Un abonnement JoVE est requis pour visualiser ce contenu. Connectez-vous ou commencez votre période d'essai gratuite.

Article de méthode

Évaluation en temps réel de la microperfusion de la moelle épinière dans un modèle porcin d’ischémie/reperfusion

3K vues

⸱

DOI :

10.3791/62047

⸱

10 décembre 2020

 ,  ,  ,  ,  ,  ,  ,  ,  ,  ,  , 

Dans cet article

Résumé

La microcirculation de la moelle épinière joue un rôle central dans les lésions de la moelle épinière. La plupart des méthodes ne permettent pas d’évaluer en temps réel la microcirculation de la moelle épinière, ce qui est essentiel pour le développement de thérapies ciblées par microcirculation. Ici, nous proposons un protocole utilisant des sondes Laser-Doppler-Flow Needle dans un grand modèle animal d’ischémie/reperfusion.

Résumé

La lésion de la moelle épinière est une complication dévastatrice de la réparation de l’aorte. Malgré les développements pour la prévention et le traitement des lésions de la moelle épinière, son incidence est encore considérablement élevée et influence donc l’issue des patients. La microcirculation joue un rôle clé dans la perfusion tissulaire et l’apport en oxygène et est souvent dissociée de la macrohémodynamique. Ainsi, l’évaluation directe de la microcirculation de la moelle épinière est essentielle pour le développement de thérapies ciblées par microcirculation et l’évaluation des approches existantes en ce qui concerne la microcirculation de la moelle épinière. Cependant, la plupart des méthodes ne fournissent pas d’évaluation en temps réel de la microcirculation de la moelle épinière. L’objectif de cette étude est de décrire un protocole standardisé pour l’évaluation microcirculatoire de la moelle épinière en temps réel à l’aide de sondes à aiguille laser-Doppler directement insérées dans la moelle épinière. Nous avons utilisé un modèle porcin d’ischémie/reperfusion pour induire une détérioration de la microcirculation de la moelle épinière. De plus, une technique d’injection de microsphère fluorescente a été utilisée. Initialement, les animaux étaient anesthésiés et ventilés mécaniquement. Par la suite, l’insertion de la sonde à aiguille laser-Doppler a été effectuée, suivie de la mise en place d’un drainage du liquide céphalo-rachidien. Une sternotomie médiane a été réalisée pour l’exposition de l’aorte descendante afin d’effectuer un serrage croisé aortique. L’ischémie/reperfusion a été induite par un serrage croisé aortique supra-cœliaque pendant un total de 48 min, suivi d’une reperfusion et d’une stabilisation hémodynamique. Le flux laser-Doppler a été réalisé parallèlement à l’évaluation macrohémodynamique. De plus, le drainage automatisé du liquide céphalo-rachidien a été utilisé pour maintenir une pression céphalo-rachidienne stable. Après l’achèvement du protocole, les animaux ont été sacrifiés et la moelle épinière a été récoltée pour une analyse histopathologique et microsphère. Le protocole révèle la faisabilité des mesures de microperfusion de la moelle épinière à l’aide de sondes laser-Doppler et montre une diminution marquée pendant l’ischémie ainsi qu’une récupération après reperfusion. Les résultats ont montré un comportement comparable à l’évaluation de la microsphère fluorescente. En conclusion, ce nouveau protocole pourrait fournir un modèle animal de grande taille utile pour de futures études utilisant l’évaluation en temps réel de la microperfusion de la moelle épinière dans les conditions d’ischémie / reperfusion.

Introduction

La lésion de la moelle épinière induite par l’ischémie / reperfusion (SCI) est l’une des complications les plus dévastatrices de la réparation aortique associée à un résultat réduit1,2,3,4. Les options actuelles de prévention et de traitement de la lésion médullaire comprennent l’optimisation des paramètres macrohémodynamiques ainsi que la normalisation de la pression du liquide céphalo-rachidien (CSP) pour améliorer la pression de perfusion de la moelleépinière 2,5,

Accès restreint. Veuillez vous connecter ou commencer un essai pour afficher ce contenu.

Protocole

L’étude a été approuvée par la Commission gouvernementale sur le soin et l’utilisation des animaux de la ville de Hambourg (référence n° 60/17). Les animaux ont reçu des soins conformément au « Guide pour le soin et l’utilisation des animaux de laboratoire » (publication des NIH n ° 86-23, révisée en 2011) ainsi que les recommandations FELASA et les expériences ont été menées conformément aux directives ARRIVE24,25. Cette étude était un essai aigu, et tous les animaux ont été euthanasiés à la fin du protocole.

NOTE: L’étude a été réalisée chez six porcs mâles et femelles âgés de tro....

Accès restreint. Veuillez vous connecter ou commencer un essai pour afficher ce contenu.

Résultats

Les six animaux ont survécu jusqu’à l’achèvement du protocole. Le poids de l’animal était de 48,2 ± 2,9 kg; cinq animaux étaient des mâles et un animal était des femelles. L’insertion de la sonde de l’aiguille de la moelle épinière ainsi que la mesure du flux de la moelle épinière étaient réalisables chez tous les animaux.

Des exemples d’enregistrements microcirculatoires de la moelle épinière en temps réel en combinaison avec d.......

Accès restreint. Veuillez vous connecter ou commencer un essai pour afficher ce contenu.

Discussion

Le LM induit par l’ischémie de la moelle épinière est une complication majeure de la réparation de l’aorte avec un impact considérable sur le résultat du patient1,2,3,4, 10,11,12. Les thérapies ciblées par microcirculation pour prévenir et traiter les lésions médullaires sont les plus promet.......

Accès restreint. Veuillez vous connecter ou commencer un essai pour afficher ce contenu.

Déclarations de divulgation

Constantin J.C. Trepte a reçu un prix honorifique pour les conférences de Maquet. Tous les autres auteurs ne déclarent aucun conflit d’intérêts. Cette étude a été soutenue par la Bourse de démarrage de jeune chercheur 2018 de la Société européenne d’anesthésiologie.

Remerciements

Les auteurs tiennent à remercier Lena Brix, V.M.D, Institut de recherche animale, École de médecine de Hanovre, ainsi que Mme Jutta Dammann, Facility of Research Animal Care, Centre médical universitaire de Hambourg-Eppendorf, Allemagne, pour avoir fourni des soins préopératoires et périopératoires aux animaux et leur assistance technique sur la manipulation des animaux. Les auteurs tiennent également à remercier le Dr Daniel Manzoni, Département de chirurgie vasculaire, Hôpital Kirchberg, Luxembourg, pour son assistance technique.

....

Accès restreint. Veuillez vous connecter ou commencer un essai pour afficher ce contenu.

Matériaux

Liste des matériaux utilisés dans cet article
NomEntrepriseNuméro de catalogueCommentaires
Débitmètre CardioMedMedistim AS, Oslo, NorvègeCM4000Débitmètre pour sonde de débit Artère fémorale
Sonde de débit CardioMed, 5mmMedistim AS, Oslo, NorvègePS100051Sonde de
débit Sonde de densité de l’artère fémorale,  ;Transonic Systems Inc., Ithaca, NY, États-UnisMA16PAUFlow-Probe Aorta
16 mm liners
DIVA Sevoflurane VaporDrä ; ger Médical, Lü ; beck, AllemagneVapor
Hotline Niveau 1 Chauffe-fluideSmiths Medical Germany GmbH, Grasbrunn, AllemagneHL-90-DE-230Chauffe-fluide
Infinity DeltaDrä ; ger Médical, Lü ; beck, AllemagneMatériel de surveillance de base
Infinity HemoDrä ; ger Médical, Lü ; beck, AllemagneMatériel de surveillance de base de la pression et de la thermodilution pulmonaire LabChart
ProADInstruments Ltd., Oxford, Royaume-Univ8.1.16Logiciel synchronique de Doppler laser, de pression artérielle, d’ECG et d’acquisition du flux sanguin
LiquoGuard 7Mö ; ller Medical GmbH, Fulda, AllemagneSystème de drainage du liquide céphalo-rachidien
Millar Cathéter de pression à micro-pointe (5F, Simple, Courbé, 120cm, PU/WD)ADInstruments Ltd., Oxford, Royaume-UniSPR-350Cathéter à embout de pression Aorta
moor VMS LDFmoor Instruments, Devon, Royaume-UniDésigné Laser-Doppler Hardware
moor VMS Research Softwaremoor Instruments, Devon, Royaume-UniLogiciel Laser-Doppler désigné
Module de flux périvasculaireTransonic Systems Inc., Ithaca, NY, États-Unis TS420Module de débit pour sonde de débit Aorta
PiCCO 2, Science VersionGetinge AB, Gö ; teborg, Suèdev. 6.0Pression artérielle et surveillance transcardiopulmonaire Matériel et logiciel
PiCCO 5 Fr. 20cmGetinge AB, Gö ; teborg, SuèdeLigne artérielle à pointe de thermistance  ;
PowerLabADInstruments Ltd., Oxford, Royaume-UniPL 3516Laser-Doppler synchronique, pression artérielle, ECG et matériel d’acquisition du flux sanguin
QuadBridgeAmpADInstruments Ltd., Oxford, Royaume-UniFE 224Amplificateur de pont à quatre canaux pour laser-Doppler et acquisition invasive de la pression artérielle
SilverlineSpiegelberg, Hambourg, AllemagneELD33.010.02Drainage
du liquide céphalo-rachidienProgiciel statistique SPSS  ;IBM SPSS Statistics Inc., Armonk, New York, États-Unisc. 27Statistical Software
Système de réchauffement TwinwarmMoeck & Moeck GmbH, Hambourg, Allemagne12TW921DESystème de réchauffement
Universal II Couverture chauffanteMoeck & Moeck GmbH, Hambourg, Allemagne906Couverture chauffante
VP 3 Sonde, longueur 8 mm (fabriquée individuellement)moor Instruments, Devon, Royaume-UniSonde laser-Doppler
ZeusDrä ; ger Médical, Lü ; beck, AllemagneAppareil d’anesthésie

Références

  1. Etz, C. D., et al. Contemporary spinal cord protection during thoracic and thoracoabdominal aortic surgery and endovascular aortic repair: a position paper of the vascular domain of the European Association for Cardio-Thoracic Surgerydagger. The European Journal of Cardio-Thoracic Surgery.

Accès restreint. Veuillez vous connecter ou commencer un essai pour afficher ce contenu.

Réimpressions et autorisations

Explorer plus d’articles

Sonde Doppler laserÉvaluation microcirculatoireDrainage du liquide céphalorachidienClampage aortiqueMicrosphère fluorescenteÉvaluation macrohémodynamiqueLésion de la moelle épinière