The authors would like to thank Dr. Anthony Suffredini (Critical Care Medicine Department, National Institutes for Health Clinical Center, Bethesda, USA) for his careful review of the manuscript and many thoughtful suggestions. We would also like to thank the National Institutes of Health for making freely available the Clinical Center Reference Endotoxin employed within this study.
JNF and DWG are funded by the Wellcome Trust, which supported the generation of the described data and the publication of this article.

<ol>
	<li>Nathan, C., Ding, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Nonresolving+inflammation.">Nonresolving inflammation.</a> Cell. 140 (6), 871-882 (2010).</li><li>Adhikari, N. K., Fowler, R. A., Bhagwanjee, S., Rubenfeld, G. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Critical+care+and+the+global+burden+of+critical+illness+in+adults.">Critical care and the global burden of critical illness in adults.</a> Lancet. 376 (9749), 1339-1346 (2010).</li><li>Xu, J., 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=Extracellular+histones+are+major+mediators+of+death+in+sepsis.">Extracellular histones are major mediators of death in sepsis.</a> Nature medicine. 15 (11), 1318-1321 (2009).</li><li>Zhang, Q., 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=Circulating+mitochondrial+DAMPs+cause+inflammatory+responses+to+injury.">Circulating mitochondrial DAMPs cause inflammatory responses to injury.</a> Nature. 464 (7285), 104-107 (2010).</li><li>Lorne, E., Dupont, H., Abraham, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Toll-like+receptors+2+and+4:+initiators+of+non-septic+inflammation+in+critical+care+medicine?.">Toll-like receptors 2 and 4: initiators of non-septic inflammation in critical care medicine?.</a> Intensive care medicine. 36 (11), 1826-1835 (2010).</li><li>Brightbill, H. 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=Host+defense+mechanisms+triggered+by+microbial+lipoproteins+through+toll-like+receptors.">Host defense mechanisms triggered by microbial lipoproteins through toll-like receptors.</a> Science. 285 (5428), 732-736 (1999).</li><li>Zhang, G., Ghosh, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Toll-like+receptor-mediated+NF-kappaB+activation:+a+phylogenetically+conserved+paradigm+in+innate+immunity.">Toll-like receptor-mediated NF-kappaB activation: a phylogenetically conserved paradigm in innate immunity.</a> J Clin Invest. 107 (1), 13-19 (2001).</li><li>Lawrence, T., Gilroy, D. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Chronic+inflammation:+a+failure+of+resolution?.">Chronic inflammation: a failure of resolution?.</a> International journal of experimental pathology. 88 (2), 85-94 (2007).</li><li>Fullerton, J. N., O'Brien, A. J., Gilroy, D. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Pathways+mediating+resolution+of+inflammation:+when+enough+is+too+much.">Pathways mediating resolution of inflammation: when enough is too much.</a> The Journal of pathology. 231, 8-20 (2013).</li><li>Fullerton, J. N., O'Brien, A. J., Gilroy, D. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Lipid+mediators+in+immune+dysfunction+after+severe+inflammation.">Lipid mediators in immune dysfunction after severe inflammation.</a> Trends in Immunology. 35 (1), 12-21 (2014).</li><li>Seok, J., 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=Genomic+responses+in+mouse+models+poorly+mimic+human+inflammatory+diseases.">Genomic responses in mouse models poorly mimic human inflammatory diseases.</a> Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 110 (9), 3507-3512 (2013).</li><li>Zolfaghari, P. S., Pinto, B. B., Dyson, A., Singer, 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+metabolic+phenotype+of+rodent+sepsis:+cause+for+concern.">The metabolic phenotype of rodent sepsis: cause for concern.</a> Intensive Care Medicine Experimental. 1 (6), (2013).</li><li>Dyson, A., Singer, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Animal+models+of+sepsis:+why+does+preclinical+efficacy+fail+to+translate+to+the+clinical+setting.">Animal models of sepsis: why does preclinical efficacy fail to translate to the clinical setting.</a> Critical care medicine. 37 (1 Suppl), S30-S37 (2009).</li><li>Rittirsch, D., Hoesel, L. M., Ward, P. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+disconnect+between+animal+models+of+sepsis+and+human+sepsis.">The disconnect between animal models of sepsis and human sepsis.</a> Journal of leukocyte biology. 81 (1), 137-143 (2007).</li><li>van der Worp, H. B., 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=Can+animal+models+of+disease+reliably+inform+human+studies?.">Can animal models of disease reliably inform human studies?.</a> PLoS Med. 7 (3), e1000245 (2010).</li><li>Calvano, S. E., Coyle, S. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Experimental+human+endotoxemia:+a+model+of+the+systemic+inflammatory+response+syndrome?.">Experimental human endotoxemia: a model of the systemic inflammatory response syndrome?.</a> Surgical infections. 13 (5), 293-299 (2012).</li><li>Suffredini, A. F., Noveck, R. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Human+endotoxin+administration+as+an+experimental+model+in+drug+development.">Human endotoxin administration as an experimental model in drug development.</a> Clin Pharmacol Ther. 96 (4), 418-422 (2014).</li><li>Lowry, S. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Human+endotoxemia:+a+model+for+mechanistic+insight+and+therapeutic+targeting.">Human endotoxemia: a model for mechanistic insight and therapeutic targeting.</a> Shock. 24, 94-100 (2005).</li><li>Andreasen, A. S., 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=Human+endotoxemia+as+a+model+of+systemic+inflammation.">Human endotoxemia as a model of systemic inflammation.</a> Current Medicinal Chemistry. 15 (17), 1697-1705 (2008).</li><li>Thorn, J., 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=The+inflammatory+response+in+humans+after+inhalation+of+bacterial+endotoxin:+a+review.">The inflammatory response in humans after inhalation of bacterial endotoxin: a review.</a> Inflamm Res. 50 (5), 254-261 (2001).</li><li>Basran, 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=Roles+of+neutrophils+in+the+regulation+of+the+extent+of+human+inflammation+through+delivery+of+IL-1+and+clearance+of+chemokines.">Roles of neutrophils in the regulation of the extent of human inflammation through delivery of IL-1 and clearance of chemokines.</a> Journal of leukocyte biology. 93 (1), 7-19 (2013).</li><li>Plovsing, R. R., 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=Transcompartmental+inflammatory+responses+in+humans:+IV+versus+endobronchial+administration+of+endotoxin*.">Transcompartmental inflammatory responses in humans: IV versus endobronchial administration of endotoxin*.</a> Crit Care Med. 42 (7), 1658-1665 (2014).</li><li>van Eijk, L. T., 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=Gender+differences+in+the+innate+immune+response+and+vascular+reactivity+following+the+administration+of+endotoxin+to+human+volunteers.">Gender differences in the innate immune response and vascular reactivity following the administration of endotoxin to human volunteers.</a> Crit Care Med. 35 (6), 1464-1469 (2007).</li><li>Krabbe, K. S., 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=Ageing+is+associated+with+a+prolonged+fever+response+in+human+endotoxemia.">Ageing is associated with a prolonged fever response in human endotoxemia.</a> Clin Diagn Lab Immunol. 8 (2), 333-338 (2001).</li><li>Krabbe, K. S., 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=Hypotension+during+endotoxemia+in+aged+humans.">Hypotension during endotoxemia in aged humans.</a> Eur J Anaesthesiol. 18 (9), 572-575 (2001).</li><li>Engelhardt, R., Mackensen, A., Galanos, C., Andreesen, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Biological+response+to+intravenously+administered+endotoxin+in+patients+with+advanced+cancer.">Biological response to intravenously administered endotoxin in patients with advanced cancer.</a> J Biol Response Mod. 9 (5), 480-491 (1990).</li><li>Patel, P. N., Shah, R. Y., Ferguson, J. F., Reilly, M. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Human+experimental+endotoxemia+in+modeling+the+pathophysiology,+genomics,+and+therapeutics+of+innate+immunity+in+complex+cardiometabolic+diseases.">Human experimental endotoxemia in modeling the pathophysiology, genomics, and therapeutics of innate immunity in complex cardiometabolic diseases.</a> Arterioscler Thromb Vasc Biol. 35 (3), 525-534 (2015).</li><li>Michie, H. R., 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=Tumor+necrosis+factor+and+endotoxin+induce+similar+metabolic+responses+in+human+beings.">Tumor necrosis factor and endotoxin induce similar metabolic responses in human beings.</a> Surgery. 104 (2), 280-286 (1988).</li><li>van Deventer, S. J., 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=Experimental+endotoxemia+in+humans:+analysis+of+cytokine+release+and+coagulation,+fibrinolytic,+and+complement+pathways.">Experimental endotoxemia in humans: analysis of cytokine release and coagulation, fibrinolytic, and complement pathways.</a> Blood. 76 (12), 2520-2526 (1990).</li><li>Fong, Y. 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=The+acute+splanchnic+and+peripheral+tissue+metabolic+response+to+endotoxin+in+humans.">The acute splanchnic and peripheral tissue metabolic response to endotoxin in humans.</a> The Journal of clinical investigation. 85 (6), 1896-1904 (1990).</li><li>Stephens, R. C., O'Malley, C. M., Frumento, R. J., Mythen, M. G., Bennett-Guerrero, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Low-dose+endotoxin+elicits+variability+in+the+inflammatory+response+in+healthy+volunteers.">Low-dose endotoxin elicits variability in the inflammatory response in healthy volunteers.</a> Journal of endotoxin research. 11 (4), 207-212 (2005).</li><li>Taudorf, S., Krabbe, K. S., Berg, R. M., Pedersen, B. K., Moller, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Human+models+of+low-grade+inflammation:+bolus+versus+continuous+infusion+of+endotoxin.">Human models of low-grade inflammation: bolus versus continuous infusion of endotoxin.</a> Clin Vaccine Immunol. 14 (3), 250-255 (2007).</li><li>Leentjens, J., 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=Reversal+of+immunoparalysis+in+humans+in+vivo:+a+double-blind,+placebo-controlled,+randomized+pilot+study.">Reversal of immunoparalysis in humans in vivo: a double-blind, placebo-controlled, randomized pilot study.</a> Am J Respir Crit Care Med. 186 (9), 838-845 (2012).</li><li>Hamers, L., Kox, M., Pickkers, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Sepsis-induced+immunoparalysis:+mechanisms,+markers,+and+treatment+options.">Sepsis-induced immunoparalysis: mechanisms, markers, and treatment options.</a> Minerva Anestesiol. 81 (4), 426-439 (2015).</li><li>Xiao, W., 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+genomic+storm+in+critically+injured+humans.">A genomic storm in critically injured humans.</a> The Journal of experimental medicine. 208 (13), 2581-2590 (2011).</li><li>Williams, W. V., 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=Asystole+following+endotoxin+administration.">Asystole following endotoxin administration.</a> J Endotoxin Res. 6 (4), 303-306 (2000).</li><li>van Eijk, L. T., Pickkers, P., Smits, P., Bouw, M. P., van der Hoeven, J. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Severe+vagal+response+after+endotoxin+administration+in+humans.">Severe vagal response after endotoxin administration in humans.</a> Intensive Care Med. 30 (12), 2279-2281 (2004).</li><li>Kox, 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=Differential+ex+vivo+and+in+vivo+endotoxin+tolerance+kinetics+following+human+endotoxemia.">Differential ex vivo and in vivo endotoxin tolerance kinetics following human endotoxemia.</a> Critical care medicine. 39 (8), 1866-1870 (2011).</li><li>Draisma, A., Pickkers, P., Bouw, M. P., van der Hoeven, J. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Development+of+endotoxin+tolerance+in+humans+in+vivo.">Development of endotoxin tolerance in humans in vivo.</a> Critical care medicine. 37 (4), 1261-1267 (2009).</li><li>Anel, R., Kumar, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Human+endotoxemia+and+human+sepsis:+limits+to+the+model.">Human endotoxemia and human sepsis: limits to the model.</a> Critical care. 9 (2), 151-152 (2005).</li></ol>

The authors have nothing to disclose.

כפי שניתן לראות כאן תיאור מלא של מאמרי ביקורת אחרונים, אתגר רעלן פנימי IV אדם הוא פלטפורמה ניסיונית ייחודית מתן תובנה המסלולים הדלקתיים העומדים בבסיס מגוון רחב של מחלות אנושיות. מתן אפשרות האינדוקציה המבוקר, לשחזור של דלקת מערכתית, המודל מאפשר גישה בשלבים הראשונים של המפל הדלקתי, ביטול ערפלנים אפשריים. התגובות של המשתתף יכולות להיות מווסתות ביחס לחומרה ומשך, ואת ההשפעה הגנטית על המצגת פנוטיפי שלהם מוערכות. יתר על כן, המודל יכול לשמש מבחן מיטה רפוי, לא רק אלה נגד ליגנד LPS עצמו, אבל LPS-induced מסלולי איתות ומגשרים של שני שלבים האקוטיים ברזולוציה של דלקת. זה עשוי לכלול חומרים מכוונים לעבר שיקום של סובלנות רעלן פנימית, מדינת hyporesponsive של מערכת חיסון נושאת דמיון מחלה-i הקריטיimmunoparalysis nduced 33,34 מסוגל לשכפל תכונות עיקריות של שניהם 16 החריפים וכרונית 27 דלקת בבית לא רק ברמה פיזיולוגית / פונקציונלית אלא גם transcriptomic אחד 35, אתגר רעלן פנימי IV שורר לכאורה תפקיד מפתח בתרגום של פריצות דרך מדעיות בסיסיות ניסיון קליני. כאשר מצמידים את החקירה מכוונת במודלים של בעלי החיים מתאימים מסוגלים יותר מקרוב לשכפל את תגובות pathophysiological של מדינות מחלה ספציפיות (למשל, קשירת cecal Murine ו לנקב אלח דם) פרדיגמה מחקרית זו עשויה להיות חזקה במיוחד. בטיחות של המשתתפים בכל דגם מתנדב אדם בריא הוא בעל חשיבות עליונה. IV רעלן פנימי אתגר כבר מנוהל בטווח המינון הגבוה יותר של 2 - 4 ng / kg לאלף אנשים עם, ליידע מחברים שלנו ואחרות, אין תופעות לוואי חמורות או קבועות (תקשורת אישית, ד&quot;ר אנתוני Suffredini) 19. של לאחשבונות דואר ויהיה נידחים של תגובות מחנק חמורות דווחו 36,37. האטיולוגיה כנראה מייצג טון מחנק המנוחה גבוהה, דלדול נפח לאחר צום הלילה, ושחרור קטכולאמינים עם תחילת חום, צמרמורות ותסמינים, שהגיעה לשיאה רפלקס Bezold-Jarisch מוגזם. סיכון זה יכול להשתפר על ידי למעט אנשים עם syncopy העצבית שהביאה להרחבה קודמת או ההטייה בדיקה חיובית, וטעינת נפח עם עירוי נוזלים לפני ובמהלך אתגר רעלן הפנימי 37. חוקרי העסקת אתגר רעלן פנימי במינון גבוה (במיוחד 4 ng / קילו) צריכים להיות משכנע הסיכון של ברדיקרדיה ו / או הפסקות לב, מזהירים משתתפים הנדירים אבל פוטנציאל שלהם, להעסיק ניטור מתאים, ויש להם ציוד החייאה זמין. קריטריוני הדרה אחרים, בנוסף לאלה שתוארו בפרוטוקול, עשויים להידרש תלויים שאלת ניסוי. למשל, בעוד זה נבון לכלול אלה שיש להם participated בניסויים קליניים אחרים או חוו ניתוח / טראומה כניסת שלושה חודשים, הגבלה של העבר (או שימוש לא מקבילות קבוצות עיצוב-על הצלב במחקרים התערבותיים) לאלה שלגמו בעבר בניסויים אתגר רעלן פנימי IV כן רשאי להידרש אם תגובה חיסונית תוערך: סובלנות רעלן פנימית מתמיד לתקופה בלתי ידועה של זמן in vivo 38,39. מספר מגבלות ניכרות עם המודל. זה מתבצע באופן מסורתי בריא, מתנדב זכר צעיר בלתי מייצג של האוכלוסייה הקלינית. אין התערבויות נדרשות לתוצאות פנוטיפי של ממשל רעלן פנימי לפתור. הזרקת LPS מטוהרים מספק חשיפה רק ליגנד TLR יחיד, בניגוד moieties כמה immunogenic על פתוגן חי. מתוך הכרח מוסרי רק תגובה דלקתית צנועה יחסית שניתן לאמוד. החקיינות של כל מאפיין pathophysiological של diseASE אינה מושגת 40. לכן &#39;כל ציפייה כי המודל במלואו משכפל את המצב הקליני של זיהום חמור, מקומי או מערכתי גראם שלילי היא בלתי-מוצדק&#39; 18. היינו טוען לעומת זאת כי כוחו של המודל טמון לא אקסטרפולציה שאינן הולמת את ההגדרה הקלינית, אבל בחקירות שנערכו פיסיולוגי, המטולוגיות, אימונולוגיות, נוירואנדוקריניים ואת התגובה המטבולית של תאי מוסמכות ומערכות גוף לגירוי דלקתי מפתח. פרשנות מתחשבת של השינויים החולפים שעורר ממשל רעלן פנימי האפנון שלהם על ידי אתגר תרופתי כבר, וימשיך להיות, אינפורמטיבי בעיצוב טיפולים חדשים וחיזוי יעילותם.

דלקת שונה אטיולוגיה, חומרה ומשך מהווה מרכיב מרכזי בפתולוגיה של מחלות מרובות. החל מדינות מחלות קשות כגון אלח דם או טראומה היכן, חמור יחסית וקצר מועד דלקת השולט, למחלות כרוניות, כולל סוכרת מסוג 2, טרשת עורקים ומחלת אלצהיימר שבו הטון דלקתיות ברמה נמוכה מתמיד נחשב לגורם פתולוגיים, מסלולים דלקתיים dysregulated הם נהג המפתח של 1,2 התחלואה והתמותה העולמית. דלקת הוא שיזמה בנוכחות דפוסים מולקולריים הקשורים הפתוגן (PAMPs) או דפוסים מולקולריים הקשורים סכנה (damps) - רכיבים תאיים נפוצה שוחררו באמצעות רקמות ניזק 3-5. קולטנים דפוס-הכרה לאגד מוטיבים מולקולריים נשמרים אלה (PRRs) כגון קולטנים דמוי אגרה (TLRs) נמצא על תאי אפיתל, תאי אנדותל ואלה של sys החיסון המולדTEM, כדי לעורר איתות תאית במורד זרם משותפת מסלולי 6. הפעלה של κB הפקטור הגרעיני גורם שעתוק גרעיני, בין היתר, מוביל שעתוק של גנים המקודדים ציטוקינים פרו-דלקתיים, אשר קובעות את מפל 7 דלקתיות. דלקת המשרה היא השפעות מקומיות ומערכתיות נועדו לבודדים ולהסיר את העלבון הראשוני. שינויים מקומיים לכלול עד-רגולציה של סמני הידבקות, שחרור chemokine, התרחבות ו חדירות כלי דם עלו ל להקל גלגול תא חיסון מולד. המערכות השלמות וקרישה מופעלות גם. מערכתי, שינויים פיסיולוגיים איבר ספציפי מרובים הם נצפו, מתוזמר באמצעות רשת נוירואנדוקריניים. עליות משמעותיות מתווכי לחות להתרחש, יחד עם פרופיל תא במחזור המשנה באופן קיצוני. אי של דלקת להפסיק הומאוסטזיס להיות מחדש יכול להיות בגלל ההתמדה של גירויים ליזום אוכישלון של רזולוציה ייעודית מסלולי 8. מנגנוני עצמה אלה, לעתים קרובות בתיאום מתווכי שומנים עשויים עצמם להיות 9,10 פתוגניים. חקירה את התגובה הדלקתית צעדי רגולטורים המרכזיים אלה באוכלוסייה הקלינית היא מאתגר. דמוגרפי (גיל, מין, מוצא אתני), זמני (זמן תחילה, משך החשיפה) ושונה קליני (סוג של גירויי ייזום, חומרת העלבון, שיתוף תחלואה ניטלת, התערבות טיפולית) ימנע את גישת מסלולים ביולוגיים מפתח. הפתרון המסורתי כבר להשתמש במודלים של בעלי חיים. למרות ונותן יתרונות מרובים, דמיון היסוד שלהם פתופיזיולוגיה אדם 11,12 ואת הרלוונטיות של התפוקה שלהם, הגיעו תחת הגדלת בדיקת 13-15. חלופה אחת היא להעסיק מודלים אנושיים והרדוקציוניסטי. זו פותחה בשנות ה -1960 המאוחרות, תוך ורידי (IV) הממשל רעלן פנימי לאדם מציעה פלטפורמה חיונית שדרכולגלות, להתוות מסלולים דלקתיים סמים פוטנציאל 16-19. אנדוטוקסינים (בשימוש כמילה נרדף עם lipopolysaccharide [LPS] במאמר זה) הוא אגוניסט TLR4 חזק שמפעיל את המפל הדלקתי באופן תלוי מינון. מוזרק כמו בולוס או עירוי או שהוא עשוי ובכך לשמש מודל הוא ברמה נמוכות דלקת מערכתית מתונה של משך שונה. התגובה הדלקתית הקצרה כתוצאת התיר הערכת מרכיב אחד של אינטראקצית מארח הפתוגן המורכבת ביותר שמתפתחת במהלך זיהום חיידקים. אמנם לא מודל של הלם, אתגרי רעלן פנימיים IV מעוררים תגובות שנראות לשכפל בשלבים המוקדמים של זיהום. ביטול מחסומי translational בין מינים מחק את הפנוטיפ הקליני במדויק איכותי אם לא באופן כמותי, היא פותחת פתח לפרשנות בזמן אמת של השפעות דלקתיות, השלכות הזדמנות לבחון התערבויות. רעלן פנימי עשוי גם להיות מנוהל endobronchially 20, intradermally 21 או בשילוב עם IV LPS 22 לחקור תגובות דלקתיות מקומיות תאים שונים. מה שפחות ידוע מתודולוגיות אלטרנטיבה מועסקת כולל עירוי של ציטוקינים הפרוקסימלי פרו-דלקתיים כגון α tumor necrosis factor (TNFα) ו- interleukin (IL) 6 19. אלה לא יידונו עוד כאן.

<table><tbody><tr><td>Clinical Center Reference Endotoxin (CCRE, &lt;em&gt;Escherichia coli&lt;/em&gt; O:113:H10:K negative)</td><td>National Institutes for Health</td><td>n/a</td><td>GMP Manufactured Endotoxin</td></tr><tr><td>Syringes (1&amp;nbsp;ml, 5&amp;nbsp;ml)</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Water for injection</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>0.9% sodium chloide (sterile, clinical grade)</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Intravenous cannulae</td><td></td><td></td><td>Miminum 20 G French</td></tr><tr><td>Sphygmomanometer</td><td></td><td></td><td>If intraarterial line placed, transduction equipment for invasive blood pressure monitoring</td></tr><tr><td>Pulse oximeter</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Thermometer</td><td></td><td></td><td>Typmanic, oral or core (rectal, oropharyngeal)</td></tr><tr><td>Electrocardiograph machine</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Sample collection tubes</td><td></td><td></td><td>As utilized by local clinical laboratory</td></tr></tbody></table>

intravenous endotoxin challenge in healthy humans: an experimental platform to investigate and modulate systemic inflammation

הפעלת מסלולים דלקתיים מייצגת מנגנון מרכזי מצב מחלה מרובה הוא כרוני וחמור. מופעל באמצעות או הפתוגן או רקמות ניזק הקשורים מוטיבים מולקולריים, הביוכימיים משותפים להוביל שינויים פיסיולוגיים אימונולוגיים משתנים נשמרים עדיין. דיסקציה התיחום של גורמים ואת המנגנונים שונים פנוטיפי בתגובה צפויה להניב התקדמות טיפולית חדשנית. עירוי לוריד (IV) של רעלן פנימי (lipopolysaccharide חיידקי גרם שלילי), אגוניסט לקולטן 4 ספציפיים אגרה דמוית, מייצג מודל in vivo של דלקת מערכתית באדם. המכונים הלאומיים עבור אנדוטוקסינים הפניה המרכז הקליני בריאות (CCRE, Escherichia coli O: 113: H10: K שלילי) הוא מועסק באופן אמין reproducibly ליצור כלי דם, המטולוגיות, האנדוקרינית, אימונולוגיות איבר ספציפי השפעות פונקציונליות שבמקביל, בדרגות שונות,לאלו לראות בשלבים הראשונים של מצבים פתולוגיים. שינוי של מינון (0.06 - 4 ng / ק&quot;ג) וזמן בקנה מידה של חשיפה (בולוס לעומת עירוי) מאפשר שכפול או של דלקת חריפה או כרונית ומגוון של החומרה שיש שהושרו, עם מינונים גבוהים יותר (2 - 4 ng / kg ) בשימוש כדי ליצור מדינה &#39;דמוי אלח דם &quot;לעיתים קרובות. הוקם ותרכובות מרפא רומן ייתכן גם להינתן לפני או פוסט רעלן פנימי חשיפה להעריך את השפיע על המפל הדלקתי. למרות מגבלות בהיקפה הכללה, אתגר רעלן פנימי IV אדם מציע פלטפורמה ייחודית לקבל תובנה מכניסטית לתוך תגובות פיסיולוגיות מושרות ושבילים דלקתיים. הגיוני מועסק זה יכול להואיל תרגום הידע הזה לתוך חידושים טיפוליים.

ההשלכות מגוונת, רב-מערכתית של הממשל רעלן פנימי IV לאחרונה נבדקו באופן מקיף לא תידון במלואו כאן (לפרטים מלאים ראה 17-19,27). במקום סקירה קצרה של מגוון ותחולה של המודל יסופק לצד הנתונים העיקריים הנוגעים משטר בולוס-מינון קלאסי (2 ng / ק&quot;ג). תרשים סכמטי המתאר את ציר הזמן של ניסוי כזה מסופק באיור 1. <img alt="איור 1" src="/files/ftp_upload/53913/53913fig1.jpg" /> איור 1:. נציג סכמטי של בולוס IV אנדוטוקסינים אתגר פרוטוקול לאחר הגעה, הסכמת המשתתף כדי להמשיך צריכה תאושר ביחד עם מצב בריאותם ותאימות פרוטוקול (צום, הימנעות אלכוהול, וכו &#39;). בעקבות החדרת קווי intravascular, attachmeNT של ניטור ואיסוף של תצפיות דגימות קליניות מחקר, מינון מותאם משקל CCRE מחדש מנוהל. ניטור קליני למשך תקופה מינימלית של 6 - 8 שעות היא חובה. דוגמאות, לרוב דם, ניתן לקחת נקודות זמן שנבחר מראש. עירוי נוזלי גְבִישָׁן ניתנים בדרך כלל, ב L במקרה 1 זה מעל 2 hr ואחריו 1 L מעל 6 שעות. <a href="https://jove.unicartagenaproxy.elogim.com/files/ftp_upload/53913/53913fig1large.jpg" target="_blank">אנא לחצו כאן כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של דמות זו.</a> השפעת רעלן פנימי IV תלויה במינון שנבחרו ואת שיטת הממשל (בולוס לעומת עירוי). בולוס של 2 - 4 ng / kg באופן מהימן מעורר התכונות של תסמונת התגובה המערכתית דלקתית עם טמפרטורת ליבה הרים, קצב לב ואת תאי דם לבנים (WBC) לספור 16. זה מלווה על ידי הנוכחות של מתווכי לחות למחלות דלקתיות כגון הפרתי נמלהציטוקינים i-דלקתיות, חלבונים בשלב האקוטי (כגון C-reactive protein) (ראה איורים 2 ו -3) והפעלה של ציר-היפופיזה hypothalamo 28 ושניהם הפרו-coagulatory ומערכות Fibrinolytic 29. מטבוליזם בשתי רקמות מרכזיות והיקפיות משתנה ושינויים פונקציונליים איבר ספציפי מרובים שהושרו 19,30. המשתתף לחוות מגוון רחב של סימפטומים &quot;דמוית שפעת&quot; כי שיא בעצמה סביב 1 - 2 שעות ו אבטה בעיקר על ידי 6 שע &#39;(ראה איור 4). לבולוס פרוטוקול &#39;במינון גבוה &quot;מעורר עקבית ואיכותי אבל כמותית משתנית תגובה במתנדבים 31. <img alt="איור 2" src="/files/ftp_upload/53913/53913fig2.jpg" /> איור 2: פרופיל תצפית קליני שינוי סימנים חיוניים ממשל שלאחר בולוס התייחסות מרכז קליני אנדוטוקסינים 2 n.g / kg (חציון עם IQR, n = 10). קצב הנשימה (RR, נשימות לדקה, א), הדופק (פעימות לדקה, B), לחץ דם סיסטולי (SBP, מ&quot;מ כספית, C) וטמפרטורה (מעלות צלזיוס, באמצעות מדחום התוף, D) מוצגים. SBP לא לנפול בשל מתן עירוי נוזלים, העלייה הקטנה המשקפת יצוא אוהד גדל סביר. זמן מוצג על ציר x (HR הממשל שלאחר רעלן פנימי). <a href="https://jove.unicartagenaproxy.elogim.com/files/ftp_upload/53913/53913fig2large.jpg" target="_blank">נא ללחוץ כאן כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של דמות זו.</a> <img alt="איור 3" src="/files/ftp_upload/53913/53913fig3.jpg" /> איור 3:. סלולארי ו לחות תגובת שינויים עקביים בספירת לויקוציטים בסך הכל, כולל neutrophilia חולף, הם נצפו (א) יחד עם אינדיקטורים קליני נפוץ של inflammation כגון C-reactive protein (B). כמותית ומגוונים, עדיין נשמרים איכותי שינויים במחזור ריכוזים ציטוקינים פלזמה להתרחש לאחר רעלן פנימי IV. TNFα (C) ו- IL-6 (ד) מוצגים מופת. כל ממשל נתונים שלאחר בולוס של קלינית מרכז הפניה אנדוטוקסינים 2 ng / kg (חציון עם IQR, n = 10. ריכוז ציטוקין מייצג את ממוצע של 2 חזרות טכניות / בודדים בכל נקודת זמן). <a href="https://jove.unicartagenaproxy.elogim.com/files/ftp_upload/53913/53913fig3large.jpg" target="_blank">נא ללחוץ כאן כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של נתון זה.</a> <img alt="איור 4" src="/files/ftp_upload/53913/53913fig4.jpg" /> איור 4:. פרופיל סימפטום סימפטום מצטבר להבקיע נרשם הממשל שנקבע מראש בזמן נקודות שלאחר בולוס של 2 אנדוטוקסינים הפניה המרכז הקליני ng / kg (חציון עם IQR, n = 10). המשתתפים נשאלו to להבקיע את חומרת כאבי ראש, רעד, כאבי שרירים, בחילות במאזניים אנלוגית ויזואלית. (10 - 0, מקסימום להבקיע 40) <a href="https://jove.unicartagenaproxy.elogim.com/files/ftp_upload/53913/53913fig4large.jpg" target="_blank">אנא לחץ כאן כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של דמות זו.</a> &quot;במינון נמוך&quot; רעלן פנימי בניגוד השפעה הרבה יותר מגוונת על יחידים ניתן להשתמש כדי לחקור את ההבדלים בין הפרט את התגובה הדלקתית 31. מנהל של 0.06 - 0.2 ng / kg באמצעות או בולוס או עירוי גורם 2 - 10 עליות של פי ציטוקינים פלזמה בקנה אחד עם אלה לראות מצבים דלקתיים בדרגה נמוכה כרוניים 32. פרוטוקולים כאלה ייתכן שיש תפקיד מפתח לחקור את התרומה של דלקת ואת המסלולים המווסתים אותו לתנאים הקרדיו מורכבים מרובים 27.

Watch this Scientific Journal Video about Intravenous Endotoxin Challenge in Healthy Humans: An Experimental Platform to Investigate and Modulate Systemic Inflammation at JoVE.com

Intravenous Endotoxin Challenge in Healthy Humans: An Experimental Platform to Investigate and Modulate Systemic Inflammation

Intravenous administration of endotoxin reliably elicits dose-dependent physiological and immunological alterations consistent with several pathological states. This reductionist approach permits the investigation, modeling and experimental modification of systemic inflammation and its downstream effects in man.

תוך ורידי אנדוטוקסינים אתגר בריא לבני אדם: פלטפורמה ניסויית לחקור ולווסת דלקת מערכתית

Activation of inflammatory pathways represents a central mechanism in multiple disease states both acute and chronic. Triggered via either pathogen or ...

intravenous-endotoxin-challenge-healthy-humans-an-experimental

Universidad de Cartagena UDEC

Research

JoVE Journal

Medicine

11.5K Views.  University College London. Intravenous administration of endotoxin reliably elicits dose-dependent physiological and immunological alterations consistent with several pathological states. This reductionist approach permits the investigation, modeling and experimental modification of systemic inflammation and its downstream effects in man.

Video: Intravenous Endotoxin Challenge in Healthy Humans: An Experimental Platform to Investigate and Modulate Systemic Inflammation

An IL-8 Transiently Transgenized Mouse Model for the In Vivo Long-term Monitoring of Inflammatory Responses

Airway inflammation is often associated with bacterial infections and represents a major determinant of lung disease. The in vivo determination of the pro-inflammatory capabilities of various factors is challenging and requires terminal procedures, such as bronchoalveolar lavage and the removal of lungs for in situ analysis, precluding longitudinal visualization in the same mouse. Here, lung inflammation is induced through the intratracheal instillation of Pseudomonas aeruginosa culture supernatant (SN) in transiently transgenized mice expressing the luciferase reporter gene under the control of a heterologous IL-8 bovine promoter. Luciferase expression in the lung is monitored by in vivo bioluminescent image (BLI) analysis over a 2.5- to 48-h timeframe following the instillation. The procedure can be repeated multiple times within 2 - 3 months, thus permitting the evaluation of the inflammatory response in the same mice without the need to terminate the animals. This approach permits the monitoring of pro- and anti-inflammatory factors acting in the lung in real time and appears suitable for functional and pharmacological studies.

An IL-8 Transiently Transgenized Mouse Model for the In Vivo Long-term Monitoring of Inflammatory Responses

The method described here allows for the visualization of IL-8 promoter-dependent inflammation activation in the lungs of mice through non-invasive bioluminescence imaging (BLI). The same animal can be subjected to BLI multiple times for up to two months from the time of delivery of the luciferase reporter construct.

דגם IL-8 עכבר transgenized חולף עבור<em&gt; בויבו</emמעקב ארוך טווח אחר תגובות דלקתיות

Airway inflammation is often associated with bacterial infections and represents a major determinant of lung disease. The in vivo determination of the ...

Immunology and Infection

Detection of Endotoxin in Nano-formulations Using Limulus Amoebocyte Lysate (LAL) Assays

When present in pharmaceutical products, a Gram-negative bacterial cell wall component endotoxin (often also called lipopolysaccharide) can cause inflammation, fever, hypo- or hypertension, and, in extreme cases, can lead to tissue and organ damage that may become fatal. The amounts of endotoxin in pharmaceutical products, therefore, are strictly regulated. Among the methods available for endotoxin detection and quantification, the Limulus Amoebocyte Lysate (LAL) assay is commonly used worldwide. While any pharmaceutical product can interfere with the LAL assay, nano-formulations represent a particular challenge due to their complexity. The purpose of this paper is to provide a practical guide to researchers inexperienced in estimating endotoxins in engineered nanomaterials and nanoparticle-formulated drugs. Herein, practical recommendations for performing three LAL formats including turbidity, chromogenic and gel-clot assays are discussed. These assays can be used to determine endotoxin contamination in nanotechnology-based drug products, vaccines, and adjuvants.

Detection of Endotoxin in Nano-formulations Using Limulus Amoebocyte Lysate LAL Assays

Detection of endotoxins in engineered nanomaterials represents one of the grand challenges in the field of nanomedicine. Here, we present a case study that describes the framework composed of three different LAL formats to estimate potential endotoxin contamination in nanoparticles.

זיהוי של אנדוטוקסין ניסוחים-Nano באמצעות מבחני Lysate (LAL) Amoebocyte Limulus

When present in pharmaceutical products, a Gram-negative bacterial cell wall component endotoxin (often also called lipopolysaccharide) can cause ...

Bioengineering

Injections of Lipopolysaccharide into Mice to Mimic Entrance of Microbial-derived Products After Intestinal Barrier Breach

The intestinal epithelial barrier separates the host from the microbiota that is normally tolerated or ignored. The breach of this barrier results in the entrance of bacteria or bacteria-derived products into the host, accessing the host circulation and inner organs leading to the uncontrolled inflammation as observed in patients with inflammatory bowel disease (IBD), that are characterized by an increased intestinal epithelial permeability.
To mimic the entrance of bacterial-derived compounds into the host, an endotoxemia model has been adopted in which lipopolysaccharide (LPS), a component of the outer cell wall of Gram-negative bacteria, were injected into mice. In this study, a sublethal dose of LPS was intraperitoneally injected and the mice were subsequently monitored for 8 h using a disease score. Furthermore, the expression levels of the inflammatory cytokines Il6, Il1b, and Tnfa were analyzed in the spleen, liver and colon by qPCR at different time points post LPS injection. This model could be useful for the studies involving investigation of immune responses after the invasion of microorganisms or bacterial-derived products caused by a barrier breach of body surfaces.

Here a protocol to mimic the entrance of bacterial-derived compounds after intestinal barrier breach is presented. A low sublethal dose of lipopolysaccharide was injected systemically into mice, which were monitored for 24 h post-injection. The expression of pro-inflammatory cytokines was determined at several time points in spleen, liver, and colon.

זריקות של ליפופוליסכריד לתוך עכברים לחקות כניסה של מוצרים מיקרוביאלית נגזר לאחר פריצה מכשול המעי

The intestinal epithelial barrier separates the host from the microbiota that is normally tolerated or ignored. The breach of this barrier results in the ...

Endotoxin Activity Assay for the Detection of Whole Blood Endotoxemia in Critically Ill Patients

Lipopolysaccharide, also known as endotoxin, is a fundamental component of gram-negative bacteria and plays a crucial role in the development of sepsis and septic shock. The early identification of an infectious process that is rapidly evolving to a critical illness might prompt a quicker and more intensive treatment, thereby potentially leading to better patient outcomes. The Endotoxin Activity (EA) assay can be used at the bedside as a reliable biomarker of systemic endotoxemia. The detection of elevated endotoxin activity levels has been repeatedly shown to be associated with an increased disease severity in patients with sepsis and septic shock. The assay is quick and easy to perform. Briefly, after sampling, an aliquot of whole blood is mixed with an anti-endotoxin antibody and with added LPS. Endotoxin activity is measured as the relative oxidative burst of primed neutrophils as detected by chemioluminescence. The assay&#39;s output is expressed on a scale from 0 (absent) to 1 (maximal) and categorized as &#8220;low&#8221; (&#60;0.4 units), &#8220;intermediate&#8221; (0.4&#8211;0.59 units), or &#8220;high&#8221; (&#8805;0.6 units). The detailed methodology and rationale for the implementation of the EA assay are reported in this manuscript.

We hereby present a protocol to measure at the bedside the endotoxin activity of human whole blood samples. The Endotoxin Activity assay is a simple test to perform and may be a useful biomarker in critically ill patients with sepsis.

שיטת פעילות אנדוטוקסין לאיתור דם כולו אנדוטוקמיה בחולים חולי אנוש

Lipopolysaccharide, also known as endotoxin, is a fundamental component of gram-negative bacteria and plays a crucial role in the development of sepsis ...

Isolation of Low Endotoxin Content Extracellular Vesicles Derived from Cancer Cell Lines

Extracellular vesicles (EVs) are a heterogeneous population of membrane vesicles released by cells in vitro and in vivo. Their omnipresence and significant role as carriers of biological information make them intriguing study objects, requiring reliable and repetitive protocols for their isolation. However, realizing their full potential is difficult as there are still many technical obstacles related to their research (like proper acquisition). This study presents a protocol for the isolation of small EVs (according to the MISEV 2018 nomenclature) from the culture supernatant of tumor cell lines based on differential centrifugation. The protocol includes guidelines on how to avoid contamination with endotoxins during the isolation of EVs and how to properly evaluate them. Endotoxin contamination of EVs can significantly hinder subsequent experiments or even mask their true biological effects. On the other hand, the overlooked presence of endotoxins may lead to incorrect conclusions. This is of particular importance when referring to cells of the immune system, including monocytes, because monocytes constitute a population that is especially sensitive to endotoxin residues. Therefore, it is highly recommended to screen EVs for endotoxin contamination, especially when working with endotoxin-sensitive cells such as monocytes, macrophages, myeloid-derived suppressor cells, or dendritic cells.

The proposed protocol includes guidelines on how to avoid contamination with endotoxin during the isolation of extracellular vesicles from cell culture supernatants, and how to properly evaluate them.

בידוד של תכולת אנדוטוקסין נמוכה שלפוחיות חוץ-תאיות שמקורן בשורות תאים סרטניים

Extracellular vesicles (EVs) are a heterogeneous population of membrane vesicles released by cells in vitro and in vivo. Their omnipresence and ...

A Reproducible Intensive Care Unit-Oriented Endotoxin Model in Rats

Sepsis and septic shock remain the leading cause of death in intensive care units. Despite significant improvements in sepsis management, mortality still ranges between 20 and 30%. Novel treatment approaches in order to reduce sepsis-related multiorgan failure and death are urgently needed. Robust animal models allow for one or multiple treatment approaches as well as for testing their effect on physiological and molecular parameters. In this article, a simple animal model is presented.
First, general anesthesia is induced in animals either with the use of volatile or by intraperitoneal anesthesia. After placement of an intravenous catheter (tail vein), tracheostomy, and insertion of an intraarterial catheter (tail artery), mechanical ventilation is started. Baseline values of mean arterial blood pressure, arterial blood oxygen saturation, and heart rate are recorded.
The injection of lipopolysaccharides (1 milligram/kilogram body weight) dissolved in phosphate-buffered saline induces a strong and reproducible inflammatory response via the toll-like receptor 4. Fluid corrections as well as the application of norepinephrine are performed based on well-established protocols.
The animal model presented in this article is easy to learn and strongly oriented towards clinical sepsis treatment in an intensive care unit with sedation, mechanical ventilation, continuous blood pressure monitoring, and repetitive blood sampling. Also, the model is reliable, allowing for reproducible data with a limited number of animals in accordance with the 3R (reduce, replace, refine) principles of animal research. While animal experiments in sepsis research cannot easily replaced, repetitive measurements allow for a reduction of animals and keeping septic animals anesthetized diminishes suffering.

Here, we present a reproducible intensive care unit-oriented endotoxin model in rats.

מודל אנדוטוקסין מוכוון יחידת טיפול נמרץ הניתנת לשחזור בחולדות

Sepsis and septic shock remain the leading cause of death in intensive care units. Despite significant improvements in sepsis management, mortality still ...

השראת אנדוטוקסמיה תלוית מינון בחזירים באמצעות עירוי LPS

Lipopolysaccharide Infusion as a Porcine Endotoxemic Shock Model

Sepsis and septic shock are frequently encountered in patients treated in intensive care units (ICUs) and are among the leading causes of death in these patients. It is caused by a dysregulated immune response to an infection. Even with optimized treatment, mortality rates remain high, which makes further insights into the pathophysiology and new treatment options necessary. Lipopolysaccharide (LPS) is a component of the cell membrane of gram-negative bacteria, which are often responsible for infections causing sepsis and septic shock. 
The severity and high mortality of sepsis and septic shock make standardized experimental studies in humans impossible. Thus, an animal model is needed for further studies. The pig is especially well suited for this purpose as it closely resembles humans in anatomy, physiology, and size. 
This protocol provides an experimental model for endotoxemic shock in pigs by LPS infusion. We were able to reliably induce changes frequently observed in septic shock patients, including hemodynamic instability, respiratory failure, and acidosis. This will allow researchers to gain valuable insight into this highly relevant condition and evaluate new therapeutic approaches in an experimental setting.

מחבר זרקור: אינדוקציה של הלם אנדוטוקסמי ניסיוני בחזירים לחקר כשל המודינמי ונשימתי

We provide a protocol for an experimental endotoxemic shock model in pigs by infusion of lipopolysaccharide.

עירוי ליפופוליסכריד כמודל הלם אנדוטוקסמי חזירי

Sepsis and septic shock are frequently encountered in patients treated in intensive care units (ICUs) and are among the leading causes of death in these ...

Turbidimetric Limulus Amoebocyte Lysate Assay: A Technique to Detect and Quantify Endotoxin Contamination in Nano-Formulated Drugs

Source: Neun, B. W. et al., <a href="https://jove.unicartagenaproxy.elogim.com/v/58830">Detection of Endotoxin in Nano-formulations Using Limulus Amoebocyte Lysate (LAL) Assays.</a> J. Vis. Exp. (2019)
This video describes the turbidimetric format of the Limulus amoebocyte lysate, or LAL, assay to estimate endotoxin contamination in PEGylated liposomal doxorubicin nano-formulations. The turbidity of the solution following the reaction of the endotoxin with the LAL reagent helps to estimate the endotoxin in the sample.

Turbidimetric Limulus Amoebocyte Lysate Assay: טכניקה לזיהוי וכימות זיהום אנדוטוקסין בתרופות ננו

Source: Neun, B. W. et al., Detection of Endotoxin in Nano-formulations Using Limulus Amoebocyte Lysate (LAL) Assays. J. Vis. Exp. (2019)
This video ...

תוך ורידי אנדוטוקסינים אתגר בריא לבני אדם: פלטפורמה ניסויית לחקור ולווסת דלקת מערכתית

Summary

Explore More Videos

Chapters in this video

דגם IL-8 עכבר transgenized חולף עבור

זיהוי של אנדוטוקסין ניסוחים-Nano באמצעות מבחני Lysate (LAL) Amoebocyte Limulus

זריקות של ליפופוליסכריד לתוך עכברים לחקות כניסה של מוצרים מיקרוביאלית נגזר לאחר פריצה מכשול המעי

שיטת פעילות אנדוטוקסין לאיתור דם כולו אנדוטוקמיה בחולים חולי אנוש

בידוד של תכולת אנדוטוקסין נמוכה שלפוחיות חוץ-תאיות שמקורן בשורות תאים סרטניים

מודל אנדוטוקסין מוכוון יחידת טיפול נמרץ הניתנת לשחזור בחולדות

עירוי ליפופוליסכריד כמודל הלם אנדוטוקסמי חזירי

עירוי ליפופוליסכריד כמודל הלם אנדוטוקסמי חזירי

עירוי ליפופוליסכריד כמודל הלם אנדוטוקסמי חזירי

Turbidimetric Limulus Amoebocyte Lysate Assay: טכניקה לזיהוי וכימות זיהום אנדוטוקסין בתרופות ננו