وأيده هذا العمل بالمعهد الوطني للحساسية والأمراض المعدية في المعاهد الوطنية للصحة [أرقام المنحة R01 AI117211، R01 AI130060 و R21 AI127954 و AI106375 R42 لدرجة البكالوريوس] ولنا الغذاء والدواء [العقد HHSF223201710199C إلى BML].

يجب أن يوافق جميع الإجراءات التي تنطوي على الحيوانات الباحث "رعاية الحيوان المؤسسية" واستخدام اللجنة (إياكوك).
1-إعداد العدوى البكتيرية
<ol><li>عزل المستعمرات البكتيرية.<ol>
<li>خط سلالة بكتيرية (مثلاً، بوماني) أ ( "HUMC1") في مناسبة أجار العقيمة المتوسطة (مثلفول الصويا تريبتيك أجار)، مع الحرص على إنشاء المستعمرات المعزولة.</li>
		<li>احتضان في الظروف المناسبة (مثلاً، بين عشية وضحاها في 37 درجة مئوية).</li>
	</ol>
</li>
	<li>تنمو الثقافة بين عشية وضحاها.<ol>
<li>حدد ممثل، مستعمرة معزولة من لوحة أجار مع حلقة إينوكولاتينج عقيمة واستخدامها لتلقيح 10 مل من مرق معقمة مناسبة المتوسطة (مثلاً، مرق الصويا تريبتيك).</li>
		<li>تسمح العينة للوصول إلى مرحلة ثابتة في الظروف المناسبة (مثل، 37 درجة مئوية مع الهز 200 لفة في الدقيقة بين عشية وضحاها في قنينة مخروطية كاب تنفيس، 50 مل).</li>
	</ol>
</li>
	<li>تنمو ثقافة فرعية.<ol>
<li>نقل 100 ميكروليتر من الثقافة بين عشية وضحاها إلى 10 مل مرق العقيمة الطازجة باستخدام ماصة.</li>
		<li>السماح بالوصول إلى المرحلة الأسية/سجل في الظروف المناسبة (مثل، 37 درجة مئوية مع الهز 200 لفة في الدقيقة ح 3 في قنينة مخروطية كاب تنفيس، 50 مل).</li>
	</ol>
</li>
	<li>أغسل ثقافة فرعية.<ol>
<li>إزالة في ثقافة فرعية من بيئتها تحضين.</li>
		<li>الطرد المركزي في ز × 4,000 لمدة 5 دقائق بيليه البكتيريا.</li>
		<li>نضح وتجاهل المادة طافية.</li>
		<li>أضف 10 مل من المحلول الملحي المعقم مخزنة الفوسفات (PBS) بيليه ودوامه بقوة حتى حراكه تماما.</li>
		<li>كرر الخطوات 1.4.2-1.4.4 مرتين، لما مجموعة 3 يغسل.</li>
	</ol>
</li>
	<li>ضبط تركيز تعليق البكتيرية.<ol>
<li>باستخدام جهاز المطياف الضوئي قياس الكثافة البصرية 600 نانومتر (OD600)، قياس الكثافة الضوئية لتعليق البكتيرية.</li>
		<li>إضافة PBS العقيمة إلى تعليق البكتيرية حتى يسقط الكثافة البصرية العدوى إلى OD600 0.5، باستخدام المعادلة جأنا× الخامسأنا = Cو× Vو، حيث يتركز "ج"، "V" هي وحدة التخزين, "أنا" هي الأولى، و "و" النهائي. * جو يجب أن تكون دائماً 0.5؛ Vو هو المتغير إلى حل.</li>
		<li>إذا كان تعليق البكتيرية تنخفض OD600 0.5، الطرد المركزي أنه في 4,000 × ز لمدة 5 دقائق بيليه البكتيريا وإزالة مبلغ مناسب من المادة طافية للوصول إلى التطوير التنظيمي600 من 0.5.</li>
		<li>إجراء تخفيف المسلسل في برنامج تلفزيوني العقيمة (مثلاً، ثلاث تخفيف 1: 100 لتحقيق 1 × 10-6) ولوحة على أجار العقيمة لتحديد معامل الارتباط الذي يكشف عن تركيز البكتيرية في تشكيل مستعمرة وحدات كل مل (كفوس/mL) OD600 من 0.5. ملاحظة: قيمة معامل الارتباط هذا سوف تختلف عن كل سلالة من كل الأنواع، ويجب أن تحدد قبل إعداد العدوى لعدوى.</li>
		<li>وبعد تحديد معامل الارتباط، استخدامه لإنشاء العدوى من التركيز المطلوب (مثلاً، 2 × 108-1 × 109 كفوس مليلتر)؛ إذا كانت العدوى المطلوب أكبر من القطر الخارجي600 0.5، الطرد المركزي بتعليق البكتيرية في ز × 4,000 لمدة 5 دقائق بيليه البكتيريا وإزالة مبلغ مناسب من المادة طافية للوصول إلى التركيز المطلوب.</li>
		<li>أداء في فيفو دراسات تجريبية لتحديد ضراوة كل عزل البكتيريا في كل سلالة من الماوس كما ستختلف هذه القيم بين البكتيرية المعزولة من نفس النوع والفئران من مختلف الخلفيات الوراثية. لمختلف أنواع الغرام، عموما هو100 دينار في الفئران 1-5 × 108 كفوس/الماوس، على الرغم من أن بعض سلالات قاتلة في لقاح أقل.</li>
	</ol>
</li>
	<li>تجميد مختبرين مماثل لاستخدامها في المستقبل كلقاح بناء على الطلب، ودقيقة، كما نشرت سابقا8 (اختياري).<ol>
<li>تحضير 1 لتر العدوى البكتيرية كالموصوفة أعلاه، نقل إلى اثنين 500 مل قارورة مخروطية الشكل، وأجهزة الطرد المركزي في 4,000 × ز لمدة 5 دقائق.</li>
		<li>تجاهل 450 مل من المادة طافية من كل قنينة المخروطية وريسوسبيند كريات البكتيريا في المادة طافية المتبقية.</li>
		<li>نقل العدوى البكتيرية يتركز إلى كوب 250 مل يحتوي على حانة إثارة مغناطيسية وتخلط باستمرار على رأس لوحة ضجة 300 لفة في الدقيقة.</li>
		<li>نقل 600 الضبط ميكروليتر من تتركز العدوى البكتيرية (مثلاً، 1 × 1010 كفوس/mL) بعناية باستخدام ماصة لقنينة مبردة 1.6 مل تحتوي على الضبط 300 ميكروليتر معقمة ح2س و 300 ميكروليتر والغليسيرول عقيمة؛ خلط وتخزين في-80 درجة مئوية. ملاحظة: يمكن الخلط بين النتائج التجريبية والغليسيرول اللازمة للتخزين وتسبب الوفيات الزائدة ولذلك من الضروري أن تغسل بها.</li>
		<li>عندما تكون جاهزاً للاستخدام، إذابة العينة لمدة 10 دقائق في درجة حرارة الغرفة.</li>
		<li>نقل مل 1 إلى 50 مل قنينة مخروطية، إضافة 9 مل PBS العقيمة، وأجهزة الطرد المركزي في ز × 4,000 لمدة 5 دقائق بيليه البكتيريا. نضح المادة طافية وريسوسبيند كمية محددة سلفا من كفوس (1 مل × تجميد الأسهم التركيز في كفوس/mL) في وحدة تخزين مناسبة لبرنامج تلفزيوني للوصول إلى التركيز المطلوب للعدوى المعدية.</li>
	</ol>
</li>
</ol>2-أنيسثيتيزينج الفئران
<ol><li>الكيتامين/إكسيلازيني ملاحظة: قد التخدير مع الكيتامين/إكسيلازيني مدة طويلة، الأمر الذي يوفر ما يكفي من الوقت للباحث الذي الجديد في هذه التقنية لإكمال عملية التلقيح قبل أن يوقظ الماوس.<ol>
<li>إعداد 10 مل من محلول الحقن من خلال الجمع بين 8.5 مل الصف فارماسيوتيفكال برنامج تلفزيوني، 1 مل 100 مغ/مل الحل الأسهم الكيتامين (التركيز النهائي 10 ملغ/مل)، و 0.5 مل من 20 ملغ/مل Xylazine حل الأسهم (تركيز نهائي 10 ملغ/مل).</li>
		<li>إدارة 10 ميكروليتر/غ عن طريق الحقن (الملكية الفكرية) داخل (مثلاً، 250 ميكروليتر ماوس 25-ز).</li>
		<li>تطبيق مرهم العيون لعيون الفئران تخديره مع الكيتامين/إكسيلازيني لأن عيونهم عرضه للتلف أثناء فترات موسعة من التخدير.</li>
		<li>ضع الماوس في قفص ورصد حتى أنه يستيقظ من التخدير. ملاحظة: هذا الحيوان لا ينبغي أن تترك غير المراقب حتى قد وعيه كافية للحفاظ على ريكومبينسي القصية.</li>
	</ol>
</li>
	<li>Isoflurane ملاحظة: الفئران بسرعة يستيقظ من التخدير التي يسببها isoflurane بعد يتم إزالتها من قاعة التوجيهي، حيث يجب استخدام هذا الأسلوب للتخدير فقط بعد أن أصبح بارعا في إجراء التطعيم.<ol>
<li>ضع الفئران ساذجة في دائرة لتحريض حجم مناسب مع تدفق الأوكسجين.</li>
		<li>بعد قاعة مغلقة مختومة، تخدير الفئران باستخدام المبخر دقة لإضافة إيسوفلوراني في 4% (v/v) لمدة 5 دقائق على الأقل؛ تأكيد التخدير عن طريق إزالة ماوس من قاعة الاستقراء وقياس الوقت الذي يستغرقه للاستيقاظ من التخدير (~ 60 ثانية). ملاحظة: أن تدرك أن التخدير في بعض الأحيان قد تختلف استناداً إلى المبادئ التوجيهية المؤسسية وبعض الحيوانات قد تتطلب أكثر من 5 دقائق لتصبح تخديره تماما.</li>
		<li>المحافظة على التخدير لمدة تصل إلى 10 دقائق بضبط تركيز isoflurane إلى 2-3 في المائة؛ إذا كانت المدة الإجمالية للتخدير > 15 دقيقة، تطبيق مرهم العيون لعيون تخديره من الفئران.</li>
		<li>ضع الماوس في قفص ورصد حتى أنه يستيقظ من التخدير، كما هو الحال في الخطوة 2، 1.</li>
	</ol>
</li>
</ol>3-تطعيم/إصابة الفئران
<ol><li>تعليق ماوس أنيسثيتيزيد، معلقة من قبل القواطع أعلى في سلسلة قوية ورقيقة (مثلاً، خيط تنظيف الأسنان) المضمونة إلى كائن ثابت على ارتفاع حوالي مرتين الماوس طول الجسم (مثلاً، 20 سم) فوق سطح التشغيل (مثل ، مقاعد البدلاء المختبر).</li>
	<li>بلطف سحب اللسان الماوس خارج الفم استخدام الملقط عقيمة، انتهت بلانت. نقل اللسان لاصبع العقيمة، والقفاز لمنع سحق العرضي للسان الماوس. عقد اللسان خارج الفم، والسماح بالوصول إلى البلعوم ومنع البلع من العدوى إلى الجانب.</li>
	<li>حين عقد اللسان للماوس، ضع العدوى 50 ميكروليتر (تعليق البكتيرية) في البلعوم استخدام ميكروبيبيتي؛ البلعوم يقع على مفترق الطرق في تجويف الفم والبلعوم نحو الجزء الخلفي الفم. ملاحظة: من المهم جداً فقط تقديم السائل من بيبيتينج إلى المحطة الأولى في ميكروبيبيتي. الماوس سوف توقف التنفس لبضع ثوان عندما يوضع العدوى في البلعوم؛ في نهاية المطاف، سوف يسبب تطلع انعكاسي الماوس يستنشق تعليق البكتيرية، يتبين من الضوضاء طقطقة المميزة للسائل يدخل الرئتين، مما يؤدي إلى الإصابة بالالتهاب الرئوي.</li>
	<li>إذا لم يتم وضع العدوى الآن مرة أخرى ما يكفي لكتلة التنفس الطبيعي، قرصه ناريس مع الملقط إلى القوة تطلع انعكاسي عن طريق الفم واستنشاق اللاحقة العدوى.</li>
	<li>بعد التلقيح، الإفراج عن اللسان وإزالة الماوس من سلسلة تعليق ووضعه في قفص ورصد حتى أنه يستيقظ من التخدير، كما هو الحال في الخطوة 2، 1.</li>
</ol>4-رصد تطور المرض
ملاحظة: سبب معاناة الحيوان، مختلف المؤشرات ينبغي استخدامها للإشارة عند الفئران أصبحت تحتضر؛ يجب أن يتم تنفيذ القتل الرحيم عقب هذا القرار، وفقا لبروتوكول إياكوك التي سبقت الموافقة عليها؛ وتشمل علامات مختلفة من موريبونديتي درجة حرارة الجسم وفقدان الوزن والمظهر، ومشية والمؤشرات الحيوية الأخرى التي يمكن الحصول عليها من الدم (مثلاً، عن طريق المعهد الوطني الإيطالي)9،10،،من1112، 13،14،،من1516.
<ol><li>Euthanize الفئران وفقا لبروتوكول IACUC الموافق عليه من قبل (مثلاً، CO2 متبوعاً بخلع عنق الرحم).</li>
	<li>إزالة الرئتين من الماوس euthanized بقطع في القصبة الهوائية والشريان الرئوي والاوردة الرئوية القريبة من الرئتين.<ol>
<li>الفحص المجهري<ol>
<li>ضع الرئتين (أو جزء) في قالب نموذج.</li>
			<li>ملء القالب عينة مع مجمع درجة حرارة القطع الأمثل (O.C.T.)، غمر الأنسجة تماما.</li>
			<li>تجميد العينة في-80 درجة مئوية.</li>
			<li>إرسال العينة إلى مختبر علم أمراض الفرع وجبل على الشرائح للفحص المجهري.</li>
		</ol>
</li>
		<li>عبء البكتيرية<ol>
<li>وزن أنسجة الرئة على توازن التحليلي.</li>
			<li>نقل أنسجة الرئة إلى 50 مل فيال مخروطية الشكل الذي يحتوي على 2-5 مل PBS العقيمة (تبعاً لحجم الأنسجة).</li>
			<li>مجانسة أنسجة الرئة مع الخالطون أنسجة.</li>
			<li>إجراء تخفيف المسلسل هوموجيناتي في برنامج تلفزيوني العقيمة لتحقيق ما يقارب 1,000 كفوس مليلتر، استناداً إلى عبء البكتيرية المتوقعة في الرئتين.<ol>
<li>على سبيل المثال، إذا كان من المتوقع 1 × 109 مغ/كفوس، إجراء تخفيف 1: 100 ثلاثة: نقل 100 ميكروليتر من هوموجيناتي إلى 9.9 مل برنامج تلفزيوني ودوامه؛ وهذا هو أول تمييع 1: 100. نقل 100 ميكروليتر من تمييع 1: 100 الأولى إلى 9.9 مل برنامج تلفزيوني ودوامه؛ هذا هو تمييع 1: 100 ثانية. نقل 100 ميكروليتر من تمييع 1: 100 ثانية إلى 9.9 مل برنامج تلفزيوني ودوامه؛ هذا هو تمييع الثالثة والنهائية من 1: 100.</li>
				<li>إذا كان عبء بكتيرية في الرئتين غير معروف، تنفيذ مجموعة من تخفيف للقبض على النطاق المتوقع.</li>
			</ol>
</li>
			<li>لوحة dilution(s) في أجار العقيمة.<ol>
<li>إعداد العقيمة تريبتيك الصويا مرق (TSB) مع لوحات أجار (TSA): الجمع بين 30 غ TSB، ز 15 من أجار، و 1 لتر من الماء، يخلط محرض مغناطيسية، والحرارة حتى الغليان في ~ 100 درجة مئوية للحد الأدنى 5 السماح لتبرد وثم اﻷوتوكﻻف على دورة السائل للسماح لتبرد إلى 15 دقيقة ~ 55 درجة مئوية، ونقل 10 مل طازجة يعقم حساب السياحة الفرعي إلى أطباق بتري معقمة، والسماح لتبرد بدرجة حرارة الغرفة. اسمحوا جافة في benchtop لمد 2-5 أو كشف إطار السلامة الأحيائية مجلس الوزراء لمدة 10 دقائق.</li>
				<li>نقل 100 ميكروليتر من التخفيف إلى طبق بتري يحتوي على حساب السياحة الفرعي العقيمة وتنتشر عبر حساب السياحة الفرعي استخدام خرز الناشرة أو الزجاج.</li>
				<li>تخزين طبق بيتري بين عشية وضحاها في 37 درجة مئوية في حاضنة هوميديفيد (أي، حاضنة 37 درجة مئوية تتضمن الكأس 1-L كشفت مملوءة بالماء)</li>
			</ol>
</li>
			<li>تحديد هوموجيناتي الرئة كفوس مليلتر استناداً إلى تصفيح أجار (مثلاً، كفوس 100 لوحة السياحة مع 100 ميكروليتر من تمييع الثالثة والأخيرة المذكورة أعلاه سيكون 100 كفوس/100 ميكروليتر × 100ديل #1 × 100ديل #2 × 100ديل #3 = 1 × 109 CFUs/mL).</li>
			<li>حساب أنسجة الرئة كفوس/mg يقوم بتقسيم هوموجيناتي الرئة كفوس مليلتر بملغ الرئة الأنسجة/مل هوموجيناتي (مثلاً، إذا كان استخدام النموذج الوارد وصفها أعلاه 100 مغ أنسجة الرئة تجانس في 5 مل من برنامج تلفزيوني، ثم 1 × 109 كفوس مليلتر ÷ 100 ملغ/5 مل = 5 × 107 CFUs/mg).</li>
		</ol>
</li>
	</ol>
</li>
</ol>

<ol><li>Media Centre, W. H. O. World Health Organization. Fact Sheet - Top 10 Causes of Death. , Available from:
 <a target="_blank" href="http://www.who.int/mediacentre/factsheets/fs310/en/">http://www.who.int/mediacentre/factsheets/fs310/en/</a> (2017).</li>
<li>Spellberg, B., Talbot, G. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Recommended+Design+Features+of+Future+Clinical+Trials+of+Antibacterial+Agents+for+Hospital-Acquired+Bacterial+Pneumonia+and+Ventilator-Associated+Bacterial+Pneumonia%5BTitle%5D)+AND+%22Clinical+Infectious+Diseases%22%5BJournal%5D)">Recommended Design Features of Future Clinical Trials of Antibacterial Agents for Hospital-Acquired Bacterial Pneumonia and Ventilator-Associated Bacterial Pneumonia.</a> Clinical Infectious Diseases. 51 (S1), S150-S170 (2010).</li>
<li>Kalil, A. C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Management+of+Adults+With+Hospital-acquired+and+Ventilator-associated+Pneumonia%3A+2016+Clinical+Practice+Guidelines+by+the+Infectious+Diseases+Society+of+America+and+the+American+Thoracic+Society%5BTitle%5D)+AND+%22Clinical+Infectious+Diseases%22%5BJournal%5D)">Management of Adults With Hospital-acquired and Ventilator-associated Pneumonia: 2016 Clinical Practice Guidelines by the Infectious Diseases Society of America and the American Thoracic Society.</a> Clinical Infectious Diseases. 63 (5), e61-e111 (2016).</li>
<li>Medina, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Murine+model+of+pneumococcal+pneumonia%5BTitle%5D)+AND+%22Methods+in+Molecular+Biology%22%5BJournal%5D)">Murine model of pneumococcal pneumonia.</a> Methods in Molecular Biology. , 405-410 (2010).</li>
<li>Azoulay-Dupuis, E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((In+vivo+efficacy+of+a+new+fluoroquinolone%2C+sparfloxacin%2C+against+penicillin-susceptible+and+-resistant+and+multiresistant+strains+of+Streptococcus+pneumoniae+in+a+mouse+model+of+pneumonia%5BTitle%5D)+AND+%22Antimicrobial+Agents+and+Chemotherapy%22%5BJournal%5D)">In vivo efficacy of a new fluoroquinolone, sparfloxacin, against penicillin-susceptible and -resistant and multiresistant strains of Streptococcus pneumoniae in a mouse model of pneumonia.</a> Antimicrobial Agents and Chemotherapy. 36 (12), 2698-2703 (1992).</li>
<li>Mizgerd, J. P., Skerrett, S. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Animal+models+of+human+pneumonia%5BTitle%5D)+AND+%22American+Journal+of+Physiology-Lung+Cellular+and+Molecular+Physiology%22%5BJournal%5D)">Animal models of human pneumonia.</a> American Journal of Physiology-Lung Cellular and Molecular Physiology. 294 (3), L387-L398 (2008).</li>
<li>Rayamajhi, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Non-surgical+intratracheal+instillation+of+mice+with+analysis+of+lungs+and+lung+draining+lymph+nodes+by+flow+cytometry%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Visualized+Experiments%22%5BJournal%5D)">Non-surgical intratracheal instillation of mice with analysis of lungs and lung draining lymph nodes by flow cytometry.</a> Journal of Visualized Experiments. (51), (2011).</li>
<li>Nielsen, T. B., Bruhn, K. W., Pantapalangkoor, P., Junus, J. L., Spellberg, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cryopreservation+of+virulent+Acinetobacter+baumannii+to+reduce+variability+of+in+vivo+studies%5BTitle%5D)+AND+%22BMC+Microbiology%22%5BJournal%5D)">Cryopreservation of virulent Acinetobacter baumannii to reduce variability of in vivo studies.</a> BMC Microbiology. 15, 252(2015).</li>
<li>Trammell, R. A., Toth, L. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Markers+for+predicting+death+as+an+outcome+for+mice+used+in+infectious+disease+research%5BTitle%5D)+AND+%22Comparative+Medicine%22%5BJournal%5D)">Markers for predicting death as an outcome for mice used in infectious disease research.</a> Comparative Medicine. 61 (6), 492-498 (2011).</li>
<li>Bast, D. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Novel+murine+model+of+pneumococcal+pneumonia%3A+use+of+temperature+as+a+measure+of+disease+severity+to+compare+the+efficacies+of+moxifloxacin+and+levofloxacin%5BTitle%5D)+AND+%22Antimicrobial+Agents+and+Chemotherapy%22%5BJournal%5D)">Novel murine model of pneumococcal pneumonia: use of temperature as a measure of disease severity to compare the efficacies of moxifloxacin and levofloxacin.</a> Antimicrobial Agents and Chemotherapy. 48 (9), 3343-3348 (2004).</li>
<li>Hankenson, F. C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Weight+loss+and+reduced+body+temperature+determine+humane+endpoints+in+a+mouse+model+of+ocular+herpesvirus+infection%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+the+American+Association+for+Laboratory+Animal+Science%22%5BJournal%5D)">Weight loss and reduced body temperature determine humane endpoints in a mouse model of ocular herpesvirus infection.</a> Journal of the American Association for Laboratory Animal Science. 52 (3), 277-285 (2013).</li>
<li>Adamson, T. W., Diaz-Arevalo, D., Gonzalez, T. M., Liu, X., Kalkum, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Hypothermic+endpoint+for+an+intranasal+invasive+pulmonary+aspergillosis+mouse+model%5BTitle%5D)+AND+%22Comparative+Medicine%22%5BJournal%5D)">Hypothermic endpoint for an intranasal invasive pulmonary aspergillosis mouse model.</a> Comparative Medicine. 63 (6), 477-481 (2013).</li>
<li>Nielsen, T. B., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Diabetes+Exacerbates+Infection+via+Hyperinflammation+by+Signaling+through+TLR4+and+RAGE%5BTitle%5D)+AND+%22mBio%22%5BJournal%5D)">Diabetes Exacerbates Infection via Hyperinflammation by Signaling through TLR4 and RAGE.</a> mBio. 8 (4), (2017).</li>
<li>Nielsen, T. B., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Monoclonal+Antibody+Protects+Against+Acinetobacter+baumannii+Infection+by+Enhancing+Bacterial+Clearance+and+Evading+Sepsis%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Infectious+Diseases%22%5BJournal%5D)">Monoclonal Antibody Protects Against Acinetobacter baumannii Infection by Enhancing Bacterial Clearance and Evading Sepsis.</a> Journal of Infectious Diseases. 216 (4), 489-501 (2017).</li>
<li>Cheng, B. L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Evaluation+of+serotypes+5+and+8+capsular+polysaccharides+in+protection+against+Staphylococcus+aureus+in+murine+models+of+infection%5BTitle%5D)+AND+%22Human+Vaccine+Immunotherapy%22%5BJournal%5D)">Evaluation of serotypes 5 and 8 capsular polysaccharides in protection against Staphylococcus aureus in murine models of infection.</a> Human Vaccine Immunotherapy. 13 (7), 1609-1614 (2017).</li>
<li>Wong, D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Clinical+and+Pathophysiological+Overview+of+Acinetobacter+Infections%3A+a+Century+of+Challenges%5BTitle%5D)+AND+%22Clinical+Microbiology+Reviews%22%5BJournal%5D)">Clinical and Pathophysiological Overview of Acinetobacter Infections: a Century of Challenges.</a> Clinical Microbiology Reviews. 30 (1), 409-447 (2017).</li>
</ol>

الكتاب يعلن أن لديهم لا تضارب المصالح المالية.

بالتأكيد، أن الفئران ليست البشر مصغرة. ويجب النظر فيها في سياق النتائج التي تم الحصول عليها من نماذج الماوس وتفسيرها لاحقاً لانطباق للبشر، استناداً إلى أوجه الاختلاف والتشابه بين هذين النوعين6. من المهم أيضا أن اختيار السلالة المناسبة الماوس كمعينة تكون أكثر عرضه لبعض أنواع ...

عدوى الجهاز التنفسي السفلي هي الأمراض المعدية فتكاً في العالم، والسبب الأكثر شيوعاً للوفاة في البلدان النامية1. على الصعيد العالمي، تمثل هذه الإصابات أكثر من 3.2 مليون حالة وفاة1. وباﻹضافة إلى ذلك، المستشفوية الالتهاب الرئوي من بين النماذج الأكثر شيوعاً وفتكا من العدوى المكتسبة بالرعاية الصحية، وهي الناجمة عن العوامل الممرضة أكثر مقاومة للمضادات الحيوية2،3. مسار نموذجي لاقتناء الالتهاب الرئوي البكتيري على حد سواء المكتسبة في المجتمع، والالتهاب الرئوي في المستشفيات هو طموح لمحتويات المكنسية إلى الحويصلات الهوائية. مورين النماذج المستخدمة لدراسة هذه الأمراض في كثير من الأحيان استخدام التلقيح داخل الآنف4، إيداع الكثير من البكتيريا خارج الرئة، مما تسبب في مضاعفات خارج الهدف وأعراض مثل التهاب الجيوب الأنفية والصدمات الجسدية، وتتعارض مع المرض تطور الإنسان التي كانت النماذج المصممة لمحاكاة. قد تستخدم نماذج أخرى غرف استنشاق وأجهزة ميكروميستينج، الذي أكثر دقة تحاكي بنيومونياس الفيروسية والفطرية السلية، ولكن لا الخص دقة المسار العادي للحصول على بنيومونياس البكتيرية النموذجية.
يمكن استخدام نموذج الالتهاب الرئوي مورين المكنسية التطلع إلى محاكاة الطريق الطبيعية والمرضية للالتهاب الرئوي البكتيري. بتطعيم ميليلتر 50 تعليق البكتيرية في البلعوم تخديره من الفئران باستخدام ماصة، تستتبعه تطلع انعكاسية، الذي ينتج الالتهاب الرئوي المعدية. باستخدام هذا النموذج، واحدة دراسة الآلية المرضية للعوامل الممرضة المسببة للالتهاب الرئوي وعلاجات جديدة لمكافحة هذه الأمراض مع نموذج دقة أعلى، أكثر مماثلة لعدوى الالتهاب الرئوي تطلع لاحظت في الإنسان. بالإضافة إلى ذلك، وخلافا لنماذج مماثلة أن تصيب من خلال5،تجويف الفم6، يضمن هذا النموذج أن العدوى كامل يصل إلى الرئتين بدلاً من القناة الهضمية، حيث يمكن أن يسبب التهاب خارج الموقع، والالتهابات، مثل التهاب المعدة والتهاب الأمعاء. أخيرا، خلافا لنموذج آخر المنشورة التي تتطلب المنظار وإينوكولاتيس من خلال القصبة الهوائية7، هذا النموذج لا تعيق مجرى الهواء بإبرة تزقيمية مدتها ولا تتطلب الحقن لإيصال العدوى. بدلاً من ذلك، يعتمد التطعيم على التطلعات الطبيعية المعاكسة للماوس.

<table><tbody><tr><td>Agar</td><td>BD</td><td>214530</td><td>Combine with TSB to make TSA</td></tr><tr><td>Beads, Borosilicate Glass</td><td>Kimble</td><td>135003</td><td>Sterilize by baking or autoclaving before each use</td></tr><tr><td>Beaker, 250 mL</td><td>Pyrex</td><td>1003</td><td>Used during precise aliquoting of concentrated bacterial inocula</td></tr><tr><td>Centrifuge</td><td>Sorvall</td><td>ST 40R</td><td>Capable of 4,000&amp;times;g at 4&amp;deg;C</td></tr><tr><td>Chamber for Anesthesia</td><td>Kent Scientific Corporation</td><td>VetFlo-0720</td><td>Accommodates up to 5 mice</td></tr><tr><td>Cryomold, Intermediate Size</td><td>Sakura Tissue-Tek</td><td>4566</td><td>Disposable vinyl specimen molds, 15&amp;times;15&amp;times;5 mm</td></tr><tr><td>Dental Floss</td><td>Oral-B</td><td>37000469537</td><td>Tie to stable post approx. 6&quot; above table height</td></tr><tr><td>Forceps</td><td>VWR</td><td>82027-440</td><td>Used to gently pull tongue out of mouse&#039;s mouth</td></tr><tr><td>Homogenizer for Lung Tissue</td><td>Omni International</td><td>TM125-115</td><td>Autoclave before first use; rinse between samples</td></tr><tr><td>Isoflurane for Anesthesia</td><td>Abbott</td><td>10015516</td><td>Alternative drug can be used; modify procedure accordingly</td></tr><tr><td>iSTAT Cartridge</td><td>Abbott</td><td>03P79-25</td><td>Various cartridges are available to suit your needs</td></tr><tr><td>Ketamine, 100 mg/mL</td><td>Western Medical Supply</td><td>4165</td><td>Dilute 1:10 in PBS to 1 mg/mL and combine with Xylazine at 1 mg/mL</td></tr><tr><td>Ointment for Eyes</td><td>Akorn</td><td>Tears Renewed</td><td>Avoid touching eye with tip of dispenser</td></tr><tr><td>Optimal Cutting Temperature (O.C.T.) Compound</td><td>Fisher Scientific</td><td>23-730-571</td><td>Used to freeze lung samples at -80 &amp;deg;C to prepare for pathology sectioning</td></tr><tr><td>Petri Dish</td><td>VWR</td><td>25384-302</td><td>Polystyrene, disposable, sterilized, 100&amp;times;15 mm</td></tr><tr><td>Phosphate-Buffered Saline (PBS)</td><td>Corning</td><td>21-031-CM</td><td>Dulbecco&#039;s PBS without calcium and magnesium</td></tr><tr><td>Pipette Tips, 200-&amp;mu;L</td><td>VWR</td><td>10017-044</td><td>Autoclave before use</td></tr><tr><td>Pipetter, 200-&amp;mu;L</td><td>Gilson</td><td>Pipetman P200</td><td>Autoclave and calibrate before use</td></tr><tr><td>Spreader, Bacterial Cell</td><td>Bel-Art</td><td>F377360006</td><td>Sterilize by baking or autoclaving before each use</td></tr><tr><td>Stir Bar, Magnetic, 7.9 mm Diameter &amp;times; 38.1 mm Length</td><td>VWR</td><td>58948-150</td><td>Used for stiring concentrated bacterial inocula during aliquoting</td></tr><tr><td>Stir Plate, Magnetic</td><td>Corning</td><td>PC-620D</td><td>Used for stiring concentrated bacterial inocula during aliquoting</td></tr><tr><td>Tryptic Soy Broth (TSB)</td><td>BD</td><td>211822</td><td>Combine with Agar to make TSA</td></tr><tr><td>Vial, Conical, Sterile, 50 mL</td><td>Corning</td><td>431720</td><td>Used for preparing bacterial inocula</td></tr><tr><td>Vial, Conical, Sterile, 500 mL</td><td>Corning</td><td>431123</td><td>Used to concentrate inocula for preparing frozen inocula</td></tr><tr><td>Vial, Cryogenic, 2.0 mL</td><td>Corning</td><td>430659</td><td>Used for cryogenic storage of concentrated bacterial inocula</td></tr><tr><td>Xylazine, 20 mg/mL</td><td>Akorn</td><td>AnaSed Injection</td><td>Dilute 1:20 in PBS to 1 mg/mL and combine with Ketamine at 1 mg/mL</td></tr></tbody></table>

murine oropharyngeal aspiration model of ventilator-associated and hospital-acquired bacterial pneumonia

نماذج مورين العدوى ذات أهمية حاسمة لفهم منشأ المرض واختبار فعالية المداواة رواية مصممة لمكافحة العوامل الممرضة المسببة. الالتهاب الرئوي المعدية هي من بين الأمراض الأكثر شيوعاً المقدمة من المرضى في العيادة وهكذا أوامر نموذجا مناسباً في فيفو . التهاب رئوي نموذجي نماذج استخدام التلقيح داخل الآنف، الذي بإيداع الكائنات المفرط خارج الرئة، مما تسبب في مضاعفات خارج الهدف والأعراض، مثل التهاب الجيوب الأنفية والتهاب المعدة والأمعاء، الصدمات الجسدية أو يمثل التغشية إلى تقليد الهباء الجوي وانتشرت أكثر نموذجية من الالتهاب الرئوي الفيروسي أو الدخني أو الفطرية. هذه النماذج لا تعكس بدقة الآلية المرضية للالتهاب الرئوي البكتيري نموذجي اكتسب المجتمع أو الرعاية الصحية. وفي المقابل، يحاكي هذا النموذج مورين المكنسية طموح الالتهاب الرئوي الطريق الحبرية في الالتهاب الرئوي الحصول على الرعاية الصحية. تطعيم 50 ميليلتر من البكتيريا يسبب تعليق في بلعوم فموي للفئران تخديره تطلع انعكاسية، مما يؤدي إلى الالتهاب الرئوي. مع هذا النموذج، واحدة دراسة الآلية المرضية للعوامل الممرضة المسببة للالتهاب الرئوي وعلاجات جديدة لمكافحة هذه الأمراض.

بعناية بعد على البروتوكول، استنساخه وقوية ويمكن بسهولة الحصول على البيانات. من المهم أن تلتزم إعداد بروتوكول لواحدة العدوى مخصصة للتجارب بالمقارنة إلى واحد كل منهما الآخر. كما أن من المهم معالجة الفئران بشكل صحيح أثناء إجراء العدوى. تأكد من وضع الفئران في دائرة لتخدير خ?...

Watch this Scientific Journal Video about Murine Oropharyngeal Aspiration Model of Ventilator-associated and Hospital-acquired Bacterial Pneumonia at JoVE.com

Murine Oropharyngeal Aspiration Model of Ventilator-associated and Hospital-acquired Bacterial Pneumonia

الالتهاب الرئوي المعدية من بين الأمراض الأكثر شيوعاً في الإنسان. نموذجا مناسباً في فيفو أمر بالغ الأهمية لفهم منشأ المرض واختبار فعالية العلاجات الجديدة. مع هذا الطراز الالتهاب الرئوي تطلع المكنسية مورين، أحد دراسة المرضية وعلاجات جديدة ضد هذه الأمراض القاتلة.

نموذج طموح المكنسية مورين من الالتهاب الرئوي البكتيري المرتبطة بالتنفس الصناعي والمكتسبة في المستشفى

Murine infection models are critical for understanding disease pathogenesis and testing the efficacy of novel therapeutics designed to combat causative ...

murine-oropharyngeal-aspiration-model-ventilator-associated-hospital

Research

JoVE Journal

Medicine

11.7K Views.  University of Southern California. الالتهاب الرئوي المعدية من بين الأمراض الأكثر شيوعاً في الإنسان. نموذجا مناسباً في فيفو أمر بالغ الأهمية لفهم منشأ المرض واختبار فعالية العلاجات الجديدة. مع هذا الطراز الالتهاب الرئوي تطلع المكنسية مورين، أحد دراسة المرضية وعلاجات جديدة ضد هذه الأمراض ال?...

Video: Murine Oropharyngeal Aspiration Model of Ventilator-associated and Hospital-acquired Bacterial Pneumonia

The Utilization of Oropharyngeal Intratracheal PAMP Administration and Bronchoalveolar Lavage to Evaluate the Host Immune Response in Mice

The host immune response to pathogens is a complex biological process. The majority of in vivo studies classically employed to characterize host-pathogen interactions take advantage of intraperitoneal injections of select bacteria or pathogen associated molecular patterns (PAMPs) in mice. While these techniques have yielded tremendous data associated with infectious disease pathobiology, intraperitoneal injection models are not always appropriate for host-pathogen interaction studies in the lung. Utilizing an acute lung inflammation model in mice, it is possible to conduct a high resolution analysis of the host innate immune response utilizing lipopolysaccharide (LPS). Here, we describe the methods to administer LPS using nonsurgical oropharyngeal intratracheal administration, monitor clinical parameters associated with disease pathogenesis, and utilize bronchoalveolar lavage fluid to evaluate the host immune response. The techniques that are described are widely applicable for studying the host innate immune response to a diverse range of PAMPs and pathogens. Likewise, with minor modifications, these techniques can also be applied in studies evaluating allergic airway inflammation and in pharmacological applications.

The host immune response to pathogen infection is a tightly regulated process. Utilizing a lipopolysaccharide lung exposure model in mice, it is possible to conduct high resolution evaluations of the complex mechanisms associated with disease pathogenesis.

والاستفادة من البلعوم الإدارة داخل القصبة الهوائية والقصبات PAMP الغسل لتقييم استجابة المضيف المناعية في الفئران

The host immune response to pathogens is a complex biological process. The majority of in vivo studies classically employed to characterize host-pathogen ...

Immunology and Infection

Pseudomonas aeruginosa Induced Lung Injury Model

In order to study human acute lung injury and pneumonia, it is important to develop animal models to mimic various pathological features of this disease. Here we have developed a mouse lung injury model by intra-tracheal injection of bacteria Pseudomonas aeruginosa (P. aeruginosa or PA). Using this model, we were able to show lung inflammation at the early phase of injury. In addition, alveolar epithelial barrier leakiness was observed by analyzing bronchoalveolar lavage (BAL); and alveolar cell death was observed by Tunel assay using tissue prepared from injured lungs. At a later phase following injury, we observed cell proliferation required for the repair process. The injury was resolved 7 days from the initiation of P. aeruginosa injection. This model mimics the sequential course of lung inflammation, injury and repair during pneumonia. This clinically relevant animal model is suitable for studying pathology, mechanism of repair, following acute lung injury, and also can be used to test potential therapeutic agents for this disease.

Pseudomonas aeruginosa Induced Lung Injury Model

We have developed a mouse lung injury model by intra-tracheal injection of bacteria Pseudomonas aeruginosa. This model mimics lung injury during pneumonia and is clinically relevant.

الزائفة الزنجارية المستحثة الرئة الإصابات نموذج

In order to study human acute lung injury and pneumonia, it is important to develop animal models to mimic various pathological features of this disease. ...

Studying Microbial Communities In Vivo: A Model of Host-mediated Interaction Between Candida Albicans and Pseudomonas Aeruginosa in the Airways

Studying host-pathogen interaction enables us to understand the underlying mechanisms of the pathogenicity during microbial infection. The prognosis of the host depends on the involvement of an adapted immune response against the pathogen1. Immune response is complex and results from interaction of the pathogens and several immune or non-immune cellular types2. In vitro studies cannot characterise these interactions and focus on cell-pathogen interactions. Moreover, in the airway3, particularly in patients with suppurative chronic lung disease or in mechanically ventilated patients, polymicrobial communities are present and complicate host-pathogen interaction. Pseudomonas aeruginosa and Candida albicans are both problem pathogens4, frequently isolated from tracheobronchial samples, and associated to severe infections, especially in intensive care unit5. Microbial interactions have been reported between these pathogens in vitro but the clinical impact of these interactions remains unclear6. To study the interactions between C. albicans and P. aeruginosa, a murine model of C. albicans airways colonization, followed by a P. aeruginosa-mediated acute lung infection was performed.

Studying Microbial Communities In Vivo: A Model of Host-mediated Interaction Between Candida Albicans and Pseudomonas Aeruginosa in the Airways

While in vitro study of host-pathogen interactions allow the characterization of specific immune responses, in vivo models are required to observe the effects of complex responses. Using Candida albicans exposure followed by Pseudomonas aeruginosa-mediated lung infection, we established a murine model of microbial interactions involved in ventilator-associated pneumonia pathogenicity.

دراسة المجتمعات الميكروبية<em&gt; في فيفو</em&gt;: نموذج من التفاعل بوساطة بين المضيف<em&gt; المبيضات البيض</em&gt; و<em&gt; الزائفة الزنجارية</em&gt; في الخطوط الجوية

Studying host-pathogen interaction enables us to understand the underlying mechanisms of the pathogenicity during microbial infection. The prognosis of ...

A Non-invasive and Technically Non-intensive Method for Induction and Phenotyping of Experimental Bacterial Pneumonia in Mice

Although community-acquired pneumonia remains a major public health problem, murine models of bacterial pneumonia have recently facilitated significant preclinical advances in our understanding of the underlying cellular and molecular pathogenesis. In vivo mouse models capture the integrated physiology and resilience of the host defense response in a manner not revealed by alternative, simplified ex vivo approaches. Several methods have been described in the literature for intrapulmonary inoculation of bacteria in mice, including aerosolization, intranasal delivery, peroral endotracheal cannulation under &#39;blind&#39; and visualized conditions, and transcutaneous endotracheal cannulation. All methods have relative merits and limitations. Herein, we describe in detail a non-invasive, technically non-intensive, inexpensive, and rapid method for intratracheal delivery of bacteria that involves aspiration (i.e., inhalation) by the mouse of an infectious inoculum pipetted into the oropharynx while under general anesthesia. This method can be used for pulmonary delivery of a wide variety of non-caustic biological and chemical agents, and is relatively easy to learn, even for laboratories with minimal prior experience with pulmonary procedures. In addition to describing the aspiration pneumonia method, we also provide step-by-step procedures for assaying the subsequent in vivo pulmonary innate immune response of the mouse, in particular, methods for quantifying bacterial clearance and the cellular immune response of the infected airway. This integrated and simple approach to pneumonia assessment allows for rapid and robust evaluation of the effect of genetic and environmental manipulations upon pulmonary innate immunity.

Several methods have been described in the literature for modeling bacterial pneumonia in mice. Herein, we describe a non-invasive, inexpensive, rapid method for inducing pneumonia via aspiration (i.e., inhalation) of a bacterial inoculum pipetted into the oropharynx. Downstream methods for assessment of the pulmonary innate immune response are also detailed.

والطريقة غير الغازية ومن الناحية الفنية غير كثيفة للتحريض وPhenotyping التجريبية البكتيرية والالتهاب الرئوي في الفئران

Although community-acquired pneumonia remains a major public health problem, murine models of bacterial pneumonia have recently facilitated significant ...

A Robust Pneumonia Model in Immunocompetent Rodents to Evaluate Antibacterial Efficacy against S. pneumoniae, H. influenzae, K. pneumoniae, P. aeruginosa or A. baumannii

Efficacy of candidate antibacterial treatments must be demonstrated in animal models of infection as part of the discovery and development process, preferably in models which mimic the intended clinical indication. A method for inducing robust lung infections in immunocompetent rats and mice is described which allows for the assessment of treatments in a model of serious pneumonia caused by S. pneumoniae, H. influenzae, P. aeruginosa, K. pneumoniae or A. baumannii. Animals are anesthetized, and an agar-based inoculum is deposited deep into the lung via nonsurgical intratracheal intubation. The resulting infection is consistent, reproducible, and stable for at least 48 h and up to 96 h for most isolates. Studies with marketed antibacterials have demonstrated good correlation between in vivo efficacy and in vitro susceptibility, and concordance between pharmacokinetic/pharmacodynamic targets determined in this model and clinically accepted targets has been observed. Although there is an initial time investment when learning the technique, it can be performed quickly and efficiently once proficiency is achieved. Benefits of the model include elimination of the neutropenic requirement, increased robustness and reproducibility, ability to study more pathogens and isolates, improved flexibility in study design and establishment of a challenging infection in an immunocompetent host.

A Robust Pneumonia Model in Immunocompetent Rodents to Evaluate Antibacterial Efficacy against S. pneumoniae, H. influenzae, K. pneumoniae, P. aeruginosa or  A. baumannii

A method for establishing lung infections in immunocompetent rodents is described. With proficiency, this method can be performed quickly and easily to induce stable infection with many isolates of S. pneumoniae, H. influenzae, P. aeruginosa, K. pneumoniae and A. baumannii.

نموذج الالتهاب الرئوي القوي في مناعيا القوارض لتقييم مضاد للبكتيريا فعالية ضد<i&gt; S. الرئوية</i&gt;،<i&gt; H. النزلية</i&gt;،<i&gt; K. الرئوية</i&gt;،<em&gt; P. الزنجارية</em&gt; أو<em&gt; A. baumannii</em

Efficacy of candidate antibacterial treatments must be demonstrated in animal models of infection as part of the discovery and development process, ...

Open Tracheostomy Gastric Acid Aspiration Murine Model of Acute Lung Injury Results in Maximal Acute Nonlethal Lung Injury

Acid pneumonitis is a major cause of sterile acute lung injury (ALI) in humans. Acid pneumonitis spans the clinical spectrum from asymptomatic to acute respiratory distress syndrome (ARDS), characterized by neutrophilic alveolitis, and injury to both alveolar epithelium and vascular endothelium. Clinically, ARDS is defined by acute onset of hypoxemia, bilateral patchy pulmonary infiltrates and non-cardiogenic pulmonary edema. Human studies have provided us with valuable information about the physiological and inflammatory changes in the lung caused by ARDS, which has led to various hypotheses about the underling mechanisms. Unfortunately, difficulties determining the etiology of ARDS, as well as a wide range of pathophysiology have resulted in a lack of critical information that could be useful in developing therapeutic strategies.
Translational animal models are valuable when their pathogenesis and pathophysiology accurately reproduce a concept proven in both in vitro and clinical settings. Although large animal models (e.g., sheep) share characteristics of the anatomy of human trachea-bronchial tree, murine models provide a host of other advantages including: low cost; short reproductive cycle lending itself to greater data acquisition; a well understood immunologic system; and a well characterized genome leading to the availability of a variety of gene deletion and transgenic strains. A robust model of low pH induced ARDS requires a murine ALI that targets mainly the alveolar epithelium, secondarily the vascular endothelium, as well as the small airways leading to the alveoli. Furthermore, a reproducible injury with wide differences between different injurious and non-injurious insults is important.
The murine gastric acid aspiration model presented here using hydrochloric acid employs an open tracheostomy and recreates a pathogenic scenario that reproduces the low pH pneumonitis injury in humans. Additionally, this model can be used to examine interaction of a low pH insult with other pulmonary injurious entities (e.g., food particles, pathogenic bacteria).

This protocol induces acute lung injury in a mouse that has close fidelity to the pathogenesis of acid pneumonitis observed in humans. We generate a maximal acute nonlethal low pH lung injury and account for differences in rodent-human anatomic respiratory structure using an open tracheostomy coupled with circumferential pressure release.

فتح القصبة الهوائية المعدة حمض الطموح فأري موديل الحاد الرئة إصابة النتائج في القصوى الحاد غير قاتل الرئة الإصابات

Acid pneumonitis is a major cause of sterile acute lung injury (ALI) in humans. Acid pneumonitis spans the clinical spectrum from asymptomatic to acute ...

A Precise Pathogen Delivery and Recovery System for Murine Models of Secondary Bacterial Pneumonia

Secondary bacterial pneumonias following influenza infections consistently rank within the top ten leading causes of death in the United States. To date, murine models of co-infection have been the primary tool developed to explore the pathologies of both the primary and secondary infections. Despite the prevalence of this model, considerable discrepancies regarding instillation procedures, dose volumes, and efficacies are prevalent among studies. Furthermore, these efforts have been largely incomplete in addressing how the pathogen may be directly influencing disease progression post-infection. Herein we provide a precise method of pathogen delivery, recovery, and analysis to be used in murine models of secondary bacterial pneumonia. We demonstrate that intratracheal instillation enables an efficient and accurate delivery of controlled volumes directly and evenly into the lower respiratory tract. Lungs can be excised to recover and quantify the pathogen burden. Following excision of the infected lungs, we describe a method to extract high quality pathogen RNA for subsequent transcriptional analysis. This procedure benefits from being a non-surgical method of delivery without the use of specialized laboratory equipment and provides a reproducible strategy to investigate pathogen contributions to secondary bacterial pneumonia.

Here, we present methods to improve secondary bacterial pneumonia studies by providing a non-invasive route of instillation into the lower respiratory tract followed by pathogen recovery and transcript analysis. These procedures are reproducible and can be performed without specialized equipment such as cannulas, guide wires, or fiber optic cables.

نظام دقيق لإيصال مسببات الأمراض واستعادتها لنماذج المورين من الالتهاب الرئوي البكتيري الثانوي

Secondary bacterial pneumonias following influenza infections consistently rank within the top ten leading causes of death in the United States. To date, ...

A Mouse Model for the Transition of Streptococcus pneumoniae from Colonizer to Pathogen upon Viral Co-Infection Recapitulates Age-Exacerbated Illness

Streptococcus pneumoniae (pneumococcus) is an asymptomatic colonizer of the nasopharynx in most individuals but can progress to a pulmonary and systemic pathogen upon influenza A virus (IAV) infection. Advanced age enhances host susceptibility to secondary pneumococcal pneumonia and is associated with worsened disease outcomes. The host factors driving those processes are not well defined, in part due to a lack of animal models that reproduce the transition from asymptomatic colonization to severe clinical disease. 
This paper describes a novel mouse model that recreates the transition of pneumococci from asymptomatic carriage to disease upon viral infection. In this model, mice are first intranasally inoculated with biofilm-grown pneumococci to establish asymptomatic carriage, followed by IAV infection of both the nasopharynx and lungs. This results in bacterial dissemination to the lungs, pulmonary inflammation, and obvious signs of illness that can progress to lethality. The degree of disease is dependent on the bacterial strain and host factors. 
Importantly, this model reproduces the susceptibility of aging, because compared to young mice, old mice display more severe clinical illness and succumb to disease more frequently. By separating carriage and disease into distinct steps and providing the opportunity to analyze the genetic variants of both the pathogen and the host, this S. pneumoniae/IAV co-infection model permits the detailed examination of the interactions of an important pathobiont with the host at different phases of disease progression. This model can also serve as an important tool for identifying potential therapeutic targets against secondary pneumococcal pneumonia in susceptible hosts.

A Mouse Model for the Transition of Streptococcus pneumoniae from Colonizer to Pathogen upon Viral Co-Infection Recapitulates Age-Exacerbated Illness

This paper describes a novel mouse model for the transition of pneumococcus from an asymptomatic colonizer to a disease-causing pathogen during viral infection. This model can be readily adapted to study polymicrobial and host-pathogen interactions during the different phases of disease progression and across various hosts.

نموذج فأر لانتقال العقدية الرئوية من المستعمر إلى العامل الممرض عند العدوى الفيروسية المشتركة يلخص المرض المتفاقم حسب العمر

Streptococcus pneumoniae (pneumococcus) is an asymptomatic colonizer of the nasopharynx in most individuals but can progress to a pulmonary and systemic ...

Experimental Model to Evaluate Resolution of Pneumonia

Acute respiratory distress syndrome (ARDS) causes acute lung injury, characterized by rapid alveolar damage and severe hypoxemia. This, in turn, leads to high morbidity and mortality. Currently, there are no pre-clinical models that recapitulate the complexity of human ARDS. However, infectious models of pneumonia (PNA) can replicate the main pathophysiological features of ARDS. Here, we describe a model of PNA induced by the intratracheal instillation of live Streptococcus pneumoniae and Klebsiella pneumoniae in C57BL6 mice. In order to evaluate and characterize the model, after inducing injury, we carried out serial measurements of body weight and bronchoalveolar lavage (BAL) for measuring markers of lung injury. Additionally, we harvested lungs for cell count and differentials, BAL protein quantification, cytospin, bacterial colony-forming unit counts, and histology. Lastly, high dimensional flow cytometry was performed. We propose this model as a tool to understand the immune landscape during the early and late resolution phases of lung injury.

This manuscript describes the establishment of an infectious model of pneumonia in mice and the respective characterization of injury resolution along with methods for growing bacteria and intratracheal instillation. A novel approach using high-dimensional flow cytometry to evaluate the immune landscape is also described.

نموذج تجريبي لتقييم حل الالتهاب الرئوي

Acute respiratory distress syndrome (ARDS) causes acute lung injury, characterized by rapid alveolar damage and severe hypoxemia. This, in turn, leads to ...

إنشاء نموذج الرئة على الرقاقة لدراسات عدوى الجهاز التنفسي

Immunocompetent Alveolus-on-Chip Model for Studying Alveolar Mucosal Immune Responses

We introduce an advanced immunocompetent lung-on-chip model designed to replicate the human alveolar structure and function. This innovative model employs a microfluidic-perfused biochip that supports an air-liquid interface mimicking the environment in the human alveoli. Tissue engineering is used to integrate key cellular components, including endothelial cells, macrophages, and epithelial cells, to create a representative tissue model of the alveolus. The model facilitates in-depth examinations of the mucosal immune responses to various pathogens, including viruses, bacteria, and fungi, thereby advancing our understanding of lung immunity. The primary goal of this protocol is to provide details for establishing this alveolus-on-chip model as a robust in vitro platform for infection studies, enabling researchers to closely observe and analyze the complex interactions between pathogens and the host's immune system within the pulmonary environment. This is achieved through the application of microfluidic-based techniques to simulate key physiological conditions of the human alveoli, including blood flow and biomechanical stimulation of endothelial cells, alongside maintaining an air-liquid interface crucial for the realistic exposure of epithelial cells to air. The model system is compatible with a range of standardized assays, such as immunofluorescence staining, cytokine profiling, and colony-forming unit (CFU)/plaque analysis, allowing for comprehensive insights into immune dynamics during infection. The Alveolus-on-chip is composed of essential cell types, including human distal lung epithelial cells (H441) and human umbilical vein endothelial cells (HUVECs) separated by porous polyethylene terephthalate (PET) membranes, with primary monocyte-derived macrophages strategically positioned between the epithelial and endothelial layers. The tissue model enhances the ability to dissect and analyze the nuanced factors involved in pulmonary immune responses in vitro. As a valuable tool, it should contribute to the advancement of lung research, providing a more accurate and dynamic in vitro model for studying the pathogenesis of respiratory infections and testing potential therapeutic interventions.

تسليط الضوء على المؤلف: تطوير نموذج الرئة على الرقاقة Microfluidic لدراسة متعمقة للاستجابة المناعية البشرية وآليات العدوى

Lung-on-chip models surpass traditional 2D cultures by mimicking the air-liquid interface and endothelial cell perfusion, simulating blood flow and nutrient exchange crucial for lung physiology studies. This enhances lung research relevance, offering a dynamic, physiologically accurate environment to advance the understanding and treatment of respiratory infections.

نموذج الحويصلات الهوائية على الرقاقة المناعي لدراسة الاستجابات المناعية المخاطية السنخية

We introduce an advanced immunocompetent lung-on-chip model designed to replicate the human alveolar structure and function. This innovative model employs ...

نموذج طموح المكنسية مورين من الالتهاب الرئوي البكتيري المرتبطة بالتنفس الصناعي والمكتسبة في المستشفى

Summary

Explore More Videos

PLAYLIST