マウスにおけるカテーテル関連 カンジダ・アルビカンス 感染モデル

要約

カテーテル上にバイオフィルムが形成され、C.albicansと宿主の相互作用が臨床CRIとよく相関するC.albicans関連カテーテル関連感染症(CRI)のマウスモデルを確立しました。このモデルは、C.albicansバイオフィルム関連CRIのスクリーニング療法に役立ち、臨床的変革の基礎を築きます。

要約

カテーテル関連感染症(CRI)は、カテーテル留置中に カンジダアルビカンス によって引き起こされる一般的な院内感染です。通常、バイオフィルムはカテーテルの外表面に形成され、患者にとって致命的な播種性感染症を引き起こします。診療所には効果的な予防と治療管理はありません。したがって、CRIの予防と治療のための新しい戦略の前臨床スクリーニングのためのCRIの動物モデルを確立することが急務です。本研究では、BALB/cマウスの背中に、広く使用されている医療用カテーテルであるポリエチレンカテーテルを脱毛後に挿入しました。 カンジダ その後、増強された緑色蛍光タンパク質を発現するATCC MYA-2876(SC5314)をカテーテルに沿って皮膚表面に接種しました。3日後に蛍光顕微鏡でカテーテル表面に強い蛍光が観察された。成熟した厚いバイオフィルムは、走査型電子顕微鏡によってカテーテルの表面に見つかりました。これらの結果は、カテーテル表面における カンジダ・アルビカンスの 接着、コロニー形成、およびバイオフィルム形成を示しました。表皮の過形成および皮膚標本における炎症細胞の浸潤は、CRI関連皮膚の組織病理学的変化を示した。以上をまとめると、マウスCRIモデルの確立に成功しました。このモデルは、 カンジダ・アルビカンス 関連CRIの治療管理の研究開発に役立つことが期待されます。

概要

近年、バイオメディカル材料の開発と応用に伴い、インプラント関連の感染症が困難な臨床問題として浮上しています^1,2。診療所での医療用カテーテルの幅広い適用により、関連する感染症と死亡の数^は毎年膨大になっています^3,4。カテーテル関連感染症(CRI)の一般的な感染経路には、(1)皮膚表面の病原体が体内に侵入し、カ^{テーテルの}外表面に付着する^5,6,7;(2)不適切な無菌操作由来の病原体がカテーテルに侵入し、付着し、コロニーを形成します。(3)血液循環中の病原体がカテーテルに付着してコロニーを形成する。(4)病原微生物に汚染された薬物。

カンジダはCRI ^8,9の3番目に多い理由です。インプラントの表面にバイオフィルムが形成された後、血流感染やその他の生命を脅かす侵襲性カンジダ症を引き起こす可能性が非常に高いです。予後は不良で、

プロトコル

実験動物、雄のBALB / cマウス(12〜16 g)は、西安交通大学健康科学センターの実験動物センターから購入しました。すべての手順は、西安交通大学の動物倫理委員会によって承認され、ライセンス番号はSCXK(陝西省)2021-103です。

1. バッファーと機器の準備

1. 高発現プラスミドpCaExpをC .アルビカンス 株にトランスフェクトします。
   1. C. albicans (SC5314) を ATCC から購入。C. albicansに、EGFP遺伝子の完全なオープンリーディングフレームを含む高発現プラスミドpCaExp(プラスミドマップを図1に示します)をトランスフェクションして、EGFP高発現蛍光株²²を入手し、これをその後の実験に使用します。
2. トランスフェクションされた C.アルビカンス 株を培養します。
   1. 酵母抽出物ペプトンデキストロース培地(YPD)プレートから C.アルビカンス 蛍光株のモノクローナルコロニーを選択し、5 mLのYPD液体培地(YPD + 50 μg/mLカルベニシリン)で一晩(30°Cおよび220rpm)培養し....

ディスカッション

CRIは、臨床診療で最も一般的な院内感染の1つです²³。表皮、皮脂腺、毛包などの皮膚付属器の病原体はすべて、CRI^23,24 の考えられる原因です。カンジダはCRIを引き起こす3番目に大きな病原体であり、カンジダ・アルビカンスは最も一般的なタイプのバイオフィルム感染症でした^25,26

資料

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