אנו אסירי תודה על התמיכה הכספית מהקרן למדעי הטבע של מחוז שאאנשי (מענק מספר 2021SF-118) ומהקרן הלאומית למדעי הטבע של סין (מספרי מענק 81973409, 82204631).

חיות ניסוי, עכברי BALB/c זכרים (12-16 גרם), נרכשו ממרכז חיות המעבדה, מרכז מדעי הבריאות של אוניברסיטת שיאן ג'יאוטונג. כל הנהלים אושרו על ידי הוועדה האתית המוסדית לבעלי חיים של אוניברסיטת שיאן ג'יאוטונג עם מספר הרישוי SCXK (שאאנשי) 2021-103.
1. חיץ והכנת ציוד
<ol><li>Transfect C. albicans זנים עם pCaExp פלסמיד בעל ביטוי גבוה.<ol><li>רכוש C . albicans (SC5314) מ- ATCC. השיגו את הזן הפלואורסצנטי22 בעל ביטוי גבוה של EGFP על-ידי הדבקת C. albicans עם פלסמיד pCaExp בעל ביטוי גבוה המכיל את מסגרת הקריאה הפתוחה המלאה של גן EGFP (מפת הפלסמיד מוצגת באיור 1) והשתמשו בה לניסויים הבאים.</li>
	</ol></li>
	<li>תרבית את זני C. albicans הנגועים.<ol><li>מושבות חד-שבטיות נבחרות של זן פלואורסצנטי C. albicans מהצלחת והתרבית של תמצית שמרים, פפטון דקסטרוז בינוני (YPD) למשך הלילה (30°C ו-220 סל"ד) ב-5 מ"ל של מדיום נוזלי YPD (YPD + 50 מיקרוגרם/מ"ל קרבניצלין).</li>
		<li>השהה מחדש את C. albicans במי מלח רגילים לאחר צנטריפוגה ב 400 x g למשך 5 דקות ב- RT.</li>
		<li>התאם את ריכוז תרחיף C. albicans ל- 1 x 108 תאים/מ"ל על ידי השוואת העכירות לתקן 0.5 McFarland.</li>
	</ol></li>
	<li>הכינו את כלי הניתוח.<ol><li>יש להקפיד על אוטוקלאבינג של כל כלי הניתוח (מספריים, מלקחיים, מלקחיים המוסטטיים, מחזיקי מחטים, מחטי תפרים) בטמפרטורה של 121°C למשך 30 דקות. נעשה שימוש בצנתרי פוליאתילן סטריליים (קוטר פנימי: 0.28 מ"מ; קוטר חיצוני: 0.63 מ"מ). הערה: הצנתרים ששימשו במחקר זה עוקרו בגז אתילן אוקסיד והאריזה נפתחה בשולחן נקי במיוחד שנחשף לקרינת UV במשך יותר מ-30 דקות. לפני ההשתלה בעכברים, הצנתרים היו טבולים באתנול 75% כדי למנוע זיהום.</li>
	</ol></li>
</ol>2. הקמת מודל CRI לעכבר
הערה: ההליך הכירורגי מוצג באיור 2.
<ol><li>התאקלמו 30 עכברי BALB/c (12-16 גרם, זכר) בתנאים ספציפיים נטולי פתוגן (SPF) עם גישה חופשית למים ולמזון ומחזור אור וחושך לסירוגין של 12 שעות-12 שעות.</li>
	<li>חלקו באופן אקראי 30 עכברי BALB/c לשלוש קבוצות (n = 10 עכברים/קבוצה): (A) קבוצת ביקורת רגילה; (B) קבוצת צנתרים (צנתרים שהושתלו ללא C. albicans); (C) קבוצת מודל (צנתרים שהושתלו ב-C. albicans).</li>
	<li>מרדימים את העכברים עם איזופלורן 1-4% ומניחים את העכברים על שולחן ניתוחים במצב נוטה. אובדן רפלקס התיקון ואי תגובה לגירוי הבוהן מאשרים את ההרדמה המוצלחת. הסר את השיער ולעקר את אתר הניתוח עם שלושה סיבובים לסירוגין של יודופור או כלורהקסידין וקרצוף אלכוהול.</li>
	<li>השאירו את העכברים בקבוצת הביקורת הרגילה ללא כל טיפול וספקו גישה חופשית למזון ומים.</li>
	<li>עבור העכברים בקבוצות הצנתר והמודל, יש לשמור על הרדמה ברמה של 3% איזופלורן. יש לוודא עומק הרדמה הולם על ידי היעדר תגובה לצביטה בבוהן ולהתאים את ריכוז האיזופלורן לפי הצורך.</li>
	<li>עבור העכברים בקבוצת הצנתר, יש להחדיר מחט מזרק סטרילית בנפח 1 מ"ל לאזור הערימה האחורית כדי ליצור חור. הכנס קטטר (כ 1 ס"מ אורך) לתוך החור לאחר הסרת מחט מזרק.</li>
	<li>עבור העכברים בקבוצת המודל, פיפטה 20 μL של C. albicans מתרחפת על אזור depilation האחורי כדי לדמות את C. albicans commensal על העור.</li>
	<li>לאחר שהתמיסה נספגת על ידי העור, הכנס קטטר לאזור depilated האחורי עם אותם הליכים כמתואר בשלב 2.5.</li>
	<li>פיפטה עוד 20 μL של C. albicans תרחיף לאורך הצנתר אל הרקמה כדי לדמות C. albicans בסביבה החיצונית.</li>
	<li>לתקן את הצנתרים עם סרט וגזה ולהחזיר את העכברים לכלובים להאכלה. בסיום הטיפול יש להזריק לעכברים מלוקסיקאם (4 מ"ג/ק"ג) כמשככי כאבים למשך שלושה ימים רצופים. הערה: לאחר הניתוח, עכברים הוזנו בזהירות עם מים ומזון. העכברים היו במעקב פעמיים ביום. עכברים הומתו בשיטה שאושרה על ידי IACUC אם חוו קשיי האכלה, ירידה משמעותית במשקל (10-20%) והיפותרמיה.</li>
</ol>3. הערכת מודל CRI
<ol><li>לאחר 3 ימים, מרדימים את העכברים עם 3% איזופלורן ומקריבים אותם על ידי נקע צוואר הרחם. אספו את הצנתרים ואת דגימות רקמת העור מגב העכברים.</li>
	<li>התבונן ב- C. albicans וביופילמים על הצנתר על ידי סריקת מיקרוסקופ אלקטרונים.<ol><li>יש לטבול את הצנתרים בתמיסת גלוטראלדהיד 2.5% בטמפרטורה של 4°C למשך 48 שעות. שטפו את הצנתרים עם PBS סטרילי שלוש פעמים.</li>
		<li>תקן את הצנתרים עם 1% חומצה אוסמית במשך 3 שעות ושטוף אותם עם PBS סטרילי שלוש פעמים.</li>
		<li>יש לייבש את התאים שעל הצנתרים בתמיסת אתנול הדרגתית בריכוזים עולים (50%, 70%, 80%, 90% ו-100%, 15 דקות/שיפוע).</li>
		<li>לטבול את הצנתרים באלכוהול טרט-בוטיל שלוש פעמים (30 דקות בכל פעם).</li>
		<li>יש להקפיא במהירות את הצנתרים בחנקן נוזלי, ולייבש בהקפאה את הדגימה במייבש כביסה בהקפאה בהתאם להוראות היצרן.</li>
		<li>יש לצפות את דגימות הצנתר בזהב 10 ננומטר על ידי שיקוע קרן יונים.</li>
		<li>התבונן בנוכחות C. albicans והביופילם שלו על פני הצנתר של כל קבוצה תחת מיקרוסקופ אלקטרונים סורק (בתנאי ואקום גבוה, 1.5 kV) ורשום את התמונות בכל קבוצה.</li>
	</ol></li>
	<li>צפו ב-C. albicans על הצנתר במיקרוסקופ פלואורסצנטי.<ol><li>יש לטבול את הצנתרים בתמיסת פרפורמלדהיד 4% לקיבוע ב-4°C למשך 48 שעות.</li>
		<li>צפו בנוכחות C . albicans והביופילם שלו על פני הצנתר של כל קבוצה על ידי מיקרוסקופ פלואורסצנטי תחת עירור של 484 ננומטר ותיעדו את התמונות בכל קבוצה. הערה: ההגדלה היא 400x. ניתן לראות את הפלואורסצנטיות של קנדידה אלביקנס בעירור ב 490 ננומטר ופליטה ב 510 ננומטר.</li>
	</ol></li>
	<li>שימו לב ל-C. albicans השוכנים בעור העכבר.<ol><li>יש לטבול את רקמות העור הגבי של עכברים בתמיסת פרפורמלדהיד 4% לקיבוע ב-4°C למשך 48 שעות.</li>
		<li>יש לייבש את רקמות העור הגבי בתמיסת אתנול הדרגתית עם ריכוזים עולים (50%, 70%, 80%, 90% ו-100%, 15 דקות לשיפוע).</li>
		<li>הטמע את רקמות העור הגבי המיובשות בפרפין בטמפרטורה של 55-60 מעלות צלזיוס. שימו לב לטמפרטורה כדי למנוע רקמות שבירות. כדי להסיר זיהומים רבים ככל האפשר, חזור על שלב זה שלוש פעמים (30 דקות כל אחד).</li>
		<li>חתכו את רקמות העור הגבי (עובי = 5 מיקרומטר) בעזרת מיקרוטום.</li>
		<li>Dewax את קטעי פרפין על ידי טבילת שקופיות xylene פעמיים במשך 20 דקות.</li>
		<li>יש להחזיר לחות לחלקים באמצעות פליטה עם אתנול הדרגתי (אתנול מוחלט, 90% אתנול, 75% אתנול, מים) למשך 5 דקות בכל פעם.</li>
		<li>מכתימים את החלקים בחומצה מחזורית על ידי טבילת הקטע בתמיסת החומצה התקופתית למשך 15 דקות לפני שטיפה במים זורמים פעם אחת ומים מזוקקים פעמיים.</li>
		<li>הכתימו את המקטעים בתמיסת צביעת שברון (לפי הוראות היצרן) למשך 30 דקות בחושך ושטפו את המקטעים תחת מים זורמים למשך 5 דקות.</li>
		<li>לטבול את החלקים בתמיסת המטוקסילין למשך 3-5 דקות לפני שטיפה במים זורמים (2-3 דקות), תמיסה מובחנת (5-10 דקות) ומים זורמים, בהתאמה.</li>
		<li>טבלו את החלקים באתנול שלוש פעמים (5 דקות כל אחד) ובקסילן פעמיים (5 דקות כל אחד) לפני שאיטום החלק עם מסטיק נייטרלי.</li>
		<li>צפו בתמונות הדגימה במיקרוסקופ ונתחו את שאריות C. albicans בעור העכבר. הערה: ההגדלה היא פי 10 עבור העינית ופי 4 או 10 עבור עדשת המטרה.</li>
	</ol></li>
	<li>שימו לב לשינויים ההיסטופתולוגיים ברקמות העור הגבי.<ol><li>יש לטבול את רקמות העור הגבי בתמיסת פרפורמלדהיד 4% לקיבוע ב-4°C למשך 48 שעות. יש לייבש את רקמות העור הגבי בתמיסת אתנול הדרגתית בריכוזים עולים (50%, 70%, 80%, 90% ו-100%, 15 דקות לשיפוע).</li>
		<li>הטמע את רקמות העור הגבי המיובשות בפרפין כמתואר בשלב 3.4.3.</li>
		<li>חותכים את רקמות העור הגבי (עובי = 5 מ"מ) עם מיקרוטום.</li>
		<li>Dewax את קטעי פרפין על ידי טבילת שקופיות xylene פעמיים במשך 20 דקות.</li>
		<li>יש להחזיר לחות לחלקים באמצעות פליטה עם אתנול הדרגתי (אתנול מוחלט, 90% אתנול, 75% אתנול, מים) למשך 5 דקות בכל פעם.</li>
		<li>הכתימו את המקטעים בהמטוקסילין למשך 4 דקות לפני שטיפה במי ברז להסרת צבע הציפה.</li>
		<li>להבדיל את הדגימה עם 1% חומצה הידרוכלורית-תמיסת אתנול לפני שטיפת המגלשות עם מים זורמים.</li>
		<li>טבלו את הדגימה באתנול 85% ו-95% למשך 5 דקות, והכתימו אותה בתמיסת אאוזין למשך 3 דקות.</li>
		<li>יש לייבש את הדגימה על ידי טבילתה באתנול הדרגתי (70%, 90%, 95% ו-100%) וקסילן למשך 2 דקות כל אחד.</li>
		<li>חותמים את הדגימה בשרף נייטרלי.</li>
		<li>צפו בתמונות הדגימה במיקרוסקופ ונתחו את השינויים הפתולוגיים.</li>
	</ol></li>
</ol>

הקמת מודל עכברי לזיהום הקשור לצנתר קנדידה אלביקנס

<ol>
	<li>Kojic, E. M., Darouiche, R. O. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Candida+infections+of+medical+devices.">Candida infections of medical devices.</a> microbiology reviews. 17 (2), 255-267 (2004).</li><li>Giri, S., Kindo, A. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+review+of+Candida+species+causing+blood+stream+infection.">A review of Candida species causing blood stream infection.</a> Indian Journal of Medical Microbiology. 30 (3), 270-278 (2012).</li><li>Weinstein, R. A., Darouiche, R. O. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Device-associated+infections:+A+macroproblem+that+starts+with+microadherence.">Device-associated infections: A macroproblem that starts with microadherence.</a> Clinical Infectious Diseases. 33 (9), 1567-1572 (2001).</li><li>Mermel, L. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Guidelines+for+the+management+of+intravascular+catheter-related+infections.">Guidelines for the management of intravascular catheter-related infections.</a> Clinical Infectious Diseases. 32 (9), 1249-1272 (2001).</li><li>Seidler, M., Salvenmoser, S., M&#252;ller, F. -. M. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=In+vitro+effects+of+micafungin+against+Candida+biofilms+on+polystyrene+and+central+venous+catheter+sections.">In vitro effects of micafungin against Candida biofilms on polystyrene and central venous catheter sections.</a> International Journal of Antimicrobial Agents. 28 (6), 568-573 (2006).</li><li>Chaves, F., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Diagnosis+and+treatment+of+catheter-related+bloodstream+infection:+Clinical+guidelines+of+the+Spanish+Society+of+Infectious+Diseases+and+Clinical+Microbiology+and+(SEIMC)+and+the+Spanish+Society+of+Spanish+Society+of+Intensive+and+Critical+Care+Medicine+and+Coronary+Units+(SEMICYUC).">Diagnosis and treatment of catheter-related bloodstream infection: Clinical guidelines of the Spanish Society of Infectious Diseases and Clinical Microbiology and (SEIMC) and the Spanish Society of Spanish Society of Intensive and Critical Care Medicine and Coronary Units (SEMICYUC).</a> Medicina Intensiva. 42 (1), 5-36 (2018).</li><li>Raad, I. I., Bodey, G. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Infectious+complications+of+indwelling+vascular+catheters.">Infectious complications of indwelling vascular catheters.</a> Clinical Infectious Diseases. 15 (2), 197-208 (1992).</li><li>Paul DiMondi, V., Townsend, M. L., Johnson, M., Durkin, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Antifungal+catheter+lock+therapy+for+the+management+of+a+persistent+Candida+albicans+bloodstream+infection+in+an+adult+receiving+hemodialysis.">Antifungal catheter lock therapy for the management of a persistent Candida albicans bloodstream infection in an adult receiving hemodialysis.</a> Pharmacotherapy. 34 (7), e120-e127 (2014).</li><li>Bouza, E., Guinea, J., Guembe, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+role+of+antifungals+against+candida+biofilm+in+catheter-related+candidemia.">The role of antifungals against candida biofilm in catheter-related candidemia.</a> Antibiotics (Basel). 4 (1), 1-17 (2014).</li><li>Raad, I., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Ultrastructural+analysis+of+indwelling+vascular+catheters:+a+quantitative+relationship+between+luminal+colonization+and+duration+of+placement.">Ultrastructural analysis of indwelling vascular catheters: a quantitative relationship between luminal colonization and duration of placement.</a> The Journal of Infectious Diseases. 168 (2), 400-407 (1993).</li><li>Yousif, A., Jamal, M. A., Raad, I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Biofilm-based+central+line-associated+bloodstream+infections.">Biofilm-based central line-associated bloodstream infections.</a> Advances in Experimental Medicine and Biology. 830, 157-179 (2015).</li><li>Douglas, L. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Candida+biofilms+and+their+role+in+infection.">Candida biofilms and their role in infection.</a> Trends in Microbiology. 11 (1), 30-36 (2003).</li><li>Mack, D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Biofilm+formation+in+medical+device-related+infection.">Biofilm formation in medical device-related infection.</a> International Journal of Artificial Organs. 29 (4), 343-359 (2006).</li><li>Schinabeck, M. K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Rabbit+model+of+Candida+albicans+biofilm+infection:+liposomal+amphotericin+B+antifungal+lock+therapy.">Rabbit model of Candida albicans biofilm infection: liposomal amphotericin B antifungal lock therapy.</a> Antimicrobial Agents and Chemotherapy. 48 (5), 1727-1732 (2004).</li><li>Anaissie, E. J., Rex, J. H., Uzun, O., Vartivarian, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Predictors+of+adverse+outcome+in+cancer+patients+with+candidemia.">Predictors of adverse outcome in cancer patients with candidemia.</a> The American Journal of Medicine. 104 (3), 238-245 (1998).</li><li>Fujimoto, K., Takemoto, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Efficacy+of+liposomal+amphotericin+B+against+four+species+of+Candida+biofilms+in+an+experimental+mouse+model+of+intravascular+catheter+infection.">Efficacy of liposomal amphotericin B against four species of Candida biofilms in an experimental mouse model of intravascular catheter infection.</a> Journal of Infection and Chemotherapy. 24 (12), 958-964 (2018).</li><li>Shuford, J. A., Rouse, M. S., Piper, K. E., Steckelberg, J. M., Patel, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Evaluation+of+caspofungin+and+amphotericin+B+deoxycholate+against+Candida+albicans+biofilms+in+an+experimental+intravascular+catheter+infection+model.">Evaluation of caspofungin and amphotericin B deoxycholate against Candida albicans biofilms in an experimental intravascular catheter infection model.</a> The Journal of Infectious Diseases. 194 (5), 710-713 (2006).</li><li>Koh, A. Y., K&#246;hler, J. R., Coggshall, K. T., Van Rooijen, N., Pier, G. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mucosal+damage+and+neutropenia+are+required+for+Candida+albicans+dissemination.">Mucosal damage and neutropenia are required for Candida albicans dissemination.</a> PLoS Pathogens. 4 (2), e35 (2008).</li><li>Tucey, T. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Glucose+homeostasis+is+important+for+immune+cell+viability+during+candida+challenge+and+host+survival+of+systemic+fungal+infection.">Glucose homeostasis is important for immune cell viability during candida challenge and host survival of systemic fungal infection.</a> Cell Metabolism. 27 (5), 988-1006 (2018).</li><li>Lawrence, E. L., Turner, I. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Materials+for+urinary+catheters:+a+review+of+their+history+and+development+in+the+UK.">Materials for urinary catheters: a review of their history and development in the UK.</a> Medical Engineering &amp; Physics. 27 (6), 443-453 (2005).</li><li>Schumm, K., Lam, T. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Types+of+urethral+catheters+for+management+of+short-term+voiding+problems+in+hospitalized+adults:+a+short+version+Cochrane+review.">Types of urethral catheters for management of short-term voiding problems in hospitalized adults: a short version Cochrane review.</a> Neurourology and Urodynamics. 27 (8), 738-746 (2008).</li><li>Mo, F., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Development+and+evaluation+of+a+film+forming+system+containing+myricetin+and+miconazole+nitrate+for+preventing+candida+albicans+catheter-related+infection.">Development and evaluation of a film forming system containing myricetin and miconazole nitrate for preventing candida albicans catheter-related infection.</a> Microbial Drug Resistance. 28 (4), 468-483 (2022).</li><li>Balikci, E., Yilmaz, B., Tahmasebifar, A., Baran, E. T., Kara, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Surface+modification+strategies+for+hemodialysis+catheters+to+prevent+catheter-related+infections:+A+review.">Surface modification strategies for hemodialysis catheters to prevent catheter-related infections: A review.</a> Journal of Biomedical Materials Research. Part B, Applied Biomaterials. 109 (3), 314-327 (2021).</li><li>Mar&#237;a, L. T., Alejandro, G. S., Mar&#237;a Jes&#250;s, P. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Central+venous+catheter+insertion:+Review+of+recent+evidence.">Central venous catheter insertion: Review of recent evidence.</a> Best Practice &amp; Research. Clinical Anaesthesiology. 35 (1), 135-140 (2021).</li><li>Kojic, E. M., Darouiche, R. O. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Candida+infections+of+medical+devices.">Candida infections of medical devices.</a> Clinical Microbiology Reviews. 17 (2), 255-267 (2004).</li><li>He, Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Retrospective+analysis+of+microbial+colonization+patterns+in+central+venous+catheters,+2013-2017.">Retrospective analysis of microbial colonization patterns in central venous catheters, 2013-2017.</a> Journal of Healthcare Engineering. 2019, 8632701 (2019).</li><li>Mo, F., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=In+vitro+and+in+vivo+effects+of+the+combination+of+myricetin+and+miconazole+nitrate+incorporated+to+thermosensitive+hydrogels+on+C.">In vitro and in vivo effects of the combination of myricetin and miconazole nitrate incorporated to thermosensitive hydrogels on C.</a> albicans biofilms. Phytomedicine. 71, 153223 (2020).</li><li>Cant&#243;n-Bulnes, M. L., Garnacho-Montero, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Practical+approach+to+the+management+of+catheter-related+bloodstream+infection.">Practical approach to the management of catheter-related bloodstream infection.</a> Revista Espanola de Quimioterapia. 32 Suppl 2 (Suppl 2), 38-41 (2019).</li><li>B&#246;hlke, M., Uliano, G., Barcellos, F. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Hemodialysis+catheter-related+infection:+prophylaxis,+diagnosis+and+treatment.">Hemodialysis catheter-related infection: prophylaxis, diagnosis and treatment.</a> The Journal of Vascular Access. 16 (5), 347-355 (2015).</li><li>Fang, X., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effects+of+different+tissue+specimen+pretreatment+methods+on+microbial+culture+results+in+the+diagnosis+of+periprosthetic+joint+infection.">Effects of different tissue specimen pretreatment methods on microbial culture results in the diagnosis of periprosthetic joint infection.</a> Bone &amp; Joint Research. 10 (2), 96-104 (2021).</li><li>Naumenko, Z. S., Silanteva, T. A., Ermakov, A. M., Godovykh, N. V., Klushin, N. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Challenging+diagnostics+of+biofilm+associated+periprosthetic+infection+in+immunocompromised+patient:+A+clinical+case.">Challenging diagnostics of biofilm associated periprosthetic infection in immunocompromised patient: A clinical case.</a> Open Access Macedonian Journal of Medical Sciences. 7 (5), 786-790 (2019).</li><li>Cai, Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Metagenomic+next+generation+sequencing+improves+diagnosis+of+prosthetic+joint+infection+by+detecting+the+presence+of+bacteria+in+periprosthetic+tissues.">Metagenomic next generation sequencing improves diagnosis of prosthetic joint infection by detecting the presence of bacteria in periprosthetic tissues.</a> International Journal of Infectious Diseases. 96, 573-578 (2020).</li><li>Samanipour, A., Dashti-Khavidaki, S., Abbasi, M. R., Abdollahi, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Antibiotic+resistance+patterns+of+microorganisms+isolated+from+nephrology+and+kidney+transplant+wards+of+a+referral+academic+hospital.">Antibiotic resistance patterns of microorganisms isolated from nephrology and kidney transplant wards of a referral academic hospital.</a> Journal of Research in Pharmacy Practice. 5 (1), 43-51 (2016).</li><li>Huang, G., Huang, Q., Wei, Y., Wang, Y., Du, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Multiple+roles+and+diverse+regulation+of+the+Ras/cAMP/protein+kinase+A+pathway+in+Candida+albicans.">Multiple roles and diverse regulation of the Ras/cAMP/protein kinase A pathway in Candida albicans.</a> Molecular Microbiology. 111 (1), 6-16 (2019).</li><li>Garlito-D&#237;az, H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+new+antifungal-loaded+sol-gel+can+prevent+candida+albicans+prosthetic+joint+infection.">A new antifungal-loaded sol-gel can prevent candida albicans prosthetic joint infection.</a> Antibiotics (Basel). 10 (6), 711 (2021).</li></ol>

המחברים מצהירים כי אין להם אינטרסים כלכליים מתחרים ידועים או קשרים אישיים שיכלו להשפיע לכאורה על העבודה המדווחת במאמר זה.

CRI הוא אחד הזיהומים הנוזוקומיאליים הנפוצים ביותר בקליניקה23. פתוגנים בתוספות העור, כגון האפידרמיס, בלוטות החלב וזקיקי השיער, הם כולם גורמים אפשריים ל- CRI23,24. קנדידה הוא הפתוגן השלישי בגודלו הגורם ל- CRI, שבו קנדידה אלביקנס היה הסוג הנפוץ ב...

בשנים האחרונות, עם הפיתוח והיישום של חומרים ביו-רפואיים, זיהומים הקשורים לשתלים מתגלים כבעיות קליניות קשות 1,2. עם היישום הרחב של צנתרים רפואיים במרפאות, מספר זיהומים הקשורים ומוות הוא עצום מדי שנה 3,4. נתיבי הזיהום הנפוצים של זיהום הקשור לצנתר (CRI) כוללים: (1) פתוגנים על פני העור חודרים לגוף ונצמדים לפני השטח החיצוניים של הצנתר 5,6,7; (2) פתוגנים שמקורם בפעולה אספטית לא תקינה פולשים, נצמדים ומתיישבים בצנתר; (3) פתוגנים במחזור הדם נצמדים ומתיישבים בצנתר; (4) תרופות מזוהמות על ידי מיקרואורגניזם פתוגני.
קנדידה היא הסיבה השלישית בשכיחותה ל-CRI 8,9. סביר מאוד להניח שהוא יגרום לזיהום בזרם הדם ולקנדידה פולשנית מסכנת חיים אחרת לאחר היווצרות ביופילמים על פני השטח של השתל. הפרוגנוזה גרועה, והתמותה גבוהה2. מדווח כי ביופילמים נוצרים על פני הצנתר תוך שבועיים לאחר החדרת ורידי מרכזי ובלומן של הצנתר מספר שבועות לאחר מכן10,11.
ביופילמים של קנדידה אלביקנס (C. albicans) שנוצרו על צנתרים רפואיים מציגים רשת דו-שכבתית המורכבת משמרים, סטרומה ותפטיר12,13. היווצרות ביופילמים של C. albicans היא לא רק מפתח לעמידות לתרופות ולהתחמקות חיסונית13, אלא גם חיונית לייצור נבגים מפוזרים, מה שמוביל לזיהום המטוגני נוסף 2,12 ומביא לתוצאות חמורות יותר ואף מסכנות חיים. C. albicans-associated CRI הוא הגורם העיקרי לזיהומים קליניים פטרייתיים בזרם הדם 7,14, ויותר מ-40% מהחולים עם זיהום C. albicans בצנתר ורידי מרכזי יתפתחו לחיידק15.
על פי האגודה למחלות זיהומיות של אמריקה, הטיפול המומלץ בקנדידה CRI כולל (1) הסרת הצנתר הנגוע; (2) מתן טיפול אנטי-פטרייתי סיסטמי בן 14 יום8; (3) השתלה מחדש של צנתר חדש4. עם זאת, ביישומים קליניים, צנתרים לא ניתן להסיר באופן מלא לפעמים. חלק מהחולים יכולים להיות מטופלים רק עם אנטיביוטיקה סיסטמית וטיפול נעילה מיקרוביאלית, מלווה תופעות לוואי חזקות 16,17.
מודלים קיימים של בעלי חיים של C. albicans, כגון מודל קנדידיזיס אורופרינגיאלי, מודל קנדידיזיס בנרתיק, ומודל זיהום מערכתי פולשני הנגרם על ידי קנדידה18,19 אינם יכולים להיות מתואמים היטב עם CRI קליני. לכן, במחקר זה נקבע מודל CRI הקשור ל-C. albicans בעכברים. צנתרי פוליאתילן נפוצים קליניים שימשו כשתלים תת-עוריים20,21, ו-C. albicans חוסנו על פני העור כדי לדמות את ההיצמדות של C. albicans לצנתרים הרפואיים ואת היווצרות הביופילמים.
מודל זה שימש בהצלחה במעבדה שלנו כדי לסנן את אפקט האנטי-ביופילם של טיפולים שונים22. בנוסף, בשל זיהוי הפיגור של C. albicans לאחר זיהום בצנתר, זן C. albicans המכיל חלבון פלואורסצנטי ירוק משופר (EGFP) נבנה וחוסן בעכברים כדי להקל על התצפית האינטואיטיבית של מושבות וביופילמים של C. albicans על הצנתר המושתל.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>0.5 Mactutrius turbidibris</td>
			<td>Shanghai Lujing Technology Co., Ltd</td>
			<td>5106063</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>2.5% glutaraldehyde fixative solution</td>
			<td>Xingzhi Biotechnology Co., Ltd</td>
			<td>DF015</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>4 &#176;C refrigerator</td>
			<td>Electrolux (China) Electric Co., Ltd</td>
			<td>ESE6539TA</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Agar</td>
			<td>Beijing Aoboxing Bio-tech Co., Ltd</td>
			<td>01-023</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Analytical balances</td>
			<td>Shimadzu</td>
			<td>ATX124</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Autoclaves Sterilizer</td>
			<td>SANYO</td>
			<td>MLS-3750</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Butanol</td>
			<td>Tianjin Chemio Reagent Co., Ltd</td>
			<td>200-889-7</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Carbenicillin</td>
			<td>Amresco</td>
			<td>C0885</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Eclipse Ci Nikon upright optical microscope&#160;</td>
			<td>Nikon</td>
			<td>Eclipse Ts2-FL</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Glucose</td>
			<td>Macklin&#160;</td>
			<td>D823520</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Inoculation ring</td>
			<td>Thermo Scientific</td>
			<td>251586</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Isoflurane</td>
			<td>RWD</td>
			<td>20210103</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Paraformaldehyde</td>
			<td>Beyotime Biotechnology</td>
			<td>P0099</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>PAS dye kit</td>
			<td>Servicebio</td>
			<td>G1285</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Peptone</td>
			<td>Beijing Aoboxing Bio-tech Co., Ltd</td>
			<td>01-001</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Polyethylene catheter</td>
			<td>Shining Plastic Mall</td>
			<td>PE100</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>RWD R550 multi-channel small animal anesthesia machine&#160;</td>
			<td>RWD</td>
			<td>R550</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>SEM</td>
			<td>Hitachi</td>
			<td>TM-1000</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Temperature incubator</td>
			<td>Shanghai Zhichu Instrument Co., Ltd</td>
			<td>ZQTY-50N</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ultrapure water water generator</td>
			<td>Heal Force</td>
			<td>NW20VF</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ultrasound machine</td>
			<td>Do-Chrom</td>
			<td>DS10260D</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Xylene</td>
			<td>Sinopharm&#160; Chemical Reagent Co., Ltd</td>
			<td>10023428</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Yeast extract</td>
			<td>Thermo Scientific&#160;Oxoid</td>
			<td>LP0021B</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

a catheter-related candida albicans infection model in mouse

זיהום הקשור לצנתר (CRI) הוא זיהום נוסוקומי נפוץ הנגרם על ידי קנדידה אלביקנס במהלך השתלת קטטר. בדרך כלל, ביופילמים נוצרים על פני השטח החיצוניים של הצנתר ומובילים לזיהומים מופצים, שהם קטלניים לחולים. אין מניעה וניהול טיפול יעיל במרפאות. לכן, דחוף להקים מודל בעלי חיים של CRI לסינון פרה-קליני של אסטרטגיות חדשות למניעתו ולטיפול בו. במחקר זה, צנתר פוליאתילן, צנתר רפואי בשימוש נרחב, הוחדר לחלק האחורי של עכברי BALB/c לאחר הסרת שיער. קנדידה אלביקנס ATCC MYA-2876 (SC5314) המבטא חלבון פלואורסצנטי ירוק משופר חוסן לאחר מכן על פני העור לאורך הצנתר. פלואורסצנטיות אינטנסיבית נצפתה על פני הצנתר תחת מיקרוסקופ פלואורסצנטי 3 ימים לאחר מכן. ביופילמים בוגרים ועבים נמצאו על פני הצנתר באמצעות מיקרוסקופ אלקטרונים סורק. תוצאות אלה הצביעו על הידבקות, נשאות והיווצרות ביופילם של קנדידה אלביקנס על פני הצנתר. היפרפלזיה של האפידרמיס וחדירת תאים דלקתיים בדגימות העור הצביעו על השינויים ההיסטופתולוגיים של העור הקשור ל- CRI. לסיכום, מודל CRI עכבר הוקם בהצלחה. מודל זה צפוי להיות מועיל במחקר ופיתוח של ניהול טיפולי עבור קנדידה אלביקנס הקשורים CRI.

In recent years, with the development and application of biomedical materials, implant-related infections are emerging as difficult clinical problems1,2. With the wide application of medical catheters in clinics, the number of related infections and deaths is huge every year3,4. The common infection routes of a catheter-related infection (CRI) include: (1) pathogens on the surface of the skin infiltrate into the body and adhere to the outer surface of the catheter5,6,7; (2) improper aseptic operation-derived pathogens invade, adhere and colonize on the catheter; (3) pathogens in the blood circulation adhere and colonize on the catheter; (4) drugs contaminated by pathogenic microorganism.
Candida is the third most common reason for CRI8,9. It is very likely to cause bloodstream infection and other life-threatening invasive candidiasis after biofilms are formed on the surface of the implant. The prognosis is poor, and the mortality rate is high2. It is reported that biofilms are formed on the surface of the catheter within 2 weeks after central venous insertion and in the lumen of the catheter a few weeks later10,11.
Candida albicans (C. albicans) biofilms formed on medical catheters exhibit a double-layer network composed of yeast, stroma, and mycelium12,13. The formation of C. albicans biofilms is not only a key for drug resistance and immune evasion13 but also vital to produce disseminated spores, which leads to further hematogenous infection2,12 and results in more serious and even life-threatening consequences. C. albicans-associated CRI is a major cause of clinical fungal bloodstream infections7,14, and more than 40% of patients with C. albicans infection in the central venous catheter will develop into bacteremia15.
According to the Infectious Disease Society of America, the recommended treatment of Candida CRI includes (1) removal of the infected catheter; (2) subjecting the patients to a 14 days-systemic antifungal therapy8; (3) reimplanting a new catheter4. However, in clinical applications, catheters cannot be fully removed sometimes. Some patients can only be treated with systemic antibiotics and antimicrobial lock therapy, accompanied by strong side effects16,17.
Existing animal models of C. albicans, such as the oropharyngeal candidiasis model, vaginal candidiasis model, and invasive systemic infection model caused by candidiasis18,19 cannot correlate well with the clinical CRI. Therefore, in this study, a C. albicans-associated CRI model in mice was established. Clinical commonly used polyethylene catheters were used as subcutaneous implants20,21, and C. albicans were inoculated on the skin surface to simulate the adhesion of C. albicans to the medical catheters and the formation of biofilms.
This model has been successfully used in our laboratory to screen the anti-biofilm effect of different therapeutics22. In addition, due to the lag detection of C. albicans after catheter infection, a C. albicans strain containing enhanced green fluorescent protein (EGFP) was constructed and inoculated in mice to facilitate the intuitive observation of the colonies and biofilms of C. albicans on the implanted catheter.

מחבר זרקור: שיפור זיהוי קנדידה אלביקנס בזיהומי קטטר באמצעות תיוג חלבון פלואורסצנטי 

מודל זיהום קנדידה אלביקנס הקשור לצנתר בעכבר

Our research aims to establish a mouse model of Candida albicans associated catheter-related infection, in which biofilm forms on the catheter. This model is helpful for correlating with the clinical CRI and the interaction between Candida albicans and host. The existing animal models of Candida albicans, such as the oropharyngeal candidiasis model, vaginal candidiasis model, and invasive systemic infection model caused by candidiasis cannot correlate well with the clinical CRI.To improve Candida albicans detection in catheter infections, our protocol employed a stain with enhanced green fluorescein protein. This allowed for clear visualization of Candida albicans colony and biofilms on catheters in mice, and in timely detection.

C . albicans ו biofilms על הצנתרים ניתן היה לצפות על ידי SEM. כפי שניתן לראות באיור 322, פני השטח של צנתרי הפוליאתילן בקבוצת הצנתרים היו חלקים, ולא נצפה מיקרואורגניזם פתוגני מודבק. עם זאת, ביופילמים בוגרים וצפופים של C. albicans נראו על פני השטח של צנתרי הפוליאתילן בקבו...

Watch this Scientific Journal Video about Enhancing Candida albicans Detection in Catheter Infections Using Fluorescent Protein Tagging at JoVE.com

אנו מבססים מודל עכברי של זיהום הקשור לצנתר C.albicans (CRI), שבו נוצר ביופילם על הצנתר, והאינטראקציה בין C.albicans למארח מתואמת היטב עם CRI הקליני. מודל זה מסייע לסנן טיפולים עבור CRI הקשור לביופילם של C.albicans , ומניח בסיס לשינוי קליני.

Catheter-related infection (CRI) is a common nosocomial infection caused by candida albicans during catheter implantation. Typically, biofilms are formed ...

מטרת המחקר שלנו היא לבסס מודל עכברי של זיהום הקשור לצנתר קנדידה אלביקנס, שבו נוצר ביופילם על הצנתר. מודל זה מועיל לקורלציה עם CRI קליני ולאינטראקציה בין קנדידה אלביקנס למארח. המודלים הקיימים בבעלי חיים של קנדידה אלביקנס, כגון מודל קנדידיזיס אורופרינגיאלי, מודל קנדידיזיס בנרתיק ומודל זיהום מערכתי פולשני הנגרם על ידי קנדידה אינם יכולים להיות מתואמים היטב עם CRI קליני.כדי לשפר את זיהוי קנדידה אלביקנס בזיהומי קטטר, הפרוטוקול שלנו השתמש בכתם עם חלבון פלואורסצאין ירוק משופר. זה איפשר הדמיה ברורה של מושבת קנדידה אלביקנס וביופילמים על צנתרים בעכברים, ובגילוי בזמן.

a-catheter-related-candida-albicans-infection-model-in-mouse

Research

JoVE Journal

Immunology and Infection

A Catheter-Related Candida albicans Infection Model in Mouse

968 Views.  Xi’an Jiaotong University. מטרת המחקר שלנו היא לבסס מודל עכברי של זיהום הקשור לצנתר קנדידה אלביקנס, שבו נוצר ביופילם על הצנתר. מודל זה מועיל לקורלציה עם CRI קליני ולאינטראקציה בין קנדידה אלביקנס למארח. המודלים הקיימים בבעלי חיים של קנדידה אלביקנס, כגון מודל קנדידיזיס אורופרינגיאלי, מודל קנדידיזיס בנר...

Video: מחבר זרקור: שיפור זיהוי קנדידה אלביקנס בזיהומי קטטר באמצעות תיוג חלבון פלואורסצנטי 

Catheter-related infection (CRI) is a common nosocomial infection caused by candida albicans during catheter implantation. Typically, biofilms are formed on the outer surface of the catheter and lead to disseminated infections, which are fatal to patients. There are no effective prevention and treatment management in clinics. Therefore, it is urgent to establish an animal model of CRI for the preclinical screening of new strategies for its prevention and treatment. In this study, a polyethylene catheter, a widely used medical catheter, was inserted into the back of the BALB/c mice after hair removal. Candida albicans ATCC MYA-2876 (SC5314) expressing enhanced green fluorescent protein was subsequently inoculated on the skin's surface along the catheter. Intense fluorescence was observed on the surface of the catheter under a fluorescent microscope 3 days later. Mature and thick biofilms were found on the surface of the catheter via scanning electron microscopy. These results indicated the adhesion, colonization, and biofilm formation of candida albicans on the surface of the catheter. The hyperplasia of the epidermis and the infiltration of inflammatory cells in the skin specimens indicated the histopathological changes of the CRI-associated skin. To sum up, a mouse CRI model was successfully established. This model is expected to be helpful in the research and development of therapeutic management for candida albicans associated CRI.

We establish a mouse model of C.albicans-associated catheter-related infection (CRI), in which biofilm forms on the catheter, and the interaction between C.albicans and host correlates well with the clinical CRI. This model helps screen therapies for C.albicans biofilm-associated CRI, laying a foundation for clinical transformation.