The authors are grateful for the support from the Center for Predicative Medicine Animal Models (Carol Vanover, Ashley Biller and Jennifer Kraenzle) and Microbiology (Daniel Cramer and Julie Sotsky) Core Facilities. This work was supported by funding from the NIH (HHSN272201000033I to M.B.L and J.M.W.).

ملاحظة: كل من الإجراءات الموضحة هنا تم مراجعتها والموافقة عليها من قبل جامعة لويزفيل جنة المؤسسية للسلامة الأحيائية (بروتوكول # 13-056) والمؤسسي رعاية الحيوان واستخدام اللجنة (بروتوكول # 13-064). 1. إعداد صبغ <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تمييع 0.1٪ (ث / ت) Coomassie بريليانت الأزرق في برنامج تلفزيوني وتصفية تعقيم باستخدام فلتر حقنة 0.45 ميكرومتر. </li></ol> 2. إعداد الزائفة الزنجارية الثقافة <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> 15 ساعة قبل تقطير، تطعيم 3 مل من ثقافة مرق مع مستعمرة بكتيرية واحدة. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تنمو ثقافة 15 ساعة عند 37 درجة مئوية على شاكر (200 دورة في الدقيقة). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> الطرد المركزي 1 مل من ثقافة في 1.5 مل microfuge أنبوب 12000 x ج لمدة 30 ثانية. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> إزالة المتوسطة و resuspend بيليه في 1ml من برنامج تلفزيوني. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تمييع قسامة لتعليق الأوراق المالية للبكتيريا 01:10 في برنامج تلفزيوني وقياس OD 600 من تعليق البكتيرية المخفف لتحديدتركيز البكتيريا. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تمييع تعليق الأسهم البكتيرية في برنامج تلفزيوني للتركيز المطلوب من اللقاح البكتيري، وذلك باستخدام حجم تسليم 50 ميكرولتر لIMIT التلقيح. </li></ol> 3. IMIT تقطير <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> وضع مجموعة من الفئران في الأيزوفلورين غرفة التخدير تحريض وباستخدام تخدير 2 - 3٪ خليط الأيزوفلورين / الأكسجين. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> في بداية الأولي من التخدير، القفا الماوس، وعقد الماوس في وضع مستقيم، وتدير 10 ميكرولتر من محلول ليدوكائين 2٪ بواسطة أنبوب تغذية الإبرة إلى الجزء الخلفي من الحلق ويسمح الحل لاستنزاف وصولا الى سان المزمار. العودة الماوس إلى غرفة التخدير. <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> سماح لا تقل عن 5 دقائق للسماح ليدوكائين نافذة المفعول الكامل كما مخدر موضعي. </li></ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> عندما حققت الفئران المستوى المطلوب من التخدير (معدل 60 نبضة في الدقيقة ~ التنفس)، والحد من الأيزوفلورين إلى 2٪ للحفاظ على التخدير. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> صبغة التحميل المسبق أو اللقاح البكتيري في 250 ميكرولتر الغاز محكمدقة حقنة تناسب مع 22 G إبرة حادة طويلة. <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> أولا وضع 150 ميكرولتر من الهواء، وتقاس تفلون الغطاس من الحقنة. بعد ذلك، وضع 50 ميكرولتر من اللقاح عن طريق دفع المكبس تفلون من علامة 150 ميكرولتر إلى علامة 200 ميكرولتر على هيئة حقنة. ملاحظة: عندما يتم إخراج العينة إلى مدخل أنبوب الماوس، سيتم تسليم تعليق 50 ميكرولتر أولا، تليها 150 وسادة الهواء ميكرولتر التي ستقوم بتوزيع اللقاح في جميع أنحاء الرئة. </li></ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> إزالة الماوس واحد من غرفة تحريض ووضع مستلق على منصة التنبيب. تأمين الماوس إلى منصة من خلال تركيب القواطع لها مع يا الدائري تعلق الفيلكرو الشريط، وتأمين الفيلكرو إلى المنصة. رفع الماوس إلى 45 درجة انحدر. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> باستخدام قضيب من القطن الصغيرة، التراجع اللسان مع تحريك المتداول، وذلك باستخدام اليد المهيمنة. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> مع جهة غير السائد، استخدم نوبة منظار الأذن التي تعمل مع مناظير التنبيب لكلا أماهintain اللسان تراجع وتصور المزمار. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> مع اليد المهيمنة، واستخدام الأسلاك دليل الخيوط من خلال 20 G القسطرة لتدخله الماوس، جلوس القسطرة إلى عمق 10 مم في القصبة الهوائية الماوس (القسطرة تتناسب مع الأكمام السيليكون مع 10 ملم من يتعرض قسطرة). إزالة منظار الأذن / مناظير. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تأكد من أن الفأر قد تم بشكل صحيح من خلال تأمين مدخل أنبوب القسطرة مع جهة غير السائد في حين ربط لفترة وجيزة لور طول متصل من 1/16 &quot;واضح أنابيب تحتوي على صبغة ملونة. ملاحظة: سوف الصبغة تهاجر بسرعة ذهابا وإيابا ردا على التنفس. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> لا المضي قدما في خطوات لاحقة إذا لم يثبت تأكيد التنبيب عند هذه النقطة. إذا كان التنبيب فشلت محاولة إعادة تعيين القسطرة ودليل الأسلاك لمحاولة إضافية واحدة على التنبيب. ملاحظة: من غير المستصوب أن يحاول أكثر من اثنين intubations على فأرة الحاسوب في جلسة واحدة دون أن تسبب صدمة للماوس. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تواصلتأمين القسطرة مع جهة غير السائد أثناء إدراج دقة حقنة / إبرة حادة تحتوي على السائل وسادة تعليق / الهواء. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> صرف السائل / الهواء مباشرة في الرئة في حركة السوائل واحدة وإزالة الإبرة / القسطرة مباشرة من الماوس. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> العودة الماوس لقفص والسماح التعافي من التخدير. </li></ol> 4. توصيف IMT تسليم <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> بعد IMIT تقطير، الموت ببطء الماوس عن طريق CO 2 اختناق في الوقت المناسب بعد التلقيح. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تأمين الماوس الموت الرحيم على لوحة التشريح ونقع في الصدر والبطن مع 70٪ ETOH باستخدام زجاجة بخ. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> إذا تقييم توزيع وكيلا التصوير في جميع أنحاء الرئة، وإزالة الرئتين من الحيوانات باستخدام تقنية معقمة وعرض الرئتين بما يتناسب مع التصوير. ملاحظة: قد يكون مستعدا الرئتين لتقنيات تلطيخ النسيجية إضافية عن طريق التثبيت أو الحفظ بالتبريد المناسب &lt;/ لى&gt; <li style=";text-align:right;direction:rtl"> إن تقييم عبء البكتيريا من أنسجة الرئة المصابة، وإزالة الرئتين من الحيوانات باستخدام تقنية معقمة. مكان الرئتين الى عقيمة، preweighed 1 أوقية عينة حقيبة. وزن وتسجيل وزن الحقيبة عينة + الرئتين. <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> إضافة 1 مل من برنامج تلفزيوني 1X معقم لكل حقيبة + عينة الأنسجة. ختم حقيبة عينة. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تجانس الأنسجة التي كتبها لطيف المتداول 25 مل ماصة المصلية على حقيبة + عينة الأنسجة. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> توليد التخفيفات التسلسلي للجناسة الرئة في برنامج تلفزيوني العقيمة ولوحة على لوحة أجار (LB، أو عند الاقتضاء إلى الأنواع البكتيرية قيد الدراسة): <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> إجراء ست التخفيف التسلسلي أضعاف في U-القاع 96 لوحة جيدا قبل pipettor الأقنية ثم لوحة عينات ثلاث نسخ متعددة من قبل على لوحة آغار. </li></ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> احتضان لوحات أجار بين عشية وضحاها في 37 درجة مئوية وتعداد الوحدات تشكيل مستعمرة في اليوم التالي. </li></ol></li></ol>

<ol>
	<li>Reznik, G. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Comparative+anatomy,+physiology,+and+function+of+the+upper+respiratory+tract.">Comparative anatomy, physiology, and function of the upper respiratory tract.</a> Environ Health Perspect. 85, 171-176 (1990).</li><li>Hoyt, R. F. J., Hawkins, J. V., St. Clair, M. B., Kennet, M. B., Fox, J. G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Chapter+2.">Chapter 2.</a> The Mouse in Biomedical Research, Volume 2, Second Edition: Diseases (American College of Laboratory Animal Medicine). 2, 23-90 (2007).</li><li>Visweswaraiah, A., Novotny, L. A., Hjemdahl-Monsen, E. J., Bakaletz, L. O., Thanavala, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Tracking+the+tissue+distribution+of+marker+dye+following+intranasal+delivery+in+mice+and+chinchillas:+a+multifactorial+analysis+of+parameters+affecting+nasal+retention.">Tracking the tissue distribution of marker dye following intranasal delivery in mice and chinchillas: a multifactorial analysis of parameters affecting nasal retention.</a> Vaccine. 20, 3209-3220 (2002).</li><li>Eyles, J. E., Spiers, I. D., Williamson, E. D., Alpar, H. O. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Tissue+distribution+of+radioactivity+following+intranasal+administration+of+radioactive+microspheres.">Tissue distribution of radioactivity following intranasal administration of radioactive microspheres.</a> J Pharm Pharmacol. 53, 601-607 (2001).</li><li>Southam, D. S., Dolovich, M., O'Byrne, P. M., Inman, M. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Distribution+of+intranasal+instillations+in+mice:+effects+of+volume,+time,+body+position,+and+anesthesia.">Distribution of intranasal instillations in mice: effects of volume, time, body position, and anesthesia.</a> Am J Physiol Lung Cell Mol Physiol. 282, 833-839 (2002).</li><li>Miller, M. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Visualization+of+murine+intranasal+dosing+efficiency+using+luminescent+Francisella+tularensis:+effect+of+instillation+volume+and+form+of+anesthesia.">Visualization of murine intranasal dosing efficiency using luminescent Francisella tularensis: effect of instillation volume and form of anesthesia.</a> PLoS ONE. 7, (2012).</li><li>Lathem, W. W., Crosby, S. D., Miller, V. L., Goldman, W. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Progression+of+primary+pneumonic+plague:+a+mouse+model+of+infection,+pathology,+and+bacterial+transcriptional+activity.">Progression of primary pneumonic plague: a mouse model of infection, pathology, and bacterial transcriptional activity.</a> Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 102, 17786-17791 (2005).</li><li>Warawa, J. M., Long, D., Rosenke, R., Gardner, D., Gherardini, F. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Bioluminescent+diagnostic+imaging+to+characterize+altered+respiratory+tract+colonization+by+the+Burkholderia+pseudomallei+capsule+mutant.">Bioluminescent diagnostic imaging to characterize altered respiratory tract colonization by the Burkholderia pseudomallei capsule mutant.</a> Front Microbiol. 2, 133 (2011).</li><li>Gutierrez, M., Pfeffer, T. L., Warawa, J. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Type+3+Secretion+System+cluster+3+is+a+critical+virulence+determinant+for+lung-specific+melioidosis.">Type 3 Secretion System cluster 3 is a critical virulence determinant for lung-specific melioidosis.</a> Submitted. , (2014).</li><li>Fodah, R. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Correlation+of+Klebsiella+pneumoniae+comparative+genetic+analyses+with+virulence+profiles+in+a+murine+respiratory+disease+model.">Correlation of Klebsiella pneumoniae comparative genetic analyses with virulence profiles in a murine respiratory disease model.</a> PLoS ONE. In revision, (2014).</li><li>Soto-Montenegro, M. L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Assessment+of+airway+distribution+of+transnasal+solutions+in+mice+by+PET/CT+imaging.">Assessment of airway distribution of transnasal solutions in mice by PET/CT imaging.</a> Mol Imaging Biol. 11, 263-268 (2009).</li></ol>

The authors have nothing to disclose.

IMIT تقطير يقدم تحسينات رئيسية لأمراض الجهاز التنفسي النماذج الموجودة في القدرة على غرس بتكاثر الكواشف مباشرة في الرئة. وهو النهج السريع الذي يقع بشكل مثالي لفريق من اثنين من الباحثين، واحدة من التي تدير الخدمات اللوجستية التخدير والحبس، والآخر الذي يؤدي تقنية IMIT. قد يتم إجراء دراسات كبيرة باستخدام IMIT بمتوسط ​​التزام وقت من 2 - 3 دقيقة لكل الماوس. لأن النهج يجعل من استخدام الأيزوفلورين كمخدر، الفئران على التعافي بسرعة من التخدير، وتقليل الوقت وتربية الحيوانات من خلال رصد الانتعاش. الجانب الأكثر تحديا من الناحية التقنية من طريقة IMIT هو الخطوة الأولى لتنبيب الفئران. تعلم الأفراد لأداء IMIT قادرون على التركيز على هذه الخطوة الأولى من وضع القسطرة والتأكد من أن التنبيب تم تحقيقه من خلال التأكيد البصري للحركة الصبغة. صالح النهج هو أن الرئة المواصفاتمكفول IFIC تقطير من خلال استخدام تأكيد التنبيب، مما يزيد من ثقة كل من الباحث الجديد وكذلك الخبير محاولة تدخله حيوان الصعب. العناصر الرئيسية لتحقيق الاستفادة المثلى من احتمال وجود التنبيب ناجحة هي: ط) تحقيق التخدير العميق لإتاحة الوقت الكافي العمل، والثاني) موضع الصحيح للمناظير في الفم للسماح التصور الجيد لسان المزمار والثالث) التنسيب عمق جيد لل مناظير بحيث يظل اللسان تراجع في جميع أنحاء الداخلي، والرابع) استخدام منصة إمالة لدعم أيدي الباحث بحيث يتم إجراء الإجراء استرخاء مع وجود نهج ثابت. واحد من أوجه القصور في إجراءات IMIT يرتبط تواتر الأحداث IMIT تقطير. بسبب الصدمة المحتملة المرتبطة مع التنبيب غاب، فمن غير المستحسن أن يتم إجراء أكثر من محاولتين التنبيب في جلسة واحدة (ما يصل الى اثنين يخطئ). IMITوقد إمكانات ممتازة في قدرته على استخدامها لتوصيل العلاجات إلى رئة الفئران، لكن الأنظمة العلاجية التي تستفيد من تسليم متكررة جدا من كاشف في الرئة قد لا تكون مناسبة لIMIT. قد يكون من الممكن أن IMIT يمكن استخدامها يوميا لتوفير الكواشف إلى رئة الفئران دون أن تسبب صدمة كبيرة، ولكن فقط عندما أجراه باحث من ذوي المهارات العالية، حيث أن الغالبية العظمى من الصدمة المرتبطة مع التنبيب ويعتقد أن تترافق مع حدث التنبيب غاب . ينبغي مناقشة هذا IMIT عالية التردد مع الأطباء البيطريين المحليين وIACUC. قيود محتملة إضافية من IMIT هو حجم الفأر الذي يجري مدخل أنبوب. وقد وضعت إجراءات IMIT المذكورة أعلاه باستخدام الفئران حوالي 17-22 غرام، حيث تم العثور على 20 G قسطرة أن تكون ذات حجم مناسب لالقصبة الهوائية من الفئران في هذا النطاق الحجم. وقد استخدمت القسطرة بنجاح أكبر في الفئران الأكبر سنا. التطوير الأولي من IMIT ماستخدام أدي لقسطرة G 18 في BALB / ج الفئران التي هي&gt; 20 غراما. الأهم من ذلك، إذا استخدمت أحجام قسطرة بديلة يجب ان تؤخذ الإبر كليلة والتي تناسب تجويف القسطرة ويتم قطع على طول 1MM الذي يمتد أبعد من مجرد غيض القسطرة. التنبيب من فئران أصغر من 17 ز قد يكون ممكنا ولكن لا ينصح نظرا للخبرة المطلوبة، ويتطلب استخدام القسطرة الصغيرة ومناظير من تم وصفها أعلاه. وقد استخدمنا IMIT لإيصال عدة مسببات الأمراض في الجهاز التنفسي بالإضافة إلى P. الزنجارية، بما في ذلك B. الراعومية 9 و 10 كليبسيلا الرئوية. جعلت نموذج IMIT إنجازات هامة لدراساتنا من B. الراعومية أمراض الجهاز التنفسي، بعد أن حددت أن التلقيح داخل الأنف يسبب المبكر والاعتلال تنزانيا المتحدة ذات الصلة من الفئران بدلا من نقطة النهاية الأمراض الجهازية التي لوحظت في الأمراض التي تصيب البشر 9. ب. الراعومية هو الشق 1 SELECر عامل التأثير الدفاع البيولوجي، وكما يجري تطوير هذه النماذج أمراض الجهاز التنفسي التعرض للرذاذ الذي نماذج طريقا الدفاع البيولوجي ذات الصلة المحتملة لدخول الجراثيم إلى سلاح. لأن النماذج الحالية الهباء الجوي تؤدي إلى إصابة كل من جمهورية تنزانيا المتحدة وLRT، نفس الظواهر المحتملة في وقت مبكر الاعتلال حددنا لنموذج الأنف من B. قد تنطبق أمراض الجهاز التنفسي الراعومية لنموذج الهباء الجوي. والتكيف المستقبلي للنموذج IMIT يمكن أن يكون تسليم الهباء الجوي بوساطة التنبيب (عماد)، والتي هي مدخل أنبوب الفئران لتسليم الهباء هدف فقط في الرئة. تتوفر حاليا للحفاظ على التخدير الأيزوفلورين، التي يمكن تكييفها لتقديم رذاذ، بدلا من السائل القائم، التحدي الممرض أجهزة التهوية الميكانيكية. وقد وضعت IMIT في البداية كمدخل لتحسين وصول البكتيريا إلى الرئة، ولكن لديه أيضا تطبيق لتسليم الكواشف الأخرى في الرئة الماوس. كما ديسالعناد أعلاه، تسليم داخل الأنف من المركبات في الفئران النتائج في انخفاض الكفاءة، والتسليم متغير بدرجة كبيرة من الكواشف إلى الجهاز المستهدف في الرئة. تسليم داخل الأنف من البوزيترون البوزيتروني (PET) الكواشف التصوير مع رئة الفئران أسفرت عن كفاءة تسليم 40٪ 11، في حين أننا أثبتنا أن IMIT يوفر بديلا ممتازا لغيرها من التسليم الرئة مع اقتراب لها&gt; 98٪ كفاءة التسليم والتوزيع متعدد الفصوص. هذا التحسن في استهداف تسليمها إلى الرئة لديه القدرة على زيادة استنساخ تسليم العلاجي لعلاج مرض الرئة. IMIT يمكن أن توفر مزايا مماثلة للدراسات: ط) تأثير المهيجات البيئية الرئوية، والثاني) سرطان الرئة الدراسات المظهرية والثالث) سيرنا الرئة محددة تدق إلى أسفل.

وقد تم استخدام الفئران لنموذج العديد من مظاهر الأمراض البشرية، بما في ذلك عدد لا يحصى من أمراض الجهاز التنفسي. نماذج بديلة المرض غالبا ما تكون غير قادرة على تلخيص كل جوانب مرض نمذجتها، عادة بسبب فيزيولوجي مهم أو الاختلافات المناعية في نماذج المضيف اثنين. وهكذا، فإن هدف تحسين أنظمة النموذج هو لتطوير المناهج التي تتيح بدائل لتعكس عن كثب عملية المرض أو استجابة استضافة كما لوحظ في النظام المضيف الأصلي. هناك العديد من الاختلافات الفسيولوجية الرئيسية بين الفئران والبشر في الآلية التي كانت مصدر إلهام الهواء. المدرجة في هذه الاختلافات هي اختلافات كبيرة في حجم ratiometric بين جمهورية تنزانيا المتحدة وLRT. وتشير التقديرات إلى أن الفئران تمتلك&gt; 100 أضعاف مساحة جمهورية تنزانيا المتحدة المتعلقة البشر، ضد تطبيع الكلي 1،2 قدرة الرئة. وبالتالي، المحارات الأنفية من الفأرة تسمح لتصفية أكثر اتساعا من الهواء من وحي لتسهيل بمعدل أكبر بكثير من breathiنانوغرام، والتي قد يكون لها تأثير كبير على الدراسات الالتهاب الرئوي اذا إصابة تجويف الأنف يلعب دورا هاما في تطور المرض. وقد استخدمت عدة أساليب مختلفة لغرس البكتيريا في الرئتين من الفئران لدراسة أمراض الجهاز التنفسي مثل الإنسان. الأكثر شيوعا من هذه الأساليب هو التلقيح داخل الأنف، حيث يتم تطبيق وقف السائل في واحد أو كلا فتحتي الأنف على فأرة الحاسوب. في حين بسيطة نسبيا، والمحاذير مثل تقطير حجم ونوع التخدير المستخدم يمكن أن تؤثر على كفاءة تقطير في LRT عن طريق التلقيح داخل الأنف 3-5. على وجه التحديد، ميلر وآخرون. قد أظهرت أن تقطير داخل الأنف من الفرنسيسيلة التولارية بكميات لم أقل من 50 ميكرولتر لا يؤدي إلى تقطير من البكتيريا في LRT 6. انهم وحظ كذلك أفضل LRT تقطير عند استخدام الأيزوفلورين المستنشق بدلا من حقن الكيتامين / زيلازين للتخدير. ومع ذلك، لدينا التجربهه مع يرسينيا بيستيس التلقيح داخل الأنف يشير يمكن أن يتحقق التلقيح أكثر اتساقا استخدام الكيتامين / زيلازين بالمقارنة مع الأيزوفلورين (MBL، بيانات غير منشورة). ويمكن أن يعزى هذا الاختلاف إلى الممرض أو استخدامها لاختلاف في الإجراءات المخبرية، ولكن الأهم تسليط الضوء على التغير المحتمل في هذه التقنية. وعلاوة على ذلك، الرئتين تحصد بعد عرض الأنف تقطير أن نسبة منخفضة نسبيا من اللقاح البكتيري الأولي تصل إلى الرئة قريبا (في حالة Y. الطاعون، تم انتشال 10٪ فقط 1 ساعة بعد تقطير 7)، مما يشير إلى أن عددا كبيرا من البكتيريا يمكن الاحتفاظ بها في جمهورية تنزانيا المتحدة (أو ابتلع في الجهاز الهضمي). في نماذج معينة المرض، وهذا الترسب كبير من البكتيريا على الغشاء المخاطي تنزانيا المتحدة قد تربك فهمنا لتطور المرض إذا كان الكائن قادر على استعمار تجويف الأنف الفئران بطريقة لا تتفق مع الأمراض التي تصيب البشر. على سبيل المثال، استخدام في الجسم الحي &lt;/ EM&gt; التصوير، وقد لوحظ أن بوركهولدريا الراعومية، والتي لا استعمار URT الإنسان، ويسبب العدوى الانتهازية الساحقة من تجويف الأنف عند الفئران التي ألقاها الأنف طريقة تقطير 8. كما تم استخدام طرق أخرى لزرع البكتيريا في الرئتين من الفئران في بحوث الأمراض المعدية. ومع ذلك، بالمقارنة مع الأنف تقطير هذه الطرق تميل الى تتطلب خبرة أكثر تقنية و / أو معدات باهظة الثمن دون أن يلغي احتمال بدء العدوى في مواقع متعددة (على سبيل المثال، الهباء الجوي [URT وLRT]، [transoral الجهاز الهضمي وLRT]، وداخل الرغامى الجراحية [LRT ومجرى الدم]). نظرا للمضاعفات المحتملة التي يمكن أن تكون مرتبطة مع مواقع ثانوية للعدوى، سعينا إلى وضع نهج داخل القصبة الهوائية التي تتجاوز تنزانيا المتحدة ويسلم الممرض مباشرة إلى الرئتين من الفئران تخدير، ولكن أيضا يحد inoculat غير مقصودايون في مجرى الدم أو الجهاز الهضمي. لتحقيق هذه الغاية، وضعت بوساطة التنبيب داخل الرغامى (IMIT) تقطير كإجراء غير الجراحية التي تضمن LRT تقطير اللقاح من قبل بما في ذلك خطوة وسيطة للتحقق من وضع القسطرة السليم قبل تقطير. ويوصف هذا الأسلوب باستخدام صبغة تقطير لإظهار بصريا التوزيع الواسع للاللقاح في جميع أنحاء الرئة، وP. الزنجارية تقطير لإثبات تسليم فعال للغاية (&gt; 98٪ من اللقاح) من هذا الأسلوب إلى الرئة. الأهم من ذلك، في حين وضعت أصلا للتسليم البكتيري، IMIT كما يقدم أداة فعالة ل: ط) تقطير من مختلف الجزيئات لدراسة النماذج الأخرى مرض في الجهاز التنفسي، والثاني) تسليم العلاجية الرئة محددة، والثالث) دراسات وظائف الرئة الأساسية، بما في ذلك استهداف تسليم سيرنا إلى الرئة.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="1035">
	<tbody>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:311px;">Name of Material/ Equipment</td>
			<td style="width:160px;">Company</td>
			<td style="width:119px;">Catalog Number</td>
			<td style="width:447px;">Comments/Description</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:311px;">Rodent, Tilting WorkStand</td>
			<td style="width:160px;">Hallowell EMC</td>
			<td style="width:119px;">000A3467</td>
			<td>Base should be detached when working in a BSC</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:311px;">Operating Otoscope Head</td>
			<td style="width:160px;">Welch Allyn</td>
			<td style="width:119px;">21700</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:311px;">Otoscope 3.5 V Li Battery</td>
			<td style="width:160px;">Welch Allyn</td>
			<td style="width:119px;">71900</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="24">
			<td height="24" style="height:24px;width:311px;">Mouse Intubation Specula short, Autoclaveable</td>
			<td style="width:160px;">Hallowell EMC</td>
			<td style="width:119px;">200A3589S</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:311px;">Incisor Loops</td>
			<td style="width:160px;">Hallowell EMC</td>
			<td style="width:119px;">210A3490A</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:311px;">Cotton fine tip applicator</td>
			<td style="width:160px;">Puritan</td>
			<td style="width:119px;">871-PC DBL&#160;</td>
			<td>Used for tongue retraction</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:311px;">I.V. Catheter, 20G</td>
			<td style="width:160px;">Exel Int</td>
			<td style="width:119px;">26741</td>
			<td>Optional: fit a silicon sleeve with 10mm exposed catheter surface</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:311px;">Gas tight syringe, 250ul</td>
			<td style="width:160px;">Hamilton</td>
			<td style="width:119px;">81120</td>
			<td>Used for delivery of liquid inoculum by IMIT</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:311px;">Blunt Needle, 22G</td>
			<td style="width:160px;">Hamilton</td>
			<td style="width:119px;">91022</td>
			<td>Trim to length to protrude 1mm from 20G catheter</td>
		</tr>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:22px;width:311px;">Guide wire (Fiber optic wire, 0.5mm)</td>
			<td style="width:160px;">TheFiberOpticStore.com</td>
			<td style="width:119px;">FOF .50</td>
			<td>Cut to 6&#34; length: used as guide wire for intubation</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:311px;">Tuberculin syringe, 1ml</td>
			<td style="width:160px;">Becton Dickinson</td>
			<td style="width:119px;">309659</td>
			<td>Assemble with fiber optic wire as guide wire</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:311px;">Brilliant Blue R (Coomassie)</td>
			<td style="width:160px;">Sigma</td>
			<td style="width:119px;">B0149</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:311px;">Tygon tubing, 1/16&#34;</td>
			<td style="width:160px;">Saint Gobain</td>
			<td style="width:119px;">ALC00002&#160;</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:311px;">Male luer 1/16&#34; barb</td>
			<td style="width:160px;">Cole Parmer</td>
			<td style="width:119px;">45503-22</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:311px;">Female luer 1/16&#34; barb</td>
			<td style="width:160px;">Cole Parmer</td>
			<td style="width:119px;">45500-00</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:311px;">Lidocaine, USP</td>
			<td style="width:160px;">Spectrum</td>
			<td style="width:119px;">LI102</td>
			<td>pH lidocaine into solution at 2%(w/v) pH7.0</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:311px;">Sample bag, 1oz</td>
			<td style="width:160px;">Whirl-Pak</td>
			<td style="width:119px;">B01067</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:311px;">U-bottom 96 well plate, sterile</td>
			<td style="width:160px;">Greiner</td>
			<td style="width:119px;">650161</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

intubation-mediated intratracheal (imit) instillation: a noninvasive, lung-specific delivery system

تشمل دراسات أمراض الجهاز التنفسي عادة استخدام نماذج الفئران إلى أنظمة بديلة. ومع ذلك، هناك اختلافات فيزيولوجية كبيرة بين الفئران والإنسان الجهاز التنفسي، وخصوصا في المجاري التنفسية العليا من (جمهورية تنزانيا المتحدة). في بعض النماذج، يمكن لهذه الاختلافات في تجويف الأنف الفئران يكون لها تأثير كبير على تطور المرض والعرض في الجهاز التنفسي السفلي (LRT) عند استخدام تقنيات تقطير الأنف، يمكن أن يحد من فائدة نموذج الفأر لدراسة هذه الأمراض. لهذه الأسباب، قد يكون من المفيد لتطوير تقنية لغرس البكتيريا مباشرة إلى الرئتين الماوس من أجل دراسة مرض LRT في غياب إشراك جمهورية تنزانيا المتحدة. لقد وصف هذا تحديدا داخل الرغامى بوساطة التنبيب-تقنية التوصيل (IMIT) تقطير الرئة. هذه التقنية موسع يقلل من إمكانية تقطير في مجرى الدم، والتي يمكن أن تحدث أثناء traditi أكثر الغازيةالجراحية النهج اونال داخل القصبة الهوائية العدوى، ويحد من إمكانية عرضية تسليم الجهاز الهضمي. IMIT هي عملية من خطوتين التي يتم فيها مدخل أنبوب الفئران أولا، مع خطوة وسيطة لضمان وضع القسطرة الصحيح في القصبة الهوائية، تليها إدخال إبرة حادة في القسطرة للتوسط النقل المباشر للبكتيريا في الرئة. هذا النهج يسهل فعالية&gt; 98٪ من الولادة إلى الرئتين مع توزيع ممتاز للكاشف في جميع أنحاء الرئة. وبالتالي، يمثل IMIT نهج رواية لدراسة مرض LRT وتقديم العلاج مباشرة إلى الرئتين، على تحسين القدرة على استخدام الفئران كبديل لدراسة أمراض الجهاز التنفسي البشري. وعلاوة على ذلك، فإن دقة واستنساخ هذا النظام يجعل من التسليم أيضا قابلة للمعايير الممارسة المعملية الجيدة (GLPS)، فضلا عن تقديم مجموعة واسعة من المواد الكيميائية التي تتطلب تسليم كفاءة عالية إلى الرئة.

لتصور توزيع المواد تغرس من خلال طريقة IMIT، تم غرس 50 ميكرولتر من 0.1٪ Coomassie الصبغة الزرقاء الرائعة إلى الرئتين من الفأرة تخدير. كان الموت الرحيم الماوس على الفور وتمت إزالة الرئتين عن طريق تشريح العقيمة. الشكل 1 يبين أنه تم تسليم الصبغة على كل من فصوص الرئة. لتحديد كمية البكتيريا تسليمها إلى الرئتين عبر طريقة IMIT، ثلاث مجموعات من الفئران (ن = 3) تم غرسها مع ثلاثة تركيزات مختلفة من P. الزنجارية (1.21 × 10 8، 7 1.21x10، و 1.21 × 10 6 مستعمرة [كفو] في 50 ميكرولتر). مباشرة بعد IMIT تقطير، الموت الرحيم كانت الفئران والرئتين إزالتها، وكان تعداد أرقام البكتيرية وبالمقارنة مع اللقاح (الشكل 2). تسليم اللقاح هو ذات كفاءة عالية عبر هذه الطريقة، مع&gt; 98٪ من اللقاح المستخرجة من الرئتين لتغرسالحيوانات. وعلاوة على ذلك، كان IMIT تقطير تكرار للغاية بغض النظر عن تركيز اللقاح (R 2 = 0.9951). <img alt="الشكل 1" src="/files/ftp_upload/52261/52261fig1highres.jpg" /> الشكل 1: IMIT تقطير يوزع اللقاح في جميع أنحاء الرئتين الرئتين من الفئران غرست مع 50 ميكرولتر من 0.1٪ Coomassie بريليانت الأزرق تظهر صبغة زرقاء وزعت في جميع الفصوص. <img alt="الرقم 2" src="/files/ftp_upload/52261/52261fig2highres.jpg" /> الشكل 2: IMIT تقطير البكتيريا في الرئتين الفئران كانت تغرس مع P. الزنجارية وعدد من البكتيريا تغرس في الرئتين (دخول 10 كفو - تعافى) وتمت مقارنة لقيحة يقدر (دخول 10 كفو - تسليم). ويمثل كل دائرة وكفو / الرئة ماوس الفردية (ن = 3 لكلجرعة البكتيرية).

Watch this Scientific Journal Video about Intubation-mediated Intratracheal IMIT Instillation: A Noninvasive, Lung-specific Delivery System at JoVE.com

Intubation-mediated Intratracheal IMIT Instillation: A Noninvasive, Lung-specific Delivery System

التنبيب داخل الرغامى بوساطة (IMIT) تقطير الكواشف هو، طريقة ممتازة موسع لدراسة أمراض الجهاز التنفسي، وكذلك وسيلة لغرس الكواشف العلاجية مباشرة في الرئة. انها طريقة سريعة وقابلة للتكرار للغاية والتي هي مناسبة لاختبار قبل السريرية.

بوساطة التنبيب داخل الرغامى (IMIT) تقطير: وموسع والرئة محدد نظام تسليم

Respiratory disease studies typically involve the use of murine models as surrogate systems. However, there are significant physiologic differences ...

intubation-mediated-intratracheal-imit-instillation-noninvasive-lung

Research

JoVE Journal

Medicine

Intubation-mediated Intratracheal (IMIT) Instillation: A Noninvasive, Lung-specific Delivery System

24.1K Views.  University of Louisville Medical School.  التنبيب داخل الرغامى بوساطة (IMIT) تقطير الكواشف هو، طريقة ممتازة موسع لدراسة أمراض الجهاز التنفسي، وكذلك وسيلة لغرس الكواشف العلاجية مباشرة في الرئة. انها طريقة سريعة وقابلة للتكرار للغاية والتي هي مناسبة لاختبار قبل السريرية. 

Video: Intubation-mediated Intratracheal IMIT Instillation: A Noninvasive, Lung-specific Delivery System

A Novel Surgical Approach for Intratracheal Administration of Bioactive Agents in a Fetal Mouse Model

Prenatal pulmonary delivery of cells, genes or pharmacologic agents could provide the basis for new therapeutic strategies for a variety of genetic and acquired diseases. Apart from congenital or inherited abnormalities with the requirement for long-term expression of the delivered gene, several non-inherited perinatal conditions, where short-term gene expression or pharmacological intervention is sufficient to achieve therapeutic effects, are considered as potential future indications for this kind of approach. Candidate diseases for the application of short-term prenatal therapy could be the transient neonatal deficiency of surfactant protein B causing neonatal respiratory distress syndrome1,2 or hyperoxic injuries of the neonatal lung3. Candidate diseases for permanent therapeutic correction are Cystic Fibrosis (CF)4, genetic variants of surfactant deficiencies5 and &alpha;1-antitrypsin deficiency6.
Generally, an important advantage of prenatal gene therapy is the ability to start therapeutic intervention early in development, at or even prior to clinical manifestations in the patient, thus preventing irreparable damage to the individual. In addition, fetal organs have an increased cell proliferation rate as compared to adult organs, which could allow a more efficient gene or stem cell transfer into the fetus. Furthermore, in utero gene delivery is performed when the individual's immune system is not completely mature. Therefore, transplantation of heterologous cells or supplementation of a non-functional or absent protein with a correct version should not cause immune sensitization to the cell, vector or transgene product, which has recently been proven to be the case with both cellular and genetic therapies7.
In the present study, we investigated the potential to directly target the fetal trachea in a mouse model. This procedure is in use in larger animal models such as rabbits and sheep8, and even in a clinical setting9, but has to date not been performed before in a mouse model. When studying the potential of fetal gene therapy for genetic diseases such as CF, the mouse model is very useful as a first proof-of-concept because of the wide availability of different transgenic mouse strains, the well documented embryogenesis and fetal development, less stringent ethical regulations, short gestation and the large litter size.
Different access routes have been described to target the fetal rodent lung, including intra-amniotic injection10-12, (ultrasound-guided) intrapulmonary injection13,14 and intravenous administration into the yolk sac vessels15,16 or umbilical vein17. Our novel surgical procedure enables researchers to inject the agent of choice directly into the fetal mouse trachea which allows for a more efficient delivery to the airways than existing techniques18.

We developed a novel surgical approach for intratracheal administration of bioactive agents into the mouse fetus. The delivery route is more efficient in targeting the fetal mouse lungs than the commonly used intra-amniotic injection. This procedure has to date not been described in a mouse model.

وسيلة جديدة لإدارة الجراحية داخل الرغامى وكلاء الحيويه في نموذج الفأر الجنينية

Prenatal pulmonary delivery of cells, genes or pharmacologic agents could provide the basis for new therapeutic strategies for a variety of genetic and ...

Intraoperative Detection of Subtle Endometriosis: A Novel Paradigm for Detection and Treatment of Pelvic Pain Associated with the Loss of Peritoneal Integrity

Endometriosis is a common disease affecting 40 to 70% of reproductive-aged women with chronic pelvic pain (CPP) and/or infertility. The purpose of this study was to demonstrate the use of a blue dye (methylene blue) to stain peritoneal surfaces during laparoscopy (L/S) to detect the loss of peritoneal integrity in patients with pelvic pain and suspected endometriosis. Forty women with CPP and 5 women without pain were evaluated in this pilot study. During L/S, concentrated dye was sprayed onto peritoneal surfaces, then aspirated and rinsed with Lactated Ringers solution. Areas of localized dye uptake were evaluated for the presence of visible endometriotic lesions. Areas of intense peritoneal staining were resected and some fixed in 2.5% buffered gluteraldehyde and examined by scanning (SEM) electron microscopy. Blue dye uptake was more common in women with endometriosis and chronic pelvic pain than controls (85% vs. 40%). Resection of the blue stained areas revealed endometriosis by SEM and loss of peritoneal cell-cell contact compared to normal, non-staining peritoneum. Affected peritoneum was associated with visible endometriotic implants in most but not all patients. Subjective pain relief was reported in 80% of subjects. Based on scanning electron microscopy, we conclude that endometrial cells extend well beyond visible implants of endometriosis and appear to disrupt the underlying mesothelium. Subtle lesions of endometriosis could therefore cause pelvic pain by disruption of peritoneal integrity, allowing menstrual or ovulatory blood and associated pain factors access to underlying sensory nerves. Complete resection of affected peritoneum may provide a better long-term treatment for endometriosis and CPP. This simple technique appears to improve detection of subtle or near invisible endometriosis in women with CPP and minimal visual findings at L/S and may serve to elevate diagnostic accuracy for endometriosis at laparoscopy.

Loss of peritoneal integrity provides a new paradigm to understand and treat chronic pelvic pain in women with mild forms of endometriosis and can be easily detected using intraoperative instillation of dye at the time of laparoscopy.

جراحة داخلية الكشف عن بطانة الرحم خفية: نموذج رواية لاكتشاف وعلاج آلام الحوض المصاحبة لفقدان النزاهة البريتوني

Endometriosis is a  common disease affecting 40 to 70% of reproductive-aged women with chronic  pelvic pain (CPP) and/or infertility. The purpose of this ...

Noninvasive Intratracheal Intubation to Study the Pathology and Physiology of Mouse Lung

The use of a model that mimics the condition of lung diseases in humans is critical for studying the pathophysiology and/or etiology of a particular disease and for developing therapeutic intervention. With the increasing availability of knockout and transgenic derivatives, together with a vast amount of genetic information, mice provide one of the best models to study the molecular mechanisms underlying the pathology and physiology of lung diseases. Inhalation, intranasal instillation, intratracheal instillation, and intratracheal intubation are the most widely used techniques by a number of investigators to administer materials of interest to mouse lungs. There are pros and cons for each technique depending on the goals of a study. Here a noninvasive intratracheal intubation method that can directly deliver exogenous materials to mouse lungs is presented. This technique was applied to administer bleomycin to mouse lungs as a model to study pulmonary fibrosis.

The use of a model that mimics the condition of lung diseases in humans is critical for studying the pathophysiology and/or etiology of a particular disease and for developing therapeutic intervention. Here a noninvasive intratracheal intubation method that can directly deliver exogenous materials to mouse lungs is presented.

موسع داخل الرغامى التنبيب لدراسة علم الأمراض وعلم وظائف الأعضاء من الرئة ماوس

The use of a model that mimics the condition of lung diseases in humans is critical for studying the pathophysiology and/or etiology of a particular ...

Implantation of Fibrin Gel on Mouse Lung to Study Lung-specific Angiogenesis

Recent significant advances in stem cell research and bioengineering techniques have made great progress in utilizing biomaterials to regenerate and repair damage in simple tissues in the orthopedic and periodontal fields. However, attempts to regenerate the structures and functions of more complex three-dimensional (3D) organs such as lungs have not been very successful because the biological processes of organ regeneration have not been well explored. It is becoming clear that angiogenesis, the formation of new blood vessels, plays key roles in organ regeneration. Newly formed vasculatures not only deliver oxygen, nutrients and various cell components that are required for organ regeneration but also provide instructive signals to the regenerating local tissues. Therefore, to successfully regenerate lungs in an adult, it is necessary to recapitulate the lung-specific microenvironments in which angiogenesis drives regeneration of local lung tissues. Although conventional in vivo angiogenesis assays, such as subcutaneous implantation of extracellular matrix (ECM)-rich hydrogels (e.g., fibrin or collagen gels or Matrigel - ECM protein mixture secreted by Engelbreth-Holm-Swarm mouse sarcoma cells), are extensively utilized to explore the general mechanisms of angiogenesis, lung-specific angiogenesis has not been well characterized because methods for orthotopic implantation of biomaterials in the lung have not been well established. The goal of this protocol is to introduce a unique method to implant fibrin gel on the lung surface of living adult mouse, allowing for the successful recapitulation of host lung-derived angiogenesis inside the gel. This approach enables researchers to explore the mechanisms by which the lung-specific microenvironment controls angiogenesis and alveolar regeneration in both normal and pathological conditions. Since implanted biomaterials release and supply physical and chemical signals to adjacent lung tissues, implantation of these biomaterials on diseased lung can potentially normalize the adjacent diseased tissues, enabling researchers to develop new therapeutic approaches for various types of lung diseases.

Recapitulation of the organ-specific microenvironment, which stimulates local angiogenesis, is indispensable for successful regeneration of damaged tissues. This report demonstrates a novel method to implant fibrin gels on the lung surface of living mouse in order to explore how the lung-specific microenvironment modulates angiogenesis and alveolar regeneration in adult mouse.

زرع الليفين جل في الرئة ماوس لدراسة الأوعية الدموية الرئة محددة

Recent significant advances in stem cell research and bioengineering techniques have made great progress in utilizing biomaterials to regenerate and ...

Instillation and Fixation Methods Useful in Mouse Lung Cancer Research

The ability to instill live agents, cells, or chemicals directly into the lung without injuring or killing the mice is an important tool in lung cancer research. Although there are a number of methods that have been published showing how to intubate mice for pulmonary function measurements, none are without potential problems for rapid tracheal instillation in large cohorts of mice. In the present paper, a simple and quick method is described that enables an investigator to carry out such instillations in an efficient manner. The method does not require any special tools or lighting and can be learned with very little practice. It involves anesthetizing a mouse, making a small incision in the neck to visualize the trachea, and then inserting an intravenous catheter directly. The small incision is quickly closed with tissue adhesive, and the mice are allowed to recover. A skilled student or technician can do instillations at an average rate of 2 min/mouse. Once the cancer is established, there is frequently a need for quantitative histologic analysis of the lungs. Traditionally pathologists usually do not bother to standardize lung inflation during fixation, and analyses are often based on a scoring system that can be quite subjective. While this may sometime be sufficiently adequate for gross estimates of the size of a lung tumor, any proper stereological quantification of lung structure or cells requires a reproducible fixation procedure and subsequent lung volume measurement. Here we describe simple reliable procedures for both fixing the lungs under pressure and then accurately measuring the fixed lung volume. The only requirement is a laboratory balance that is accurate over a range of 1 mg&#8211;300 g. The procedures presented here thus could greatly improve the ability to create, treat, and analyze lung cancers in mice.

The goal of this paper is to describe simple methods that will greatly aid in the setup and analysis of mouse lungs with lung cancer or other pathologies. We present 3 protocols to simply and reliably carry out lung instillations, fixation, and lung volume measurements.

تقطير والتثبيت طرق مفيدة في الرئة ماوس لأبحاث السرطان

The ability to instill live agents, cells, or chemicals directly into the lung without injuring or killing the mice is an important tool in lung cancer ...

A Multimodal Imaging- and Stimulation-based Method of Evaluating Connectivity-related Brain Excitability in Patients with Epilepsy

Resting-state functional connectivity MRI (rs-fcMRI) is a technique that identifies connectivity between different brain regions based on correlations over time in the blood-oxygenation level dependent signal. rs-fcMRI has been applied extensively to identify abnormalities in brain connectivity in different neurologic and psychiatric diseases. However, the relationship among rs-fcMRI connectivity abnormalities, brain electrophysiology and disease state is unknown, in part because the causal significance of alterations in functional connectivity in disease pathophysiology has not been established. Transcranial Magnetic Stimulation (TMS) is a technique that uses electromagnetic induction to noninvasively produce focal changes in cortical activity. When combined with electroencephalography (EEG), TMS can be used to assess the brain's response to external perturbations. Here we provide a protocol for combining rs-fcMRI, TMS and EEG to assess the physiologic significance of alterations in functional connectivity in patients with neuropsychiatric disease. We provide representative results from a previously published study in which rs-fcMRI was used to identify regions with abnormal connectivity in patients with epilepsy due to a malformation of cortical development, periventricular nodular heterotopia (PNH). Stimulation in patients with epilepsy resulted in abnormal TMS-evoked EEG activity relative to stimulation of the same sites in matched healthy control patients, with an abnormal increase in the late component of the TMS-evoked potential, consistent with cortical hyperexcitability. This abnormality was specific to regions with abnormal resting-state functional connectivity. Electrical source analysis in a subject with previously recorded seizures demonstrated that the origin of the abnormal TMS-evoked activity co-localized with the seizure-onset zone, suggesting the presence of an epileptogenic circuit. These results demonstrate how rs-fcMRI, TMS and EEG can be utilized together to identify and understand the physiological significance of abnormal brain connectivity in human diseases.

Resting-state functional-connectivity MRI has identified abnormalities in patients with a wide range of neuropsychiatric disorders, including epilepsy due to malformations of cortical development. Transcranial Magnetic Stimulation in combination with EEG can demonstrate that patients with epilepsy have cortical hyperexcitability in regions with abnormal connectivity.

والمتعدد الوسائط Imaging- والقائم على تحفيز أسلوب تقييم الربط المتعلقة الدماغ استثارة في المرضى الذين يعانون من الصرع

Resting-state functional connectivity MRI (rs-fcMRI) is a technique that identifies connectivity between different brain regions based on correlations ...

Retroductal Submandibular Gland Instillation and Localized Fractionated Irradiation in a Rat Model of Salivary Hypofunction

Normal tissues that lie within the portals of radiation are inadvertently damaged. Salivary glands are often injured during head and neck radiotherapy. Irreparable cell damage results in a chronic loss of salivary function that impairs basic oral activities, and increases the risk of oral infections and dental caries. Salivary hypofunction and its complications gravely impact a patient's comfort. Current symptomatic management of the condition is ineffective, and newer therapies to assuage the condition are needed. 
Salivary glands are exocrine glands, which expel their secretions into the mouth via excretory ducts. Cannulation of these ducts provides direct access to the glands. Retroductal delivery of a contrast agent to major salivary glands is a routine out-patient procedure for diagnostic imaging. Using a similar procedure, localized treatment of the glands is feasible. However, performing this technique in preclinical studies with small animals poses unique challenges. In this study we describe the technique of retroductal administration in rat submandibular glands, a procedure that was refined in Dr. Bruce Baum's laboratory (NIH)1, and lay out a procedure for local gland irradiation.

Salivary gland hypofunction, a major adverse effect of head and neck radiotherapy diminishes a patient's quality of life. The demonstration of efficacy of new therapies in animal models is a prerequisite before clinical transition. This protocol describes retroductal administration and local irradiation of rat submandibular glands.

Retroductal تحت الفك السفلي الغدة تقطير والمترجمة مجزأ تشعيع في نموذج الفأر من اللعابية Hypofunction

Normal tissues that lie within the portals of radiation are inadvertently damaged. Salivary glands are often injured during head and neck radiotherapy. ...

A Pleural Effusion Model in Rats by Intratracheal Instillation of Polyacrylate/Nanosilica

Pleural effusion is a prevalent clinical finding of many pulmonary diseases. Having a useful animal pleural effusion model is very important to study these pulmonary diseases. Previous pleural effusion models paid more attention to biological factors rather than nanoparticles in the environment. Here, we introduce a model to make pleural effusion in rats by intratracheal instillation of polyacrylate/nanosilica, and a method of nanoparticle isolation in the pleural effusion. By intratracheal instillation of polyacrylate/nanosilica with concentrations of 3.125, 6.25 and 12.5 mg/kg&#8729;mL, the pleural effusion in rats presented on day 3, peaked at days 7-10 in 6.25 and 12.5 mg/kg&#8729;mL groups, then slowly decreased and disappeared on day 14. When the concentration of polyacrylate/nanosilica increased, the pleural effusion is produced more and faster. This pleural fluid was detected by ultrasound examination or CT chest scanning and confirmed by dissection of rats. Silica nanoparticles were observed in the rats' pleural effusion by transmission electron microscope. These results showed that the exposure to polyacrylate/nanosilica leads to the induction of pleural effusion, which was consistent with our previous report in humans. Additionally, this model is beneficial for the further study of nanotoxicology and the pleural effusion diseases.

Here, we present a protocol to construct a pleural effusion model in rats by intratracheal instillation of polyacrylate/nanosilica.

نموذج انصباب الجنبي في الفئران بتقطير تحسن من بولياكريلاتي/نانوسيليكا

Pleural effusion is a prevalent clinical finding of many pulmonary diseases. Having a useful animal pleural effusion model is very important to study ...

Inducing Acute Lung Injury in Mice by Direct Intratracheal Lipopolysaccharide Instillation

Airway administration of lipopolysaccharide (LPS) is a common way to study pulmonary inflammation and acute lung injury (ALI) in small animal models. Various approaches have been described, such as the inhalation of aerosolized LPS as well as nasal or intratracheal instillation. The presented protocol describes a detailed step-by-step procedure to induce ALI in mice by direct intratracheal LPS instillation and perform FACS analysis of blood samples, bronchoalveolar lavage (BAL) fluid, and lung tissue. After intraperitoneal sedation, the trachea is exposed and LPS is administered via a 22 G venous catheter. A robust and reproducible inflammatory reaction with leukocyte invasion, upregulation of proinflammatory cytokines, and disruption of the alveolo-capillary barrier is induced within hours to days, depending on the LPS dosage used. Collection of blood samples, BAL fluid, and lung harvesting, as well as the processing for FACS analysis, are described in detail in the protocol. Although the use of the sterile LPS is not suitable to study pharmacologic interventions in infectious diseases, the described approach offers minimal invasiveness, simple handling, and good reproducibility to answer mechanistic immunological questions. Furthermore, dose titration as well as the use of alternative LPS preparations or mouse strains allow modulation of the clinical effects, which can exhibit different degrees of ALI severity or early vs. late onset of disease symptoms.

Presented here is a step-by-step procedure to induce acute lung injury in mice by direct intratracheal lipopolysaccharide instillation and to perform FACS analysis of blood samples, bronchoalveolar lavage fluid, and lung tissue. Minimal invasiveness, simple handling, good reproducibility, and titration of disease severity are advantages of this approach.

إحداث إصابات الرئة الحادة في الفئران عن طريق التبيل المباشر للكيس الشحمي داخل الرغامى

Airway administration of lipopolysaccharide (LPS) is a common way to study pulmonary inflammation and acute lung injury (ALI) in small animal models. ...

Development of a Noninvasive, Laser-Assisted Experimental Model of Corneal Endothelial Cell Loss

Nd:YAG lasers have been used to perform noninvasive intraocular surgery, such as capsulotomy for several decades now. The incisive effect relies on the optical breakdown at the laser focus. Acoustic shock waves and cavitation bubbles are generated, causing tissue rupture. Bubble sizes and pressure amplitudes vary with pulse energy and position of the focal point. In this study, enucleated porcine eyes were positioned in front of a commercially available Nd:YAG laser. Variable pulse energies as well as different positions of the focal spots posterior to the cornea were tested. Resulting lesions were evaluated by two-photon microscopy and histology to determine the best parameters for an exclusive detachment of corneal endothelial cells (CEC) with minimum collateral damage. The advantages of this method are the precise ablation of CEC, reduced collateral damage, and above all, the non-contact treatment.

Here, we present a protocol to detach corneal endothelial cells (CEC) from Descemet&#8217;s membrane (DM) using a neodymium:YAG (Nd:YAG) laser as an ex vivo disease model for bullous keratopathy (BK).

تطوير نموذج تجريبي غير باضع بمساعدة الليزر لفقدان الخلايا الانهوفية القرنية

Nd:YAG lasers have been used to perform noninvasive intraocular surgery, such as capsulotomy for several decades now. The incisive effect relies on the ...