The authors are very thankful to the Federal Ministry of Education and Research (BMBF) of Germany for the funding of their work. Also, the authors thank Ines Lemser, Sylke Stahlberg, Ingolf R&#252;cknagel and all the other colleagues working in the team of the animal house (FLI, Germany) for their technical assistance with the bronchoscopies. They are very thankful to Maria-Christina Haase (FLI, Germany) for her help in providing literature. Furthermore, the authors wish to express their gratitude to Dr. Angela Berndt (FLI, Germany) and Nicolette Bestul (University of Wisconsin-River Falls) for critical reading of the manuscript.

Déclaration d&#39;éthique Cette étude a été réalisée en stricte conformité avec le droit européen et national pour le soin et l&#39;utilisation des animaux. Le protocole a été approuvé par le Comité d&#39;éthique de l&#39;expérimentation animale et la protection des animaux dans l&#39;Etat de Thuringe, Allemagne (numéro de permis: 04-004/11). Toutes les expériences ont été réalisées sous la supervision de l&#39;agent institutionnel autorisé pour la protection des animaux. Bronchoscopie était strictement réalisée sous anesthésie générale. Au cours de l&#39;étude, tous les efforts ont été faits pour minimiser l&#39;inconfort ou la souffrance. Remarques générales Les techniques décrites ont été mises au point pour veaux d&#39;environ 6 à 8 semaines d&#39;âge, pesant environ 60-80 kg. Pour l&#39;utilisation dans d&#39;autres espèces animales ou grands veaux différence d&#39;âge et le poids corporel, les techniques doivent être adaptées à la taille et le poids et prendre en compte l&#39;anatomie du poumon de l&#39;espèce animale particulière. Tousle matériel utilisé doit être stérile. Chlamydia psittaci est une bactérie zoonotique qui peuvent causer des maladies respiratoires et générale chez l&#39;homme. Le C. non-aviaire souche psittaci DC15 utilisée dans le présent protocole doit être traitée sous le niveau de biosécurité 2. Tout travail avec le pathogène et avec des animaux infectés doivent être effectués de porter un équipement de protection individuelle, comme un masque, une combinaison étanche de démarrage, des bottes de caoutchouc et des gants. Le port d&#39;un appareil respiratoire approprié est d&#39;une grande importance, étant donné que la voie naturelle de l&#39;infection à C. psittaci est aerogen. Emballage et étiquetage des échantillons doit être la preuve désinfectant puisque toutes les choses doivent être traités avec un désinfectant efficace contre Chlamydia selon les instructions du fabricant avant de quitter l&#39;unité de logement des animaux. 1. Préparation de l&#39;animal pour la bronchoscopie <ol><li> Déterminer le poids du veau pour le dosage des anesthésiques. </li><li> Placez une intraveineuse (IV) l&#39;accès in la veine jugulaire gauche. </li><li> En premier lieu, injecter lentement xylazine (0,2 mg / kg de poids corporel) pendant environ 30 secondes, puis, après une sédation se produit, injecter de la kétamine (2,0 mg / kg de poids corporel). </li><li> Soulever l&#39;animal sur la table et placer en décubitus latéral droit. Une fois l&#39;animal est positionné correctement sur la table, vérifiez si l&#39;accès IV est toujours en place et réajuster si nécessaire. Pendant l&#39;anesthésie, consultez régulièrement le réflexe de la paupière pour déterminer la profondeur de l&#39;anesthésie. </li><li> Une fois l&#39;animal respire régulièrement, avoir quelqu&#39;un tirer la langue et étirer le cou. Placer un spéculum de tube métallique dans la bouche de l&#39;animal, à l&#39;aide de légers mouvements de rotation. Poussez le spéculum avant sous le contrôle de la vue, en utilisant une lampe de poche, jusqu&#39;à la larynx est visible. </li><li> Maintenir l&#39;anesthésie pendant toute la procédure endoscopique par injection d&#39;un bolus de 7 mg de xylazine et de kétamine à 70 mg selon les besoins. </li></ol> . 2 inoculation (Sites inoculation: Figure 1) </p&gt; <ol><li> Préparer trois seringues avec des inoculum, contenant 1, 2, et 5 ml de l&#39;inoculum. </li><li> Insérez un tube de Teflon dans le canal de travail de l&#39;endoscope. Le tube ne doit pas dépasser de la pointe de l&#39;endoscope. </li><li> Insérez l&#39;endoscope à travers le spéculum de métal. Légers réajustements du spéculum peut être nécessaire pour permettre le passage du larynx. La trachée bronches, qui bifurque à droite, permet d&#39;aligner l&#39;image sur le moniteur. </li><li> Fixer la seringue avec 5 ml d&#39;inoculum à l&#39;extrémité du tube en Téflon. Naviguer dans le tube dans les branches où l&#39;inoculum est déposé et appliquer la quantité souhaitée (du poumon droit: Lobus medius: 0,5 ml, Lobus accessorius: 0,5 ml, Lobus caudalis: 0,5 ml et 1,0 ml; Poumon gauche: cranialis Lobus, Pars cranialis : 0,5 ml, Pars caudalis: 0,5 ml, Lobus caudalis: 1,5 ml). Fixer la seringue avec 1 &amp;# 160; ml d&#39;inoculum dans le tube, puis accédez à la trachée des bronches et du dépôt de l&#39;inoculum (de cranialis Lobus, Pars caudalis: 1,0 ml). Il est utile d&#39;aborder toujours les localisations dans le même ordre. </li><li> Retirer l&#39;endoscope et le spéculum. </li><li> Pulvériser 1 ml de l&#39;inoculum dans chaque narine d&#39;un actionneur. </li><li> Apportez le dos de l&#39;animal à l&#39;écurie et le placer en décubitus ventral pour se réveiller. Ne pas laisser l&#39;animal sans surveillance ou en compagnie d&#39;autres animaux jusqu&#39;à ce qu&#39;il ait repris connaissance suffisante pour maintenir décubitus sternal. L&#39;écurie de récupération devrait être de l&#39;air conditionné, car la capacité de l&#39;animal pour la thermorégulation est réduite sous anesthésie générale. REMARQUE: Les premiers signes cliniques devraient se produire sur 24-36 h après l&#39;inoculation, en fonction de l&#39;agent pathogène utilisé. </li></ol> . 3 procédures d&#39;échantillonnage (Sites d&#39;échantillonnage: Figure 2) <ol><li> Préparer l&#39;animal comme décrit dans les étapes 01.01 à 01.06. </li><li> Lavage bronchoalvéolaire <ol><li> Placez 5 seringues contenant chacune 20 ml de soluté isotonique stérile, dans un bain-marie et les laisser se réchauffer à environ 38 ° C. </li><li> Insérer un cathéter de lavage dans le canal de travail de l&#39;endoscope, puis insérez l&#39;endoscope dans le spéculum de métal et naviguer vers l&#39;avant dans la bronche principale du poumon gauche jusqu&#39;à la position &quot;coin&quot; est atteint lorsque l&#39;endoscope ne peut être poussé plus loin en avant. </li><li> Un après l&#39;autre, attachent les seringues avec la solution de NaCl chaud au cathéter de lavage, instiller le liquide et aspirer directement. Le fluide de lavage broncho-alvéolaire doit être stocké dans des bouteilles en verre siliconé et mise sur de la glace immédiatement après récupération pour empêcher les macrophages alvéolaires de se fixer à la surface du verre. Notez la fois la quantité de solution saline et instillé la quantité de fluide récupéré. </li><li> Retirer le cathéter de lavage du canal de travail. </li></ol></li><li> Brossage bronchique<ol><li> Naviguez dans l&#39;endoscope à l&#39;emplacement d&#39;échantillonnage désirée, dans le protocole décrit c&#39;est le Bifurcatio trachées. </li><li> Couvrir la brosse avec le tube avant de l&#39;insérer dans le canal de travail de l&#39;endoscope jusqu&#39;à ce que la pointe du pinceau apparaît sur l&#39;écran. </li><li> Poussez la brosse avec le tube de plastique avant d&#39;environ 5 cm et de découvrir à partir du tube en plastique en appuyant sur la poignée, puis accédez à l&#39;emplacement qui doit être brossé. </li><li> Frottez les appels épithéliales en poussant doucement et en tirant la brosse d&#39;avant en arrière lors de la navigation de l&#39;endoscope pour assurer le contact entre la brosse et la paroi de la bronche. Arrêtez de frotter lorsque le saignement se produit. Couvrir la brosse avec le tube avant de la retirer du canal de travail. </li><li> Préparez-vous à cinq frottis sur des lames de microscope en roulant doucement le pinceau sur la diapositive. Fixer les frottis dans du méthanol froid pendant 10 min, l&#39;air sec et conserver à -20 ° C. </li><li> La brosse peut être rincé à l&#39;divers médias, selon le but des cellules prélevées. Si vous prenez plusieurs brossages avec le même pinceau, assurez-vous de ne rincer dans les médias qui ne sont pas irriter la muqueuse. </li></ol></li><li> Biopsie pulmonaire transbronchique <ol><li> Naviguez dans l&#39;endoscope à l&#39;emplacement d&#39;échantillonnage désirée, dans le protocole décrit c&#39;est le caudalis Pars des cranialis Lobus. Avant d&#39;insérer la pince à biopsie dans le canal de travail ouvert et fermer une couple de fois pour s&#39;assurer qu&#39;il fonctionne bien. </li><li> Poussez les pinces à biopsie dans la branche caudale des bronches trachée jusqu&#39;à ce qu&#39;une légère résistance se produit. Tirez 2-3 cm, ouvrir la pince, faire avancer d&#39;environ 2 cm, fermer la pince, retirer et retirer la pince du canal de travail. Cela nécessite un peu de pratique. </li><li> Retirez délicatement le tissu de la pince à biopsie, en utilisant une aiguille ou une petite pince. Selon l&#39;utilisation ultérieure du tissu, de la stocker dans nitr liquidedu fibrinogène ou un milieu de fixation approprié. Cela devrait se faire juste après l&#39;enlèvement de prévenir les processus d&#39;autolyse. </li></ol></li><li> Le traitement post-opératoire <ol><li> Apportez le dos de l&#39;animal à l&#39;écurie et le placer en décubitus ventral pour se réveiller. Ne pas laisser l&#39;animal sans surveillance ou en compagnie d&#39;autres animaux jusqu&#39;à ce qu&#39;il ait repris connaissance suffisante pour maintenir décubitus sternal. L&#39;écurie de récupération devrait être de l&#39;air conditionné, car la capacité de l&#39;animal pour la thermorégulation est réduite sous anesthésie générale. </li><li> Surveillance de l&#39;animal de près les signes de pneumothorax pour le 24 heures suivant. Fournir des aliments et de l&#39;eau douce lorsque l&#39;animal a retrouvé la pleine conscience. </li></ol></li></ol>

Les auteurs n&#39;ont rien à révéler.

Procédé endoscopique d&#39;inoculation a été développé et diverses méthodes d&#39;échantillonnage bronchoscopiques été adapté pour être utilisé dans les grands animaux dans des conditions expérimentales. Les techniques décrites sont faciles à apprendre, même pour les examinateurs ayant peu d&#39;expérience en endoscopie. Le processus de la bronchoscopie est peu invasive et sans effets indésirables associés aux méthodes de l&#39;inoculation, ainsi que les méthodes d&#39;échantillonnage décrites (BAL, biopsie pulmonaire transbronchique, brossage bronchique), n&#39;a jamais été vu dans aucun des animaux. Les complications associées à des biopsies pulmonaires transbronchiques chez l&#39;homme sont les saignements et de pneumothorax 48, aucune n&#39;a été vu dans les veaux qui ont subi cette procédure. La biopsie pulmonaire transbronchique prend plus de temps et nécessite plus de matériel que la méthode transcutanée, mais il est moins invasive et ne porte pas le risque d&#39;infection de la plaie. La méthode endoscopique contrôlée visuellement de inoculation permet le dépôt d&#39;une quantité définie de l&#39;agent pathogène dans des sites spécifiques du poumon. Ainsi, il résulte des constatations cliniques et pathologiques très cohérentes dans tous les animaux inoculés 32-34. Toutefois, il ne ressemblait pas à toutes les caractéristiques de l&#39;infection naturelle chez les veaux. Dans un modèle de C. respiratoires infection psittaci, la technique décrite d&#39;inoculation a conduit à des lésions pulmonaires associées aux sites de placement de l&#39;agent pathogène 34, alors que, dans les infections acquises naturellement veaux développent habituellement une pneumonie des lobes apicaux. Ce fait doit être pris en compte lors de l&#39;interprétation de la pertinence des résultats expérimentaux dans le contexte des infections pulmonaires acquises naturelles chez les bovins. Vidéoendoscopique BAL permet l&#39;échantillonnage d&#39;une zone définie du poumon. A des fins expérimentales, il s&#39;agit d&#39;un avantage par rapport à l&#39;utilisation d&#39;un cathéter nasal en aveugle. En raison de l&#39;anatomie du poumon bovin, le cathéter inséré aveuglément serait pousséeed au lobe diaphragmatique droite dans la plupart des cas 53,54 et l&#39;examinateur n&#39;a aucune influence sur la zone du poumon qui est lavaged. Un autre avantage de la BAL endoscopique chez les veaux anesthésiés en décubitus latéral est le taux de récupération moyen élevé de fluide inculqué de plus de 80%. Une comparaison avec d&#39;autres études révèlent que, en position debout, les veaux sous sédation, une reprise de 133,3 ± 1,6 ml 46 et 127,13 ± 3,53 ml 45 après l&#39;instillation de 240 ml de liquide dans le lobe caudal est rapporté. Chez les veaux sédation en décubitus sternal 51% du fluide insufflé peut être récupéré à partir du lobe cranial et 62% par rapport au lobe caudal 43. Cela signifie que la moitié environ du liquide instillé a pu être retrouvé en position verticale du mollet. Selon la quantité de BALF nécessaire à la poursuite préparation de l&#39;échantillon, cela pourrait ne pas laisser suffisamment de matière pour effectuer toutes les expériences souhaitées. BAL chez les bovins a été utilisé par de nombreux groupes de recherche et de nombreuxdifférents paramètres ont été examinés dans différentes conditions. La plupart des auteurs ont effectué le lavage des lobes basilaires 43,45,46, mais la quantité de liquide utilisée pour le lavage diffère entre les groupes de recherche. Cela conduit à des incohérences dans la dilution des cellules récupérées, de protéines et d&#39;autres substances, ce qui rend difficile de comparer les résultats de différentes publications. Par conséquent, l&#39;utilisation chez les bovins, il est recommandé de lavage avec cinq fractions de 20 ml (soit 100 ml au total) corps chaud, une solution saline isotonique, qui sont récupérés immédiatement après l&#39;instillation. Lors de l&#39;utilisation d&#39;un cathéter à un lavage avec un grand diamètre (par exemple&gt; 2 mm), le volume de chaque fraction a besoin d&#39;être augmenté légèrement, en fonction de la quantité de fluide qui reste dans le cathéter. L&#39;anatomie très segmenté du poumon bovine conduit à une limitation méthodique; les résultats obtenus à partir d&#39;une partie du poumon peuvent ne pas être vrai pour le reste du poumon. Comme il n&#39;y a pas d&#39;contrôle de la vue de l&#39;ensemble de la zone du poumon sondé par biopsie transbronchique et lavage, l&#39;examinateur ne peut pas savoir si les zones échantillonnées étaient en bonne santé ou malade. Par conséquent, il est très important d&#39;échantillonner les endroits où l&#39;agent pathogène a été inoculé avant afin d&#39;avoir un taux de récupération élevé de l&#39;agent pathogène et d&#39;avoir une plus grande possibilité d&#39;échantillonner les zones pulmonaires malades. Une autre limite est le risque anesthésique augmenté chez les animaux de mauvais état clinique. Les méthodes décrites ne doivent être utilisés dans les modèles d&#39;intensité légère à modérée de la maladie de maintenir la charge pour les animaux aussi bas que possible. L&#39;anesthésie générale chez les ruminants doivent toujours être aussi court que possible, comme le développement de gaz dans le rumen augmente le risque anesthésique dans ces espèces. Les animaux doivent être placés en décubitus ventral immédiatement après la bronchoscopie pour permettre l&#39;écoulement du gaz mis au point et doivent être étroitement surveillés jusqu&#39;à ce qu&#39;ils soient complètement récupéré de l&#39;anesthésie. En outre, les techniques décrites ne sont pas Suitable pour échantillonner des intervalles de moins de 24 heures. Le protocole décrit peut être adapté à d&#39;autres agents infectieux. Inoculation endoscopique de divers agents pathogènes a été décrite, par exemple C. psittaci 32-34, haemolytica 38-40,42, Haemophilus somni 55, et le virus de la diarrhée virale bovine 44. En outre, les sites de dépôt des agents pathogènes dans les poumons peuvent être adaptées au modèle désiré. Lors du choix des sites d&#39;échantillonnage, quelques faits importants doivent être pris en compte: les sites (i) d&#39;échantillonnage doivent être choisis en fonction de l&#39;emplacement de l&#39;inoculation et sur les résultats attendus pathologiques. (Ii) Lorsque l&#39;autopsie doit être effectuée, il faut veiller à laisser suffisamment de zones pulmonaires non échantillonnées pour ex échantillonnage in vivo. (Iii) l&#39;emplacement des sites d&#39;échantillonnage doivent être choisis de telle sorte qu&#39;ils puissent être atteints avec l&#39;équipement. En particulier pour biopsie pulmonaire transbronchique, il existe des limitations dues à la longueur des pinces à biopsie. (Iv) Til commande l&#39;échantillonnage est important, brossage bronchique et une biopsie pulmonaire transbronchique pourraient conduire à un saignement mineur, qui contaminerait l&#39;BALF. Par conséquent, BALF doit toujours être obtenu en premier. Lors de l&#39;utilisation du protocole chez d&#39;autres espèces, l&#39;anatomie du poumon spécifique de l&#39;espèce doit être prise en compte.

Les valeurs des grandes modèles animaux en recherche biomédicale En recherche biomédicale interdisciplinaire moderne, les modèles animaux sont encore indispensables pour élucider les interactions complexes - en matière de santé ou d&#39;un état de maladie - dans les organismes de mammifères. Malgré 17 prix Nobel étant attribués à des scientifiques qui ont étudié les bovins, les chevaux, les moutons, ou de la volaille en tant que modèles pour la recherche biomédicale 1, de nos jours la grande majorité des expériences sur les animaux sont entrepris avec des rongeurs, alors que moins de 1% des études travaillent avec des animaux domestiques ou le bétail. Les petits animaux offrent de nombreux avantages pratiques (c. low cost, malléabilité génétique, haut débit, la disponibilité de nombreux génétique, et les outils et les kits immunologiques), et des modèles murins génétiquement modifiés sont généralement acceptées pour effectuer des études mécanistiques découverte voies moléculaires particulières. Dans la recherche biomédicale de systèmes complexes, til pertinence biologique et l&#39;utilité clinique de modèles de souris est de plus en plus discutable. Ils pourraient être trompeuse et assumer le risque d&#39;une simplification excessive de la complexité biologique 2-9. En raison de particularités inter-espèces, aucune espèce animale simples seront complètement refléter la situation humaine, et l&#39;utilisation de plus d&#39;un modèle qui semble être bénéfique dans une approche interdisciplinaire de la recherche biomédicale. Dans le cadre de la médecine translationnelle, les grands animaux offrent la possibilité de servir de modèles comparatifs fournir des résultats présentant un intérêt biologique élevé de double usage à la fois humaine et la santé animale 1. Remarquablement, le génome humain est plus étroitement ressemblait par le génome bovin que par le génome des rongeurs de laboratoire. Il a également été confirmé récemment que, par rapport à d&#39;autres taxa, le génome de la souris est beaucoup plus réarrangé 10-12. Dans une conception de l&#39;étude complexe, l&#39;utilisation de l&#39;élevage offre la uniqoccasion ue du commerce intra-individuelles, des études à long terme par la collecte répétée d&#39;une variété d&#39;échantillons in vivo d&#39;un-et-le-même individuum sans sacrifier l&#39;animal. Par conséquent, des modifications fonctionnelles, inflammatoires et morphologiques peuvent être suivis dans le même sujet sur ​​une certaine période de temps 13. Le bovine poumon comme un modèle respiratoire approprié En raison du nombre élevé de différences significatives dans l&#39;anatomie du poumon, de la physiologie respiratoire et d&#39;immunologie pulmonaire, les souris ne reproduisent pas de nombreux aspects physiopathologiques importants de la maladie pulmonaire humain. Ceci doit être pris en compte lors de leur utilisation en tant que modèles animaux de maladie respiratoire 2,9,14-16. Bien que les particularités de l&#39;anatomie et la structure existent pour chaque poumon chez les mammifères, les caractéristiques fonctionnelles (c. volumes pulmonaires, les débits d&#39;air et la mécanique respiratoire) sont mieux comparables entre les humains adultes et les veaux en raison de poids de corps similaires(50-100 kg). Les spécifiques aux espèces caractéristiques du poumon bovin se résument comme suit: le poumon gauche se compose de deux lobes (de cranialis de Lobus, qui est divisé en deux segments, et lobus caudalis), tandis que le poumon droit est composé de quatre lobes (lobus cranialis, lobus medius, lobus caudalis, et lobus accessorius). Contrairement à l&#39;anatomie du poumon de la plupart des autres mammifères, la bronche droite des branches du lobe crânien directement à partir de la face latérale droite de la trachée. En ce qui concerne subgross anatomie, le poumon de bovin présente un haut degré de lobulation et un pourcentage élevé de tissu interstitiel 17,18 conduisant à une compliance pulmonaire spécifique relativement faible et une résistance du tissu pulmonaire supérieure 19. Par conséquent, l&#39;activité respiratoire nécessaire est relativement élevé par rapport à d&#39;autres espèces 20,21. Le degré élevé de lobulation conduit à une forte indépendance des segments. Ainsi, inflammatory processus sont limités par des cloisons de tissu conjonctif, et les segments malades et sains sont souvent à l&#39;intérieur du même lobe. En raison du manque de voies aériennes collatérales, le poumon de bovin est particulièrement adapté pour refléter les dysfonctionnements pulmonaires obstructives 13. En ce qui concerne le système vasculaire dans les poumons bovine, les petites artères pulmonaires montrent des couches musculaires lisses très importants. Par conséquent, le veau peut également servir de modèle animal bien établi de l&#39;hypertension pulmonaire ou vasculaire remodelage 22-24. En ce qui concerne les infections respiratoires, les maladies d&#39;origine naturelle existent dans le bétail qui partagent de nombreuses similitudes avec la maladie comparable chez l&#39;homme. Des exemples typiques sont la tuberculose bovine 25, le virus respiratoire syncytial (VRS) chez les veaux des infections 26-28, ou des infections de chlamydia naturellement acquis 29. Ainsi, les grands modèles animaux ne se ressemblent de près la situation dans l&#39;hôte naturel. Par conséquent, elles sont plus useful pour étudier les interactions hôte-pathogène et la physiopathologie complexe de la maladie correspondante des êtres humains 30,31. Comme un modèle biologiquement pertinente respiratoire infection à Chlamydia psittaci, les veaux ont été choisis car les bovins représentent hôtes naturels de cet agent pathogène 32-35. Les informations obtenues à partir de ce modèle, par rapport à la pathogenèse de la maladie ou les voies de transmission possibles entre les animaux et les humains, aidera à élargir notre connaissance des impacts dans le bétail et l&#39;homme. Le modèle peut également aider à vérifier que les options thérapeutiques alternatives généralement reconnus et pour l&#39;élimination de la pulmonaire C. infections psittaci, ce qui est, encore une fois, de l&#39;intérêt pour la médecine humaine et vétérinaire. Techniques appliquées aux échantillons et Disponible auprès de l&#39;appareil respiratoire bovine Cet article décrit et illustre les techniques et les méthodes de diagnostic applicable pour le poumon de bovin et utilisé dans notre modèle pour évaluer à la fois les effets de l&#39;agent pathogène sur le poumon de mammifère et l&#39;efficacité de l&#39;intervention thérapeutique. Bronchoscopie a été réalisée en médecine humaine depuis les années 1960 et est considéré comme une procédure sûre 36. Chez les veaux, la bronchoscopie expérimentale a été décrite en 1968 pour la première fois 37. L&#39;application intrabronchique des agents pathogènes a été suggéré par Potgieter et al. Comme une méthode fiable pour produire une maladie des voies respiratoires inférieures chez les veaux 38 et est maintenant une méthode très répandue dans la recherche bovine 34,39,40. Intrabronchique inoculation d&#39;une quantité définie de l&#39;agent pathogène sous contrôle vidéoendoscopique permet un placement sélectif de l&#39;agent infectieux dans le poumon. Cela conduit à des résultats cliniques et pathologiques cohérentes dans tous les animaux 34 et permet l&#39;échantillonnage ciblé des régions pulmonaires qui devraient être modifiées en raison de l&#39;exposition de l&#39;agent pathogène. <pclass = &quot;jove_content&quot;&gt; le liquide de lavage broncho-alvéolaire (LBA) est un indicateur bien décrit la présence et la sévérité de l&#39;inflammation du poumon. Le lavage broncho-alvéolaire (BAL) est une procédure standard en médecine humaine pour le diagnostic d&#39;une variété de maladies respiratoires 41. Chez les bovins vivants, BAL a été introduit par Wilkie et Markham à la fin des années soixante-dix du siècle dernier 42. Il a été considéré comme une technique sûre et reproductible pour étudier les voies respiratoires inférieures des bovins. En raison de l&#39;absence de données suffisantes sur les paramètres de BALF chez les animaux sains, en 1988 Pringle et al. Effectuée BAL sur des veaux en bonne santé avec un fibroscope souple. Les auteurs ont également souligné la nécessité de normaliser les protocoles BAL dans des conditions expérimentales d&#39;acquérir des résultats comparables 43. BAL est encore utilisé comme une méthode d&#39;échantillonnage in vivo chez les veaux de 44 à 46. Brossage bronchique est couramment utilisé en médecine humaine en tant queoutil de diagnostic pour déguster lésions néoplasiques ou pour l&#39;analyse microbiologique 36. Pour des fins de recherche, des cultures de cellules primaires de cellules épithéliales récoltées par brossage cytologique peuvent être obtenus 47. Chez les bovins, l&#39;utilisation de brossages bronchiques pour l&#39;analyse microbiologique a été décrit pour caractériser l&#39;environnement microbien du poumon 43. Biopsie pulmonaire transbronchique fournit des échantillons de tissus pulmonaires et est un outil diagnostique utile pour diffuser les maladies pulmonaires chez les humains. Pneumothorax iatrogène et une hémorragie liée à l&#39;intervention sont les complications associées à cette technique. Leur incidence est signalé comme étant à moins de un pour cent 48 chez les patients humains. Biopsie pulmonaire transbronchique n&#39;est pas une méthode courante pour l&#39;utilisation chez les bovins, en raison du coût élevé de l&#39;équipement nécessaire et le temps nécessaire pour obtenir des biopsies. Au lieu de cela, des biopsies transcutanées pulmonaires sont plus pratiques dans des conditions réelles de 49 à 51.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="1174">
	<tbody>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:192px;">Veterinary Video Endoscope</td>
			<td style="width:419px;">Karl Storz GmbH &#38; Co. KG, Tuttlingen, Germany</td>
			<td style="width:121px;">PV-SG 22&#8211;140</td>
			<td style="width:443px;">diameter: 9 mm, working channel: 2,2 mm, working length 140 cm</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">lavage catheter&#160;</td>
			<td>Karl Storz GmbH &#38; Co. KG, Tuttlingen, Germany</td>
			<td></td>
			<td>diameter: 2 mm; length: 180 cm, Luer-lock-adapter</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">acuator</td>
			<td>WEPA Apothekenbedarf GmbH &#38; Co KG, Hillscheid, Germany</td>
			<td>32660</td>
			<td>length: 60 mm</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">biopsy forceps</td>
			<td>Karl Storz GmbH &#38; Co. KG, Tuttlingen, Germany</td>
			<td>REF 60180LT</td>
			<td>1.8 mm, serrated, oval</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Omnifix 20 ml, Luer-Lock</td>
			<td>B. Braun Melsungen AG, Melsungen, Germany</td>
			<td>4617207V</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">cytology brush</td>
			<td>mtp GmbH, Neuhausen ob Eck, Germany</td>
			<td>110240-10&#160;</td>
			<td>working length 180 cm, brush length: 15 mm, diameter 1.8 mm</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">iv acess&#160;</td>
			<td>Henry Schein Vet GmbH, Hamburg, Germany</td>
			<td>370-211</td>
			<td>diameter 1.2 mm, length 43 mm</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Rompun 2% (xylazin)</td>
			<td>Bayer Vital GmbH, Leverkusen, Germany</td>
			<td></td>
			<td>0.2 mg/kg bodyweight</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Ketamin 10% (ketamine)</td>
			<td>bela-pharm GmbH &#38; Co. KG, Vechta, Germany</td>
			<td></td>
			<td>2.0 mg/kg bodyweight</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">isotonic saline solution</td>
			<td>B. Braun Melsungen AG, Melsungen, Germany</td>
			<td>3200950</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">SUB 6 waterbath</td>
			<td>CLF analytische Laborger&#228;te GmbH, Emersacker, Germany</td>
			<td>n/a</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">metal tube speculum&#160;</td>
			<td>n/a</td>
			<td>n/a</td>
			<td>diameter: 3.5 cm, length: 35 cm</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">flashlight</td>
			<td>n/a</td>
			<td>n/a</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">siliconized glass bottles</td>
			<td>n/a</td>
			<td>n/a</td>
			<td>siliconize with Sigmacote (Sigma-Aldrich Co. LLC)</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Omnifix Luer 3 ml</td>
			<td>B. Braun Melsungen AG, Melsungen, Germany</td>
			<td>4616025V</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Omnifix Luer 5 ml</td>
			<td>B. Braun Melsungen AG, Melsungen, Germany</td>
			<td>4616057V</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">sealing plugs</td>
			<td>Henry Schein Vet GmbH, Hamburg, Germany</td>
			<td>900-3057</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">inoculum</td>
			<td></td>
			<td>n/a</td>
			<td>dilute pathogen in 8mL buffer</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

the bovine lung in biomedical research: visually guided bronchoscopy, intrabronchial inoculation and in vivo sampling techniques

Il ya une recherche constante de modèles animaux de substitution dans la recherche de la médecine respiratoire. Selon le but de la recherche, de grands animaux comme modèles de maladie pulmonaire ressemblent souvent la situation du poumon humain beaucoup mieux que les souris font. Travailler avec de grands animaux offre aussi l&#39;occasion de goûter le même animal plusieurs reprises sur une certaine ligne de temps, ce qui permet des études à long terme sans pour autant sacrifier les animaux. L&#39;objectif était d&#39;établir des méthodes d&#39;échantillonnage in vivo dans pour l&#39;utilisation dans un modèle de bovin d&#39;un infection à Chlamydia psittaci respiratoire. L&#39;échantillonnage doit être effectué à divers points de temps dans chaque animal au cours de l&#39;étude, et les échantillons doivent être appropriés pour étudier la réponse de l&#39;hôte, ainsi que de l&#39;agent pathogène dans des conditions expérimentales. Bronchoscopie est un outil diagnostique utile en médecine humaine et vétérinaire. Il est une procédure sûre et peu invasive. Cette article décrit l&#39;inoculation intrabronchique des veaux ainsi que les méthodes d&#39;échantillonnage pour les voies respiratoires inférieures. Vidéoendoscopique, inoculation intrabronchiale conduit à des résultats cliniques et pathologiques très cohérentes dans tous les animaux inoculés et est, par conséquent, bien adapté pour une utilisation dans des modèles de maladie infectieuse du poumon. Les méthodes d&#39;échantillonnage décrites sont lavage broncho-alvéolaire, brossage bronchique et une biopsie pulmonaire transbronchique. Tous ces éléments sont des outils de diagnostic précieux en médecine humaine et pourraient être adaptés à des fins expérimentales à veaux âgés de 6-8 semaines. Les échantillons obtenus ont été adaptés à la fois pour la détection et la caractérisation d&#39;agents pathogènes de la gravité de l&#39;inflammation pulmonaire chez l&#39;hôte.

Évolution de la maladie L&#39;effet de l&#39;agent pathogène sur la santé des animaux peut être évaluée par un examen clinique. Dans nos modèles d&#39;infection des voies respiratoires, les animaux ont été examinés deux fois par jour et des observations cliniques ont été enregistrés en utilisant un système de notation. Informations complémentaires a été capturé par l&#39;exécution d&#39;autres méthodes in vivo dans d&#39;échantillonnage, par exemple, la collecte de sang et de prélèvements ou de mesure de la fonction pulmonaire. Des examens pathologiques ont été effectuées à différents points de temps après l&#39;inoculation pour décrire l&#39;état d&#39;avancement de l&#39;infection de 32 à 34. BALF Taux de récupération Le débit du fluide inculqué de récupération était 83,05 ± 4,58% (moyenne ± écart-type). détection de pathogènes La remise en culture de l&#39;agent pathogène peut être effectuée à partir de brossages bronchiques. En outre, le criblage par PCR des différents échantillons est possible de détecter l&#39;agent pathogène, par exemple tibiopsie ssu, échantillon de brosse de cytologie, BALF cellules 52 ou pharyngée écouvillon. La visualisation de l&#39;agent pathogène est possible en effectuant immunohistochimie de coupes congelées de biopsies de poumon et de préparations de sédimentation des cellules BALF (Figure 3). Dans les expériences précédentes, la PCR d&#39;échantillons de sang et d&#39;écouvillons (conjonctival, les selles, nasales) ont été réalisées pour caractériser la propagation et l&#39;excrétion de l&#39;agent pathogène 32. Marqueurs de l&#39;inflammation locale des tissus pulmonaires Dans le BALF, différents paramètres de l&#39;inflammation pulmonaire peuvent être étudiés. Le nombre total de cellules et le pourcentage de neutrophiles augmente généralement lorsque l&#39;inflammation pulmonaire est présent. Pour la différenciation des cellules, des préparations de sédimentation de BALF cellules peuvent être colorées selon Giemsa et différenciées en utilisant immersion dans l&#39;huile (figure 4). Proportions cellulaires et liquide du BALF sont séparées par centrifugation (300 x g, 20 min). Le BALF-Surnageant contient divers marqueurs qui changent au cours des processus inflammatoires dans les poumons et peuvent être étudiés dans des conditions expérimentales. Les exemples sont des protéines totales et 29,34 eicosanoïdes. Une vue d&#39;ensemble schématique de la poursuite de l&#39;utilisation potentielle des échantillons décrits est représenté sur la figure 5. <img alt="Figure 1" fo:content-width="5in" src="/files/ftp_upload/51557/51557fig1highres.jpg" width="500" /> Figure 1. Schéma du poumon de bovin avec des sites d&#39;inoculation (en jaune). Les nombres indiquent l&#39;ordre dans lequel l&#39;inoculum est administré dans l&#39;autre bronches. R: right; L: gauche. Poumon droit: 1 Lobus medius: 0,5 ml, 2 Lobus accessorius: 0,5 ml, 3 Lobus caudalis: 0,5 ml et 1,0 ml 4; Poumon gauche: cranialis Lobus, <strong&gt; 5 Pars cranialis: 0,5 ml, 6 Pars caudalis: 0,5 ml, 7 Lobus caudalis: 1,5 ml, 8 cranialis de Lobus, Pars caudalis: 1,0 ml. <img alt="Figure 2" fo:content-width="5in" src="/files/ftp_upload/51557/51557fig2highres.jpg" width="500" /> . Figure 2 Schéma du poumon bovin avec des sites d&#39;inoculation (de jaune) et les sites d&#39;échantillonnage:. Lavage broncho-alvéolaire (bleu), brossage bronchique (vert), et la biopsie pulmonaire (orange) Notez que tous les échantillons sont obtenus à partir des régions où le pathogène a été déposé avant. R: droite, L: gauche. <img alt="Figure 3" fo:content-width="5in" src="/files/ftp_upload/51557/51557fig3highres.jpg" width="500" /> Figure 3. A) la biopsie pulmonaire à partir d&#39;un veau inoculé avec Chl<html> amydia psittaci 4 jours après l&#39;inoculation (dpi), b) les sédiments cellulaire de BALF partir d&#39;un veau inoculé avec C. psittaci 9 dpi. Marquage immunohistochimique pour les chlamydiae. Les inclusions (flèches) sont présentes dans le poumon (a) et dans des macrophages alvéolaires (b). Hematoxylin de contraste. <img alt="Figure 4" fo:content-width="5in" src="/files/ftp_upload/51557/51557fig4highres.jpg" width="500" /> Figure 4. Des sédiments cellulaire de BALF partir d&#39;un veau inoculés avec C. psittaci 9 dpi. macrophages alvéolaires (n) sont le type cellulaire prédominant dans la BALF. Le montant des granulocytes neutrophiles (*) augmente lorsque les processus inflammatoires sont présents. Modifié coloration Pappenheim. ES.jpg &quot;width =&quot; 600 &quot;/&gt; Figure 5. Des méthodes possibles pour la préparation de l&#39;échantillon. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/51557/51557fig5highres.jpg" target="_blank">S&#39;il vous plaît cliquer ici pour voir une version plus grande de cette figure.</a>

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The Bovine Lung in Biomedical Research: Visually Guided Bronchoscopy, Intrabronchial Inoculation and In Vivo Sampling Techniques

Cet article décrit les techniques endoscopiques dans les poumons de bovins dans des conditions expérimentales, c&#39;est à dire l&#39;inoculation bronchoscopie guidée, lavage broncho-alvéolaire, brossage bronchique et une biopsie pulmonaire transbronchique.

Le bovine poumon dans la recherche biomédicale: visuellement guidée bronchoscopie, intrabronchique vaccination et<em&gt; In Vivo</em&gt; Techniques d&#39;échantillonnage

There is an ongoing search for alternative animal models in research of respiratory medicine. Depending on the goal of the research, large animals as ...

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Research

JoVE Journal

Medicine

The Bovine Lung in Biomedical Research: Visually Guided Bronchoscopy, Intrabronchial Inoculation and In Vivo Sampling Techniques

23.0K vues.  Friedrich-Loeffler-Institut.  Cet article décrit les techniques endoscopiques dans les poumons de bovins dans des conditions expérimentales, c'est à dire l'inoculation bronchoscopie guidée, lavage broncho-alvéolaire, brossage bronchique et une biopsie pulmonaire transbronchique. 

Vidéo: The Bovine Lung in Biomedical Research: Visually Guided Bronchoscopy, Intrabronchial Inoculation and In Vivo Sampling Techniques

Making Sense of Listening: The IMAP Test Battery

The ability to hear is only the first step towards making sense of the range of information contained in an auditory signal. Of equal importance are the abilities to extract and use the information encoded in the auditory signal. We refer to these as listening skills (or auditory processing AP). Deficits in these skills are associated with delayed language and literacy development, though the nature of the relevant deficits and their causal connection with these delays is hotly debated.
When a child is referred to a health professional with normal hearing and unexplained difficulties in listening, or associated delays in language or literacy development, they should ideally be assessed with a combination of psychoacoustic (AP) tests, suitable for children and for use in a clinic, together with cognitive tests to measure attention, working memory, IQ, and language skills. Such a detailed examination needs to be relatively short and within the technical capability of any suitably qualified professional. Current tests for the presence of AP deficits tend to be poorly constructed and inadequately validated within the normal population. They have little or no reference to the presenting symptoms of the child, and typically include a linguistic component. Poor performance may thus reflect problems with language rather than with AP. To assist in the assessment of children with listening difficulties, pediatric audiologists need a single, standardized child-appropriate test battery based on the use of language-free stimuli.
We present the IMAP test battery which was developed at the MRC Institute of Hearing Research to supplement tests currently used to investigate cases of suspected AP deficits. IMAP assesses a range of relevant auditory and cognitive skills and takes about one hour to complete. It has been standardized in 1500 normally-hearing children from across the UK, aged 6-11 years. Since its development, it has been successfully used in a number of large scale studies both in the UK and the USA. IMAP provides measures for separating out sensory from cognitive contributions to hearing. It further limits confounds due to procedural effects by presenting tests in a child-friendly game-format. Stimulus-generation, management of test protocols and control of test presentation is mediated by the IHR-STAR software platform. This provides a standardized methodology for a range of applications and ensures replicable procedures across testers. IHR-STAR provides a flexible, user-programmable environment that currently has additional applications for hearing screening, mapping cochlear implant electrodes, and academic research or teaching.

A test battery (IMAP) for performing an in-depth assessment of auditory and cognitive abilities contributing to listening skills is described. It is quick to administer, child-friendly and free from linguistic confounds. Stimulus generation and protocol management are controlled via a software platform (IHR-STAR) to ensure replicable procedures.

Faire sens de l&#39;écoute: la batterie de test IMAP

The ability to hear is only the first step towards making sense of the range of information contained in an auditory signal. Of equal importance are the ...

Recherche

Médecine

Method of Isolated Ex Vivo Lung Perfusion in a Rat Model: Lessons Learned from Developing a Rat EVLP Program

The number of acceptable donor lungs available for lung transplantation is severely limited due to poor quality. Ex-Vivo Lung Perfusion (EVLP) has allowed lung transplantation in humans to become more readily available by enabling the ability to assess organs and expand the donor pool. As this technology expands and improves, the ability to potentially evaluate and improve the quality of substandard lungs prior to transplant is a critical need. In order to more rigorously evaluate these approaches, a reproducible animal model needs to be established that would allow for testing of improved techniques and management of the donated lungs as well as to the lung-transplant recipient. In addition, an EVLP animal model of associated pathologies, e.g., ventilation induced lung injury (VILI), would provide a novel method to evaluate treatments for these pathologies. Here, we describe the development of a rat EVLP lung program and refinements to this method that allow for a reproducible model for future expansion. We also describe the application of this EVLP system to model VILI in rat lungs. The goal is to provide the research community with key information and &#8220;pearls of wisdom&#8221;/techniques that arose from trial and error and are critical to establishing an EVLP system that is robust and reproducible.

Method of Isolated Ex Vivo Lung Perfusion in a Rat Model: Lessons Learned from Developing a Rat EVLP Program

Ex-Vivo Lung Perfusion (EVLP) has allowed lung transplantation in humans to become more readily available by enabling the ability to assess organs and expand the donor pool. Here, we describe the development of a rat EVLP program and refinements that allow for a reproducible model for future expansion.

Méthode de isolé<em&gt; Ex Vivo</em&gt; Lung perfusion dans un modèle rat: Leçons tirées élaboration d&#39;un programme EVLP Rat

The number of acceptable donor lungs available for lung transplantation is severely limited due to poor quality. Ex-Vivo Lung Perfusion (EVLP) has allowed ...

Depletion of Mouse Cells from Human Tumor Xenografts Significantly Improves Downstream Analysis of Target Cells

The use of in vitro cell line models for cancer research has been a useful tool. However, it has been shown that these models fail to reliably mimic patient tumors in different assays1. Human tumor xenografts represent the gold standard with respect to tumor biology, drug discovery, and metastasis research 2-4. Tumor xenografts can be derived from different types of material like tumor cell lines, tumor tissue from primary patient tumors4 or serially transplanted tumors. When propagated in vivo, xenografted tissue is infiltrated and vascularized by cells of mouse origin. Multiple factors such as the tumor entity, the origin of xenografted material, growth rate and region of transplantation influence the composition and the amount of mouse cells present in tumor xenografts. However, even when these factors are kept constant, the degree of mouse cell contamination is highly variable.
Contaminating mouse cells significantly impair downstream analyses of human tumor xenografts. As mouse fibroblasts show high plating efficacies and proliferation rates, they tend to overgrow cultures of human tumor cells, especially slowly proliferating subpopulations. Mouse cell derived DNA, mRNA, and protein components can bias downstream gene expression analysis, next-generation sequencing, as well as proteome analysis 5. To overcome these limitations, we have developed a fast and easy method to isolate untouched human tumor cells from xenografted tumor tissue. This procedure is based on the comprehensive depletion of cells of mouse origin by combining automated tissue dissociation with the benchtop tissue dissociator and magnetic cell sorting. Here, we demonstrate that human target cells can be can be obtained with purities higher than 96% within less than 20 min independent of the tumor type.

Human tumor xenografts are vascularized and infiltrated by cells of mouse origin during the growth phase in vivo. To circumvent the bias caused by these contaminating cells during downstream analysis, we developed a method allowing for comprehensive depletion of all mouse cells by magnetic cell sorting.

Appauvrissement des cellules de souris de xénogreffes de tumeurs humaines améliore de manière significative l&#39;analyse en aval des cellules cibles

The use of in vitro cell line models for cancer research has been a useful tool. However, it has been shown that these models fail to reliably mimic ...

Phosphorus-31 Magnetic Resonance Spectroscopy: A Tool for Measuring In Vivo Mitochondrial Oxidative Phosphorylation Capacity in Human Skeletal Muscle

Skeletal muscle mitochondrial oxidative phosphorylation (OXPHOS) capacity, which is critically important in health and disease, can be measured in vivo and noninvasively in humans via phosphorus-31 magnetic resonance spectroscopy (31PMRS). However, the approach has not been widely adopted in translational and clinical research, with variations in methodology and limited guidance from the literature. Increased optimization, standardization, and dissemination of methods for in vivo 31PMRS would facilitate the development of targeted therapies to improve OXPHOS capacity and could ultimately favorably impact cardiovascular health. 31PMRS produces a noninvasive, in vivo measure of OXPHOS capacity in human skeletal muscle, as opposed to alternative measures obtained from explanted and potentially altered mitochondria via muscle biopsy. It relies upon only modest additional instrumentation beyond what is already in place on magnetic resonance scanners available for clinical and translational research at most institutions. In this work, we outline a method to measure in vivo skeletal muscle OXPHOS. The technique is demonstrated using a 1.5 Tesla whole-body MR scanner equipped with the suitable hardware and software for 31PMRS, and we explain a simple and robust protocol for in-magnet resistive exercise to rapidly fatigue the quadriceps muscle. Reproducibility and feasibility are demonstrated in volunteers as well as subjects over a wide range of functional capacities.

Phosphorus-31 Magnetic Resonance Spectroscopy: A Tool for Measuring In Vivo Mitochondrial Oxidative Phosphorylation Capacity in Human Skeletal Muscle

This work demonstrates the feasibility of an in vivo phosphorus-31 magnetic resonance spectroscopy (31PMRS) technique to quantify mitochondrial oxidative phosphorylation (OXPHOS) capacity in human skeletal muscle.

Phosphore-31 Spectroscopie par résonance magnétique: un outil de mesure<em&gt; In Vivo</em&gt; Capacité mitochondrial phosphorylation oxydative dans le muscle squelettique humain

Skeletal muscle mitochondrial oxidative phosphorylation (OXPHOS) capacity, which is critically important in health and disease, can be measured in vivo ...

Sampling Strategies and Processing of Biobank Tissue Samples from Porcine Biomedical Models

In translational medical research, porcine models have steadily become more popular. Considering the high value of individual animals, particularly of genetically modified pig models, and the often-limited number of available animals of these models, establishment of (biobank) collections of adequately processed tissue samples suited for a broad spectrum of subsequent analyses methods, including analyses not specified at the time point of sampling, represent meaningful approaches to take full advantage of the translational value of the model. With respect to the peculiarities of porcine anatomy, comprehensive guidelines have recently been established for standardized generation of representative, high-quality samples from different porcine organs and tissues. These guidelines are essential prerequisites for the reproducibility of results and their comparability between different studies and investigators. The recording of basic data, such as organ weights and volumes, the determination of the sampling locations and of the numbers of tissue samples to be generated, as well as their orientation, size, processing and trimming directions, are relevant factors determining the generalizability and usability of the specimen for molecular, qualitative, and quantitative morphological analyses. Here, an illustrative, practical, step-by-step demonstration of the most important techniques for generation of representative, multi-purpose biobank specimen from porcine tissues is presented. The methods described here include determination of organ/tissue volumes and densities, the application of a volume-weighted systematic random sampling procedure for parenchymal organs by point-counting, determination of the extent of tissue shrinkage related to histological embedding of samples, and generation of randomly oriented samples for quantitative stereological analyses, such as isotropic uniform random (IUR) sections generated by the &#34;Orientator&#34; and &#34;Isector&#34; methods, and vertical uniform random (VUR) sections.

The practical application and performance of methods for generation of representative tissue samples of porcine animal models for a broad spectrum of downstream analyses in biobank projects are demonstrated, including volumetry, systematic random sampling, and differential processing of tissue samples for qualitative and quantitative morphologic and molecular analyses types.

Stratégies d’échantillonnage et traitement des échantillons de tissu de la biobanque de modèles biomédicaux porcins

In translational medical research, porcine models have steadily become more popular. Considering the high value of individual animals, particularly of ...

Direct Intrabronchial Administration to Improve the Selective Agent Deposition Within the Mouse Lung

Intratracheal (IT) administration of experimental agents is an essential technique in murine models of diffuse lung diseases, such as bleomycin-induced pulmonary fibrosis.&#160; However, distribution of intratracheally-administered agents to the distal mouse lung is often asymmetric, with lung parenchymal concentrations increased in the smaller (but equally accessible) left lung of the mouse.&#160; Described in this report is a novel intrabronchial (IB) approach to cannulate the left and/or right lungs of living mice non-operatively.&#160; It is also demonstrated how this approach can be used to selectively administer agents to one lung or adapted (via dose-adjusted IB delivery) to improve the left-right symmetry of lung delivery of experimental agents, thereby improving models of diffuse lung disease such as bleomycin-induced pulmonary fibrosis.

Intratracheal (IT) administration of experimental agents in mice often results in asymmetric delivery to the distal lungs.&#160; In this report, we describe a direct intrabronchial (IB) approach to cannulate each lung in living mice non-operatively.&#160; This approach can be used to selectively administer agents to one lung or may be adapted to improve the symmetric agent delivery to both lungs.

Administration intrabronchique directe pour améliorer le dépôt sélectif d'agent dans le poumon de souris

Intratracheal (IT) administration of experimental agents is an essential technique in murine models of diffuse lung diseases, such as bleomycin-induced ...

On-Site Sampling and Extraction of Brain Tumors for Metabolomics and Lipidomics Analysis

Despite the variety of tools available for cancer diagnosis and classification, methods that enable fast and simple characterization of tumors are still in need. In recent years, mass spectrometry has become a method of choice for untargeted profiling of discriminatory compound as potential biomarkers of a disease. Biofluids are generally considered as preferable matrices given their accessibility and easier sample processing while direct tissue profiling provides more selective information about a given cancer. Preparation of tissues for the analysis via traditional methods is much more complex and time-consuming, and, therefore, not suitable for fast on-site analysis. The current work presents a protocol combining sample preparation and extraction of small molecules on-site, immediately after tumor resection. The sampling device, which is of the size of an acupuncture needle, can be inserted directly into the tissue and then transported to the nearby laboratory for instrumental analysis. The results of metabolomics and lipidomics analyses demonstrate the capability of the approach for the establishment of phenotypes of tumors related to the histological origin of the tumor, malignancy, and genetic mutations, as well as for the selection of discriminating compounds or potential biomarkers. The non-destructive nature of the technique permits subsequent performance of routinely used tests e.g., histological tests, on the same samples used for SPME analysis, thus enabling attainment of more comprehensive information to support personalized diagnostics.

The manuscript presents on-site sampling of human brain tumors with solid phase microextraction followed by their biochemical profiling towards the discovery of biomarkers.

Échantillonnage et extraction sur place de tumeurs cérébrales pour l’analyse de la métabolomique et de la lipidomique

Despite the variety of tools available for cancer diagnosis and classification, methods that enable fast and simple characterization of tumors are still ...

Ex Vivo and In Vivo Animal Models for Mechanical and Chemical Injuries of Corneal Epithelium

Corneal injury to the ocular surface, including chemical burn and trauma, may cause severe scarring, symblepharon, corneal limbal stem cells deficiency, and result in a large, persistent corneal epithelial defect. Epithelial defect with the following corneal opacity and peripheral neovascularization result in irreversible visual impairment and hinder future management, especially keratoplasty. Since the animal model can be used as an effective drug development platform, models of corneal injury to the mouse and alkali burn to rabbit corneal epithelium are developed here. New Zealand white rabbit is used in the alkali burn model. Different concentrations of sodium hydroxide can be applied onto the central circular area of the cornea for 30 s under intramuscular and topical anesthesia. After copious isotonic normal saline irrigation, residual loose corneal epithelium was removed with corneal burr deep down to the Bowman's layer within this circular area. Wound healing was documented by fluorescein staining under Cobalt blue light. C57BL/6 mice were used in the traumatic model of murine corneal epithelium. The murine central cornea was marked using a skin punch, 2 mm in diameter, and then debrided by a corneal rust ring remover with a 0.5 mm burr under a stereomicroscope. These models can be prospectively used to validate the therapeutic effect of eye drops or mixed agents such as stem cells, which potentially facilitate corneal epithelial regeneration. By observing corneal opacity, peripheral neovascularization, and conjunctival congestion with stereomicroscope and imaging software, therapeutic effects in these animal models can be monitored.

Ex Vivo and In Vivo Animal Models for Mechanical and Chemical Injuries of Corneal Epithelium

Here, animal models based on mouse and rabbit are developed for mechanical and chemical injury of corneal epithelium to screen new therapeutics and the underlying mechanism.

Modèles animaux ex vivo et in vivo pour les lésions mécaniques et chimiques de l’épithélium cornéen

Corneal injury to the ocular surface, including chemical burn and trauma, may cause severe scarring, symblepharon, corneal limbal stem cells deficiency, ...

Dissection Techniques and Histological Sampling of the Heart in Large Animal Models for Cardiovascular Diseases

The standard gross examination and sampling are key elements in the reproducibility and success of experimental studies of cardiovascular diseases carried out in large animals. Considering the complex anatomy of the heart, interspecies differences, and the types of compensatory and pathological reactions, consistent protocols are challenging to implement. The utilization of multiple dissection protocols is usually adapted to suit the prosector's experience, and personal preference continues to be a source of experimental and interobserver variability. Here, the aim is to present the main anatomical features and landmarks, dissection protocols, and histological sampling standards of the heart in some commonly used species (including dogs, pigs, ruminants, and cats) as models of cardiovascular diseases.
Two standard gross examination protocols are presented here. First, the inflow-outflow method, which follows the physiological blood flow direction through the heart and large vessels (frequently used in dogs, ruminants, and pigs), and second, the four-chamber dissection technique (exemplified in cats). Both techniques can be adapted to any species in certain experimental circumstances. The sampling protocols include all the areas of interest (sinoatrial node, ventricles, interventricular septum, atria, valves, and aorta), and if properly carried out, improve both the reproducibility and reliability of experimental studies.

Due to the complex anatomy, a consistently reproducible dissection and harvesting protocol for cardiac samples can be challenging to implement. This manuscript presents the key elements of some standard cardiac dissection protocols, highlighting both the gross examination approaches and the sampling sites commonly used for histopathologic examination.

Techniques de dissection et échantillonnage histologique du cœur dans des modèles de grands animaux pour les maladies cardiovasculaires

The standard gross examination and sampling are key elements in the reproducibility and success of experimental studies of cardiovascular diseases carried ...

Bronchoscopie flexible pour les bronchoscopistes novices

Systematic Bronchoscopy: the Four Landmarks Approach

Flexible bronchoscopy is a technically difficult procedure and has been identified as the most important procedure that should be integrated into a simulation-based training program for pulmonologists. However, more specific guidelines that govern bronchoscopy training are needed to meet this demand. To ensure patients a competent examination, we propose a systematic, stepwise approach, splitting the procedure into four &#34;landmarks&#34; to support novice endoscopists navigating the bronchial maze. The procedure can be evaluated based on three established outcome measures to ensure a thorough and effective inspection of the bronchial tree: diagnostic completeness, structured progress, and procedure time.
The stepwise approach relying on the four landmarks is used at all simulation centers in Denmark and is being implemented in the Netherlands. To provide instant feedback to novice bronchoscopists when training and to relieve time constraints from consultants, we suggest that future studies should implement artificial intelligence&#160;as a feedback and certification tool when training new bronchoscopists.

Pleins feux sur l’auteur : Apprendre la bronchoscopie systématique dans un cadre de simulation 

Here, we present a protocol to navigate the bronchial maze in a structured manner, splitting the bronchoscopy into a stepwise approach-the four landmarks approach.

Bronchoscopie systématique : l’approche des quatre points de repère

Flexible bronchoscopy is a technically difficult procedure and has been identified as the most important procedure that should be integrated into a ...