Summary
Vi presenterar en ex vivo grislungmodell för demonstration av lungmekanik och alveolära rekryteringsmanövrar i undervisningssyfte. Lungorna kan användas i mer än en dag (upp till fem dagar) med minimala förändringar i lungmekaniska variabler.
Abstract
Mekanisk ventilation används i stor utsträckning och kräver specifik kunskap för förståelse och hantering. Hälso- och sjukvårdspersonal inom detta område kan känna sig osäkra och sakna kunskap på grund av otillräckliga utbildnings- och undervisningsmetoder. Därför är syftet med denna artikel att beskriva de steg som är involverade i att generera en ex vivo grislungmodell som ska användas i framtiden, för att studera och lära ut lungmekanik. För att skapa modellen avlägsnades fem svinlungor försiktigt från bröstkorgen i enlighet med riktlinjerna från djurförsöksetiska kommittén med adekvat försiktighet och anslöts till den mekaniska ventilatorn genom en trakealkanyl. Dessa lungor utsattes sedan för den alveolära rekryteringsmanövern. Andningsmekaniska parametrar spelades in och videokameror användes för att få videor av lungorna under denna process. Denna process upprepades under fem dagar i följd. När lungorna inte användes hölls de kylda. Modellen visade olika lungmekaniker efter den alveolära rekryteringsmanövern varje dag; Att inte påverkas av dagarna, bara av manövern. Därför drar vi slutsatsen att ex vivo lungmodellen kan ge en bättre förståelse för lungmekanik och dess effekter, och även för den alveolära rekryteringsmanövern genom visuell återkoppling under alla steg av processen.
Introduction
Mekanisk ventilation (MV) används ofta på intensivvårdsavdelningar (IVA) och kirurgiska centra. Övervakningen är viktig för att hjälpa till att känna igen asynkronier och förhindra skador för alla patienter, särskilt när patienten har allvarliga lungskador 1,2,3,4,5,6. Övervakning av andningsmekanik kan också bidra till den kliniska förståelsen av sjukdomsprogressionen och terapeutiska tillämpningar, såsom användning av positivt slutexpiratoriskt tryck (PEEP) eller alveolär rekryteringsmanöver (ARM). Användningen av dessa tekniker kräver dock en god förståelse för kurvor och grundläggande lungmekanik 3,4.
Studenter, boende och sjukvårdspersonal känner sig osäkra på MV-hantering, från att slå på ventilatorn och initiala justeringar till att övervaka platå och körtryck, och denna osäkerhet är förknippad med brist på kunskap och adekvat tidigare utbildning 7,8,9,10. Vi observerade att yrkesverksamma som deltog i simuleringar och använde en lungmodell rapporterade större konfidens, förståelse för parametrarna och förståelse för komponenterna i lungmekanik 8,11,12.
Modeller för att studera och träna MV med testlungor, bälgar och kolvar kan simulera olika tryck och volymer, samt olika lungmekaniska förhållanden 13,14,15. Beräknings- och mjukvarumodeller bidrar också till studiet av kardiopulmonell interaktion genom att generera simuleringar som kan användas för att lära ut principerna för MV11 till vårdpersonal16,17.
Medan beräkningsmodeller kan ha svårt att representera lunghysteres16, kan modeller med testlunga och bälg 13,14,15 producera tryck-volymkurvor som liknar den fysiologiska kurvan och demonstrera lungdynamik. Som en fördel uppvisar ex vivo-grislungan liknande anatomi som människor18, vilket också ger MV-kurvor, lunghysteres och ger visuell återkoppling av lungorna inuti akryllådan under lungmekanikanalysen. Visuella modeller är viktiga och kan hjälpa till att förstå komponenter och begrepp som är svåra att föreställa sig. Således representerar ex vivo lungmodeller ett praktiskt sätt att undervisa.
Studier med ex vivo grislungor, såsom de på MV med positivt och negativt tryck 19,20,21, analys av aerosolfördelning22,23, pediatriska simuleringar24 och lungperfusion25 kan förbättra kunskapen om MV. Nyligen genomförda studier som analyserar modeller i över- och undertryck har visat att övertrycksventilation kan leda till plötslig rekrytering med större lokal deformation, större utspändhet, skillnader i hystereskurvan och möjliga vävnadsskador jämfört med undertryckstryck 19,20,21. Icke desto mindre är övertrycksmodeller nödvändiga eftersom patienter är under övertryck under MV-tryck 19,20,21. Utvecklingen av en lungmodell för prekliniska studier öppnar möjligheter för ny forskning och tillämpningar, inklusive MV-undervisning och träning.
Här presenterar vi en ex vivo grislungmodell för studie- och träningsändamål. Vårt primära mål är att beskriva stegen för generering av denna ex vivo grislungmodell under övertrycks-MV. Den kan i framtiden användas för att studera och lära ut lungmekanik.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Protocol
Protokollet godkändes av vår institutions djurförsöksetiska kommitté (protokoll nr 1610/2021).
1. Anestesi och beredning av djur
- Placera först djuret på en våg och kontrollera vikten för att justera de mediciner och sedering som krävs för ingreppet.
- Administrera ketamin 5 mg/kg och midazolam 0,25 mg/kg intramuskulärt.
- Punktera den marginella öronvenen med en 20 G venkateter och administrera intravenös propofol (5 mg/kg) för anestesiinduktion.
- Administrera 3 ml heparin intravenöst i åtkomsten till den marginella öronvenen för att hjälpa till med hjärt- och lungextraktion och perfusion.
- Efter anestesi, utför orotrakeal intubation med en 6,5 mm orochrakeal kanyl (OTC) och fixera OTC med tejp, låt den sitta ordentligt fast för att undvika förskjutning under proceduren.
OBS: Sederingsdjupet kontrolleras genom att övervaka hemodynamiska parametrar och använda en gasanalysator, såsom genomsnittligt artärtryck, hjärtfrekvens och inspirerad/utgången isoflurankoncentration.
2. Intraoperativ mekanisk ventilation
- Anslut djuret via OTC till MV, bibehåll sedering med 1,5 % isofluran vid 50 % av den inandade fraktionen av syre (FiO2) och fentanyl 10 μg/kg bolus + 10 μg/kg/h kontinuerlig infusion.
- Tryck på skärmen för mekanisk ventilator och välj läget för volymstyrd ventilation (VCV), välj knappen för tidalvolym (TV) och vrid rullningshjulet tills tidalvolymvärdet motsvarar 8 ml/kg.
- Tryck på skärmen för mekanisk ventilator. Välj FiO2 och vrid rullningshjulet tills värdet 50 % uppnås.
- Tryck på skärmen för mekanisk ventilator och välj andningsfrekvens (RR). Vrid hjulet tills det når det ideala värdet för att bibehålla en utgången CO2 på 35-45 mmHg mätt med kapnografi kopplad till den mekaniska ventilatorn.
OBS: Sederingsdjupet kontrolleras genom att övervaka hemodynamiska parametrar och använda en gasanalysator såsom medelartärtryck, hjärtfrekvens och inspirerad/utgången isoflurankoncentration.
3. Vävnadsdissektion och OTC-utbyte
- Gör ett medialt sternalt snitt från 2 cm ovanför manubrium till 2 cm under bröstbenets xiphoidutskott för att komma åt brösthålan. Placera ribbupprullningsdonen och utöka synfältet under proceduren.
- Använd en skalpell för att göra ett horisontellt trakealsnitt i höjd med krioidbrosket (precis vid de första trakealringarna) tillräckligt brett för att införa en ny trakealkanyl.
- Töm OTC-manschetten som finns inuti luftvägarna och dra långsamt för att ta bort den. Under tiden sätter du in den nya OTC i snittet som görs i luftstrupen efter att ha tagit bort den gamla OTC. Läckage kan uppstå på grund av den tömda manschetten, som upphör vid omplacering av den nya OTC:n.
- Blås upp den nyligen insatta trakealtubmanschetten genom att ansluta en 20 ml spruta till pilotballongen. Sprutan levererar luft under tryck och blåser upp pilotballongen och manschetten. När manschetten blåses upp, ta bort sprutan.
- Knyt den nya trakealkanylen direkt till luftstrupen med 2-0 polyester för att förhindra läckage och rörelse samtidigt som du placerar lungan i plexiglasventilationslådan.
- Dissekera vävnaderna med skalpellen för att ta bort hjärt- och lungorganen från bröstkorgen.
4. Avlivning av djur
- Öka isoflurankoncentrationen till 5 % och administrera 10 ml 19,1 % kaliumklorid. Kontrollera sedan frånvaron av vitala tecken.
OBS: Denna procedur utfördes enligt National Institutes of Health Guide for the Care and Use of Laboratory Animals.
5. Kardiopulmonell extraktion
- Efter eutanasi dissekerar du andningsligamentet för att ta bort lungorna.
- Efter vävnadsdissektionen, kläm fast OTC med lämplig Kelly-pincett under slutet av inandningen, håll lungorna uppblåsta.
- Koppla bort OTC från den mekaniska ventilatorn, men håll den fastspänd.
- Snitta aortaartären, placera aspiratorn inuti brösthålan för att avlägsna det extravaserade blodet, upprätthåll visualiseringen av håligheten medan dissektionerna avslutas och frigör organen som ska avlägsnas från brösthålan.
OBS: Det nedre lungligamentet bör frigöras försiktigt för att undvika lungskador. - Ta bort hjärtat och lungorna från bröstkorgen med OTC fastklämda, utan att separera dem, och placera dem på en bricka.
6. Hjärt- och lungförberedelse
- Med lungan på en bricka, kannulera lungartären med en stor enlumenkateter och anslut den till infusionssetet för att kontinuerligt administrera 2 000 ml kall 0,9 % koksaltlösning (SS) eller tills klar vätska rinner från aortan.
OBS: SS ska administreras med normal hastighet, undvik att klämma den intravenösa (IV) påsen. - Efter att ha rensat flödet, suturera aortaartären med 2-0 polyester och administrera ytterligare 100 ml 0,9 % SS. Stäng utloppet från katetern med en lumen eftersom vätskan kommer att finnas kvar inuti till slutet av experimentet.
- Lossa OTC, observera att lungorna kommer att tömmas och förbli stängda, redo att ta emot MV och ARM.
7. MV inuti en akryllåda
- Efter förberedelse, öppna akryllådan och placera lungorna vertikalt inuti lådan. För OTC genom hålet i locket och anslut trakealkanylen till den mekaniska ventilatorn.
OBS: Se till att trakealkanylen sitter ordentligt fast i luftstrupen. - Välj knappen Starta ventilation .
- Tryck på skärmen för mekanisk ventilator och välj den mekaniska ventilatorn för VCV.
- Tryck på skärmen för VCV-lägesinställningar och välj TV-knappen , vrid hjulet tills det når värdet 6 ml/kg. Gör samma sak för att justera PEEP till 5 cm H2O, FiO2 till 21 %, RR till 15 andetag per minut och andningspaustid till 10 %.
8. ARM
- För att starta rekryteringen, öka PEEP från 5 cm H2O till 6 cm H2O och öka den sedan stegvis i steg om 2 cm H2O tills du når 14 cm H2O.PEEP ökas med knappen på skärmen under PEEP-värdet som visas på skärmen. Vrid på hjulet för att öka värdet.
- För varje PEEP, skriv ner värdena för topptryck, platåtryck, dynamisk efterlevnad och luftvägsmotstånd som visas på den mekaniska ventilatorns skärm. Skriv ner drivtrycket, som är platåtrycksvärdet minus det PEEP-värde som justerats vid den tidpunkten.
- Efter att ha nått 14 cm H2O, minska PEEP i steg för steg om 2 cm H2O tills du når 6 cm H2O, minska det sedan till 5 cm H2O. PEEP reduceras med knappen på skärmen under PEEP-värdet som visas på skärmen. Vrid hjulet för att minska värdet.
- För varje PEEP, skriv ner värdena för topptryck, platåtryck, dynamisk efterlevnad och luftvägsmotstånd som visas på den mekaniska ventilatorns skärm. Skriv ner drivtrycket, som är platåtrycksvärdet minus det PEEP-värde som justerats vid den tidpunkten.
OBS: Behåll varje PEEP-värde i 10 minuter under ökningen och i 5 minuter vid varje steg under minskningen.
- För varje PEEP, skriv ner värdena för topptryck, platåtryck, dynamisk efterlevnad och luftvägsmotstånd som visas på den mekaniska ventilatorns skärm. Skriv ner drivtrycket, som är platåtrycksvärdet minus det PEEP-värde som justerats vid den tidpunkten.
9. Hjärt- och lungunderhåll
- I slutet av rekryteringsfasen klämmer du försiktigt fast trakealkanylen med klämman under inandningen, så att lungorna hålls uppblåsta. Öppna akryllådan.
- Ta bort lungorna från akryllådan och placera dem försiktigt i en glasbehållare.
OBS: Se till att trakealkanylen sitter ordentligt fast i luftstrupen. - Häll 500 ml 0,9 % SS.
- Förvara den i kylskåp i en inplastad glasbehållare vid en temperatur på 2 till 8 °C i 24 timmar.
- Upprepa steg 7, 8 och 9 fem dagar i följd.
Figur 1: Studera flödesschema. Klicka här för att se en större version av denna figur.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Representative Results
Vi använde fem tikgrisar som vägde mellan 23,4-26,9 kg och följde det beskrivna protokollet för hjärt-lungextraktion och lungmekanisk analys. Vår avsikt är att modellen ska vara användbar för studier av lungmekanik genom att analysera topptryck, platåtryck, motstånd, drivtryck och dynamiska följsamhetsvariabler som samlats in direkt från den mekaniska ventilatorskärmen. Modellens flödesschema visas i figur 1.
Lungorna analyserades under fem på varandra följande dagar och upprepade hela processen som beskrivs i punkterna 7.2, 8.1, 8.2, 9.1, 9.2 och 9.3 i protokollet. Vi försökte visa hur lungvariabler betedde sig före och efter rekrytering och verifiera varaktigheten av ex vivo lungmodellen under den etablerade perioden.
Signifikanta skillnader (p < 0,05) observerades för alla variabler mellan pre- och post-ARM. Topptrycket, platåtrycket (Figur 2) och körtrycket (Figur 3) minskade efter manövern (p = 0,0005), medan dynamisk följsamhet (p = 0,0007) ökade (Figur 4), vilket visar på öppna kollapsade alveoler och lungareavinst. Resistensen (Figur 5) ökade också efter rekrytering (p = 0,0348). Ingen av variablerna påverkades nämnvärt av dagen.
Baserat på dessa resultat visade vi att modellen är effektiv för att demonstrera visuella lungmekaniska förändringar genom ARM (Figur 6) och för att studera och lära ut lungmekanik (Figur 7). Dessutom visade vi att modellen kan användas under minst fem dagar i följd. Eftersom vi inte utvärderade modellen efter denna period kan vi inte bekräfta lungmodellens slutliga hållbarhet.
Figur 2: Tryck. (A) Topptryck. Ppeak före ARM varierade från 21 ± 3,2 till 23 ± 2,3 cmH2O, medan Ppeak efter ARM varierade mellan 9 ± 0,6 och 12,6 ± 1,4 cmH2O i de fem lungorna. Den statistiska tvåvägsanalysen ANOVA användes för att beräkna p-värdet på 0,0005, vilket ansågs vara signifikant. (B) Platåtryck. Pplatån före ARM varierade från 21 ± 3,2 till 22 ± 2,3 cmH2O, medan platån efter ARM varierade mellan 8,8 ± 0,4 och 11,6 ± 1,6 cmH2O i de fem lungorna. Den statistiska tvåvägsanalysen ANOVA användes för att beräkna p-värdet på 0,0005, vilket ansågs vara signifikant. Klicka här för att se en större version av denna figur.
Figur 3: Körtryck. Trycket före ARM varierade från 16 ± 3,2 till 17 ± 2,3 cmH2O, medan trycket efter ARM varierade mellan 3,8 ± 0,4 och 6,6 ± 1,6 cmH2O i de fem lungorna. Den statistiska tvåvägsanalysen ANOVA användes för att beräkna p-värdet på 0,0005, vilket ansågs vara signifikant. Klicka här för att se en större version av denna figur.
Figur 4: Dynamisk efterlevnad. Den dynamiska följsamheten före ARM varierade från 9,1 ± 1,2 till 10,2 ± 2,6 ml/cmH2O, medan den dynamiska överensstämmelsen efter ARM varierade mellan 23,6 ± 3,5 och 43,8 ± 11,3 ml/cmH2O i de fem lungorna. Den statistiska tvåvägsanalysen ANOVA användes för att beräkna p-värdet på 0,0007, vilket ansågs vara signifikant. Klicka här för att se en större version av denna figur.
Figur 5: Motstånd. Resistensen före ARM varierade från 1,4 ± 1,0 till 7 ± 3,2 cmH2O/L/seg, medan motståndet efter ARM varierade mellan 2,4 ± 0,4 och 6,6 ± 5,1 cmH2O/L/seg i de fem lungorna. Den statistiska tvåvägsanalysen ANOVA användes för att beräkna p-värdet på 0,0348, vilket ansågs vara signifikant. Klicka här för att se en större version av denna figur.
Figur 6: Lungmodell. (A) Lunga med PEEP på 5 cm. (B) Lunga med PEEP på 6 cm. (C) Lunga med PEEP på 8 cm. (D) Lunga med PEEP på 10 cm. (E) Lunga med PEEP på 12 cm. (F) Lunga med PEEP på 14 cm. Klicka här för att se en större version av denna figur.
Figur 7. Diagram över mekanisk ventilation. Klicka här för att se en större version av denna figur.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Discussion
Det beskrivna protokollet är användbart för att producera en ex vivo grislungmodell under övertrycks-MV. Den kan användas för att studera och lära ut lungmekanik genom visuell återkoppling från lungorna under rekrytering och analys av kurvor och värden som projiceras på enhetens skärm. För att uppnå detta resultat behövs pilotstudier för att förstå lungornas beteende utanför bröstkorgen och för att identifiera behovet av anpassningar.
Vi identifierade att den kritiska punkten var bildandet av bubblor, fistlar och lesioner i lungsäcken som visualiserades vid anslutning av den mekaniska ventilatorn, med en skillnad mellan inandad och utgången TV och förändringar i volymkurvan. Således var en av de första protokolländringarna att använda en bred kirurgisk öppning av bröstkorgen, med diafragmasnitt i början av ingreppet under dissektionen av hjärt- och lungorganen, vilket kan förbättra visualiseringen av strukturerna och hjälpa till att försiktigt frigöra det nedre lungligamentet, vilket bibehåller lungornas integritet. Vidare visade manuell uppblåsning av pilotlungorna efter att strukturerna dissekerats att denna uppblåsning överskrider tryckgränserna och bidrar till bildandet av blåsor och fistlar. Vissa studier med ex vivo-lungor presenterade möjligheten att använda fibrinlim för läckage, med positiva resultat; Även om vi inte använde oss av detta tillvägagångssätt i studien skulle det kunna vara ett alternativ för att förbättra modell26,27. En annan relevant punkt är att lungorna togs bort och tömdes helt på luft i pilotstudien, vilket gjorde att de var helt kollapsade från organförberedelse till MV-initiering, vilket gjorde det svårt att öppna lungorna för MV och ökade risken för fistelbildning. Därför började vi klämma fast receptfria läkemedel och hålla lungorna uppblåsta under dissektionen tills SS administrerades. Efteråt frigjordes OTC:n, tömdes på luft och kopplade lungorna till den mekaniska ventilatorn för att starta ARM, och en analys av lungmekaniken utfördes för att demonstrera lunghystereskurvan. Detta äventyrade inte lungrekryteringen eller analysen av lungmekanik eftersom sövda patienter har atelektas och minskad lungföljsamhet även under MV 28,29,30,31.
I pilotstudien användes en initial PEEP på 5 cm H2O som ökades i steg om 5 cm H2O upp till 25 cm H2O32,33. Topp- och platåtrycket nådde dock värden större än 40 respektive 30 cm H2O, med fistelbildning. Således utfördes en gradvis ökning i steg om 2 cm H2O för att bättre analysera beteendet hos tryck över tid och för att förstå PEEP-gränser i vår ex vivo lungmodell. Det fanns ingen skillnad i mortalitet mellan ihållande och inkrementell inflation, men inkrementell inflation är den mest använda och kan underlätta den stegvisa analysen av lungmekanik34. När det gäller användningen av undertryck 20,21 testades modellen endast under övertryck eftersom patienter på MV utsätts för övertryck. Vi utesluter inte användningen av undertryck i framtiden, men det skulle kräva byte av akrylhölje.
Litteraturen presenterar några modeller producerade med en testlunga, kolvar och en ex vivo modell13,14 som placerades i hermetiskt tillslutna lådor som simulerade bröstkorgen. Vår modell placerades i en konventionell akryllåda, som trots att den minskar risken för undertryck kan underlätta produktionen av modellen. En annan modell som tagits fram för prekliniska studier18 liknar vår, men lungorna var placerade horisontellt medan våra hölls vertikalt och mottog tyngdkraften utan stöd från organen och bröstkorgen. Dessa lungor användes under experiment inom 48 timmar efter eutanasi 18,19,20,21,35. Vår modell användes i totalt 120 timmar och hölls vid en temperatur på 2-8 °C under de 24 timmar som experimentet pågick, vilket visade de positiva resultaten som beskrivs i avsnittet om representativa resultat.
Bristen på undervisning och träning åtgärdades inte i detta första ögonblick, men modellen är effektiv för att analysera lungmekanik och kan användas som ett verktyg för forskning och undervisning. Dessutom hade vi inte som mål att studera perfusionslösningar, men på samma sätt som vi infunderade SS i steg 6.1 kan perfusions- och konserveringslösningar användas, vilket öppnar nya möjligheter för studier med samma modell som presenteras.
Denna teknik har vissa begränsningar: 1) kunskap om djurens anatomi för att säkerställa att lungorna avlägsnas på rätt sätt; 2) modellen utvärderades inte längre än fem dagar; 3) modellen verkar vara lämplig för undervisning i ventilation men har inte testats i undervisningssammanhang; 4) Det är en djurmodell, så det är viktigt att överväga dess tillämplighetsbegränsningar hos människor.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Disclosures
Författarna deklarerar inga intressekonflikter.
Acknowledgments
Vi tackar alla kollegor och yrkesverksamma som bidragit till och stöttat konstruktionen av detta ex vivo-protokoll för grislunga.
Denna studie hade inga finansieringskällor.
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| 0.9% Saline solution | 2500ml | ||
| Anesthesia machine - Primus | Drager | REF 8603800-18 | Anesthesia work station used in the procedure |
| Aspirator | For blood aspiration from thorax | ||
| Bedside Monitor - Life Scope | Nihon Kohden | BSM-7363 | Multiparameter monitor used during the procedure |
| Bonney Tissue Forceps | Any tissue forceps is suitable | ||
| Disposable scalper, #23 | Any scalper is suitable | ||
| Disposable syringe needles, 18G x 1 1/2", 23G x 1" | BD | 302814 | Widely available |
| Disposable syringes, 10ml | Widely available | ||
| Electrosurgical unit - SS-501 | WEM | For cutting and coagulation during thorax incision | |
| Fentanyl | 10 mcg/kg bolus + 10 mcg/kg/hour continuous infusion | ||
| Finochietto retractor | Any finochietto retractor is suitable | ||
| heparin | 3ml | ||
| Infusion set | Any infusion set is suitable | ||
| Isoflurane | 1.5% | ||
| Kelly Forceps Curved | Any kelly forceps is suitable | ||
| Ketamine | 5mg/kg | ||
| Lactated Ringer solution | 500ml | ||
| Mechanical ventilator - Servo I | Maquet | REF 6449701 | Mechanical ventilator used in the procedure |
| Metzenbaum Scissor (Straight and curved) | Any metzenbaum scissor is suitable | ||
| Midazolam | 0.25mg/kg | ||
| Orotracheal intubation cannula, #6.5 | Rusch | 112282 | Widely available |
| Plexiglass | Custom made plexiglass box: 30x45x60cm | ||
| Polyester suture, 2-0 | Widely available | ||
| Potassium choride | 10 ml, 19.1% potassium chloride. | ||
| propofol | 5mg/kg | ||
| Three way stopcock | Widely available | ||
| Venous catheter, G20 x 1" | BD | 38183314 | Widely available |
References
- Roberto, C., Carvalho, R., Toufen Jr, C., Franca, S. A. Mechanical Ventilation: Principles, graphic analysis and ventilation modalities. Jornal Brasileiro de Pneumologia. 33 (2), 54-55 (2007).
- Barbas, C. S. V., et al. Brazilian recommendations for mechanical ventilation 2013. Part I. Revista Brasileira de Terapia Intensiva. 26 (2), 89-121 (2014).
- Walter, J. M., Corbridge, T. C., Singer, B. D.
- Faustino, E. A. Concepts and monitoring of pulmonary mechanics in patients under ventilatory support in the intensive care unit. Revista Brasileira de Terapia Intensiva. 19 (2), 161-169 (2007).
- Holanda, M. A., Vasconcelos, R. S., Ferreira, J. C., Pinheiro, B. V.
- Rezoagli, E., Laffey, J. G., Bellani, G. Monitoring lung injury severity and ventilation intensity during mechanical ventilation. Seminars in Respiratory and Critical Care Medicine. 43 (3), 346-368 (2022).
- Tallo, F. S. Evaluation of self-perception of mechanical ventilation knowledge among Brazilian final-year medical students, residents, and emergency physicians. Clinics. 72 (2), 65-70 (2017).
- Schroedl, C. J., et al. Impact of simulation-based mastery learning on resident skill managing mechanical ventilators. American Thoracic Society Scholar. 2 (1), 34-48 (2021).
- Wilcox, S. R., et al. Academic emergency medicine physicians' knowledge of mechanical ventilation. The Western Journal of Emergency Medicine. 17 (3), 271-279 (2016).
- Cox, C. E., et al. Effectiveness of medical resident education in mechanical ventilation. American Journal of Respiratory and Critical Care Medicine. 167 (1), 32-38 (2003).
- Keegan, R., Henderson, T., Brown, G. Use of the virtual ventilator, a screen-based computer simulation, to teach the principles of mechanical ventilation. Journal of Veterinary Medical Education. 36 (4), 436-443 (2009).
- Spadaro, S., et al. Simulation training for residents focused on mechanical ventilation: A randomized trial using mannequin-based versus computer-based simulation. Simulation in Healthcare. 12 (6), 349-355 (2017).
- Chase, J. G., Yuta, T., Mulligan, K. J., Shaw, G. M., Horn, B. A novel mechanical lung model of pulmonary diseases to assist with teaching and training. BMC Pulmonary Medicine. 6 (21), 1-11 (2006).
- Kuebler, W. M., Mertens, M., Pries, A. R. A two-component simulation model to teach respiratory mechanics. Advances in Physiology Education. 31 (2), 218-222 (2007).
- Heili-Frades, S., Peces-Barba, G., Rodríguez-Nieto, M. J. Design of a lung simulator for learning lung mechanics in mechanical ventilation. Archivos de Bronconeumología. 43 (12), 674-679 (2007).
- Ngo, C., Dahlmanns, S., Vollmer, T., Misgeld, B., Leonhardt, S. An object-oriented computational model to study cardiopulmonary hemodynamic interactions in humans. Computer Methods and Programs in Biomedicine. 159, 167-183 (2018).
- Lazzari, C. D., Genuini, I., Pisanelli, D. M., D'Ambrosi, A., Fedele, F. Interactive simulator for e-Learning environments: a teaching software for health care professionals. Biomedical Engineering Online. 13 (172), 1-18 (2014).
- Perinel, S., et al. Development of an ex vivo human-porcine respiratory model for preclinical studies. Scientific Reports. 7, 1-6 (2017).
- Aboelnazar, N. S., et al. Negative pressure ventilation decreases inflammation and lung edema during normothermic ex-vivo lung perfusion. The Journal of Heart and Lung Transplantation. 37 (4), 520-530 (2018).
- Sattari, S., et al. Introducing a custom-designed volume-pressure machine for novel measurements of whole lung organ viscoelasticity and direct comparisons between positive- and negative-pressure ventilation. Frontiers in Bioengineering and Biotechnology. 8, 1-12 (2020).
- Sattari, S., et al. Positive- and negative-pressure ventilation characterized by local and global pulmonary mechanics. American Journal of Respiratory and Critical Care Medicine. 207 (5), 577-586 (2023).
- Montigaud, Y., et al. Development of an ex vivo preclinical respiratory model of idiopathic pulmonary fibrosis for aerosol regional studies. Scientific Reports. 9 (1), 17949 (2019).
- Montigaud, Y., et al. Aerosol delivery during invasive mechanical ventilation: development of a preclinical ex vivo respiratory model for aerosol regional deposition. Scientific Reports. 9 (1), 17930 (2019).
- Montigaud, Y., et al. Development of an ex vivo respiratory pediatric model of bronchopulmonary dysplasia for aerosol deposition studies. Scientific Reports. 9 (1), 5720 (2019).
- Buchko, M. T., et al. A low-cost perfusate alternative for ex vivo. lung perfusion. transplantation proceedings. 52 (10), 2941-2946 (2020).
- Kondo, N. Development of an effective method utilizing fibrin glue to repair pleural defects in an ex-vivo pig model. Journal of Cardiothoracic Surgery. 15 (1), 110 (2020).
- Gasek, N., et al. Development of alginate and gelatin-based pleural and tracheal sealants. Acta Biomaterialia. 131, 222-235 (2021).
- Li, X., et al. Effects of individualized positive end-expiratory pressure combined with recruitment maneuver on intraoperative ventilation during abdominal surgery: a systematic review and network meta-analysis of randomized controlled trials. Journal of Anesthesia. 36 (2), 303-315 (2022).
- Hu, M. C., Yang, Y. L., Chen, T. T., Lee, C. I., Tam, K. W. T. Recruitment maneuvers to reduce pulmonary atelectasis after cardiac surgery: A meta-analysis of randomized trials. The Journal of Thoracic and Cardiovascular Surgery. 164 (1), 171-181 (2020).
- Hu, M. C., et al. Recruitment maneuvers in patients undergoing thoracic surgery: a meta-analysis. General Thoracic and Cardiovascular Surgery. 69 (12), 1553-1559 (2021).
- Zeng, C., Lagier, D., Lee, J. W., Melo, M. F. V. Perioperative pulmonary atelectasis: Part I. Biology and mechanisms. Anesthesiology. 136 (1), 181-205 (2022).
- Niman, E., et al. Lung recruitment after cardiac arrest during procurement of atelectatic donor lungs is a protective measure in lung transplantation. Journal of Thoracic Disease. 14 (8), 2802-2811 (2022).
- Calvo, R. N., et al. Comparison of the efficacy of two alveolar recruitment maneuvers in improving the lung mechanics and the degree of atelectasis in anesthetized healthy sheep. Research in Veterinary Science. 150 (5), 164-169 (2022).
- Pensier, J., et al. Effect of lung recruitment maneuver on oxygenation, physiological parameters and mortality in acute respiratory distress syndrome patients: a systematic review and meta-analysis. Intensive Care Medicine. 45 (12), 1691-1702 (2019).
- Mariano, C. A., Sattari, S., Quiros, K. A. M., Nelson, T. M., Eskandari, M. Examining lung mechanical strains as influenced by breathing volumes and rates using experimental digital image correlation. Respiratory Research. 23 (1), 92 (2022).
