Markeri pentru prezicerea morții ca rezultat al șoarecilor utilizați în cercetarea bolilor infecțioase

Rita A Trammell

1 Departamentele de Medicină Internă Springfield, Illinois

Linda A Toth

2 Farmacologie, Școala de Medicină a Universității Southern Illinois, Springfield, Illinois

Abstract

Șoarecii de laborator sunt speciile preferate pentru multe tipuri de cercetare a bolilor infecțioase. Cu toate acestea, studiile privind bolile infecțioase implică adesea șoarecii să se îmbolnăvească și probabil să moară ca urmare a provocărilor infecțioase la care sunt expuși. Această probabilitate a determinat interesul pentru identificarea obiectivelor experimentale umane care mențin integritatea științifică a experimentului sau testului. 5.6 Dezvoltarea unor markeri obiectivi exacți care ar putea fi utilizați pentru a prezice eventuala deces și a declanșa eutanasia preventivă ar fi, prin urmare, utilă atât în ​​ceea ce privește atenuarea suferinței animalelor, cât și permiterea efectuării procedurilor terminale și a colectării probelor antemortem.

Obiectivele experimentale din cercetarea biomedicală ar trebui stabilite pe baza unei combinații de considerații științifice, etice, juridice, practice și umane. Scopul nostru în acest studiu a fost de a determina dacă criteriile care au fost propuse pentru predicția morții iminente în studiile de longevitate 11 pot fi aplicate studiilor relativ acute ale bolilor infecțioase. Datele din studiile efectuate din alte motive au fost colectate și analizate retrospectiv pentru a determina dacă măsurile de greutate corporală (BW) și temperatură ar putea fi utilizate pentru a diferenția șoarecii care ar trăi de cei care ar muri într-o varietate de modele de boli infecțioase.

Materiale și metode

Toți șoarecii au fost cumpărați de la laboratorul Jackson și au fost adăpostiți în grupuri de același sex de 5 din 11 în. × 7 in. × 5 in. cuști. Cuștile erau cuști deschise în stil solid, cu cutie de pantofi, cu așternut din așchii de lemn (Beta Chip, Northeastern Products, Warrensburg, NY). Șoarecii au fost întreținuți folosind practici convenționale de creștere, cu cuștile schimbate săptămânal. Temperatura camerei a fost menținută la 70 ± 2 ° F (21,1 ± 1,2 ° C) și umiditatea relativă de la 40% la 60%. Majoritatea șoarecilor au fost hrăniți cu LabDiet 5001 (PMI Nutrition International, St Louis, MO), deși un grup a primit o dietă bogată în grăsimi (D12492, 60 kcal% grăsime, Research Diets, New Brunswick, NJ). Alimentele și apa de la robinet erau disponibile ad libitum. Toți șoarecii nu prezintă infecții cunoscute cu virusul hepatitei șoarecilor, virusul șoarecilor, parvovirusul șoarecelui, norovirusul șoarecelui, virusul Theiler murine encefalomielită, diareea epizootică a șoarecilor sugari, virusul Sendai, Mycoplasma pulmonis, virusul pneumoniei șoarecilor, reovirusul 3, virusul coriomeningitei limfocitare, virusul ectromeliei și endo- și ectoparaziții, monitorizați prin utilizarea testării lunare a șoarecilor santinelă găzduiți în aceeași cameră. Comitetul de îngrijire și utilizare a animalelor de laborator de la Școala de Medicină a Universității Southern Illinois a aprobat toate animalele și procedurile experimentale utilizate în acest studiu.

Măsurarea temperaturii.

Pentru majoritatea studiilor, șoarecii au fost implantați sub anestezie cu izofluran cu un microcip subcutanat care permite măsurarea la distanță a temperaturii corpului utilizând un cititor de tip baghetă (model IPTT300, BioMedic Data Systems, Seaford, DE). Microcipul a fost implantat utilizând un dispozitiv de livrare care implică un ac de calibru 12, fără incizie sau închidere a plăgii. Cipurile individuale nu au fost testate pentru precizie sau altfel calibrate înainte de utilizare, dar au fost utilizate conform recomandărilor producătorului. Șoarecii inoculați cu Candida albicans au fost implantați sub anestezie ketamină-xilazină cu transmițătoare intraperitoneale pentru a permite măsurarea continuă a temperaturii corpului printr-un receptor plasat sub cușcă. 15

Studiul a fost o evaluare retrospectivă a șoarecilor expuși la diverse provocări infecțioase pentru utilizare în alte studii. Șoarecii au fost evaluați cel puțin zilnic atât înainte, cât și după inoculare. Temperaturile și greutățile corpului au fost măsurate în perioada de 2 ore după apariția luminii. Pentru șoarecii cu emițătoare abdominale, valorile de temperatură care au fost analizate au fost valorile medii obținute pe parcursul celor 2 ore după apariția luminii. Obiectivele clinice pentru eutanasia preventivă au inclus hipotermia palpabilă (în experiența noastră de șoareci care au fost implantate cu transmițătoare de temperatură telemetrice în diferite condiții infecțioase, hipotermia palpabilă reflectă, în general, o temperatură corporală mai mică de 25 ° C), incapacitatea sau lipsa de dorință de a merge, lipsa de răspuns la manipulare și dispnee sau cianoză severă. Șoarecii care au dezvoltat oricare dintre aceste semne au fost eutanasiați imediat și au fost considerați că au murit.

Provocări infecțioase.

Tulpina gripală A/HK/x31 (H3N2).

Stocurile virale de tulpină gripală A/HK/X31 (H3N2) (X31) au fost preparate prin inocularea ouălor de pui embrionate. Lichidul alantoic infectat cu virus a fost recoltat și alicote congelate la -80 ° C până la utilizare. Titrul stocului viral a fost determinat utilizând un test TCID50. Pentru a crea o infecție gripală, șoarecii A/J masculi adulți (n = 11) au fost anesteziați ușor și inoculați intranazal cu 25 µL de lichid alantoic conținând între 5 × 10 1 și 5 × 105 TCID50 tulpina virusului X31, așa cum s-a descris anterior. 16 Din experiența noastră de utilizare a acestui virus, cea mai mare doză utilizată aici la șoarecii A/J nu este letală pentru șoarecii C57BL/6J sau BALB/cByJ. Eutanasia a fost efectuată prin exanginare sub anestezie cu izofluran.