وقد وافقت اللجنة المؤسسية لرعاية الحيوانات واستخدامها التابعة للصحة اليهودية الوطنية على جميع الأساليب الموصوفة في هذا البروتوكول.
ملاحظة: يتم تنظيم البروتوكول إلى ثلاثة مكونات. العنصر الأول تفاصيل بناء تضخم الهواء مع معدات التشويش / التثبيت. يصف القسم الثاني كيفية إعداد المعدات لتجربة. يصف القسم الأخير كيفية إعداد الحيوان وإجراء التجربة.
1. بناء جهاز عمود الماء (الشكل 1B)
- إزالة المكبس من حقنة تلميح زلة 60 مل.
- إرفاق الشريط حول الحقنة في علامة 30 مل. تعيين ارتفاع المحاقن إلى هذه العلامة لضغط التضخم الأولي من 25 سمH2O. هذا هو أيضا حيث ينبغي أن يكون مستوى المياه في العمود طوال الإجراء بأكمله. تسمية الشريط إما "25 سم" (كما هو موضح في الشكل 1A)أو "التضخم".
ملاحظة: يستخدم ضغط تضخم يبلغ 25 سمH2O لضمان توظيف المجال الجوي المنهار. وبمجرد تجنيد الحويصلات الهوائية، ينخفض الضغط إلى 20 سمH2O لضمان عدم نزع المجال الجوي.
- قياس 5 سم من الشريط نحو نهاية المكبس وإرفاق قطعة أخرى من الشريط إلى الحقنة. نقل المحاقن وصولا الى هذه العلامة لخفض ضغط التضخم إلى 20 سمH2O أثناء التثبيت. تسمية الشريط إما "20 سم" (كما هو موضح في الشكل 1A)أو "التثبيت".
- إرفاق 180 كلوريد البولي فينيل (PVC) أنابيب إلى طرف زلة نهاية الحقنة. يعتمد طول الأنبوب على المسافة بين المحقنة وغرفة تضخم الهواء (حوالي 25-30 سم).
- وضع ذكر Luer (2) موضوع نمط نقطة الإنطلاق (1.219 بوصة طول, 0.904 بوصة ارتفاع, 0.0904 بوصة القطر الداخلي) في الطرف الآخر من الأنابيب. هذا الرجل لوير سيتصل بتوقف غرفة التضخم الجوي (الخطوة 2.4).
2. بناء غرفة التضخم الجوي (الشكل 1C)
- حفر اثنين من الثقوب (ما يقرب من 4 ملم في القطر) في وعاء من البلاستيك 500 مل مع غطاء المسمار على. يجب أن تكون الثقوب بنفس حجم Luers الأنثوية (طول 1.224 بوصة ، ارتفاع 0.312 بوصة ، قطر داخلي 0.098 بوصة).
ملاحظة: يمكن استخدام الوسائط الفارغة أو الحاويات العازلة لغرفة تضخم الهواء.
- خيوط معطف من Luers الإناث مع صانع طوقا السيليكون ووضع الجانب الأصغر في ثقوب حفرت مسبقا من الحاوية.
- إضافة صانع طوقا السيليكون حول Luers الإناث حيث يدخلون الحاوية لضمان ختم محكم الهواء.
- المسمار على stopcock في اتجاه واحد على لوير الإناث أقل على غرفة التضخم الجوي.
- قطع أنابيب إلى طول ما يقرب من 25 سم وإرفاق Luers الذكور إلى نهايات مجانية من الأنابيب. ربط لوير الذكور على نهاية واحدة من الأنابيب إلى لوير الإناث الحرة على غرفة التضخم الجوي. الذكر الآخر (لوير) سيتصل بحاوية معالجة الحيوانات
3. بناء حاوية تجهيز الحيوانات (الشكل 1D)
- حفر حفرة (قطرها حوالي 4 ملم) في جانب حاوية بلاستيكية كبيرة. يجب أن يكون قطر الثقب هو قطر الأنثى لوير. هناك حاجة إلى الحاوية البلاستيكية للقبض على محلول التثبيت الزائد.
ملاحظة: تم استخدام حاوية تخزين بلاستيكية بحجم 30 سم × 22 سم، 3.8 لتر.
- خيوط معطف من Luer الإناث مع صانع طوقا السيليكون ووضع الجانب الأصغر في حفرة predrilled من الحاوية.
- إضافة صانع طوقا السيليكون حول Luer الإناث حيث يدخل ويخرج من الحاوية لضمان ختم محكم الهواء.
- المسمار stopcock في اتجاه واحد على لوير الإناث. الأنابيب من غرفة التضخم الجوي ستلتصق بهذا التوقف
4. إعداد الحلول
- حل الهيبارين
- ملء حاوية مع برنامج تلفزيوني خالية من الكالسيوم والهيبارين (20 U/mL). إعداد ما مجموعه 10 مل حل الهيبارين لكل فأر. الهيبارين هو مضاد للتخثر يمنع الجلطات الدموية من التشكل في الأوعية أثناء تثبيت التخثر. سيتم استخدام محلول الهيبارين لغسل الدم من الرئتين قبل تثبيت التشوه.
- الحل المثبت
تنبيه: يمكن أن تشكل المثبتات خطرا صحيا ويجب استخدامها في غطاء الدخان الكيميائي. يتم إعداد جميع الأجهزة في غطاء الدخان الكيميائي لمنع استنشاق المثبتات.
- ملء حاوية مع برنامج تلفزيوني خال من الكالسيوم وبارافورمالديهايد (4٪ تركيز نهائي). إعداد ما مجموعه 50 مل حل التثبيت لكل ماوس.
ملاحظة: قد يختلف نوع المثبت المستخدم ويعتمد على الدراسات النسيجية في المصب.
5. إعداد جهاز التشويش
ملاحظة: يقترح مضخة التجبير لتسليم السوائل إلى الأوعية الدموية لضمان معدل التدفق المستمر. الاتجاهات التالية هي لإعداد مضخة التجبير، ويمكن أن تكون مختلفة لكل نموذج. بدلا من ذلك، إذا مضخة التجبير غير متوفر، يمكن إنشاء جهاز عمود الماء الثاني لتشويش السوائل من ارتفاع 35 سم H2O.
- أول مكان الأنابيب حول الجمعية الأسطوانة.
- تأمين الأنابيب في الوظائف الشق.
- قم بقفل العتلات في مكانها عن طريق وضع الرافعة اليسرى حول الأنبوب أولا وتأمينها في مكانها مع الجزء العلوي ثم الرافعة اليمنى.
- ضع الطرف القريب من الأنابيب في محلول الهيبارين والنهاية البعيدة في حاوية معالجة الحيوانات.
- preload حل الهيبارين في الأنابيب عن طريق تشغيل المضخة لطرد الهواء من الأنابيب.
- تأمين إبرة 25G × 5 /8 "على نهاية الجانب الأيسر من الأنابيب.
6. إعداد جهاز التضخم الجوي
- ضع المحقنة لعمود الماء في حامل حلقة.
- قياس ارتفاع عمودي من 25 سم من منصة الحيوان إلى علامة الشريط "25 سم" (الخطوة 1.2) على عمود الماء.
- إرفاق نهاية أنبوب عمود الماء إلى stopcock على غرفة الهواء.
- إرفاق أنبوب من Luer أنثى من غرفة الهواء إلى stopcock على حاوية معالجة الحيوانات.
ملاحظة: إذا تم إنشاء غرفة تضخم الهواء كما هو موضح في الشكل 1C، فإن ربط الأنابيب بترتيب عكسي قد يتسبب في تسرب المياه إلى الأنابيب التي تتصل بقنية القصبة الهوائية.
- تأكد من إغلاق الغطاء إلى غرفة الهواء بإحكام.
- تأكد من أن stopcock على السطح الخارجي للحاوية معالجة الحيوان مغلقة و stopcock على الأنابيب المؤدية من عمود المياه إلى غرفة التضخم الهواء مفتوح.
- ملء المحقنة بالماء إلى علامة "25 سم". الماء سيترك الحقنة من خلال الأنابيب في غرفة الهواء. بمجرد أن يتم معادلة الضغط سوف تتوقف المياه المتدفقة.
- من الممكن أن تتسرب المياه ببطء إلى غرفة تضخم الهواء مع تقلب ضغط الهواء المحيط داخل غطاء محرك السيارة الكيميائي. إبقاء العين على مستوى المياه داخل الحقنة وإضافة المزيد إذا لزم الأمر. الحفاظ على مستوى المياه عند علامة "25 سم" طوال العملية.
ملاحظة: عادة ما تبقى مستويات المياه ثابتة في الجزء الأول من تضخم الهواء عند 25 سمH2O؛ ومع ذلك من المرجح أن تحتاج إلى إضافة المزيد من الماء إلى الحقنة أثناء التثبيت. وإذا لم تتوقف المياه عن التدفق، فمن المرجح أن يكون هناك تسرب للهواء داخل غرفة التضخم الجوي. قد تحتاج إلى تطبيق المزيد من صانع طوقا السيليكون حول Luers لمنع تسرب الهواء.
7. إعداد الحيوانات (الشكل 2)
ملاحظة: تم تعديل هذا الإجراء من Gage et al13. لقد أكملنا هذا الإجراء على الفئران البالغة من الذكور والإناث من مختلف الأعمار ونلاحظ أي تحيز في العمر أو الجنس.
- قتل الحيوان مع بنتوباربيتال الصوديوم (150 ملغم /كغ، intraperitoneally.). تأكد من أن الحيوان ميت قبل بدء التشريح.
ملاحظة: في حين يتم تنفيذ هذا الإجراء على الحيوانات القتل الرحيم، يمكن إجراء هذا الإجراء على الحيوانات الحية للاستفادة من القلب لضخ perfusates في جميع أنحاء الحيوان.
- إجراء شقين الجانبية من خلال جدار البطن. جعل الشق الأول تحت القفص الصدري والثاني فوق الوركين. قطع على طول خط الوسط من شق أدنى نحو شق متفوقة.
- باستخدام مقص حاد، وجعل بعناية شق في الجانب الجانبي من الحجاب الحاجز. يجب أن تنهار الرئتين بمجرد ثقب الحجاب الحاجز.
ملاحظة: يجب توخي الحذر لتجنب ثقب الرئتين. الرئة المثقوبة أقل عرضة للتضخم خلال الخطوات اللاحقة.
- قطع عرضية على طول الحجاب الحاجز لفتح تجويف الصدر.
- قطع متفوقة على طول القص من عملية xiphoid إلى الشق الوداجي وجانبيا فوق القفص الصدري لفضح تماما القلب والرئتين. دبوس أسفل الجانبين من القفص الصدري.
- إجراء شق خط الوسط في الرقبة فوق القصبة الهوائية. إزالة الجلد والعضلات والغدة الدرقية والنسيج الضام المحيطة القصبة الهوائية.
- باستخدام ملقط منحني، الشريحة قطعتين من الخيط أو خياطة تحت القصبة الهوائية الخلفية. استخدام قطعة واحدة من خياطة لعقد التضخم Luer-كعب محول في مكان، واستخدام الآخر في نهاية المطاف لربط قبالة القصبة الهوائية في ختام تضخم الهواء والأوعية الدموية تثبيت التشوه.
- كزة حفرة صغيرة في القصبة الهوائية باستخدام إبرة 18G × 1 "أو مقص الربيع فاناس.
- ضع محول لوير كعب 20G في هذه الحفرة في القصبة الهوائية.
- ربط مؤشر ترابط واحد حول القصبة الهوائية على الفور إلى حيث يدخل محول لوير كعب روتين لعقد في مكانه.
- نقل الحيوان إلى حاوية معالجة الحيوانات.
- إرفاق محول لوب لوب إلى Luer أنثى في داخل حاوية معالجة الحيوانات.
8. تضخم الهواء ، والتشويش والتثبيت في الرئتين (الشكل 2)
- ضع إبرة 25G x 5/8 بوصة المرفقة بجهاز التشوه في البطين الأيمن للقلب.
- قطع الشريان الأورطي البطني للسماح للدم بالانزاف من القلب وتعزيز تدفق التشوه عبر الرئتين.
- فتح stopcock على السطح الخارجي للحيوان تجهيز حاوية لتضخيم الرئتين.
ملاحظة: قد يستغرق الأمر بعض الوقت حتى تتضخم الرئتين بشكل كامل. مشاهدة مستوى المياه في الحقنة، فإنه لا ينبغي أن ينخفض بسرعة ما لم يكن هناك تسرب في الرئتين.
- تضخيم الرئتين في 25 سمH2O لمدة 5 دقائق. التضخم عند 25 سمH2O شروط مسبقة الرئة ويساعد في تجنيد مناطق الرئة atelectatic.
ملاحظة: قد تحتاج إلى إضافة كمية صغيرة من الماء إلى المحقنة للحفاظ على ارتفاع 25 سم. التهاب و / أو إصابة الرئة الناجمة تجريبيا قد تؤثر على تضخم الرئتين. وفي هذه الحالة، قد يكون من الضروري زيادة ضغط التضخم إلى حد أقصى قدره 35 سمH2O للمساعدة في توظيف المناطق النعوتة.
- خلال اللحظة الأخيرة من تضخم الرئة، قم بتشغيل المضخة العجمية إلى معدل تدفق 10 مل/دقيقة. يجب أن يتدفق محلول الهيبارين من الزجاجة عبر الأنابيب إلى الحيوان.
- الهدف من ضخ الهيبارين هو منع تشكيل الثرومبي في الأوعية. وبناء على ذلك، غرس الهيبارين حتى تصبح الرئتين بيضاء وخالية من الدم. إذا لم تتحول الرئتين إلى اللون الأبيض، فقد يكون من الضروري تعديل الإبرة البطينية اليمنى.
- بعد تضخيم لمدة 5 دقائق، إيقاف المضخة التمعجية والتبديل أنابيب النفخ من محلول الهيبارين إلى المثبت.
- خفض حقنة عمود الماء إلى علامة "20 سم" (الخطوة 1.3). من الطبيعي أن تتحرك فقاعات الهواء داخل عمود الماء مع تغير الضغط من 25 إلى 20 سمH2O.
- تحقق من مستوى المياه في الحقنة. يجب أن يكون عند علامة "25 سم". قد يكون من الضروري إضافة المزيد في هذا الوقت.
- انتظر لمدة دقيقة واحدة للسماح للرئتين لتفريغ من 25 إلى 20 سمH2O.
- أعد تشغيل مضخة التشوه بمعدل تدفق يبلغ 6.5 مل/دقيقة.
- الأوعية الدموية perfusion الإصلاح لمدة 10 - 15 دقيقة.
9. استخراج الرئتين (الشكل 3)
- ربط بإحكام قطعة الثاني من الموضوع حول distal القصبة الهوائية إلى محول لوير كعب الروتين. قم بإزالة محول لوب من القصبة الهوائية.
- إزالة الإبرة من القلب.
- تحرير الرئتين والقلب من تجويف الصدر عن طريق قطع النسيج الضام الخلفي إلى mediastinum مع مقص حاد. الحرص على تجنب ثقب الرئتين.
- إزالة القلب بعناية من الرئتين.
- ضع الرئتين في التثبيت بين عشية وضحاها.
ملاحظة: تختلف مدة التثبيت على الدراسات النسيجية في المصب.
- ضع الرئتين في أنبوب مخروطي سعة 50 مل يحتوي على 20-25 مل من التثبيت. ضع الخيط تأمين القصبة الهوائية من خلال فتح أنبوب مخروطي وآمنة من خيوط الغطاء. عكس الأنبوب المخروطي لضمان أن الرئتين المزدهرة ، والهواء المتضخم لا تزال مغمورة بالكامل في التثبيت وإلا فإنها سوف تطفو إلى أعلى السائل.
- معالجة الرئتين للدراسات النسيجية.