Intraperitoneal-stool-injection (IPSI): Etablierung eines Modells zur minimalinvasiven Sepsisinduktion in der Maus

Abstract

Die Sepsis ist ein häufiges Erkrankungsbild mit einer hohen Mortalität und ist Gegenstand intensiver Forschung. Untersuchungen der Sepsis erfolgen häufig im Mausmodell. Gängige Modelle sind das LPS (Lipopolysaccharid)-, das CLP (Cecal Ligation and Puncture)- und das CASP (Colon Ascendens Stent Peritonitis)-Modell. Die bisherigen Untersuchungen der Sepsis im Mausmodell erbrachten keinen durchschlagenden Erfolg in der Therapie der Sepsis. Es gilt bessere Modelle zur Untersuchung der Sepsis zu finden.<br /> Wir etablierten die kontrollierte Sepsisinduktion per intraperitonealer Stuhlinjektion (IPSI-Modell) in der Maus und untersuchten das IPSI-Modell auf seine Eignung als neues Sepsismodell.<br /> Zur Sepsisinduktion durch IPSI stellten wir eine Stuhllösung her, welche in verschiedener Verdünnung intraperitoneal injiziert wurde. Die Bakterienzusammensetzung vor und nach der Bearbeitung und Lagerung des Stuhls wurde untersucht. Nach Sepsisinduktion durch IPSI verglichen wir die Auswirkungen der verschiedenen Stuhlverdünnungen anhand der Parameter Gewichts- und Temperaturveränderungen, Überlebenszeit, sowie anhand unseres klinischen Krankheitsscores nach definierten Zeitpunkten.<br /> Das IPSI-Modell ist ein gut modulierbares Sepsismodell. Wir zeigten, dass ein letaler, sowie ein subletaler Krankheitsverlauf erzeugt werden kann. Krankheitsschwere und Überlebenszeit sind durch die Wahl der injizierten Stuhlverdünnung variabel. Wir konnten einen signifikanten Gewichtsverlust nach IPSI mit allen getesteten Stuhlverdünnungen feststellen. Zu einem signifikanten Temperaturverlust kam es bei zwei der untersuchten Stuhlverdünnungen.<br /> Das IPSI-Modell ist minimalinvasiv und führt zu einer kontrollierten Infektion mit bekannter Bakterienlast. Es erzeugt eine polymikrobielle Infektion und kommt so der Pathophysiologie einer intraabdominellen Sepsis nah. Dies konnten wir in der Peritoneallavage nach IPSI nachweisen.<br /> Die intraperitoneale Injektion stellt im Vergleich zu einer Operation in Narkose eine geringe Belastung für die Mäuse dar.<br /> Insgesamt bietet das hier entwickelte IPSI-Modell als polymikrobielles, reproduzierbares und gering invasives Modell die Möglichkeit die abdominell bedingte Sepsis im Mausmodell zu induzieren und zeigt sich im Vergleich zu den Modellen LPS, CLP und CASP als gute Alternative.