הרשמה ל-JoVE נדרשת לצפייה בתוכן זה. התחברו או התחילו בגרסת ניסיון בחינם.

מאמר שיטה

מכשור של כבשים עוברי לטווח הקרוב להקלטות ללא הרדמה כרוניות רבות-משתנים

8.5K צפיות

DOI:

10.3791/52581

25 באוקטובר 2015

במאמר זה

סיכום

מודל הכבשים העוברי instrumented כרונית שאינו מורדם משמש ללמוד התפתחות העובר אדם בבריאות ובחוליים, משום שהיא מאפשרת מיקום כירורגית ותחזוקה של צנתרים ואלקטרודות, דגימת דם חוזרת ונשנית, הזרקת חומר, הקלטה של פעילות ביו-אלקטרונית, ובהדמית vivo. אנו מתארים את ההליכים הנדרשים להקמת מודל זה.

תקציר

הכבשים ההרות המכוננות באופן כרוני שימשו כמודל להתפתחות העובר האנושי ותגובות לגירויים פתופיזיולוגיים כגון אנדוטוקסינים, חיידקים, חסימות חבל הטבור, היפוקסיה וטיפולים תרופתיים שונים. במודל זה פותחו הפרקטיקות הקליניות מצילות החיים של טיפול בגלוקוקורטיקואידים בעוברים בסיכון ללידה מוקדמת והיפותרמיה טיפולית. זאת בשל ההתאמה הייחודית של כבשי העובר הלא מורדמים למיקום ותחזוקה כירורגית של צנתרים ואלקטרודות, המאפשרים דגימת דם חוזרת, הזרקת חומרים, רישום פעילות ביו-חשמלית, הפעלת גירוי חשמלי והדמיית איברים in vivo. כאן אנו מתארים את הליך המכשור הכירורגי הנדרש להשגת מודל כבשים עובריות יציבות ללא הרדמה כרונית, כולל אפיון ההתאוששות לאחר הניתוח מנקודות מבט של גזי דם, מטבוליזם ודלקת.

מבוא

מגוון של מודלים של בעלי החיים קיימים למחקר של שני הריונות תקינים ונפגעו, כולל מכרסמים מעבדה, פרימטים לא אנושיים ומעלי גירה מקומיות. 1,2,3,4,5 הכבשים הרה instrumented כרונית כבר בשימוש נרחב במשך 50 שנים כ מודל של התפתחות העובר אנושית ותגובות לגירויי pathophysiologic כגון lipopolysaccharide (LPS). 6-10 הנגעים בעקבות חשיפת LPS לחקות בדיוק את מה שהוא ראה בפגים עם לויקומלציה סביב חדרי המוח, שנובעת מפרופיל התבגרות דומה של שני המינים. 11, 12

סיבוכי הריון אחרים גם נחקרו בפירוט רב כגון הגילוי שסטרואידים לפני לידה לקדם פיתוח ריאות 13-15 והבנת ההשפעה של הגבלת צמיחה תוך רחמית (IUGR) על העובר 16,17.

השימוש הנרחב במודל הכבשים העוברי בשל uniqamenability UE של הכבשים העובריים אינם מורדמים להשמה והתחזוקה של צנתרים ואלקטרודות כירורגית, המאפשר דגימת דם חוזר ונשנה, הקלטה של פעילות ביו-אלקטרונית, יישום של גירוי חשמלי ובהדמיה מוחית vivo. 18 טלמטריה היא גם אפשרית, אם כי בתדירות נמוכה יותר בשימוש עדיין בשל התחכום גבוה יותר להגדיר, כמו גם את העלות הראשונית ותחזוקה. 19

יתר על כן, מודל הכבשים העוברי הוא מאוד תכליתי כווריאציות רבות של מכשור אפשריות בהתאם למדדים של עניין. לדוגמא, ניתן להקליט על ימים עד שבועות אותות משתנים בזמן אמת, כגון תנועות עוברים נשימה, פעילות מוחית חשמלית, תגובות לב וכלי דם, אק"ג, זרימת דם אזורית למגוון איברים באמצעות זרימת בדיקות או microspheres, וכו 'תודה ל רבגוניות זו, מגוון רחב של מחקרים שנערך כולל הפיתוח של Cardiמערכת ovascular 20,21, ציר (HPA) hypothalamo-יותרת המוח-יותרת הכליה 22, התפתחות מוח פיתוח 23 והשינה הברית ב -24 מסוימים, השפעות של היפוקסיה / חנק 25, היפותרמיה טיפולית 26, דלקת 6-11, שילוב של שניהם 27, סטרואידים 28,29, תרופות נגד דיכאון 30, דיספלזיה סימפונות ריאה (BPD) 31,32, תכנות עוברי 33,34,35,36,37,38,39 או פיתוח של שיטות ניטור עוברי רומן במהלך לידה ולשם לפני אבל כמה אזורים של חקירה. 40,41,42,43

המטרה הכוללת של השיטה שהוצגה היא להראות יישום הבסיסי של מודל רב-תכליתי זה. היא מאפשרת הקמת מגוון רחב של פרוטוקולי ניסוי אקוטיים וכרוניים לומדים פיזיולוגיה של העובר והפתופיזיולוגיה על אינטגרטיבי, האיבר, הסלולרי ורמות מולקולריות.

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

פרוטוקול

טיפול בבעלי חיים ואחרי ההנחיות של המועצה הקנדית על טיפול בבעלי חיים ובאישור על ידי מועצת אוניברסיטת מונטריאול בטיפול בבעלי חיים (פרוטוקול המס '10-Rech-1560). מידע מפורט על חומרים ושיטות מסופק בטבלת 1.

1. הרדמה

  1. הכנס קטטר חד-לומן לוריד הצוואר.
  2. שקט ורגוע acepromazine הכבשה באמצעות (10 מ"ג / מ"ל ​​Atravet) 2 מ"ג לוריד כ 30 דקות לפני האינדוקציה של הרדמה כדי להפחית את הלחץ הקשורים בהליך אשר בתורו מפחית את הרמות הקורטיזול.
  3. לנהל diazepam (וליום 5 מ"ג / מ"ל) 20 מ"ג, קטמין (מ"ג Ketalar 100 / מ"ל) 4-5 מ"ג / קילוגרם וpropofol (propofol 10 מ"ג / מ"ל) 0.5-1 מ"ג / קילוגרם לוריד כדי לגרום להרדמה כללית.
  4. הכנס קטטר תמורה בדרכי נשימה לתוך קנה הנשימה באמצעות לרינגוסקופ עם להב סוג ויסקונסין (350 מ"מ אקסטרה-ארוך שמאלי Blade) כדי לסייע עם אינטובציה. חלק את הטובוס סיליקון (קוטר 9 עד 12 מ"מ פנימי) את צנתר התמורה בדרכי נשימה ולתוך קנה הנשימה. טכניקה זו מאפשרת תהליך אינטובציה. לנפח את השרוול של הטובוס בזהירות כדי למנוע כיבים הנגרמים על-לחץ של קנה הנשימה ולקבע את הצינור לראש הכבשה.
  5. חבר את הטובוס למעגל הנשימה של המכונה ההרדמה ולהתחיל אוורור מכאני מייד. התאם את הגדרות הנשמה לשמור P CO 2 בגבולות נורמלים של 35 עד 45 מ"מ כספית.
  6. הכנס קטטר לתוך עורק אוזן (22-20 G; 1 ב[ 0.9 x 25 מ"מ] ל1.16 ב[ 1.1 x 30 מ"מ]) ולהתחבר לצינורות שאינם תואמים לניטור לחץ דם עורקים ישיר.
  7. השתמש בצג פיסיולוגי רב פרמטר להקליט רל, לחץ דם עורקים ישיר, ריווי חמצן (SpO 2), capnography (CO P ET 2), וטמפרטורה כל 5 דקות. העבר את כל phנתונים ysiologic באמצעות כבל טורים למחשב איסוף נתונים פיסיולוגי מרכזי. לשמור על טמפרטורת גוף נורמלית באמצעות שמיכת מים במחזור.
  8. נהל פתרון פולי-יוניים מאוזן בשעת 10 מ"ל / קילוגרם לשעה הראשונה של הרדמה כללית ולאחר מכן להפחית עד 5 מ"ל / קילוגרם / שעה.
  9. לנהל trimethoprim-sulfadoxine 5 מ"ג IV / קילוגרם לכבשה רק לפני החתך בעור כטיפול מונע באנטיביוטיקה.
  10. להשתמש בטכניקות אספטיים סטנדרטיים עם כל המניפולציות כירורגית של הכבשה והעובר.
  11. אחות מחסום כבשים בכל העת. זה כולל גם אנשים שאינם ניתוחיים. זה יהיה למזער את פוטנציאל enzootic לדוגמה, burnetii Coxiella. השתמש בכפפות ומסכות (N-95 סוג) בכל העת.

2. סקירה כללית של ההליך הכירורגי

  1. לעשות חתך קו האמצע 20 סנטימטרים דרך קיר הבטן התחתון מייד גולגולת לעטין דרך alba Linea כדי למזער נזק לשרירי בטן.
    1. Retract omentum יותר cranially וקרני הרחם מישוש ידני. למשש כל קרן מהגוף של הרחם ועד לקצה של הקרן להבחין במספר העובר וגודלם. אם יש יותר מעובר אחד, לבחור את העובר הגדול יותר על ידי הערכה ידנית את גודל הראש והרוחב בין המסלולים.
    2. החזק את הראש של העובר בחר בחוזקה דרך הרחם exteriorized באופן חלקי. בצע hysterotomy 10 סנטימטר על העקמומיות הגדולה עם מספריים מצנבאום. שים מייד על ראש כפפה כירורגית סטרילית ללא לטקס מלא בתמיסת מלח סטרילית כאילו היו יד. לחלופין, להשתמש ברכבי שטח 4X4 הלחים כדי לשמור על ראש העובר לח. אבטח את הרחם לדופן הבטן.
      1. Exteriorize הגפיים חזה ימין ושמאל ולמשוך את העובר בעדינות מתוך הרחם עד לתהליך xyphoid.
    3. הכנס צנתרים פוליוויניל לוריד זרוע ימין ושמאל ועורקים בטכניקת חיתוך למטה סטנדרטית. הכנס anothקטטר פוליוויניל אה לתוך החלל מי השפיר ידי להתקבע הסוף 'לעצם החזה של העובר.
      1. השתמש בצנתרי סטרילי בלבד. אנו ממליצים עיקור גז במתקן הסטנדרטי שלך. לצרף כל צנתר למחט והמחט לברזלים כפולים כדי לאפשר דגימת דם מאוחר יותר או ניטור לחץ.
    4. לתפור אלקטרודות נירוסטה לmanubrium, תהליך xiphoid ולכל נקודה של כתף כדי לפקח על רל (אק"ג).
    5. להחזיר את העובר ברחם. כל יציאת הצנתרים ואלקטרודות דרך חתך דקירה קטן באגף השמאלי.
    6. לסגור את חתך laparotomy באמצעות סגירת שלוש שכבה. לתפור את דופן הבטן עם תפר נספג סינטטי monofilament USP 2 באופנה רציפה פשוטה. סגור את החלל תת עורית עם תפר נספג סינטטי קלוע USP 0 באופן רציף פשוט. השתמש בסיכות נירוסטה כירורגית כדי לסגור את החתך בעור.
  2. תיאור מפורט של ההליך כירורגי
    1. הסר צמר על ידי גילוח תהליך xyphoid לבלוטת החלב ולאורך הקיפול של האגף בכל צד עם להב # 40. נקי בטן הגחון אז ביסודיות עם 4% gluconate chlorhexidine ומברשת רכה במשך 3 דקות.
      1. בצע לשפשף סטרילי סטנדרטי עם 4% gluconate chlorhexidine החל ממרכז הבטן ומתקדם בצורה צנטריפוגלי 3 דקות. יוצקים תמיסת מלח סטרילית על הבטן כדי להסיר את סבון החיטוי. לשלב האחרון של ההכנה כירורגית, לבצע שלושה קטעים חלופיים של פתרון chlorhexidine gluconate 2% ואלכוהול איזופרופיל 70%.
    2. להבטיח את עומק ההרדמה הוא נאות לפני החתך. לעשות חתך laparotomy סטנדרטי מהטבור רק גולגולת לעטין דרך alba Linea כדי למזער נזק לשרירי בטן.
    3. הכנס מלקחיים ספוג ארוכים בבטן לאורך הקיר עד הבטן השמאליתלאתר היציאה המתוכנן לצנתרים באזור paracostal.
      1. לדחוף את קצות המלקחיים בקיר עד עוזר יכול לאתר אותו ולאשר את האתר המתאים. פתח מעט (1 סנטימטר) מלתעותיו של המלקחיים ולתת העוזר לעשות 2 סנטימטר חתך דקירה בעובי מלא.
      2. Exteriorize קצות המלקחיים דרך החתך, לפתוח שוב, בעדינות לתפוס את הצנתרים עם המלקחיים שסופו של הדבר יצאו מהבטן דרך החתך בבטן הגחון. ראוי לציין, כמה קבוצות להשתיל צנתרים ולאחר מכן exteriorize. זה יש החסרון כי ניטור אק"ג העוברי intrasurgical אינו אפשרי.
    4. למשש את הרחם כדי לקבוע עמדה ומספרים עובריות. לקבוע את העובר הגדול באמצעות המרחק בין שמיעתי. לחתוך את דופן הרחם על העקמומיות הגדולה על dorsum של הראש, הימנעות הפסיגים.
      1. הכנס צינורית בוטה הסתיים דרך קרומי השליה להשיג בבוקרנוזל niotic מדגם חינם מדימום. לחתוך את קרומי השליה באמצעות מספריים.
    5. Exteriorize מחצית הגולגולת של העובר דרך חתך זה. הנח כפפה סטרילית לטקס שאינו ניתוחית מלאות בתמיסת מלח סטרילית על 37 מעלות צלזיוס על ראש העובר כדי לעזור לשמור על טמפרטורה נורמלית.
      1. במהלך הסרת הגוף העליון של העובר מהרחם, יש לי העוזר להחזיק את של בבקוק כדי למנוע האובדן של מי שפיר. ואז, שוב באמצעות מלקחיים בבקוק, מהדק את הקרומים עובריים ודופן רחם לעור על מנת למנוע זיהום בבטן עם מי שפיר.
      2. לחשוף רק את חלקי הגוף של העובר שצריך instrumented ולשמור על החלקים שנותרו בתוך הרחם או מכוסה בבגדים סטריליים לחים וחמים (37 מעלות צלזיוס), בהתאמה.
    6. לחטוף שני גפיים החזה כדי להקל על החשיפה לעורק הזרוע והווריד בילטרלי. לחתוך לאורך ההיבט המדיאלי של שני antebrachium וטיפוללנתח באופן מלא סביב עורק הזרוע והווריד.
    7. הכנס צנתרים פוליוויניל לימין ועורקי זרוע שמאלי וזרוע שמאל וריד באמצעות טכניקה לחתוך למטה סטנדרטית.
      1. לשחרר את הכלי לצינתור מרקמות סמוכות מעל 1 סנטימטר. לקשור את החלק הדיסטלי של כלי השיט עם תפר נספג סינטטי קלוע USP 2-0. Preplace מייתר בהיבט הפרוקסימלי של הכלי אבל לשמור את זה לא קשור.
        1. בעזרת המספריים Castroviejo, לחתוך את הספינה transversally לכ -30% מקוטרו. עצור את זרימת הדם באופן חלקי על ידי משיכת התפר הפרוקסימלי. הכנס את הצנתר בכיוון הפרוקסימלי.
      2. הכנס את הקטטר עד פוליוויניל עד 8 סנטימטר proximally או עד ההתנגדות מזוהה ולאחר מכן משוך מעט לאחור. באופן זמני לאבטח את ההיבט הפרוקסימלי של הצנתר באמצעות מהדק כלי דם. מניחים תפר אחר סביב שני הפרוקסימלי וההיבט הדיסטלי של הקטטר. עוזר הוא ברציפות ASPirating ושטיפת הצנתר כדי להבטיח patency של הקטטר.
      3. סגור את העור של העובר באמצעות תפר נספג סינטטי קלוע USP 2-0, עם דפוס תפר מתמשך.
    8. מימין ובכתף שמאל, manubrium ותהליך xyphoid, לקבע אלקטרודה נירוסטה מבודדת כדי להקל על הניטור של א.ק.ג. העוברי.
    9. לתפור את הלחץ מי השפיר וקטטר דגימה לעצם החזה. צנתר זה fenestrated בגפיים שלה.
    10. לאבטח את כל הצנתרים על dorsum של העובר באמצעות חומר USP 2-0 קלוע סינטטי נספג תפר.
    11. לפני ההחלפה של העובר בחזרה אל תוך הרחם, לנהל Clenbuterol 30 IV מיקרוגרם לאט מעל 15 דקות, כדי למנוע ירידה בלחץ דם ולספק הרפיה רחם.
    12. לתפור את הקרומים העובריים באמצעות חומר USP 4-0 קלוע סינטטי נספג תפר עם דפוס מתמשך. לשלב רק קטטר אחד או אלקטרודה בכל פעם לתוך קלויור כדי להבטיח סגר הדוק. השתמש בתבנית קושינג השכבה כפולה כיבוד עקרונות הלסטד כדי לסגור את שכבת שרירי הרחם באמצעות חומר USP 0 קלוע סינטטי נספג תפר. לקבור את הקשרים כירורגית בזהירות.
    13. באמצעות דפוס תפר תיק מיתרים, לאבטח את כל צנתרים וכבלי אק"ג כפי שהם יציאת החתך paracostal עזב.
    14. שימוש בחומר תפר נספג סינטטי monofilament USP 2 לאבטח את אלבה Linea עם דפוס מתמשך. סגור את הרקמות תת עורית באמצעות USP 2-0 קלוע חומר תפר נספג סינטטי עם דפוס מתמשך. אבטח את שכבת העור עם סיכות כירורגי.
    15. נהל 250 מ"ג של אמפיצילין לוריד ושוב באמצעות הצנתר מי השפיר לתוך החלל מי השפיר. להחליף נוזלים מי שפיר אבודים עם מי מלח חמים.
    16. מניחים את כל הצנתרים exteriorized ואלקטרודות א.ק.ג. לתוך שקית מקום כדי לשמור על סטריליות. הנח stockinette סביב פלג הגוף העליון של הכבשה כדי לאבטח את כל הצנתריםאלקטרודות ד לגוף של הכבשה.
    17. תפסיק הרדמה כללית, וextubate הכבשה אחת רפלקסים גרון חזרו לקדמותו.
    18. להחזיר את הכבשה לכלוב מטבולים ברגע שהיא יציבה הבאה הרדמה כללית. הכבשה תהיה להתגורר בכלוב מטבולים לתקופת הניסוי. הכבשה צריכה להיות מסוגל לעמוד, לשכב ולאכול כרצונך מודעה תוך מעקב העובר-מורדם ללא ללא מרגיע אמא.
    19. בשלושה הימים הבאים, לנהל אנטיביוטיקה מונעת לכבשה (sulfadoxine Trimethoprim 5 מ"ג / קילוגרם) והעובר (250 מ"ג של אמפיצילין לוריד ושוב באמצעות הצנתר מי השפיר).
    20. להעריך את המצב המטבולי של שתי כבשה והעובר באמצעות דם גז ניתוחים.
    21. רוקן את כל הצנתרים עם הנפח המינימלי של מלח heparinized אפשרי. זהירות - לא תעלה על המנה היומית של הפרין ונוזלים מותר לעובר. אפשר נוזל להעמיס העובר. סומק פעם לאטיום ~ 5 מ"ל NaCl בכל שורה אחרי טיפול מונע באנטיביוטיקה.
  3. הקלטה וניתוח של נתונים
    1. במהלך ניתוח, לחלופין להקליט שיעורים אימהיים ועובריים א.ק.ג. ולב, כמו גם את לחץ דם בעורקים של האם ולחץ אוויר (Paw) ברציפות (איור 1). השתמש בחי חלון הצג לרכוש את כל הנתונים מלבד אימהיים א.ק.ג.. הזנת נתונים אלה לממיר אנלוגי-דיגיטלי יחד עם אותות א.ק.ג. עובריים ואימהיים; לעבור א.ק.ג. האימהי והעוברי ראשון ל1,901 קדם מגבר. שיא ולהציג את כל הנתונים בתוכנה של היצרן.
    2. קח לדוגמא עורקי מ"ל 1 בו זמנית מהכבשה והעובר לניתוח גז דם עורקים, חומצת החלב, גלוקוז ולבסס את הקביעה עודפת (בפלזמה) בתתחיל מהניתוח העוברי (מייד לאחר החדרת צנתר העורקים הראשון) ולאחר סגירת הרחם .
    3. במהלך התאוששות לאחר ניתוח, לקחת דגימת דם עוברי 3 מ"ל למדוד את IL-6 וinflamm TNF-αפרופילי atory. צנטריפוגה הפלזמה ב 4 ° C (4 דק ', 4000 XG), למזוג ולאחסן את הפלזמה ב -80 ° C לבדיקת ELISA שלאחר מכן.
      הערה: המטרה של תוצאות הנציג דיווחו, שישה ימים לאחר ניתוח בעלי החיים הוקרבו באמצעות הזרקה תוך ורידית של 20 נתרן pentobarbital מ"ל. צמיחה עוברית הוערכה על ידי גוף, מוח, כבד ומשקולות אימהיות. משך תקופת הניסוי יהיה ברור משתנה בהתאם לעיצוב שנבחר לשאלת מחקר המסוימת ויכול להגיע ~ 6 שבועות.
  4. ניתוחי ציטוקינים (שלב אופציונאלי)
    1. לקבוע ריכוזי ציטוקין (IL-6, TNF-α) בפלזמה באמצעות כריך כבש ספציפי ELISA. נוגדנים חד שבטיים נגד כבשים עכבר טרום מעיל (נוגדן ללכוד IL-6) או נוגדנים חד שבטיים נגד שור עכבר (TNF-α) בריכוז 4 מיקרוגרם / מיליליטר בצלחת ELISA על 4 מעלות צלזיוס לO / N, אחרי 3 פעמים לשטוף עם חיץ כביסה (0.05% Tween 20 בPBS, PBST).
    2. חסום את הצלחות עבור h 1 עם BSA 1% בPBST. לשטוף את הצלחות עם חיץ כביסה 3 פעמים.
    3. משתמש בחלבוני כבשים רקומביננטי (IL-6, TNF-α) כסטנדרט ELISA, להכין דילולים סידוריים נעים בין 1 סטנדרטי של 2,000 / מיליליטר ng לpg / ml 7 של 31.25 סטנדרטי.
    4. עומס 50 μl של סטנדרטים סידוריים מדוללים חלבון ודוגמאות לכל גם דגירה במשך שעה 2 ב RT, לשטוף את הצלחות 3 פעמים. הפעל את כל הסטנדרטים ודגימות בשני עותקים.
    5. החל 50 μl של נוגדני polyclonal אנטי-כבשים ארנב (IL-6 נוגדן זיהוי) או נוגדני polyclonal אנטי-שור ארנב (TNF-α) בדילול של 1: 250 בבארות דגירה במשך 30 דקות ב RT. לשטוף את הצלחות עם חיץ כביסה 5 פעמים.
    6. הוסף 50 μl של נגד הארנב העז IgG-HRP מצומדות (דילול 1: 5,000) למשך 30 דקות.
    7. דגירה עם 50 μl של פתרון מצע TMB בכל טוב.
    8. קץ פיתוח צבע בזמן רצוי עם 25 μl של 2 N חומצה גופרתית.
    9. קרא plאטס על קורא צלחת ELISA ב 450 ננומטר, עם תיקון גל 570 ננומטר.
      הערה: במבחנים שלנו, הרגישות של IL-6 ELISA הייתה 16 pg / ml, הרגישות של ELISA היה 13.9 pg / ml, בהתאמה α-TNF. לכל מבחני, מקדמי התוך assay ובין-assay של שונות היו <5% ו- <10%, בהתאמה.
  5. ניתוחים סטטיסטיים
    הערה: השיטות הסטטיסטיות המדויקות יהיו תלויות בשאלת המחקר. כאן אנו מדווחים שיטות המשמשות לבדיקה לכל הבדלים משמעותיים בגזים בדם דווחו בטבלה 2.
    1. בדוק התפלגות נורמלית נתונים באמצעות בדיקת קולמוגורוב-סמירנוב אחרי בדיקות פרמטרית או אי-התאמה פרמטרית עם להשוואות מרובות, כמתאים.
    2. השימוש K-משמעות ניתוח אשכולות לזהות עוברים בכל הדור שהיו באופן ספונטני חוסר חמצן ולקבוע PO 2 ו- O 2 ערכי שבת בהתאמה (לשקול PO 2 <20 מ"מ כספית או O 2 שבת <55% כפטההיפוקסיה יב). 44-48
    3. השתמש בתוכנה סטטיסטית כגון SPSS לניתוח.
    4. נתוני הווה כממוצע ± SD עם הבדלים סטטיסטיים בp <0.05 נחשב משמעותי.

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

תוצאות

38 כבשים מיושנים זמן הריון היו instrumented ב128 ± 2 ימים להריון (דג"א, ~ 0.88 הריון, טווח 145 דג"א) עם עורקים, ורידים וצנתרים מי שפיר ורל (אק"ג) אלקטרודות עם טכניקה סטרילית בהרדמה כללית (שתי כבשה והעובר ). במקרה של הריון תאומי העובר הגדול יותר נבחר מבוסס על מישוש והערכת קוטר intertemporal; לחלופין, העובר להיות instrumented ניתן לבחור באופן אקראי, כדי למנוע כל הטיה פוטנציאלית או שניהם העוברים ניתן instrumented. משך הזמן הכולל של ההליך היה 124 ± 27 דקות. החלק מהגוף ה...

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

דיון

ההרדמה וניתוחים מוצגים הנדרשים להקמת מודל חיה ללימוד פיזיולוגיה של העובר והפתופיזיולוגיה: הכבשים העובריים אינם מורדמים instrumented כרונית.

ארבעה שלבים קריטיים בפרוטוקול יש להדגיש. ראשון, שעבר את הצנתרים ואלקטרודות דרך האגף האימהי: חשוב שזה נעשה בפעם אחת כדי למנוע פציעות איברים פנימיות. שנית, אבטחת אתר ההפעלה uterotomy לפני exteriorizing העובר: זה הוא חיוני כדי למנוע או למזער את האובדן של מי שפיר והתפירה הבאה של ...

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

גילויים

לא נמסרו גילויים.

תודות

מחברים מודים בהכרת תודה על תמיכת המימון מקרן המחקר הפרינטלי ע"ש מולי טואל, המכונים הקנדיים לחקר הבריאות (CIHR), ו-Fonds de Recherche du Québec – Santé (FRQS) (ל-MGF) ו-CIHR-Quebec Training Network in Perinatal Research (QTNPR) (ל-LDD).

המחברים מבקשים להודות לאסתר סימארד, מרקו בוסה, קרל ברנרד וכרמן מובילה על הסיוע הטכני.

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

חומרים

רשימת החומרים שנעשה בהם שימוש במאמר זה
שםחברהמספר קטלוגהערות
ACE מקור אורSchott-FostecA20500
מספריים לחיתוךכלי מדע עדינים14060 - 11
מספריים חיתוך זוויתיכלי מדע עדינים15006 - 09
ידית אזמלכלי מדע עדינים10003 - 12כלי ניתוח לסירוגין
להבי אזמל מעוקלים #12כלי מדע עדין10012 - 00כלי ניתוח לסירוגין
מספריים לעצםכלי מדע עדינים16044 - 10
S & מלקחיים לקשירת תפרים TFine ScienceTools 00272 - 13
מלקחיים Dumont SS - כלי מדע עדינים בזווית11203 - 25 
תפר משי קלוע בגודל 6-0טלפלקס רפואי07 - 30  - 10
סרט רפואיטרנספור3M
קטמין הידרוכלוריד 100 מ"ג/מ"לHospiraNDC 0409 - 2051 - 05Final Do הוא 80 מ"ג/ק"ג
הזרקת Tranqui Ved (קסילזין 100 מ"ג/מ"ל)VecdoNDC 50989 - 234 - 11Final Do הוא 10 מ"ג/ק"ג
תפוז תגובתי 14תמיסת רכיבי תמיסת סיגמא - AldrichR - 8254
רינגרס מאוזנתבגז עם 95% O2 ו-5% CO2, pH סופי 7.4
נתרן כלוריסיגמא - AldrichS7653ריכוז סופי: 118 מ"מ
אשלגן כלוריפישר סיינטיפיקP217 - 3ריכוז סופי: 4.7 מ"מ
סידן כלוריד דיהידרטפישר סיינטיפיקC79 - 500ריכוז סופי: 2.5 מ"מ
אשלגן פוספט מונו-בסיסיפישר סיינטיפיקP -285ריכוז סופי: 1.2 מ"מ
מגנזיום גופרתיJ.T. בייקרינואר-00ריכוז סופי: 0.57 מ"מ
4-(2-הידרוקסיאתיל)פיפרזין-1-חומצה אתנסולפונית (HEPES)פישר סיינטיפיקBP 310 - 500ריכוז סופי: 5.95 גרם/ליטר
גלוקוזסיגמא - ריכוז סופי של AldrichG82705.5 מ"מ
LifeWindowDigicare Biomedical Technology
CED bioamplifier ויחידות ADCCambridge Electronic Design Limited,
יחידה 4, פארק המדע,
Milton Road,
Cambridge CB4 0FE
אנגליה.
ביואמפ: 1902; ADC: micro1401; תוכנה לרכישת נתונים: Spike 2, V7.13
Neurolog Analog signal bioamplifierDigitimer Ltd
37 Hydeway
Welwyn Garden City
Hertfordshire, AL7 3BE, England
NL108A
ABL800FlexRadiometer Canada; 200 Aberdeen Dr, London, ON N5V 4N2
Eppendorf 5804REppendorf Canada; 2810 Argentia Road, #2
Mississauga, Ontario, L5N 8L2
סט צנתורי חץArrow International, Inc., 2400 Bernville Road, Reading, PA 19605 ארה"ב
Atravet10 מ"ג/מ"ל
דיאזפאם5 מ"ג/מ"ל
קטמיןקטלר100 מ"ג/מ"ל
פרופופול10 מ"ג/מ"ל
SurgiVeTצינורות אנדוטרכיאליים; Smiths Medical ASD, Inc. סנט פול, מינסוטה 55112, ארה"ב
קוק קטטר חילופי דרכי אוויר עם מתאמי RAPI-FITCook Critical Care 750, Bloomington IN 47402-0489 USA
Dispomed VentilatorDispomed Ltd., 745 Nazaire-Laurin, Joliette, Quebec J6E 0L6
BD Insyte-WBecton Dickinson, Infusion Therapy Systems Inc., 9450 S State St, סנדי יוטה 84070 ארה"ב22 עד 20 גרם; 1 אינץ' [0.9 x 25 מ"מ] עד 1.16 אינץ' [1.1 x 30 מ"מ]
Edwards Lifesciences Ref: PX272 ערכת ניטור לחץ עם TruWave חד פעמי
לחץ LifeWindow LW6000Digicare Biomedical Technology 107 Commerce Road, בוינטון ביץ', פלורידה 33426-9365 ארה"ב
צנתרי
Babcock
SCI (סחורות מדעיות בע"מ)2 מטר
2-0 Vicryl
Castroviejo מספריים
אלקטרוקרדיוגרמה (ECG)LIFYY, Metrofunk Kabel-Union, ברלין, גרמניהארבע אלקטרודות נחושת במעטפת אחת, 2 מטר
2-O Vicryl
3-0 Vicryl
PDS II USP
Trimethoprim sulfadoxine
Ampicillin
StopcockArgon Medical, Cat  041220001Aכפול 4 כיווני Stopcock עם מנעול לואר זכר
NeedlesTyco Healthcare 8881202389מחטים קהות רכזת אלומיניום מונוject, 22Gx, 0.7 מ"מ x 38.1 מ"מ: לצנתרים עורקיים וורידיים עובריים
מחטיםTyco Healthcare 8881202322מחטים קהות רכזת אלומיניום מונוject, 16Gx, 1.6 מ"מx38.1 מ"מ: לצנתרי מי שפיר
: פוליוויניל Gaymar

מקורות

  1. Barry, J. S., Anthony, R. V. The pregnant sheep as a model for human pregnancy. Theriogenology. 69, 55-67 (2008).
  2. Morrison, J. L. Sheep models of intrauterine growth restriction: fetal adaptations and consequences. Clin Exp Pharmacol Physiol. 35, 730-743 (2008).
  3. Rees, S., Inder, T. Fetal and neonatal origins of altered brain development. Early Hum Dev. 81, 753-761 (2005).
  4. Rees, S., Harding, R., Walker, D. The biological basis of injury and neuroprotection in the fetal and neonatal brain. Int J Dev Neurosci. 29, 551-563 (2011).
  5. Moisiadis, V. G., Matthews, S. G. Glucocorticoids and fetal programming part 1: Outcomes. Nat rev Endocrinol. 10, 391-402 (2014).
  6. Wang, X., Rousset, C. I., Hagberg, H., Mallard, C. Lipopolysaccharide-induced inflammation and perinatal brain injury. Semin Fetal Neonatal Med. 11, 343-353 (2006).
  7. Gotsch, F., et al. The fetal inflammatory response syndrome. Clin Exp Obstet Gynecol. 50, 652-683 (2007).
  8. Svedin, P., Kjellmer, I., Welin, A. K., Blad, S., Mallard, C. Maturational effects of lipopolysaccharide on white-matter injury in fetal sheep. J child neurol. 20, 960-964 (2005).
  9. Nitsos, I., et al. Chronic exposure to intra-amniotic lipopolysaccharide affects the ovine fetal brain. J Soc Gynecol Investig. 13, 239-247 (2006).
  10. Yan, E., Castillo-Melendez, M., Nicholls, T., Hirst, J., Walker, D. Cerebrovascular responses in the fetal sheep brain to low-dose endotoxin. Pedia res. 55, 855-863 (2004).
  11. Dean, J. M., et al. Delayed cortical impairment following lipopolysaccharide exposure in preterm fetal sheep. Ann Neurol. 70, 846-856 (2011).
  12. Dobbing, J., Sands, J. Comparative aspects of the brain growth spurt. Early Hum Dev. 3 (1), 79-83 (1979).
  13. Liggins, G. C. Premature parturition after infusion of corticotrophin or cortisol into foetal lambs. J Endocrinol. 42, 323-329 (1968).
  14. Liggins, G. C. Premature delivery of foetal lambs infused with glucocorticoids. J Endocrinol. 45, 515-523 (1969).
  15. Liggins, G. C., Fairclough, R. J., Grieves, S. A., Kendall, J. Z., Knox, B. S. The mechanism of initiation of parturition in the ewe. Recent Prog Horm Res. 29, 111-159 (1973).
  16. Morrison, J. L. Sheep models of intrauterine growth restriction: fetal adaptations and consequences. Clin Exp Pharmacol Physiol. 35, 730-743 (2008).
  17. Robinson, J. S., Hart, I. C., Kingston, E. J., Jones, C. T., Thorburn, G. D. Studies on the growth of the fetal sheep. The effects of reduction of placental size on hormone concentration in fetal plasma. J Dev Physiol. 2, 239-248 (1980).
  18. Carmel, E., et al. Fetal brain MRI - experiences in the ovine model of cerebral inflammatory response. Repro sci. 19 (3), 347A-348A (2012).
  19. Samson, N., Dumont, S., Specq, M. L., Praud, J. P. Radio telemetry devices to monitor breathing in non-sedated animals. Respir Physiol Neurobiol. 179, 111-118 (2011).
  20. Thakor, A. S., Giussani, D. A. Effects of acute acidemia on the fetal cardiovascular defense to acute hypoxemia. Am J Physiol Regul Integr Comp Physiol. 296, R90-R99 (2009).
  21. Green, L. R., Kawagoe, Y., Homan, J., White, S. E., Richardson, B. S. Adaptation of cardiovascular responses to repetitive umbilical cord occlusion in the late gestation ovine fetus. J Physiol. 535, 879-888 (2001).
  22. Unno, N., et al. Changes in adrenocorticotropin and cortisol responsiveness after repeated partial umbilical cord occlusions in the late gestation ovine fetus. Endocrinology. 138, 259-263 (1997).
  23. Muller, T., et al. Developmental changes in cerebral autoregulatory capacity in the fetal sheep parietal cortex. J Physiol. 539, 957-967 (2002).
  24. Keen, A. E., Frasch, M. G., Sheehan, M. A., Matushewski, B., Richardson, B. S. Maturational changes and effects of chronic hypoxemia on electrocortical activity in the ovine fetus. Brain Res. 1402, 38-45 (2011).
  25. Ross, M. G., et al. Correlation of arterial fetal base deficit and lactate changes with severity of variable heart rate decelerations in the near-term ovine fetus. Am J Obstet Gynecol. 208, e281-e286 (2013).
  26. Gunn, A. J., Gunn, T. R., de Haan, H. H., Williams, C. E., Gluckman, P. D. Dramatic neuronal rescue with prolonged selective head cooling after ischemia in fetal lambs. J Clin Invest. 99, 248-256 (1997).
  27. Xu, A., Piorkowska, K., Matushewski, B., Hammond, R., Richardson, B. S. Adaptive Brain Shut-Down Counteracts Neuroinflammation in the Near-Term Ovine Fetus. 60th Meeting of the Society for Gynecologic Investigation, 20 (3), Reproductive Sci. 222A(2013).
  28. Derks, J. B., et al. A comparative study of cardiovascular, endocrine and behavioural effects of betamethasone and dexamethasone administration to fetal sheep. J Physiol Lond. 499, 217-226 (1997).
  29. Lohle, M., et al. Betamethasone effects on fetal sheep cerebral blood flow are not dependent on maturation of cerebrovascular system and pituitary-adrenal axis. J Physiol. 564, 575-588 (2005).
  30. Morrison, J. L., et al. Maternal fluoxetine infusion does not alter fetal endocrine and biophysical circadian rhythms in pregnant sheep. J Soc Gynecol Investig. 12, 356-364 (2005).
  31. Allison, B. J., et al. Ventilation of the very immature lung in utero induces injury and BPD-like changes in lung structure in fetal sheep. Pediatr Res. 64, 387-392 (2008).
  32. Rozance, P. J., et al. Intrauterine growth restriction decreases pulmonary alveolar and vessel growth and causes pulmonary artery endothelial cell dysfunction in vitro in fetal sheep. Am J Physiol Lung Cell Mol Physiol. 301, L860-L871 (2011).
  33. Fowden, A. L., Giussani, D. A., Forhead, A. J. Endocrine and metabolic programming during intrauterine development. Early hum dev. 81, 723-734 (2005).
  34. Nathanielsz, P. W., Hanson, M. A. The fetal dilemma: spare the brain and spoil the liver. J Physiol. 548, 333(2003).
  35. Manikkam, M., et al. Fetal programming: prenatal testosterone excess leads to fetal growth retardation and postnatal catch-up growth in sheep. Endocrinology. 145, 790-798 (2004).
  36. Savabieasfahani, M., et al. Fetal programming: testosterone exposure of the female sheep during midgestation disrupts the dynamics of its adult gonadotropin secretion during the periovulatory period. Biol Reprod. 72, 221-229 (2005).
  37. Bergen, N. H., et al. Fetal programming alters reactive oxygen species production in sheep cardiac mitochondria. Clin Sci (Lond). 116, 659-668 (2009).
  38. Cox, L. A., et al. A genome resource to address mechanisms of developmental programming: determination of the fetal sheep heart transcriptome. J Physiol. 590, 2873-2884 (2012).
  39. Mahoney, M. M., Padmanabhan, V. Developmental programming: impact of fetal exposure to endocrine-disrupting chemicals on gonadotropin-releasing hormone and estrogen receptor mRNA in sheep hypothalamus. Toxicol Appl Pharmacol. 247, 98-104 (2010).
  40. Blad, S., Welin, A. K., Kjellmer, I., Rosen, K. G., Mallard, C. ECG and Heart Rate Variability Changes in Preterm and Near-Term Fetal Lamb Following LPS Exposure. Reprod Sci. 15, 572-583 (2008).
  41. Frasch, M. G., et al. Heart rate variability analysis allows early asphyxia detection in ovine fetus. Reprod Sci. 16, 509-517 (2009).
  42. Frasch, M. G., Keen, A. E., Gagnon, R., Ross, M. G., Richardson, B. S. Monitoring fetal electrocortical activity during labour for predicting worsening acidemia: a prospective study in the ovine fetus near term. PLoS One. 6, e22100(2011).
  43. Durosier, L. D., et al. Sampling rate of heart rate variability impacts the ability to detect acidemia in ovine fetuses near-term. Front pedia. 2, 38(2014).
  44. Danielson, L., McMillen, I. C., Dyer, J. L., Morrison, J. L. Restriction of placental growth results in greater hypotensive response to alpha-adrenergic blockade in fetal sheep during late gestation. J Physiol. 563, 611-620 (2005).
  45. Edwards, L. J., Simonetta, G., Owens, J. A., Robinson, J. S., McMillen, I. C. Restriction of placental and fetal growth in sheep alters fetal blood pressure responses to angiotensin II and captopril. J Physiol. 515 (Pt 3), 897-904 (1999).
  46. Xu, A., et al. Adaptive brain shut-down counteracts neuroinflammation in the near-term ovine fetus. Front neurol. 5, 110(2014).
  47. Xu, A., et al. The Ovine Fetal and Placental Inflammatory Response to Umbilical Cord Occlusions With Worsening Acidosis. Reprod Sci. 22 (11), (2015).
  48. Wang, X., Durosier, L. D., Ross, M. G., Richardson, B. S., Frasch, M. G. Online detection of fetal acidemia during labour by testing synchronization of EEG and heart rate: a prospective study in fetal sheep. PLoS One. 9, e108119(2014).
  49. Reid, A., Malone, J. Q fever in Ireland A seroprevalence study of exposure to Coxiella burnettii among Department of Agriculture workers. Occ med. 54, 544-547 (2004).
  50. Roest, H. I., Bossers, A., van Zijderveld, F. G., Rebel, J. M. Clinical microbiology of Coxiella burnetii and relevant aspects for the diagnosis and control of the zoonotic disease Q fever. Vet quart. 33, 148-160 (2013).
  51. Neill, T. J., Sargeant, J. M., Poljak, Z. The effectiveness of Coxiella burnetii vaccines in occupationally exposed populations: a systematic review and meta-analysis. Zoonoses and public health. 61, 81-96 (2014).
  52. Roest, H. I., Bossers, A., Rebel, J. M. Q fever diagnosis and control in domestic ruminants. Dev biol. 135, 183-189 (2013).
  53. Frasch, M. G., et al. Fetal body weight and the development of the control of the cardiovascular system in fetal sheep. J physilo. 579, 893-907 (2007).
  54. Rurak, D., Bessette, N. W. Changes in fetal lamb arterial blood gas and acid-base status with advancing gestation. Am J Physiol Regul Integr Comp Physiol. 304, R908-R916 (2013).
  55. Frasch, M. G., et al. Fetal body weight and the development of the control of the cardiovascular system in fetal sheep. J physiol. 579, 893-907 (2007).
  56. Frasch, M. G., et al. Measures of acidosis with repetitive umbilical cord occlusions leading to fetal asphyxia in the near-term ovine fetus. Am J Obstet Gynecol. 200, 200.e1-207.e1 (2009).
  57. The ESHRE Capri Workshop Group. Multiple gestation pregnancy. Hum reprod. 15, 1856-1864 (2000).
  58. Frasch, M. G. Re The perinatal development of arterial pressure in sheep: effects of low birth weight due to twinning. Reproductive sciences (Thousand Oaks, Calif.). 15, 863-865 (2008).
  59. Hancock, S. N., Oliver, M. H., McLean, C., Jaquiery, A. L., Bloomfield, F. H. Size at birth and adult fat mass in twin sheep are determined in early gestation. J Physiol. 590, 1273-1285 (2012).
  60. Wassink, G., Bennet, L., Davidson, J. O., Westgate, J. A., Gunn, A. J. Pre-existing hypoxia is associated with greater EEG suppression and early onset of evolving seizure activity during brief repeated asphyxia in near-term fetal sheep. PLoS One. 8, e73895(2013).
  61. Mathai, S., et al. Acute on chronic exposure to endotoxin in preterm fetal sheep. Am J Physiol Regul Integr Comp Physiol. 304, R189-R197 (2013).
  62. Heuij, L. G., et al. Synergistic white matter protection with acute-on-chronic endotoxin and subsequent asphyxia in preterm fetal sheep. J neuroinflam. 11, 89(2014).
  63. Gagnon, R., Challis, J., Johnston, L., Fraher, L. Fetal endocrine responses to chronic placental embolization in the late-gestation ovine fetus. Am J Obstet Gynecol. 170, 929-938 (1994).
  64. Miller, S. L., Supramaniam, V. G., Jenkin, G., Walker, D. W., Wallace, E. M. Cardiovascular responses to maternal betamethasone administration in the intrauterine growth-restricted ovine fetus. Am J Obstet Gynecol. 201, 613.e1-613.e8 (2009).
  65. Regnault, T. R., et al. The relationship between transplacental O2 diffusion and placental expression of PlGF, VEGF and their receptors in a placental insufficiency model of fetal growth restriction. J Physiol. 550, 641-656 (2003).
  66. Wallace, J. M., Aitken, R. P., Cheyne, M. A. Nutrient partitioning and fetal growth in rapidly growing adolescent ewes. J reprod and fertil. 107, 183-190 (1996).
  67. Rakers, F., et al. Effects of early- and late-gestational maternal stress and synthetic glucocorticoid on development of the fetal hypothalamus-pituitary-adrenal axis in sheep. Stress. 16, 122-129 (2013).
  68. Jiang, Y., et al. The sheep genome illuminates biology of the rumen and lipid metabolism. Science. 344, 1168-1173 (2014).
  69. Begum, G., et al. Epigenetic changes in fetal hypothalamic energy regulating pathways are associated with maternal undernutrition and twinning. FASEB J. 26, 1694-1703 (2012).
  70. Byrne, K., et al. Genomic architecture of histone 3 lysine 27 trimethylation during late ovine skeletal muscle development. Anim Genet. 45, 427-438 (2014).
  71. Lie, S., et al. Impact of embryo number and maternal undernutrition around the time of conception on insulin signaling and gluconeogenic factors and microRNAs in the liver of fetal sheep. Am J physiol Endocrinol. 306, E1013-E1024 (2014).
  72. Nicholas, L. M., et al. Differential effects of maternal obesity and weight loss in the periconceptional period on the epigenetic regulation of hepatic insulin-signaling pathways in the offspring. FASEB J. 27, 3786-3796 (2013).
  73. Wang, K. C., et al. Low birth weight activates the renin-angiotensin system, but limits cardiac angiogenesis in early postnatal life. Physiol rep. 3, (2015).
  74. Zhang, S., et al. Periconceptional undernutrition in normal and overweight ewes leads to increased adrenal growth and epigenetic changes in adrenal IGF2/H19 gene in offspring. FASEB J. 24, 2772-2782 (2010).

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

הדפסות חוזרות והרשאות

תגיות

השתלת מכשור בעובר כבשהשתלת קטטרים וסקולרייםהשתלת כבלי אקג (Electrocardiographic)דגימת מי שפירניטור עובר רחמיסגירה כירורגית של הרחםהערכת התאוששות לאחר ניתוחתגובה להפרעה פיזיולוגיתאנליזה של גזי דם