Name: Lavage-induzierte Surfactant Depletion in Schweine als Modell des Acute Respiratory Distress Syndrome (ARDS) (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2016-09-07T12:30:00.000+00:00
Duration: 7 min 20 s
Description: Lernen Sie ein reproduzierbares ARDS-Modell bei Schweinen durch Surfactant-Washout mit warmer Kochsalzlösung. Diese Methode ermöglicht die Untersuchung von Lungenverletzungen und reduziert gleichzeitig den Tierverbrauch in der Forschung.

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GRANTS:
Diese Studie wurde durch ein Stipendium der Deutschen Forschungsgemeinschaft an P. Pickerodt und W. Boemke (Pi795/2-2) unterstützt.

<ol><li>Rubenfeld, G. D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Incidence+and+Outcomes+of+Acute+Lung+Injury%5BTitle%5D)+AND+%22N+Engl+J+Med%22%5BJournal%5D)">Incidence and Outcomes of Acute Lung Injury.</a> N Engl J Med. 353 (16), 1685-1693 (2005).</li>
<li>Ballard-Croft, C., Wang, D., Sumpter, L. R., Zhou, X., Zwischenberger, J. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Large-animal+models+of+acute+respiratory+distress+syndrome%5BTitle%5D)+AND+%22Ann+Thorac+Surg%22%5BJournal%5D)">Large-animal models of acute respiratory distress syndrome.</a> Ann Thorac Surg. 93 (4), 1331-1339 (2012).</li>
<li>Lachmann, B., Robertson, B., Vogel, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((In+vivo+lung+lavage+as+an+experimental+model+of+the+respiratory+distress+syndrome%5BTitle%5D)+AND+%22Acta+Anaesthesiol+Scand%22%5BJournal%5D)">In vivo lung lavage as an experimental model of the respiratory distress syndrome.</a> Acta Anaesthesiol Scand. 24 (3), 231-236 (1980).</li>
<li>Donaubauer, B., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Low-dose+inhalation+of+an+endothelin-A+receptor+antagonist+in+experimental+acute+lung+injury%3A+ET-1+plasma+concentration+and+pulmonary+inflammation%5BTitle%5D)+AND+%22Exp+Biol+Med+%28Maywood%29%22%5BJournal%5D)">Low-dose inhalation of an endothelin-A receptor antagonist in experimental acute lung injury: ET-1 plasma concentration and pulmonary inflammation.</a> Exp Biol Med (Maywood). 231 (6), 960-969 (2006).</li>
<li>Theisen, M. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Ventral+recumbency+is+crucial+for+fast+and+safe+orotracheal+intubation+in+laboratory+swine%5BTitle%5D)+AND+%22Lab+Anim%22%5BJournal%5D)">Ventral recumbency is crucial for fast and safe orotracheal intubation in laboratory swine.</a> Lab Anim. 43 (1), 96-101 (2009).</li>
<li>Kelly, C. R., Rabbani, L. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Videos+in+clinical+medicine.+Pulmonary-artery+catheterization%5BTitle%5D)+AND+%22N+Engl+J+Med%22%5BJournal%5D)">Videos in clinical medicine. Pulmonary-artery catheterization.</a> N Engl J Med. 369 (25), 35(2013).</li>
<li>Forrester, J. S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Thermodilution+cardiac+output+determination+with+a+single+flow-directed+catheter%5BTitle%5D)+AND+%22Am+Heart+J%22%5BJournal%5D)">Thermodilution cardiac output determination with a single flow-directed catheter.</a> Am Heart J. 83 (3), 306-311 (1972).</li>
<li>Deja, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+inhaled+ET%28A%29+receptor+antagonist+LU-135252+acts+as+a+selective+pulmonary+vasodilator%5BTitle%5D)+AND+%22Clin+Sci+%28Lond%29%22%5BJournal%5D)">The inhaled ET(A) receptor antagonist LU-135252 acts as a selective pulmonary vasodilator.</a> Clin Sci (Lond). 103, Suppl 48 21-24 (2002).</li>
<li>Matute-Bello, G., Frevert, C. W., Martin, T. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Animal+models+of+acute+lung+injury%5BTitle%5D)+AND+%22Am+J+Physiol+Lung+Cell+Mol+Physiol%22%5BJournal%5D)">Animal models of acute lung injury.</a> Am J Physiol Lung Cell Mol Physiol. 295 (3), 379-399 (2008).</li>
<li>Kloot, T. E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Recruitment+maneuvers+in+three+experimental+models+of+acute+lung+injury.+Effect+on+lung+volume+and+gas+exchange%5BTitle%5D)+AND+%22Am+J+Respir+Crit+Care+Med%22%5BJournal%5D)">Recruitment maneuvers in three experimental models of acute lung injury. Effect on lung volume and gas exchange.</a> Am J Respir Crit Care Med. 161 (5), 1485-1494 (2000).</li>
</ol>

Wir danken Prof. Burkhard Lachmann für seine Hilfe bei der Betrachtung der Feinheiten der PEEP-Einstellungen während der Tensidauswaschung und für die hervorragende technische Unterstützung von Birgit Brandt und Sabine Molling.

Dieser Artikel beschreibt Schritt Anleitung einen Schritt schweren Lungenschädigung bei Schweinen durch wiederholte Lungenspülungen wegen Tensid Auswaschung zu induzieren. Dieses spezifische Verfahren ermöglicht eine reproduzierbare und vergleichbare Verschlechterung der Lungenfunktion und Lungengefäßwiderstand. Es ist zwingend notwendig , die Schweine , bis die P a O 2 / F I O 2 Quote sank unter 100 mmHg und bleibt unter 100 mmHg für eine Stunde zu Spülung. Sobald dies die Ti...

Die Sterblichkeit der menschlichen akuten Atemnotsyndrom (ARDS) bleibt hoch mit Werten zwischen 40 und 50% 1 trotz mehr als 4 Jahrzehnten intensiver Forschung. Tiermodelle der Lungenschädigung spielen eine wichtige Rolle, die komplexen Pathomechanismen oder neuartige Therapieansätze bei der Untersuchung Sterblichkeit zu reduzieren und langfristige Behinderungen begrenzen. Verschiedene Modelle wurden eingerichtet , Lungenschädigung zu induzieren , die Aspekte der menschlichen ARDS in entweder groß (zB Schweine) oder kleine Tiere (zB Nagetiere) simuliert. Verfahren unterscheiden sich stark, einschließlich pulmonaler arterieller Infusion von Ölsäure, intravenöse (iv) Infusion von Bakterien und Endotoxinen oder cecal Ligation und Punktion (CLP) Modelle Sepsis-induzierten ARDS verursacht. Darüber hinaus direkte Lungenverletzungen durch große Hubvolumen und hohe Inspirationsspitzendruck (Ventilator-induzierten Lungenverletzung; VILI) häufig, Rauch / Brandverletzungen oder Lungen Ischämie / Reperfusion (I / R) Modelle2. Ein Hauptnachteil der CLP - Modelle sowie Modelle mit Endotoxinen arbeiten, ist die zugrunde liegende Entzündung , die die Analyse von biotrauma durch Lungenverletzung allein verursacht behindert. Darüber hinaus kann es Stunden bis Tage dauern, in Lungenverletzung zu führen, wie es der Fall für VILI bei großen Tieren ist. Die Induktion von Lungenschädigung durch Tensids Auswaschen mit wiederholten Lungenspülungen, wie es zuerst von Lachmann et al. bei Meerschweinchen 3 ist ein Zeit effiziente Methode Lungenschädigung mit reproduzierbaren funktionellen und mechanischen Kompromisse, sowie Änderungen in pulmonalen Gefäßwiderstand zu induzieren. Die Adaption dieses Modell unterstützt mechanisch belüftet Schweine von etwa 30 bis 60 kg Körpergewicht Grundlagenforschung mit klinisch verwendeten mechanischen Ventilatoren, Katheter und überwacht, während die Kompromisse in den Gasaustausch und Hämodynamik 4 in hohem Maße reproduzierbar zugleich sind. Darüber hinaus macht die Induktion von Lungenschädigung durch Spülungen nichterfordern spezielle Ausrüstung, die für die Experimente in großen Tieren nicht allgemein verfügbar in Atem Laboratorien entwickelt wurde. Das Modell in diesem Artikel vorgestellten eignet sich für Forschungs anspruchsvolle Ausrüstung (zB Ventilatoren) , die für den Einsatz beim Menschen konzipiert ist, und gewährleistet weiterhin eine hohe Reproduzierbarkeit bei den auftretenden Verschlechterungen der Lungenfunktion. Die Standardisierung dieses Modells hilft Vergleichbarkeit zwischen den Experimenten zu gewährleisten und die Zahl der Tiere benötigt reduzieren. Das Potential Rekrutierbarkeit von atelectatic Lungenregionen mit vorsätzliches oder unbekannten Rekrutierungsmanöver ist eine schwerwiegende Einschränkung dieses speziellen Modells. Im folgenden Artikel geben wir eine ausführliche Beschreibung der Lavage Modell für die Induktion von Lungenverletzung und liefern repräsentative Daten, die die Stabilität der Kompromisse in die Lungenfunktion zu charakterisieren.

<table><tbody><tr><td>Evita Infinity V500</td><td>Dr& ger</td><td></td><td>Beatmungsgerät für Intensivpflege</td></tr><tr><td>Vigilance I&nbsp;</td><td>Edwards</td><td></td><td>Monitor</td></tr><tr><td>Vasofix Braun&uuml; le 20G</td><td>B Braun</td><td>4268113B</td><td>peripherer Venenkatheter</td></tr><tr><td>Mallinckrodt Trachealkanüle mit Cuffed</td><td>Covidien</td><td>107-80</td><td>&nbsp; 8,0 mm ID</td></tr><tr><td>MultiCath3</td><td>Vygon</td><td>157.300</td><td>3 Lumen zentraler Venenkatheter, 20 cm Länge</td></tr><tr><td>Leader Cath Set</td><td>Vygon</td><td>115.805</td><td>arterieller Katheter</td></tr><tr><td>Percutaneus Sheath Introducer Set</td><td>Arrow</td><td>SI-09600</td><td>Einführschleuse für Pulmonalarterienkatheter von 4-6 Fr., 10 cm Länge</td></tr><tr><td>Swan-Ganz True Size Thermodilutionskatheter</td><td>Edwards</td><td>132F5</td><td>Katheter für die Pulmonalarterie, 75 cm Länge</td></tr><tr><td>Durchflusskammer-Thermistor</td><td>Baxter</td><td>93-505</td><td>zur Messung des Herzzeitvolumens</td></tr>, <tr><td>Harnkatheter</td><td></td><td></td><td>kein spezifisches Modell erforderlich</td></tr></tbody></table>

lavage-induzierte surfactant depletion in schweine als modell des acute respiratory distress syndrome (ards)

Lavage-induced Surfactant Depletion in Pigs As a Model of the Acute Respiratory Distress Syndrome (ARDS)

Verschiedene Tiermodelle von Lungenverletzung existieren die komplexen Pathomechanismen menschlicher acute respiratory distress syndrome (ARDS) und auszuwerten zukünftige Therapien zu untersuchen. Schwere Lungenschädigung mit einer reproduzierbaren Verschlechterung der Lungengasaustausch und Hämodynamik kann in anästhesierten Schweinen wiederholt unter Verwendung von Lungenspülungen mit erwärmtem 0,9% Kochsalzlösung (50 ml / kg Körpergewicht) induziert werden. Einschließlich Standard-respiratorischen und hämodynamischen Überwachung mit klinisch angewendet Geräte in diesem Modell ermöglicht die Auswertung neuer therapeutischer Strategien (Drogen, moderne Ventilatoren, extrakorporalen Membran Oxygenatoren, ECMO) und schließt die Lücke zwischen Bank und Bett. Weiterhin Induktion von Lungenschädigung mit Lungenspülungen erfordert nicht die Injektion von Pathogenen / Endotoxinen, die Auswirkungen auf Messungen von pro- und anti-inflammatorischen Zytokinen. Ein Nachteil des Modells ist die hohe Rekrutierbarkeit von atelectatic Lungengewebe. Standardisierung des Modells hilft Fehler zu vermeiden, um sicherzustellen, comparability zwischen den Experimenten und die Anzahl der Tiere erforderlich zu verringern.

P a O 2 / F I O 2 -Verhältnis nimmt während Lungenspülungen, aber die genaue Wirkung einer einzelnen lavage ist schwer vorherzusagen. Wir beginnen arterielle Blutgasproben aus der dritten Lavage nehmen weiter eine Abnahme der P eine O 2 / F I O 2 -Verhältnis von weniger als 100 mmHg zu erkennen. Sobald eine Abnahme der P a O 2 / F I O 2 -Verhältnis unterhalb...

Wiederholte Lungenspülungen bei narkotisierten Schweinen Lungenverletzung ähnlich wichtigen Aspekte der menschlichen akutem Atemnotsyndrom (ARDS) induzieren. Zu diesem Zweck werden die Lungen wiederholt mit 0,9% Kochsalzlösung bei 37 ° C gespült. Das Ziel des Protokolls ist eine reproduzierbare Milderung der Gasaustausch und Hämodynamik für die Forschung in ARDS.

Lavage-induzierte Surfactant Depletion in Schweine als Modell des Acute Respiratory Distress Syndrome (ARDS)

Various animal models of lung injury exist to study the complex pathomechanisms of human acute respiratory distress syndrome (ARDS) and evaluate future ...

Das Ziel dieser Methode besteht darin, ein Modell eines akuten Atemversagens zu erstellen, indem mittels einer pulmonalen Surfactant-Ausspülung eine Lungenatelektase, Hypoxämie und pulmonale Hypertonie hervorgerufen werden – wichtige pathophysiologische Merkmale des menschlichen akuten Atemnotsyndroms, auch ARDS genannt. Hallo, ich bin Doktor Pickerodt von der Charité in Berlin, und das ist mein Kollege Doktor Russ, und heute zeigen wir Ihnen, wie wir mit dem ARDS-Modell arbeiten, das bereits in den 70er-Jahren vom Professor Lachmann in die Wissenschaft eingeführt wurde, um schwere Lungenverletzungen durch Surfactant-Ausspülung mit warmer Kochsalzlösung bei Schweinen zu induzieren. Dieses Modell ist hervorragend, weil es viele der respiratorischen mechanischen Störungen und thermodynamischen Veränderungen nachbildet, die auch beim menschlichen ARDS auftreten.Zusätzlich liegt unser Hauptaugenmerk darauf, die Anzahl der benötigten Tiere zu reduzieren, und dieses Modell in Ihrem Labor umzusetzen. Nachdem Sie die korrekte Platzierung des endotrachealen Tubus bei einem vollständig anästhesierten erwachsenen männlichen Schwein bestätigt haben, beginnen Sie die maschinelle Beatmung. Stell

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Medicine

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In diesem Artikel präsentieren wir ein Protokoll, um akute Lungenschädigung bei Schweinen durch zentral-venöse Injektion von Ölsäure zu induzieren. Dies ist ein etabliertes Tiermodell für das Studium der akute Atemnotsyndrom (ARDS).

Ölsäure-Injektion bei Schweinen als Modell für Acute Respiratory Distress Syndrome

Wir beschreiben ein Modell des Salzsäure-induzierten akuten Atemnotsyndroms (ARDS) bei Ferkeln, die mit halogenierten Mitteln, Isofluran und Sevofluran, durch ein Gerät zur inhalationsintensiven Intensivsedierung sediert werden. Dieses Modell kann verwendet werden, um die biologischen Mechanismen halogenierter Mittel auf Lungenverletzungen und -reparaturen zu untersuchen.

Halogenierte Wirkstoffabgabe im Schweinemodell des akuten Atemnotsyndroms über ein Gerät vom Typ Intensivstation

Eine Kombination aus Tensidauswaschung mit 0,9% Kochsalzlösung (35 ml/kg Körpergewicht, 37 °C) und beatmet mit hohem Gezeitenvolumen mit niedrigem PEEP, um eine moderate beatmungsinduzierte Lungenverletzung (VILI) zu verursachen, führt zu einem experimentellen akuten Atemnotsyndrom (ARDS). Diese Methode bietet ein Modell der Lungenverletzung mit geringer / begrenzter Rekrutierbarkeit, um die Wirkung verschiedener Beatmungsstrategien über längere Zeiträume zu untersuchen.

Tensidmangel in Kombination mit schädlicher Beatmung führt zu einem reproduzierbaren Modell des akuten Atemnotsyndroms (ARDS)

Das vorliegende Protokoll beschreibt ein Lungenverletzungsmodell bei Mäusen, bei dem Ölsäure verwendet wird, um das akute Atemnotsyndrom (ARDS) nachzuahmen. Dieses Modell erhöht die Entzündungsmediatoren auf Ödeme und verringert die Lungencompliance. Ölsäure wird in der Salzform (Oleat) verwendet, da diese physiologische Form das Risiko einer Embolie vermeidet.

Mausmodell des Ölsäure-induzierten akuten Atemnotsyndroms

Die kontinuierliche Infusion von Ölsäure in die Lungenarterie eines anästhesierten erwachsenen Schweins führt zu akutem Atemversagen und ermöglicht ein kontrolliertes Experimentieren während der akuten respiratorischen Dekompensation.

Ein Schweinemodell für akutes Atemversagen mit einer kontinuierlichen Infusion von Ölsäure

Dieses Protokoll beschreibt die Entwicklung eines neonatalen Ferkelmodells für akute Lungenverletzungen, das frühe pathogene Ereignisse in der Frühgeborenenlunge modelliert, einschließlich einer unzureichenden Tensidmenge, Hyperoxie, Hochdruckbeatmung und Entzündung, um das Verständnis der molekularen Auslöser der bronchopulmonalen Dysplasie zu erleichtern und die therapeutische Translation zu verbessern.

Entwicklung eines Modells für akute Lungenverletzungen bei Neonatalen Ferkeln, das die frühe Umgebung der Lunge von Frühgeborenen nachbildet

Abgelaufene CO 2 Messung bei intubierten oder spontan atmenden Patienten aus der Notaufnahme

Dieses Protokoll beschreibt die Schweine-Myokardinfarkt (MI)-Modell unter Verwendung eines 90 min geschlossener Brust koronare Ballon Okklusion der linken vorderen absteigenden Arterie (LAD), gefolgt von der Reperfusion. Außerdem wird das Protokoll für mehrere Zielgrößen, wie Herzfunktion, Hämodynamik, mikrovaskuläre Widerstand und der Infarktgröße, sind ebenfalls dargestellt.

Myokardinfarkt und Functional Outcome Assessment in Schweine

Wir haben eine Hirnschnittmodell, das verwendet werden kann, um die molekularen Mechanismen der Exzitotoxizität-vermittelten-Hirn-Verletzungen beteiligt untersuchen entwickelt. Diese Technik erzeugt lebensfähigen reifen Hirngewebe und reduziert die für Experimente erforderlichen Tiernummern, unter Beibehaltung der neuronalen, zellulären Interaktionen und postsynaptischen Fächer teilweise intakt.

Exzitotoxische Stimulation der Hirn Microslices als<em&gt; In-vitro-</em&gt; Modell der Stroke

Die vorliegende Arbeit veranschaulicht die Zweckmäßigkeit der sublingualen Immuntherapie, um die angeborene Immunantwort in der Lunge zu verstärken und Schutz vor akuter Pneumokokken-Pneumonie bei Mäusen zu bieten.

Sublinguale Immuntherapie als Alternative zum Schutz vor akuten Atemwegsinfektionen ausgelöst werden

Lernen Sie ein reproduzierbares ARDS-Modell bei Schweinen durch Surfactant-Washout mit warmer Kochsalzlösung. Diese Methode ermöglicht die Untersuchung von Lungenverletzungen und reduziert gleichzeitig den Tierverbrauch in der Forschung.

Lavage-induzierte Surfactant Depletion in Schweine als Modell des Acute Respiratory Distress Syndrome (ARDS)

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