام. تمت مقارنة النتائج مع العمليات الجراحية المطابقة للصورية و / أو ذات الإسعاف الطبيعي (NA). تم تشريح العضلات لميكانيكا العضلات في المختبر والتقييمات المورفولوجية. ينتج عن النموذج ضمور وضعف عضلي ملحوظ ، وهو نمط ظاهري مماثل لوحظ في مرضى الصرف الصحي. يمثل النموذج منصة لاختبار الاستراتيجيات العلاجية المحتملة للتخفيف من الاعتلال العضلي الناجم عن الإنتان.
الإنتان هو حالة تهدد الحياة بسبب الاستجابة المناعية المفرطة النشاط التي تؤثر سلبا على أجهزة الأعضاء المتعددة ، مما يؤدي إلى عبء كبير على النظم الصحية في جميع أنحاء العالم1. في الآونة الأخيرة ، انخفض معدل الوفيات داخل المستشفى المرتبط بالإنتان بسبب تحسين إدارة وحدة العناية المركزة (ICU) 1,2. ومع ذلك ، فإن ما يقرب من 75٪ من المرضى الناجين من الإهانة الإنتانية الأولية يصابون بضمور العضلات والهيكل العظمي (على سبيل المثال ، انخفاض في منطقة المقطع العرضي) وضعف (على سبيل المثال ، انخفاض في القدرة الإنتاجية للقوة)3,4. وقد وصفت هذه الظاهرة بأنها اعتلال عضلي ناتج عن الإنتان ، يرتبط ارتباطا وثيقا بضعف النشاط البدني وعدم الاستقلال لأداء مهام الحياة اليومية ، مما يؤدي إلى إعادة الاستشفاء والوفيات في غضون خمس سنوات من الحلقةالأولية 5.
بسبب العدوى العدوانية والمعممة ، يتعرض مرضى الإنتان لفترات طويلة من الراحة في الفراش أثناء التعافي في وحدة العناية المركزة. في هذا السياق ، تخضع العضلات الهيكلية لإهمال شديد ، مما يؤدي على الأرجح إلى تفاقم ضمور العضلات وضعفها 3,4. في الوقت الحالي ، لم يعالج أي علاج بشكل فعال الاعتلال العضلي الناجم عن الإنتان. استخدمت النماذج قبل السريرية المتاحة المصممة لمعالجة الاعتلال العضلي ربط وثقب cecal (CLP) 6 ، أو ملاط cecal7 ، أو حقن عديد السكاريد الدهني المنقى (LPS) ، وهو أحد مكونات الجدار الخلوي في البكتيريا سالبةالجرام 8. على الرغم من أن هذه النماذج تنجح في توصيل العدوى ، إلا أنها لا تعيد إنتاج إهمال العضلات بشكل صحيح الذي لوحظ في مضيفات الصرف الصحي بخلاف الانخفاض الطبيعي في النشاط البدني الذي لوحظ في الإنتانية9.
الهدف الرئيسي من هذه الدراسة هو تقديم وصف مفصل لكيفية تنفيذ نموذج الاعتلال العضلي الناجم عن الإنتان بشكل صحيح مع عدم الاستخدام في الفئران. لقد أوضحنا جدوى الجمع بين CLP كنموذج للإنتان مع تعليق الأطراف الخلفية (HLS) كنموذج للإهمال لدراسة الاعتلال العضلي الناجم عن الإنتان في الفئران3. علاوة على ذلك ، يتم أيضا توفير نتائج تمثيلية لميكانيكا العضلات والتغيرات المورفولوجية النموذجية استجابة للنموذج.
تمت مراجعة الإجراءات والموافقة عليها من قبل جامعة فلوريدا IACUC (# 202200000227). تم استخدام ذكور الفئران C57BL / 6J ، التي يبلغ عمرها 17 أسبوعا ، مع كتلة جسم تتراوح من 27 جم إلى 34 جم ، في الدراسة الحالية. يوضح الشكل 1 الإجراءات التجريبية والجدول الزمني الموضح في هذا البروتوكول. كما هو موضح ، يمتد البروتوكول لمدة 11 يوما. تخضع لجراحة البقاء على قيد الحياة (CLP / Sham) في اليوم 0 ، تليها أربعة أيام من دعم السوائل والمسكنات. في اليوم 4 ، تبدأ HLS لمدة 7 أيام. يتم إجراء التجارب النهائية في اليوم 11. يتم سرد تفاصيل الكواشف والمعدات المستخدمة في جدول المواد.
1. ربط وثقب Cecal (CLP)
2. تعليق الأطراف الخلفية (HLS)
3. تقييم الإنتانية
ملاحظة: يعد تقييم الحالة السريرية للحيوان جانبا رئيسيا لتتبع الشدة بعد جراحات CLP / الوهمية. أيضا ، كما هو مطلوب من قبل IACUC ، يجب إنشاء نقاط نهاية إنسانية لرعاية. لمعالجة هذه المخاوف وتوفير معايير للرعاية اليومية للحيوانات ، تم استخدام توجيهات لإجراء تقييم للحيوانات باستخدام درجة تعفن الدم المعدلة للفئران (MMSS)14.
بالنسبة للبيانات التمثيلية الموضحة في النتائج ، تم استخدام ذكور الفئران C57BL / 6J ، التي يبلغ عمرها 17 أسبوعا ، مع كتلة جسم تتراوح من 27 إلى 34 جم. يستغرق البروتوكول بأكمله أحد عشر يوما لإكماله ويتكون من التدخل الجراحي (CLP أو الوهم) ، والدعم الملحي والمسكن (الأيام من 0 إلى 4) ، وإهم...
يوفر البروتوكول الحالي إرشادات فنية لتنفيذ نموذج جديد قبل السريري للاعتلال العضلي الناجم عن الإنتان. يتم وصف جميع المواد والخطوات المهمة بالتفصيل لاستنساخ النموذج. يمكن لهذا النهج إعادة إنتاج خلل العضلات والهيكل العظمي الذي لوحظ في مرضى الإنتان ، مما يسلط الضوء على دو?...
ليس لدى المؤلفين أي تضارب في المصالح للكشف عنه.
تم دعم هذا العمل من قبل NIH R21 AG072011 إلى OL.
Name | Company | Catalog Number | Comments |
4-0 Ethicon Coated Vicryl | Ethicon | D5792 | Absorbable suture used for closure of muscle layer and for ligation of the cecum. |
4-0 Ethilon Black 18" | Ethicon | 662G | Non absorbable suture for closure of the skin layer. |
BD PrecisionGlide Needle 26-28 G | BD | 305136 for 27g needle | Needle for puncturing the cecum. |
C57BL/6J mice | Jackson Laboratory | strain #000664 | |
Cotton Tipped Applicators | Puritan | S-18991 | Swabs for topical application of iodine. |
Cryostat | (Leica CM1950) | ||
Dynarex Povidone Iodine Prep Solution | Dynarex | 1415 | Topical Antiseptic Liquid for Skin and Mucosa |
Ethanol 200 Proof (100%) | Fisher Scientific | To make 70% ethanol for cleaning skin. | |
Hindlimb Suspension Cages | Custom Made | N/A | These custom made cages will be highlighted in the video recordings of the MS. |
Optixcare Eye Lube | Optixcare | Eye lube for protection during survival surgery. | |
Scalpel blades #11 | Fine Science | Blade used to make incisions on skin and muscle. | |
Skin-Trac | Zimmer | 736579 | Foam tape for fixing the tail to the suspension apparatus. |
SomnoSuite Low-Flow Digital Vaporizer | Kent Scientific Corporation | SS-01 | Vaporizer for Isoflurane Anesthesia |
Tissue bath apparatus | Aurora Scientific | Model 800A, Dual Mode Muscle Lever 300C |
Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article
Request PermissionThis article has been published
Video Coming Soon
Copyright © 2025 MyJoVE Corporation. All rights reserved