9 juillet 2020
Ici, nous présentons un protocole pour administrer en toute sécurité et efficacement le gaz anesthésique aux souris à l’aide d’un système d’anesthésie numérique à faible débit avec ventilateur intégré et modules de surveillance physiologique.
Ce protocole met en évidence les meilleures utilisations d’une suite d’anesthésie et de surveillance physiologique tout compris qui comprend un vaporisateur électronique à faible débit, un ventilateur intégré, un oxymètre de pouls et un coussin de réchauffement infrarouge lointain. Cette méthodologie est utile pour toute installation disposant d’un espace limité sur la paillasse ou le laboratoire. Un système tout-en-un élimine également le besoin de réservoirs de gaz comprimé et d’équipements de surveillance physiologique séparés.
Luke Schepers, doctorant en génie biomédical à l’Université Purdue, fera la démonstration de la procédure. Pour configurer le vaporisateur à faible débit, sélectionnez une source de gaz porteur et retirez le capuchon rouge de l’orifice d’entrée à l’arrière du système pour permettre au système d’aspirer l’air ambiant. Si vous utilisez une source de gaz comprimé, utilisez un régulateur de pression et un réducteur de pression réglés à 15 livres par pouce carré.
Et connectez l’appareil au port de gaz du compresseur à l’arrière du système. Connectez la cartouche de charbon de bois à l’orifice d’évacuation. Et connectez le connecteur accessoire aux ports inspiratoire et expiratoire à l’avant du système.
Connectez la chambre d’induction aux branches avec des clips bleus et le cône de nez aux branches avec des clips blancs. Pour installer le ventilateur intégré, connectez la tubulure du connecteur d’intubation aux branches à l’aide des clips jaunes. Pour calibrer l’espace mort du ventilateur sur l’écran de mise à l’eau, appuyez sur Configuration, étalonnage et tests, puis sélectionnez Mesurer l’espace mort et appuyez sur Dial B.To configurer l’oxymètre de pouls intégré, connectez le capteur du port de statistiques de la souris à l’arrière du système.
Pour configurer le coussin chauffant à infrarouge lointain, connectez le coussin chauffant au port d’alimentation du coussin à l’avant du système. Connectez ensuite un capteur au port du capteur corporel et l’autre au port du capteur du coussin et fixez le capteur du coussin au coussin chauffant. Pour configurer les paramètres système de l’administration de l’anesthésie dans l’écran d’exécution Anest, appuyez sur Configuration et sélectionnez l’agent anesthésique.
Appuyez sur, tapez anest et tournez le cadran B pour sélectionner l’isoflurane ou le sévoflurane. Pour régler cette taille de seringue, appuyez sur Taille de la seringue et tournez le cadran B pour sélectionner une taille. Appuyez sur Retour pour revenir à l’écran Anest Run et utilisez l’adaptateur du bouchon du flacon pour remplir la seringue d’anesthésique.
Connectez la seringue au système d’anesthésie et appuyez sur Retirer pour déplacer le bloc poussoir vers l’arrière si nécessaire. Pour amorcer la seringue, maintenez enfoncé le bloc poussoir vers l’avant jusqu’à ce que le bloc touche juste le haut du piston de la seringue. Pour configurer la ventilation mécanique, ouvrez l’onglet Écran de ventilation et appuyez sur Configuration.
Appuyez sur Poids corporel et entrez le poids de l’animal. Appuyez ensuite sur Priorité pour sélectionner la ventilation contrôlée par le volume ou la pression. La fréquence respiratoire et les volumes courants appropriés seront automatiquement réglés.
Pour régler les paramètres d’oxymétrie de pouls, ouvrez l’onglet de l’écran Oxy run et appuyez sur Setup. appuyez sur la FC minimale et tournez le cadran B pour régler la lecture de la fréquence cardiaque minimale autorisée. Pour régler les paramètres de réchauffement dans l’écran de réchauffement, appuyez sur Configuration et sélectionnez une méthode de réchauffement et un réglage de température cible.
Pour anesthésier la souris à partir de l’écran Anest Run, appuyez sur Induction pour commencer le flux d’air. Le débit d’induction par défaut est de 500 millilitres par minute. Tournez le cadran A pour régler le débit si nécessaire.
Placez la souris dans la chambre d’induction et fermez bien le couvercle. Réglez le cadran de concentration d’agent anesthésique à 3 % pour l’isoflurane. Le débit d’induction par défaut est de 500 millilitres par minute.
Tournez le cadran A pour régler le débit si nécessaire. Appuyez sur Délivrer pour commencer l’administration de l’anesthésique. Une fois que l’animal est suffisamment anesthésié, touchez à nouveau Induction, puis Chambre de rinçage pour réduire le gaz anesthésique résiduel dans la chambre.
Ouvrez les clips menant au cône nasal et fermez les clips menant à la chambre. Appuyez sur le cône de nez pour commencer le flux d’air et installez immédiatement le cône de nez sur l’animal. Centrez l’animal sur le coussin chauffant infrarouge, puis insérez le capteur de l’animal comme une sonde rectale pour contrôler la température corporelle.
Pour amorcer la ventilation mécanique, placez l’animal anesthésié sur l’étage d’intubation et utilisez un fil fixé à l’étage d’intubation vertical pour suspendre l’animal par ses incisives supérieures. Montre doucement la langue de l’animal sur le côté et utilise les lumières fournies dans le kit d’innovation pour visualiser la trachée. Insérez soigneusement la sonde endotrachéale.
Le bon placement peut être vérifié en connectant une petite vessie d’air au tube et en vérifiant le gonflage des poumons. Appuyez sur Arrêter le cône de nez pour arrêter le flux d’air, fermez les clips sur le cône de nez et ouvrez les clips sur la tubulure de ventilation. Connectez la sonde endotrachéale à la tubulure de ventilation et appuyez sur Démarrer le ventilateur pour commencer la ventilation.
Pour commencer la surveillance physiologique, clipsez légèrement le capteur sur une patte arrière de l’animal, l’oxymètre de pouls commencera automatiquement à lire la fréquence cardiaque et la saturation en oxygène du sang. Appuyez sur l’onglet de l’écran Oxy run pour afficher les données d’oxymétrie de pouls. La fréquence cardiaque et la saturation en oxygène du sang peuvent être surveillées pendant la maintenance grâce à la symétrie d’impulsion.
Dans cette analyse représentative, la fréquence cardiaque et la saturation en oxygène du sang de l’animal sont restées stables, avec peu de changements significatifs observés dans l’une ou l’autre mesure pour tous les groupes. Et avec une saturation en oxygène du sang restant entre 82 et 99 %, cette technique permet aux chercheurs d’administrer une anesthésie avec des débits plus faibles et sans avoir besoin de gaz comprimé. Des débits plus faibles entraînent moins de gaspillage de gaz et moins d’exposition pour le personnel de recherche.
Ce protocole décrit une méthode pour l'administration sûre et efficace d'un gaz anesthésique à des souris à l'aide d'un système d'anesthésie numérique à faible débit. Le système intègre un ventilateur et des modules de surveillance physiologique, ce qui le rend adapté aux installations disposant d'un espace limité.
Dans la recherche préclinique, les systèmes d'administration d'anesthésie doivent concilier le bien-être animal, l'intégrité des données et l'efficacité opérationnelle, notamment dans des environnements aux contraintes d'espace. Ce système intégré à faible débit soutient la détection mécanistique des risques en permettant une surveillance physiologique stable durant l'évaluation des composés, réduisant ainsi la variabilité liée aux artefacts anesthésiques. Sa conception tout-en-un améliore la continuité des flux de travail et l'utilisation des ressources dans les phases précoces des pipelines de découverte, où une sédation reproductible est essentielle pour la validation des cibles et le criblage phénotypique.
Le système s'intègre dans la continuité de la découverte, depuis le test d'hypothèses jusqu'à l'optimisation du composé actif, où une anesthésie constante est nécessaire pour l'imagerie, l'électrophysiologie ou les interventions chirurgicales.