Summary

Mätning av taktil allodyni i en murin modell av bakteriell prostatit

Published: January 16, 2013
doi:

Summary

Infektion av prostata kan vara en bidragande faktor vid mediering bäckensmärta vid kronisk prostatit. Vi beskriver förfarandet för beredning av standardiserade bakteriella inokulat, instillation av bakterier i urinröret manliga möss och metoder för att mäta taktil allodyni hos möss över tid.

Abstract

Uropatogena Escherichia coli (UPEC) är patogener som spelar en viktig roll i urinvägsinfektioner och bakteriell prostatit 1. Vi har nyligen visat att UPEC har en viktig roll vid initieringen av kronisk bäckensmärta 2, en funktion av kronisk prostatit / kronisk bäckensmärta syndrom (CP / CPP) 3,4. Infektion i prostatan genom kliniskt relevanta UPEC kan initiera och etablera kronisk smärta genom mekanismer som kan innebära vävnadsskada och inledandet av mekanismer autoimmunitet 5.

En utmaning att förstå patogenesen av UPEC i prostatan är den relativa otillgänglighet av prostatakörteln för manipulation. Vi utnyttjade en tidigare beskriven intrauretral infektion metod 6 för att leverera en klinisk stam av UPEC till hanmöss därigenom fastställa en uppåtgående infektion i prostatan. Här beskriver vi våra protokoll för standardisering av bacterial inokulum 7 samt förfarandet för catheterizing sövda hanmöss för instillation av bakterier.

CP / CPP kännetecknas primärt av närvaron av taktil allodyni 4. Beteende tester baserades på begreppet kutan hyperalgesi följd avses visceral smärta 8-10. En irriterad fokus i viscerala vävnader minskar kutan smärttröskeln möjliggör en överdriven reaktion på normalt icke smärtsamma stimuli (allodyni). Tillämpning av normal kraft på huden resulterar i onormala reaktioner som tenderar att öka med intensiteten av den underliggande visceral smärta. Vi beskriver metodiken i NOD / ShiLtJ möss som utnyttjar von Frey fibrer att kvantifiera taktil allodyni över tiden som svar på en enda infektion med UPEC bakterier.

Protocol

1. Bakterier Förberedelse för mus Inokulering Följande måste göras under aseptiska förhållanden. Ta en 17 x 100 mm provrör polypropen med lock och tillsätt 3 ml färsk Luria Broth (LB) medium. Med hjälp av autoklaverade tips, ta lite frysta bakterier glycerol lager av stam CP1 2 och överföra en liten mängd av kulturen i röret som innehåller LB-media. Byt röret locket så att syre fortfarande kan komma in i röret – kulturen behöver för att växa under …

Representative Results

Vi undersökte NOD / ShiLtj och C57BL/6J hanmöss för förekomst av kronisk smärta vid bakteriell infektion. Hanmöss (5 till 7 veckor gamla) instillerades med saltlösning eller bakterier i urinröret (figur 1). Mekanisk stimulering av bäckenområdet med von Frey filament av saltlösning ingivna C57BL/6J-möss och UPEC-infekterade C57BL/6J-möss resulterade i en svarsfrekvens som inte förändras under 28-dagars kurs av experimentet (figur 1). Däremot uppvisade UPEC-infektera…

Discussion

Infektion av mus prostata med UPEC möjliggör in vivo-modellering av händelser som kan vara inblandade i patogenesen av bakteriell prostatit, CP / CPP eller som en predisponerande händelse i kronisk inflammation. De metoder som beskrivs för bakteriell förberedelse och instillation dra på en stor mängd litteratur om UPEC modeller i kvinnliga urinvägsinfektion 7,14. Modellen har bred tillämpbarhet för att studera patogenes, testa potentiella vaccinkandidater och mekanismer för immunmodulerin…

Offenlegungen

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Denna forskning stöddes av bidrag 1K01DK079019A2 (PT) från NIH / NIDDK.

Materials

Name of the reagent Company Catalogue number
Culture tubes BD Falcon 352059
LB Broth Miller EMD EM1.10285.0500
Nalgene Centrifuge Tubes Thermo 3118-0050
Isoflurane Butler Schein NDC 11695-6776-1
Catheter needle 30G Hamilton 91030
PE10 tubing BD intramedic 427400
Von Frey Filaments Stoelting 58025-31

Referenzen

  1. Yamamoto, S. Molecular epidemiology of uropathogenic Escherichia coli. Journal of infection and chemotherapy official journal of the Japan Society of Chemotherapy. 13, 68-73 (2007).
  2. Rudick, C. N., et al. Uropathogenic Escherichia coli induces chronic pelvic pain. Infect. Immun. 79, 628-635 (2011).
  3. Pontari, M. A., Ruggieri, M. R. Mechanisms in prostatitis/chronic pelvic pain syndrome. The Journal of urology. 172, 839-845 (2004).
  4. Schaeffer, A. J. Clinical practice. Chronic prostatitis and the chronic pelvic pain syndrome. The New England journal of medicine. 355, 1690-1698 (2006).
  5. Rudick, C. N., Schaeffer, A. J., Thumbikat, P. Experimental autoimmune prostatitis induces chronic pelvic pain. American journal of physiology. Regulatory, integrative and comparative physiology. 294, R1268-R1275 (2008).
  6. Elkahwaji, J. E., Ott, C. J., Janda, L. M., Hopkins, W. J. Mouse model for acute bacterial prostatitis in genetically distinct inbred strains. Urology. 66, 883-887 (2005).
  7. Hultgren, S. J., Porter, T. N., Schaeffer, A. J., Duncan, J. L. Role of type 1 pili and effects of phase variation on lower urinary tract infections produced by Escherichia coli. Infect. Immun. 50, 370-377 (1985).
  8. Jarrell, J., Giamberardino, M. A., Robert, M., Nasr-Esfahani, M. Bedside testing for chronic pelvic pain: discriminating visceral from somatic pain. Pain research and treatment. 2011, 692102 (2011).
  9. Jarrell, J. Demonstration of Cutaneous Allodynia in Association with Chronic Pelvic Pain. J. Vis. Exp. (28), e1232 (2009).
  10. Giamberardino, M. A., et al. Viscero-visceral hyperalgesia: characterization in different clinical models. Pain. 151, 307-322 (2010).
  11. Laird, J. M., Martinez-Caro, L., Garcia-Nicas, E., Cervero, F. A new model of visceral pain and referred hyperalgesia in the mouse. Pain. 92, 335-342 (2001).
  12. Laird, J. M., Souslova, V., Wood, J. N., Cervero, F. Deficits in visceral pain and referred hyperalgesia in Nav1.8 (SNS/PN3)-null mice. J. Neurosci. 22, 8352-8356 (2002).
  13. Chaplan, S. R., Bach, F. W., Pogrel, J. W., Chung, J. M., Yaksh, T. L. Quantitative assessment of tactile allodynia in the rat paw. Journal of neuroscience. 53, 55-63 (1994).
  14. Schaeffer, A. J., Schwan, W. R., Hultgren, S. J., Duncan, J. L. Relationship of type 1 pilus expression in Escherichia coli to ascending urinary tract infections in mice. Infect. Immun. 55, 373-380 (1987).
  15. Boehm, B. J., Colopy, S. A., Jerde, T. J., Loftus, C. J., Bushman, W. Acute bacterial inflammation of the mouse prostate. The Prostate. 72, 307-317 (2012).
  16. Rivero, V. E., Cailleau, C., Depiante-Depaoli, M., Riera, C. M., Carnaud, C. Non-obese diabetic (NOD) mice are genetically susceptible to experimental autoimmune prostatitis (EAP). Journal of autoimmunity. 11, 603-610 (1998).
  17. Pakarainen, T., Zhang, F. P., Makela, S., Poutanen, M., Huhtaniemi, I. Testosterone replacement therapy induces spermatogenesis and partially restores fertility in luteinizing hormone receptor knockout mice. Endocrinology. 146, 596-606 (2005).
  18. Taguchi, O., Kojima, A., Nishizuka, Y. Experimental autoimmune prostatitis after neonatal thymectomy in the mouse. Clinical and experimental immunology. 60, 123-129 (1985).
check_url/de/50158?article_type=t

Play Video

Diesen Artikel zitieren
Quick, M. L., Done, J. D., Thumbikat, P. Measurement of Tactile Allodynia in a Murine Model of Bacterial Prostatitis. J. Vis. Exp. (71), e50158, doi:10.3791/50158 (2013).

View Video