אנחנו פיתחנו שיטה פשוטה, אמינה, וזולה יחסית לאינטובציה endotracheal בעכברים באמצעות laryngoscopy הישיר באמצעות אוטוסקופ עם ספקולום 2.0 מ"מ. טכניקה זו היא atraumatic ויכולה לשמש למדידות חוזרות בניסויים כרוניים. אנחנו מוצאים את זה מעולה להנשמה או בעבר דיווח טכניקות נזקקה לניתוח.
הרשמה ל-JoVE נדרשת לצפייה בתוכן זה. התחברו או התחילו בגרסת ניסיון בחינם.
במאמר זה
סיכום
תקציר
עכברים, שניהם wildtype ומהונדס, הם המודל של היונקים העיקריים במחקר ביו כרגע. אינטובציה והנשמה מלאכותית נחוצות לניסויים בבעלי חיים שלמים שדורשים ניתוח בהרדמה או מדידות של תפקודי ריאות עמוקות. ההנשמה כבר את התקן לintubating את דרכי הנשימה בעכברים אלה כדי לאפשר אוורור מכאני. אינטובציה orotracheal כבר דיווחה, אך לא נוצלה בהצלחה במחקרים רבים בשל הקושי הטכני משמעותי או דרישה לציוד מיוחד ויקר מאוד. כאן אנו מדווחים טכניקה של laryngoscopy הישיר באמצעות מצויד עם ספקולום 2.0 מ"מ Otoscope ובאמצעות קטטר לוריד 20 G כמו הטובוס. אנחנו השתמשנו בטכניקה זו בהרחבה ובאמינות לצנרר ולבצע הערכות מדויקות של תפקוד ריאות בעכברים. טכניקה זו הוכיחה בטוחה, ללא מהות אובדן בעלי חיים בידיים מנוסים. יתר על כן, בטכניקה זויכול לשמש למחקרים חוזרים ונשנים של עכברים במודלים כרוניים.
מבוא
עכבר המעבדה החליף כמעט את כל המינים כמודל יונקים העיקריים של ביולוגיה וpathobiology. עכבר המעבדה הוא מיני היונקים הקטנים ביותר, כי הוכח באופן ברור ונרחב כדי להיות בעל ערך כמודל למחלה אנושית והוכיח לא יסולא בפז בהתקדמות של ההבנה של ביולוגיה ומחלות האנושיות שלנו. זמן ההריון הקצר והעלות נמוכה באופן משמעותי אפשר פיתוח ומחקר של עכברי null ומהונדסים ככלי שבשגרה במחקר ביו. עם זאת, גודלו של עכבר המעבדה הממוצע (20-25 גר ') הגביל את המחקר שלהם במחקרים המבוססים מבחינה פיזיולוגית או בניתוח, וכתוצאה מכך, כמה חוקרים ללמוד מיני יונקים גדולים יותר. מכשול לשימוש בעכברים במחקרים אלה הוא הקושי שנתקל עם טכניקות אינטובציה שתאפשר מדידות פיסיולוגיות או פרוצדורות כירורגיות נרחבות בהרדמה עמוקה. ההנשמה 1 שמשה כte סטנדרטיchnique במקום אינטובציה בגלל קלות רבה יותר של ביצוע טכניקה זו ומיומנות צנועה הנדרשת. עם זאת, ההנשמה היא לא תורם למחקרי ניתוח כרוניים או שחזור; וכך, הוא מוגבל לניסויים חריפים. ההנשמה יכולה להיות גם משתנה בלבול במחקר שבו דלקת או רפלקסים פיסיולוגיים רגישים הן חשובות.
המעבדה שלנו ניסתה את רוב הטכניקות שתוארו על ידי חוקרים אחרים ומצאה את מספק עבור מגוון רחב של סיבות. ההנשמה היא טראומטית מדי וגורמת לדימום ודלקת בדרכי הנשימה. הרבה יותר בעייתי הוא שזה לא יכול להיות חוזר ונשנה יתכן. טכניקות פולשנית יחסית רבות הדורשות השקעה צנועה בציוד לא מספיק אמינות. טכניקות אחרות דורשות ציוד יקר שקשה להצדיק מבלי לדעת אם הציוד יעבוד ביישום ספציפי. לפיכך, אנו מבקשים לפתח טכניקה לא טראומטית שלא נדרשת יותר tהאן השקעה צנועה בציוד מיוחד, יכול להתבצע במהירות ובאופן אמין, יכול להיות חוזר ונשנה במודלים כרוניים, ויכול לשמש במספר רב של בעלי חיים. כאן אנו מדווחים טכניקה כזו.
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
פרוטוקול
1. הכנת בעלי החיים
- השג עכברים, כי הם מבוגרים יותר מגיל 8 שבועות ויותר מ 20 g (יכולים להיות מחוברים לצינורות עכברים קטנים יותר על ידי מומחה).
- הרדמה
- הזרק עכברים עם 20 מ"ג / קילוגרם, כל אחת, של קטמין ו xylazine intraperitoneally כpreanesthetic. (מינון זה אינו מספיק על מנת להרדים את העכבר באופן מלא, אך מאפשר העברה בטוחה, לאחר אינטובציה, להנשמה מלאכותית.) עם זאת, התאמה של המינונים עשויה להיות נחוצה על פי תגובת ההרדמה בהתייעצות עם הווטרינר המוסדי.)
- לגרום הרדמה בעכברים עם .3.5% isoflurane / חמצן בתא אינדוקציה ל90-120 שניות.
- שים לב לקצב הנשימה בזהירות. זה צריך להאט בהדרגה כדי לא פחות מ 45 פעימות לדקה.
2. הכנה לאינטובציה
- הסר את העכבר מתא האינדוקציה ועורפו בחוזקה.
- שימוש במלקחיים בסדר מרופדים לגנטly להאריך את הלשון מהפה.
- לשמור על סיומת של הלשון על ידי החזקת הלשון בין שתי אצבעות והפעלת כוח עדין.
- משוך את העכבר על ספקולום של Otoscope בתנועה אנכית.
- תראה דרך העיניים של Otoscope תוך scruffing בחוזקה ולמשוך את העכבר בעדינות על ידי הלשון ועורפו.
- חפש בזהירות את מיתרי קול. הם צריכים להיות גלויים לעין בשלב זה. Aditus laryngis (המבנה של הפתח בגרון) צריך להיראות יחסית לבן. לא צריך להיות תנועה של מיתרים עם כל נשימה. אם המיתרים לא זזים או הם דמיינו בצורה גרועה, לסובב את החיה מעט ובעדינות hyperextend הצוואר.
- עם היד הדומיננטית, להחזיק 20 G, 1 בקטטר, באורך 1 סנטימטר של צינורות PE10 הרחבת דרך קצה הצנתר, כמו עיפרון והכנס אותה לצד השני של המשקפת. צינורות PE משמש כstylet או פתילון.
- כוון את Tubi PE10ng (stylet) דרך מיתרי קול ולקדם 20 קטטר G (הטובוס) מעל צינורות PE עד הרכזת הוא ברמה של השן החותכת התחתונה. הסר stylet זה במהירות.
- בעדינות לקחת את בעלי החיים משל ספקולום ולאמת את מיקום הצינור על ידי הצבת את החיה על מאוורר מכאני עם 2% isoflurane הרציף כדי לשמור על הרדמה כללית לאורך כל הניסוי. דמיינו אוויר שפג תוקפם (בועות) עובר מלכודת PEEP כדי לאשר אינטובציה. למרות אינטובציה הוושט עלולה לגרום לכמה בועות, זה לא יהיה בולט או עקבי עם אינטובציה endotracheal כ. כמו כן, הקפד על מעקב לחץ אוויר לסטיות שליליות (איור 1). אלה מאשרים מיקום נכון של הצינור. לחלופין, הנח כמות קטנה של מים לצינורות עירוי ולחבר אותו לצינור ET. אימות תנועה מהעכבר עם נשימה 2. במקרה של אינטובציה הוושט, עמ 'התחקות ressure תגלה לחצים ואין סטיות שליליות גבוהים יותר באופן משמעותי. למרות CO סוף הגאות 2 יהיה מועיל, מבחינה טכנית זה יהיה קשה מאוד בהתחשב בכמויות קטנות של גאות ושפל (~ μl 200) והציוד לעשות את זה יהיה מאוד יקר. הטכניקות פשוטות שתוארו מספיקות באופן מלא והרבה פחות יקר. אם ההרדמה isoflurane אינה זמינה, ניתן לבצע את כל ההליכים באמצעות קטמין 80-120 מ"ג / קילוגרם בשיתוף עם xylazine 10-20 מ"ג / קילוגרם להרדמה כללית.
3. טכניקה אלטרנטיבית: ישיר laryngoscopy עם טכניקת Otoscope משמשת בקלות למטרות אחרות, בעיקר להחדרה ישירה של חומרי לימוד לריאות.
- לגרום הרדמה בבעלי החיים עם isoflurane לבד להליך זה ב.3.5% ל90-120 שניות בחדר האינדוקציה.
- עורף החיה בחוזקה בבסיס הגולגולת ולהאריך את הלשון בעדינותעם מלקחיים בסדר.
- מחזיק את הלשון בעדינות, מושך את בעלי החיים ישר בספקולום (ללא שינוי) עד שהחיה לא יכולה להיות משך למעלה עוד יותר.
- ניתן דמיינו את מיתרי הקול בתדירות הגבוהה ביותר על ידי טכניקה זו בלבד, אלא לסובב את בעלי החיים ומורחבים היפר הצוואר כדי להביא אותם לתצוגה מלאה.
- לקדם את פיפטה ג'ל טעינה המכילה instillate למייתרי הקול ולהחדיר את הנוזל. בגלל ספקולום עושה חותם עם hypopharynx העכבר יהיה לשאוב כל נוזל שיורית שלא עובר את המיתרים. זה מאומת בקלות על ידי rhonchorous נשמע את העכבר עכשיו עושה כאשר נשימה עד שהנוזל מופץ באופן מלא בתוך הריאות.
- לחלופין, להתחבר לצינורות PE10 מזרק 0.5 מיליליטר מכיל 50 μl של נוזל עם בולוס אוויר מאחורי נוזלי. לקדם את צינורות PE בזהירות דרך מיתרי קול ל0.5 סנטימטר ולפרוק את התוכן אל תוך דרכי הנשימה באיטיות. עם זאת, מדי פעם טראומה לדרך הנשימה התחתונה מתרחשת uלשיר בטכניקה זו ללא אספקה טובה יותר של המדגם.
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
תוצאות
אינטובציה עם הטכניקה הנ"ל היא אמינה ומהירה. המיקום המתאים של הטובוס מאומת בקלות על ידי התבוננות מבעבעת גז שפג תוקפו מאיבר הנשיפה מתחת למים של של מעגל המאוורר (בדרך כלל במלכודת PEEP) וסטיות שליליות על לחץ אוויר התחקות (איור 1). הסטיות השליליות על מעקב לחץ אוויר הן אמינות ביותר. אחרים השתמשו בתנועה של טיפת נוזל קטנה בצינור תוך ורידי המחובר למעגל ההנשמה נשיפת 2. למרות שאנחנו לא השתמשנו בטכניקה זו בהרחבה, זה צריך להיות מספיק כדי לאמת את מיקום צינור. מפ...
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
דיון
בדו"ח זה אנו מתארים טכניקה פשוטה ואמינה לצנרר עכברים שהוא לא טראומטי וניתן להשתמש בם שוב ושוב באותה החיה. טכניקה זו יכולה להיות מושלמת עם מעבדה פשוטה או ציוד רפואי שניתן לרכוש תמורת סכום צנוע. הטכניקה של laryngoscopy הישיר, שפורסמה לראשונה בהייסטינגס ועמיתי 4, יכולה גם לשמש למגוון מטרות, אלא בעיקר כדי לספק במדויק חומרי מבחן לדרך הנשימה התחתונה. מצאנו בטכניקה זו עדיפה על אלו שדווחו על ידי חוקרים אחרים עד כה בגלל קלות, מהירות, פשטות, אמינות, הוצאות נמוכות, ופוטנציאל ...
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
גילויים
החוקרים מצהירים כי אין להם אינטרסים כלכליים מתחרים.
תודות
גרנט הצטיינות מהמחלקה לענייני ותיקים ומענק T32-HL098062 מNHLBI של המכונים הלאומיים לבריאות נתמכת על עבודה זו. ברצוננו להודות לעצתו של רנדולף H. הייסטינגס, MD, Ph.D. בהכרת תודה והייעוץ ותמיכה של היחידה לרפואת הווטרינרית של מערכת בריאות VA סן דייגו.
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
חומרים
| שם | חברה | מספר קטלוג | הערות |
|---|---|---|---|
| ראש אוטוסקופ הפעלה | Welch Allyn | 21700 | $188.98 |
| ידית אוטוסקופ | Welch Allyn | 71000 | $112.20 |
| לשימוש חוזר ספקולום | Welch Allyn | 22002 | $3.98 |
| מלקחיים עדינים | Miltex | 18-779 | $107.18 |
| מעמד מהדק קטן להחזקת אוטוסקופ | |||
| וופורייזר איזופלורן (מעגל מרובה עם טיפול בגז פסולת ואקום) | Summit Medical | $3,000 | |
| גמיש (מאוורר לבעלי חיים) | SCIREQ | $35,000 | |
| קטטר תוך ורידי (20 גרם, 1 אינץ') | BD | 381233 | $9.62 |
| צינורות פוליאתילן (PE10) (0.011 בתעודת זהות, 0.024 ב-OD) 100 רגל | אינטרמדיק, קליי-אדמס | 427401 | $115.70 |
| קטמין 100 מ"ג/מ"ל (10 בקבוק מ"ל) | באטלר | 23061 | $10.00 |
| קסילזין (בקבוק 100 מ"ל) | Vedco | 24105 | $20.00 |
| איזופלורן (בקבוק 250 מ"ל) | $15.00 | ||
| וקורוניום ברומיד 10 מ"ג/10 מ"ל | פייזר | NDC 0069-0094-01 | $15.00 |
מקורות
- Rockman, H. A., et al. Segregation of atrial-specific and inducible expression of an atrial natriuretic factor transgene in an in vivo murine model of cardiac hypertrophy. Proc. natl. Acad. Sci. U.S.A. 88, 8277-8281 (1991).
- Watanabe, A., Hashimoto, Y., Ochiai, E., Sato, A., Kamei, K. A simple method for confirming correct endotracheal intubation in mice. Lab. Anim. 43, 399-401 (2009).
- Orebaugh, S. L. Succinylcholine: adverse effects and alternatives in emergency medicine. Am. J. Emerg. Med. 17, 715-721 (1999).
- Hastings, R. H., Summers-Torres, D. Direct Laryngoscopy in Mice. Contemp. Lab. Anim. Sci. 38, 33-35 (1999).
- Berul, C. I., Aronovitz, M. J., Wang, P. J., Mendelsohn, M. E. In vivo cardiac electrophysiology studies in the mouse. Circulation. 94, 2641-2648 (1996).
- Ewart, S. L., Gavett, S. H., Margolick, J., Wills-Karp, M. Cyclosporin A attenuates genetic airway hyperresponsiveness in mice but not through inhibition of CD4+ or CD8+ T cells. Am. J. Respir. Cell Mol. Biol. 14, 627-634 (1996).
- Ewart, S. L., Mitzner, W., DiSilvestre, D. A., Meyers, D. A., Levitt, R. C. Airway hyperresponsiveness to acetylcholine: segregation analysis and evidence for linkage to murine chromosome 6. Am. J. Respir. Cell Mol. Biol. 14, 487-495 (1996).
- Spoelstra, E. N., et al. A novel and simple method for endotracheal intubation of mice. Lab. 41, 128-135 (2007).
- Boll, H., et al. High-speed single-breath-hold micro-computed tomography of thoracic and abdominal structures in mice using a simplified method for intubation. J. Comput. Assist. Tomogr. 34, 783-790 (2010).
- Brown, R. H., Walters, D. M., Greenberg, R. S., Mitzner, W. A method of endotracheal intubation and pulmonary functional assessment for repeated studies in mice. J. Appl. Physiol. 87, 2362-2365 (1999).
- Vergari, A., Polito, A., Musumeci, M., Palazzesi, S., Marano, G. Video-assisted orotracheal intubation in mice. Lab. Anim. 37, 204-206 (2003).
- Vergari, A., et al. A new method of orotracheal intubation in mice. Eur. Rev. Med. Pharmacol. Sci. 8, 103-106 (2004).
- Hamacher, J., et al. Microscopic wire guide-based orotracheal mouse intubation: description, evaluation and comparison with transillumination. Lab. Anim. 42, 222-230 (2008).
- Rivera, B., Miller, S., Brown, E., Price, R. A novel method for endotracheal intubation of mice and rats used in imaging studies. Cont. Top. Lab. Anim. Sci. 44, 52-55 (2005).
- MacDonald, K. D., Chang, H. Y., Mitzner, W. An improved simple method of mouse lung intubation. J. Appl. Physiol. 106, 984-987 (2009).
- De Vleeschauwer, S. pI., et al. Repeated invasive lung function measurements in intubated mice: an approach for longitudinal lung research. Lab. Anim. 45, 81-89 (2011).
- Zhao, X., et al. A technique for retrograde intubation in mice. Lab. Anim. 35, 39-42 (2006).
- Singer, T., et al. Left-sided mouse intubation: description and evaluation. Exp. Lung Res. 36, 25-30 (2010).
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
הדפסות חוזרות והרשאות
תגיות
