Summary

قياس الحساسية المفرطة المحلية في الفئران

Published: October 14, 2014
doi:

Summary

استجابات حساسية، والتي تتميز تنشيط الخلايا البدينة والخلايا القاعدية، ويقودها الربط عبر ال IgE وإطلاق وسطاء proinflammatory. ويمكن تحقيق التقييم الكمي للاستجابات حساسية باستخدام ايفانز الأزرق صبغ لرصد التغيرات في نفاذية الأوعية الدموية بعد التحدي حساسية.

Abstract

استجابات حساسية هي نتيجة لتنشيط الخلايا البدينة والخلايا القاعدية، وإطلاق سراح لاحق من فعال في الأوعية والوسطاء proinflammatory. التعرض لمسببات الحساسية في الأفراد الحساسين يمكن أن يؤدي إلى الأعراض السريرية التي تختلف من حمامي طفيف إلى الحساسية المفرطة التي تهدد الحياة. في المختبر، وقد تم تطوير نماذج حيوانية مختلفة لفهم آليات القيادة استجابات حساسية. هنا، نحن تصف طريقة مفصلة لقياس التغيرات في نفاذية الأوعية الدموية لقياس استجابات حساسية موضعية. وذكرت وفحص الحساسية المفرطة المحلي أولا في 1920s، وقد تم تكييفها من تقنية نشرته كوجيما وآخرون. في عام 2007 1. في هذا الاختبار، يتم الطعن الفئران توعيتهم OVA في الأذن اليسرى مع السيارة وفي الأذن اليمنى مع OVA. ويلي ذلك حقنة في الوريد من ايفانز الأزرق صباغة. عشرة دقيقة بعد حقن ايفانز الأزرق، والموت الرحيم للحيوان والصبغة التي extravasated فيالى الاسماع يستخرج بين عشية وضحاها في الفورماميد. ثم يتم كميا امتصاص الصبغة المستخرجة مع طيفي. هذه الطريقة النتائج بشكل موثوق في مظهر البصرية وقابل للقياس للاستجابة تحسسية المحلية.

Introduction

وبوساطة النوع الأول من فرط الحساسية الناجمة عن مستضد عبر ربط إيج على سطح الخلايا البدينة والخلايا القاعدية. وهذا يؤدي إلى تحبب الخلوية والإفراج عن وسطاء فعال في الأوعية وproinflammatory مثل الهستامين، تريبتاز، وعامل تنشيط الصفائح الدموية 2. وعقب صدور سطاء بريفورميد خلال تحبب الخلايا البدينة توليف والافراج عن البروستاجلاندين و leukotrienes، التي تزيد من نفاذية الأوعية الدموية 3. وتحدث هذه الاستجابة السريرية الأولية بسرعة ويشار إليه على أنه "رد فعل فوري". في الجلد، استجابة الانتفاخ و-مضيئة مرئيا بسهولة في غضون دقائق من التحدي مستضد. اعتمادا على جرعة من التحدي، فمن الممكن لمراقبة "رد مرحلة متأخرة" بعد بضع ساعة. ويرجع ذلك إلى وذمة موضعية والتوظيف الكريات البيض في الأنسجة 2 أواخر مرحلة التورم. الهستامين، يعتبر عموما أن يكون الوسيط الرئيسي يشاركون فياستجابات حساسية مباشرة، يعمل على مستقبلات الهستامين أعرب 1 (HR1) على السفن ومستقبلات الهستامين 2 (HR2) أعرب على العضلات الملساء. التأثير المشترك يزيد من تدفق الدم ونفاذية الأوعية الدموية في موقع الالتهاب 4.

وقد وضعت مجموعة متنوعة من نماذج حيوانية من الحساسية وذلك لدراسة الآليات التي تشارك في الالتهاب التحسسي، بما في ذلك نماذج من الربو التحسسي، الحساسية المفرطة النظامية، والحساسية المفرطة المحلية. وقد استخدمت إدارة صبغة عن طريق الوريد لقياس استجابات حساسية موضعية في نماذج حيوانية لمدة قرن تقريبا، مع المنشورات التي تصف هذه التقنية التي يعود تاريخها إلى 1920s 5. كانت الأرانب والخنازير الغينية على نماذج حيوانية الأولى المستخدمة لاختبار تفاعلات فرط الحساسية المباشرة، وعثر الردود الأكثر حساسية عموما في الأذن 5،6. تم التحقق من صحة الفحص في وقت لاحق للاستخدام في الجرذان والفئران 7 8.

تاريخيا،وقد استخدمت مجموعة متنوعة من الأساليب التجريبية، بما في ذلك حقن مستضد قبل حقن الصبغة، حقن الصبغة قبل حقن المستضد، وحقن صبغة في وقت واحد والمستضد. إدارة صبغة عن طريق الوريد كوسيلة لقياس استجابات حساسية هي فحص تنوعا لأنها يمكن أن تستخدم لقياس نشطة، سلبية، وعكس ردود فعل سلبية 5،9. وقد استخدمت الأصباغ العديدة لتقييم استجابات حساسية، بما في ذلك التريبان الأزرق، Pontamine السماء الزرقاء، ايفانز الأزرق، الأزرق غايغي 536، والهند الحبر 5،6،9. هناك حل من 0.5٪ ايفانز الأزرق حاليا الصبغة القياسية المستخدمة لقياس استجابات حساسية في الجلد.

الاستجابة إلى التحدي الحساسية هي عابرة. يتم التوصل إلى الحد الأقصى لكثافة الداخل 10 – 15 دقيقة من حقن الصبغة، وأي رد فعل مرئيا إذا كانت تدار صبغة أكثر من 30 دقيقة بعد التحدي، بغض النظر عن أنواع الحيوانات المستخدمة 9. كان الكمي لصبغ تسرب الأصليلاي الحصول عليها عن طريق قياس حجم الانتفاخ كما يدل على ذلك صبغة زرقاء 7-9. بالإضافة إلى ذلك، تهم الخلايا البدينة degranulated يمكن كميا بواسطة استئصال أنسجة الجلد من موقع رد الفعل وتلطيخ مع طولويدين الأزرق 7. وكثيرا ما يستخدم تحبب الخلايا البدينة كعلامة للالجلدي، استجابات حساسية إيج بوساطة، والخلايا البدينة هي خلية السكان المحليين الرئيسي معربا عن تقارب عالية إيج مستقبلات FcεRI. تم تطوير تقنيات طيفية لقياس تسرب الصبغة في الأنسجة الجلدية الحساسية المفرطة للالسلبي (PCA) في الفئران والفأر 10 11 في عام 1990.

وقد تم تكييف البروتوكول الحساسية المفرطة فحص المحلية التالية من كوجيما وآخرون. ويستخدم ألبومين البيض بيض الدجاج (OVA) كما مستضد لانتزاع استجابات حساسية. ومع ذلك، مستضدات أخرى من OVA قد تستخدم اذا شئت. ثم يستخدم الفحص ايفانز الأزرق صبغ لرصد التغيرات في الأوعية الدموية permeabilitذ التي تحدث بسبب الصاري خلية إيج عبر ربط وإطلاق الهستامين.

Protocol

1. الفئران توعية إعداد محلول المخزون عن طريق تمييع OVA OVA في برنامج تلفزيوني 1X إلى تركيز النهائي من 20 ملغ / مل. تجميد أسفل مأخوذة في cryovials وتخزينها في -80 درجة مئوية لاستخدامها في المستقبل. تحقيق و…

Representative Results

والحيوانات التي خضعت للفحص بنجاح يكون الجلد والعيون التي تظهر باللون الأزرق. يجب توعية PBS الحيوانات لا تتفاعل إما برنامج تلفزيوني أو OVA التحدي، ينبغي أن تظل بالتالي كلتا الأذنين الأبيض (الشكل 1A). في الحيوانات OVA توعية، الأذن تلقي التحدي PBS (يسار) وينبغي أن تكون…

Discussion

وتستخدم علامات عديدة من أمراض الحساسية لتقييم قوة استجابات حساسية التالية التحدي حساسية، بما في ذلك التغيرات في مستويات تعميم الهستامين، إنتاج السيتوكينات الاستجابة Th2، وتجنيد خلية في السائل القصبات في وضع التحدي مجرى الهواء. في حين رصد التغيرات في هذه المعايير ال?…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

The authors would like to acknowledge Dr. Ellen M. Fox for her work regarding this model of local anaphylaxis. This work was supported by the Uniformed Services University of the Health Sciences grant number R073UE.

Materials

Name of Material/ Equipment Company Catalog Number Comments/Description
BALB/c Mice The Jackson Laboratory 651
PBS pH 7.4 Quality Biologic 114-058-101
Ovalbumin Sigma A5503-10G
Imject Alum Thermo Scientific 77161 Mix thoroughly before use
Evans Blue Dye Sigma E2129
Formamide Sigma 295876 99%+ Spectrophotometric grade
Isoflurane, USP Phoenix NDC 57319-474-06
1cc Insulin syringes BD 329654
3/10 cc Insulin syringe with 31G needle Terumo NDC 100861
27G Needles BD 305109
Forceps F.S.T. 11000-12
Surgical scissors F.S.T. 14070-12
5ml Polystyrene round-bottom tubes BD Falcon 352058
1.5ml Microcentrifuge tubes Medical Supply Partners 15-1151
15ml Conical tubes BD Falcon 352097
Flat-bottom 96 well plate Costar 3590
Scotch tape
RC2 Rodent Anesthesia System VetEquip 922100
Vortex Genie 2 Scientific Industries SI-0236 Model G560 with 3 inch platform

References

  1. Kojima, T., et al. Mast cells and Bbasophils are selectively activated in vitro and in vivo through CD200R3 in an IgE-independent manner. The Journal of Immunology. 179 (10), 7093-7100 (2007).
  2. Parikh, S. A., Cho, S. H., Oh, C. K. Preformed enzymes in mast cell granules and their potential role in allergic rhinitis. Current Allergy and Asthma Reports. 3 (3), 266-272 (2003).
  3. Amin, K. The role of mast cells in allergic inflammation. Respiratory Medicine. 106 (1), 9-14 (2012).
  4. Nakaya, M., Takeuchi, N., Kondo, K. Immunohistochemical localization of histamine receptor subtypes in human inferior turbinates. Annals of Otology, Rhinology & Laryngology. 113 (7), 552-557 (2004).
  5. Ramsdell, S. G. The use of Trypan Blue to demonstrate the immediate skin reaction in rabbits and guinea pigs. The Journal of Immunology. 15 (4), 305-311 (1928).
  6. Chase, M. W. Studies on the sensitization of animals with simple chemical compounds: X. Antibodies inducing immediate-type skin reactions. The Journal of Experimental Medicine. 86 (6), 489-514 (1947).
  7. Goose, J., Blair, A. M. J. N. Passive cutaneous anaphylaxis in the rat, induced with two homologous reagin-like antibodies and its specific inhibition with disodium cromoglycate. Immunology. 16, 749-760 (1969).
  8. Ovary, Z. Passive cutaneous anaphylaxis in the mouse. The Journal of Immunology. 81 (4), 355-357 (1958).
  9. Ovary, Z. Immediate reactions in the skin of experimental animals provoked by antibody-antigen interactoin. Progress in Allergy. 5, 459-508 (1958).
  10. Akiyama, H., et al. Quantitiative evaluation of passive cutaneous anaphylaxis (PCA) using a hand-held spectrophotometer. Biological & Pharmaceutical Bulletin. 19 (8), 1112-1114 (1996).
  11. Teshima, R., et al. Simple spectrophotometric analysis of passive and active ear cutaneous anaphylaxis in the mouse. Toxicology Letters. 95 (2), 109-115 (1998).

Play Video

Cite This Article
Evans, H., Killoran, K. E., Mitre, E. Measuring Local Anaphylaxis in Mice. J. Vis. Exp. (92), e52005, doi:10.3791/52005 (2014).

View Video