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Cateterización de la arteria braquial en los cerdos

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DOI:

10.3791/59365

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30 de marzo de 2019

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1Department of Agricultural, Food and Nutritional Science, University of Alberta, 2Neuroscience and Mental Health Institute, University of Alberta, 3Sensory Motor Adaptive Rehabilitation Technology (SMART) Network, University of Alberta, 4Division of Physical Medicine and Rehabilitation, University of Alberta, 5Division of Pediatric Surgery, Department of Surgery, University of Alberta, 6Division of Physical Medicine and Rehabilitation, University of Alberta

En este artículo

Resumen

El video describe en detalle la cateterización de la arteria braquial distal en los cerdos. Este procedimiento exactamente mide la presión arterial y es un método simple y rápido para recoger las muestras para la medición de gas de sangre arterial.

Resumen

El video describe en detalle la cateterización de la arteria braquial distal en los cerdos. Esta técnica permite a los investigadores medir continuamente la presión arterial y obtener muestras de sangre arterial para evaluar las mediciones de gas de sangre arterial. Las presiones arteriales de la sangre y gasometría arterial es parámetros fisiológicos importantes para monitorear durante procedimientos experimentales. En los cerdos, se han descrito cuatro métodos comunes de la cateterización arterial, incluyendo el cateterismo de las arterias carótidas, femorales, auriculares y mediales safenas. Cada una de estas técnicas tienen ventajas, tales como facilidad de acceso para las arteria auricular y las desventajas que incluyen disección de tejido profundo para la cateterización de la arteria carótida. El método alternativo descrito de la cateterización arterial en cerdos, la cateterización del aspecto distal de la arteria braquial, es un procedimiento rápido que requiere disección de tejido relativamente mínima y proporciona información que está en consonancia con los datos recogido de otros sitios de la cateterización arterial. El procedimiento utiliza un enfoque intermedio a lo largo de un plano oblicuo del brazo inferior, situada entre el olécranon y el aspecto del flexor de la articulación del codo, y este enfoque permite a los investigadores la principal ventaja de la libertad sin trabas para los procedimientos que implican el caudoventrales caudodorsal espalda y extremidades traseras del cerdo. Debido a la ubicación de la extremidad delantera superior del vaso cateterizado y retos potenciales de la homeostasis eficaz tras la retirada del catéter de la arteria, esta técnica puede ser limitada a los procedimientos de recuperación.

Introducción

Intervención quirúrgica se utiliza en la investigación experimental para desarrollar modelos animales que realzan el desarrollo científico. La literatura científica está llena con ejemplos de novela modelos animales quirúrgica1,2,3. Los procedimientos quirúrgicos son un proceso complejo que involucra no sólo la manipulación de estructuras anatómicas, sino complicadas interacciones fisiológicas con varias drogas para anestesia y analgesia. Esta interacción puede inducir cambios importantes en los procesos fisiológicos en el animal y como tal requiere vigilancia vigilantes de los animales4. Resultados quirúrgicos exitosos clínicamente se han asociado con medidas de gasometría arterial y las presiones arteriales de la sangre5. Estos parámetros clínicos requieren la capacidad para medir la presión arterial y recoger la sangre arterial con eficacia, que a su vez requiere la cateterización exitosa de una arteria6,7.

Cateterización arterial para recoger la sangre arterial y medir la presión se ha utilizado en varias especies animales5,6,7,8,9,10, 11 , 12 , 13 , 14 , 15 , 16 , 17 , 18 , 19 , 20 , 21 y en los animales a diferentes edades de desarrollo19,20,21 y ha sido dirigida en ambos procedimientos (clínica y diagnóstico) recuperación4,5, 6,7,8 y recuperación procedimientos (experimental)14,15,16,17,18. Además, la facilidad de acceso arterial y la localización de la arteria en el contexto de la intervención quirúrgica son también consideraciones importantes al elegir una arteria para la medición de la gasometría arterial. Por ejemplo, la arteria caudal promedio en perros y la arteria facial en los caballos, así como la arteria pedal en perros y caballos, son usadas para la medición de diagnóstico y monitoreo durante la recuperación procedimientos6,7, 8. en contraste, las arterias carótida y femoral a menudo son cateterizadas en cerdos o recuperación o experimentos de implantación de catéter a largo plazo14,15,18.

En los cerdos, la cateterización arterial para medir tanto la presión arterial o recoger la sangre arterial ha empleado rutinariamente o la carótida, la femoral, medial arterias safena o auricular22,23. Para procedimientos de rutina no especializados, otras arterias más inusuales se han utilizado, incluyendo las arterias subclavias e ilíacas, para medir la arteria braquial tortuosidad anatómica17 y la imagen de la aorta16, respectivamente. Independientemente de que la arteria es elegido para la cateterización, cada arteria tiene inherentes ventajas y desventajas para su uso. Por ejemplo, la arteria auricular es anatómicamente fácil acceso, pero su uso puede ser limitado a su proximidad a la marginal de la oreja las venas11,12. En comparación, la arteria carótida es relativamente grande y robusto24, pero miente en el surco yugular y requiere disección de tejido Sustantivo25. Como tal, identificando otra arteria que podría ser cateterizada para medir la presión arterial y recoger la sangre arterial está garantizado. Este video y el manuscrito de describen en detalle la cateterización de la arteria braquial distal en los cerdos, una técnica que puede aplicarse a los procedimientos de recuperación. En particular, la cateterización de la arteria braquial de cerdo fue utilizada para medir la presión arterial arterial y parámetros del gas de sangre arterial durante una cirugía de columna lumbar con medición de extremidades (no se presentaron los datos de esta parte de la cirugía).

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Protocolo

Todos los procedimientos en animales de experimentación que se describe en el video y el manuscrito fueron aprobados por el institucional Animal cuidado y uso de la Universidad de Alberta

1. cirugía anestesia y preparación quirúrgica de los cerdos.

  1. Premedicate cerdos comerciales de Landrace-Yorkshire de 50 kg por vía intramuscular con la droga anestésica coctel que contiene ketamina clorhidrato (22 mg/kg), clorhidrato de xilacina (2.2 mg/kg) y clorhidrato de glicopirrolato (10 μg/kg).
  2. Configurar todos los equipos involucrados con el monitoreo de parámetros clínicos en el extremo de la mesa junto a la cabeza de cerdo. Asegúrese de que el equipo no limitará el acceso al cerdo. Producir presión arterial exacta medición colocando el transductor de presión en un plano horizontal, nivelado con el corazón.
  3. Anestesiar los cerdos con isoflurano inhalado gas (4% - 5% de isoflurano en 500-1000 mL/min O2) con una mascarilla de tamaño adecuado. Visualizar las cuerdas vocales con un laringoscopio veterinaria (hoja recta larga de 17-25 cm) y tópico 10% se aplica lidocaína spay en las cuerdas vocales para limitar el riesgo de Laringoespasmo y vía aérea obstrucción.
  4. Intubar a los cerdos mediante la inserción de un tubo endotraqueal con manguito (diámetro interno (ID) de 9,0 mm) a través de las cuerdas vocales y mantener la anestesia con isoflurano gas (0,5% - 3.0% de isoflurano en 1000-2000 mL/min O2). Ventile el cerdo en un ventilador mecánico (18-22 respiraciones/minuto) y asegurar todos los gases anestésicos expirado es podrido y ventilados fuera de la suite quirúrgica. Evaluar el nivel de anestesia por el tono de la mandíbula y pedal y las respuestas de reflejas palpebrales.
    Nota: Administrar solución de intravenosa lactato Ringer (LRS, 10-50 mL/kg/h; ver paso 1.6) mejorar la función hemodinámica y reducir la anestesia de gas isoflurano inducido depresión cardiovascular salida de cerdos de26.
  5. Asegure un oxímetro de pulso a la superficie de la mucosa de la lengua con la cinta médica para monitor de pulso y la saturación de la oxigenación de la sangre periférica (SpO2). Insertar una temperatura sonda aproximadamente 2-4 cm en la cavidad nasal para controlar la temperatura corporal. Coloque el cerdo en una mesa caliente para mantener la temperatura corporal normal (38-40 ° C) durante el procedimiento quirúrgico.
  6. Garantizar la esterilidad quirúrgica con preparación de tejido apropiado.
    1. Limpie la superficie externa de la oreja para preparar para el cateterismo venoso con solución de povidona-yodo al 10% lavado quirúrgico y permita que la solución de aire seco.
    2. Con un 20 G, catéter intravenoso de 1 pulgada, cateterizar una vena marginal de la oreja para entregar cualquiera de los dos líquidos intravenosos (LRS; 10-50 mL/kg/h) o la adición de otros agentes anestésicos.
    3. Mejorar la analgesia y la anestesia del cerdo si es necesario para procedimientos invasivos con la infusión de clorhidrato de remifentanilo intravenoso continuo (0.05-0.14 μg/kg/min).
  7. Colocar el cerdo en una posición decúbito lateral y extender suavemente la parte delantera de la pierna de aproximadamente 10-12 cm de hombro. Clip del pelo en la superficie de la piel del aspecto medial del brazo (miembro anterior superior). Punto de referencia el pulso distal de la arteria braquial por palpación.
    Nota: La ubicación landmarked de la arteria se encuentra a lo largo de un plano oblicuo con el brazo aproximadamente 9 cm desde el olécranon y 5 cm desde el aspecto del flexor de la articulación del codo. La arteria braquial se desplaza proximalmente hacia el tercio caudal de la escápula atravesando el húmero.
  8. Semejantemente para 1.6, garantizar la esterilidad quirúrgica con preparación de tejido apropiado. Limpie la superficie de la piel con povidona-yodo al 10% quirúrgico scrub solución y deje que la solución de aire seco. Cubra el sitio de cateterización de la arteria braquial con cuatro pequeñas cortinas quirúrgicas desechables.

2. tejido disección y cateterización de la arteria braquial

  1. Haga una incisión de piel de 6 cm con una hoja de bisturí para exponer el tejido subyacente. Sin rodeos se disecan con tijeras de Metzenbaum a lo largo de la superficie medial del biceps-brachii, profundizando la disección, hasta que se identifica la arteria pulsátil.
  2. Usar bastoncillos de algodón para suavemente a la adventicia de la arteria braquial, nervio mediano y vena braquial; estructuras que están en las inmediaciones y dentro del mismo plano fascial. Disección suave es necesaria, lo que es importante garantizar la mínima lesión al nervio mediano durante el procedimiento. La arteria braquial encuentra aproximadamente de 2.0-2.5 cm por debajo de la piel y es medial y lateral a la antibrachii de las fajas del tensor coracobrachialis y cubre un segmento pequeño de la cabeza medial del músculo tríceps27,28.
    Nota: Lugar un retractor para mantener la incisión de piel abierta, permitiendo el acceso más fácil a la arteria braquial. Coloque un segundo separador (opcional) para ayudar más en la exposición de la nave.
  3. Humedecer todos los tejidos con solución salina tibia (37 ° C) para que la disección toda mantener la mejor integridad estructural y mejor tejido durante el procedimiento.
  4. Crear un túnel debajo de la arteria con pinzas romas, y pase tres 2-0 suturas Poliglactina debajo de la arteria. Intencionadamente, dejar los extremos de esta sutura relativamente largo (3-4 cm) para asegurar el catéter a la arteria. Añadir un "lazo de sutura suelta" permitiendo rápida catéter fijación, a las dos primeras suturas que son separadas 1,0 cm unos de otros y son aproximadamente 1.5-2.0 cm proximal a la tercera sutura distal. Ligar la sutura más distal para ocluir la arteria.
  5. Inserte un 22 G, catéter venoso periférico 1 pulgada dentro de la arteria y luego haga avanzar el catéter (totalmente a la muesca del catéter) fuera el estilete en el recipiente. Parcialmente, retirar el estilete del catéter para visualizar sangre arterial, garantizar la colocación del recipiente apropiado del catéter. Entonces, asegure firmemente el catéter en el vaso atando la sutura media. Retire el estilete y tapa rápidamente el catéter para minimizar el sangrado.
  6. Lave la incisión y el catéter con solución salina tibia (37 ° C). Atar la sutura proximal más y lo que es importante asegurar que la sutura distal es bien colocada alrededor del eje del catéter ya que esto mejora la estabilidad del catéter y reduce el deslizamiento accidental del catéter de la arteria (es decir, durante el reposicionamiento de cerdo).
    Nota: Si falla la colocación inicial del catéter en la arteria, o el vaso se lesiona, vuelva a insertar el catéter en la arteria en una posición aproximadamente 0,25 cm proximal al primera inserción del catéter.
  7. Rápidamente Conecte la línea de la extensión intravenosa de LRS llenadas con el transductor de presión arterial conectada a la sonda y lavado del campo quirúrgico con solución salina tibia (37 ° C), manteniendo los tejidos húmedos y limpiar la sangre que derramó en el tejido circundante . Lave el catéter con solución salina para asegurar permeabilidad de la sonda y evitar que se formen a lo largo de la pared del catéter coágulos de sangre.
    Nota: Revise fallos de línea de la presión arterial de transductor (es decir, pérdidas), establecer la línea base de transductor por cero las mediciones del monitor de presión arterial y garantizar formaciones de onda de la presión arterial adecuada.
  8. Asegurar la permeabilidad de catéter continuo manteniendo el puerto de descarga de la extensión de la línea a presión por encima de 250 mmHg, con una bolsa de infusión de presión entrega 3-5 mL/min LRS.
    1. Opcional: Colocar polipropileno 2-dos 0 o dos suturas de Poliglactina 2 0 alrededor del eje del catéter o de eje de línea de extensión intravenosa para mejorar estabilidad del catéter en la arteria.

3. tejido cierre y colocación del cuerpo

  1. Cerrar el músculo capas con un patrón de sutura continua simple con un 2-0 polyglactin de sutura en una aguja cortante o afilada y cerrar la piel en un patrón de sutura interrumpida simple con una sutura de polipropileno 2-0 en una aguja de corte.
    Nota: Alternativamente, Poliglactina 2-0 o 2-0 polipropileno suturas pueden utilizarse para cerrar el músculo y la piel.
  2. Colocar el cerdo en recumbency ventral girando el abdomen de un cerdo decúbito lateral hacia la mesa quirúrgica. Un cerdo decúbito lateral cara izquierdo se gira en sentido horario, mientras que a la derecha echó a un lado cerdo decúbito lateral se gira en sentido contrario.
  3. Lugar el forelimb cateterizada en un ángulo de 40° a la línea media de la columna vertebral del cerdo. Este posicionamiento del miembro anterior genera el mejor flujo de sangre arterial y las medidas de la presión arterial más exactas.

4. monitoreo de parámetros clínicos

  1. Medir parámetros hemodinámicos y respiratorios así como la temperatura durante todo el proceso anestésico y quirúrgico utilizando equipos de monitoreo adecuados.

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Resultados

Cateterización de la arteria braquial permite el monitoreo continuo de presión arterial y muestreo intermitente de sangre arterial durante los procedimientos quirúrgicos extendidos en la especie porcina. Parámetros medidos se recolectaron siete 50 kg Landrace-Yorkshire cerdos comerciales tal como se describe. El tiempo total requerido para cateterizar la arteria braquial fue de 35,2 ± 4,4 minutos el landmarking arteria inicial hasta el cierre de la incisión quirúrgica final (

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Discusión

Cateterización arterial para medir la presión arterial arterial y obtener muestras de sangre para la medición de gas de sangre arterial se ha establecido en una amplia gama de especies animales5,6,7,8 , 9 , 10 , 11 , 12 , 13

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Divulgaciones

Los autores no tienen nada que revelar.

Agradecimientos

Este trabajo fue apoyado por los institutos canadienses de investigación en salud y la Fundación de Canadá para la concesión de la innovación a V. K. Mushahwar. A. Toossi fue apoyado por Vanier Canadá postgrado becado, Alberta Innovates - soluciones de salud posgrado beca y una beca de posgrado Reina Elizabeth II. V.K. Mushahwar es una Cátedra de investigación de Canadá en la restauración funcional. Nos gustaría reconocer Sr. J. Stack de Moss Street Productions por su ayuda con la producción de audio y personal del Instituto de investigación médico quirúrgico por su asistencia con los procedimientos.

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Materiales

Lista de materiales utilizados en este artículo
NombreEmpresaNúmero de catálogoComentarios
Solución 0.9% NaCl (Solución Salina)EMRN JB1322P1 bolsa de 1 litro
10% Lidocaína sprayAstraZenecaDIN:02039508 / 1 botella de 50 ml 
10% Povidona-Exfoliante de yodoPurdue Pharma521232 1 x botella de 500 ml 
20 ga 1 pulgada angiocatéterBecton Dickinson3814331 x angiocatéter
2-0 sutura de poliglactina (Vicryl)EthiconJ339H2-0 vicryl / 1 paquete de sutura
2-0 sutura de polipropileno (Prolene) Ethicon8833H2-0 prolene / 1 paquete de sutura
22 ga 1 pulgada angiocatéterBecton Dickinson3814231 x angiocatéter
endotraqueal de 9 ID mmJorvetJ0835P1 x tubo endotraqueal
Presión arterial Línea intravenosaArgon Medical Devices1124111 x Línea intravenosa para la presión arterial
Cortinas desechablesHalyard Sales LLC897314-8 x cortinas desechables 
Clorhidrato de glicopirrolato  SandozDIN:02039508 / 1 x vial de 20 ml
IsofluranoAbbott Animal  Salud05260-51 frasco de 250ml
Pinzas Kelly curvadas (14cm)Stevens162-7-388-10  instrumentos
Clorhidrato de ketaminaVetoquinolDIN:02374994 / 1 vial de 10ml
Solución de Ringer LactatoHospira0409-7953-09 Bolsa de4 x 1 litros
Tijeras MetzenbaumFine Science14518-18
Hoja de laringoscopio MillerWelch Allyn68044182 mm de longitud  / 1 instrumento
Sonda de temperatura nasalSurgivetV34171 sonda
Controladores de agujaStevens162-V98-422 instrumentos
Aplicadores de punta QFisher Scientific22-037-96020-40  app
Clorhidrato de remifentaniloTEVADIN:0234432 / vial de 1 mg
Surgivet advisor: Monitor de signos vitalesSurgivetV92031 monitor
Weitlaner retractorStevens162-11-602  2 retractores
Clorhidrato de xilacinaBayerDIN:02169606 1 botella de 50ml
tubo

Referencias

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