Induction d’hypothermie de courte durée chez le rat à l’aide de modèles pour des études examinant la pertinence clinique et les mécanismes

Le protocole de refroidissement progressif a un taux de refroidissement plus lent que les méthodes expérimentales actuelles. Ce modèle est cliniquement pertinent parce que le temps avant de cibler la température est plus proche de la plage humaine. Le principal avantage de ces techniques est leur simplicité et leur faible coût.

De plus, ces modèles ne nécessitent pas d’équipement spécialisé. Le taux de refroidissement clinique obtenu à partir du modèle progressif permettra une étude préclinique plus éclairée des avantages de l’hypothermie en tant que mesure de traitement pour les patients victimes d’un AVC. Commencez par placer un rat anesthésique sur un tapis chauffant chirurgical en position couchée avec le nez dans un cône.

Fixez le nez avec du ruban chirurgical. Raser la fourrure du bas de l’abdomen droit et injecter par voie sous-cutanée 200 microlitres de bupivacaïne à 0,05% comme anesthésique local. Appliquer une solution antiseptique sur la région fraîchement rasée.

Faites une incision longitudinale de deux centimètres le long de la région abdominale droite proximale à la cuisse droite assez profondément pour exposer l’espace au pli ventral de la cuisse et utilisez des hémostats et des pinces pour créer une poche sous la peau assez grande pour contenir un enregistreur de données. Insérez l’enregistreur de données de surveillance de la température dans la poche et utilisez 5-0 sutures pour fermer le muscle et la peau, en vous assurant que l’enregistreur de données ne repose pas contre le tapis chauffant. Pour induire une hypothermie active, placez d’abord un support d’autoclave avec une pince à 20 centimètres de la tête du rat et à 120 centimètres du bas-ventre et fixez un ventilateur de 60 millimètres de 12 volts avec un réglage d’au moins 4 000 rotations par minute à chaque support avec les ventilateurs dirigés vers le bas du dos du rat.

Ajustez le tapis chauffant à la température cible souhaitée pour déclencher l’hypothermie et allumez les deux ventilateurs. En position couchée, appliquez trois ou quatre pulvérisations d’éthanol à 70% toutes les cinq minutes sur le bas du dos du rat tout en ébouriffant la fourrure pour une induction de refroidissement plus rapide et en surveillant de près la température rectale. Arrêtez l’application d’éthanol lorsque la température rectale se situe à moins d’un degré de la température cible.

Lorsque la température est à moins de 0,5 degré de la cible, éteignez les ventilateurs pour permettre à la température de baisser lentement vers la cible sans refroidissement excessive. En cas de refroidissement supplémentaire, remplacez un ventilateur par une lampe chauffante pour animaux et utilisez la lampe chauffante pour réchauffer légèrement l’animal à la température cible. Une fois que la température cible a été atteinte et stabilisée, surveillez la température pendant la période d’hypothermie restante.

À la fin de la période d’hypothermie, réglez le tapis chauffant à 37 degrés Celsius et laissez l’animal se thermoréguler sur une période de 30 minutes. Pour induire une hypothermie d’apparition progressive cliniquement réalisable, réduisez la température du tapis chauffant homéotherme régulé par la température centrale par petits incréments pour atteindre l’hypothermie dans un délai prédéterminé spécifique. Lorsque la température cible a été atteinte, maintenez la température cible pendant l’intervalle souhaité sans refroidissement externe.

Pour réchauffer l’animal à la fin de la période d’hypothermie, ajustez le tapis chauffant pour permettre au rat de se réchauffer à 37 degrés Celsius sur l’intervalle de temps souhaité. À la fin de l’un ou l’autre type d’expérience d’hypothermie, retirez l’enregistreur de données pour permettre l’analyse des températures corporelles enregistrées. Dans cette analyse, l’hypothermie a été réalisée avec un refroidissement rapide à une température cible de 32,5 degrés Celsius en 15 minutes, comme démontré.

Un léger dépassement de température dû à l’incapacité d’arrêter le refroidissement d’environ 0,5 degré Celsius au-dessus de la température cible peut être observé. La température cible a été maintenue pendant 30 minutes et le rééwarming a été initié à 1,5 heure. Dans cette expérience, l’approche d’induction progressive de l’hypothermie a été utilisée pour permettre d’atteindre la température cible de 33 degrés Celsius en deux heures.

La température cible a été maintenue pendant 30 minutes avant de se rééchariner à 2,5 heures. La technique de refroidissement progressif nous a amenés à étudier si un taux de refroidissement plus pertinent sur le plan clinique empêcherait l’élévation de la pression intracrânienne après un accident vasculaire cérébral ischémique chez le rat.