Name: מודל עכברי של אינטובציה אורוטרכאלית וניתוח איסכמיה ריאה מונשמת (וידאו) | JoVE Journal
Uploaded: 2022-09-09T15:00:00.000+00:00
Duration: 9 min 7 s
Description: למד מודל ניתוחי של איסכמיה-רפרפוזיה ריאתית מונשמת בעכברים לחקר פתופיזיולוגיה ריאתית ספציפית. שיטה זו ממזערת תרומות דלקתיות של אטלקטזיס והיפוקסיה תוך שמירה על מערכת החיסון הדם-מחזורית.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

עבודה זו מומנה על ידי תמיכה מחלקתית ממחלקת ההרדמה והטיפול הפריאופרטיבי, אוניברסיטת קליפורניה סן פרנסיסקו ובית החולים הכללי של סן פרנסיסקו, כמו גם על ידי פרס NIH R01 (ל- AP): 1R01HL146753.

כל הנהלים והשלבים המתוארים להלן אושרו על ידי הוועדה המוסדית לטיפול ושימוש בבעלי חיים (IACUC) באוניברסיטת קליפורניה בסן פרנסיסקו. ניתן להשתמש בכל זן עכבר, אם כי לחלק מהזנים יש תגובה דלקתית IR ריאה חזקה יותר בהשוואה לאחרים12. עכברים שגילם כ-12-15 שבועות (30-40 גרם) או מבוגרים יותר סובלים ושורדים את ניתוח ה-IR הריאה טוב יותר מעכברים צעירים יותר. עכברים זכרים ונקבות כאחד יכולים לשמש לניתוחים אלה.
1. פרוטוקול אינטובציה של עכבר
<ol><li>הרדמה והכנה לאינטובציה<ol><li>נגב את בטן העכבר עם מקלון אתנול. הרדמת העכבר עם הזרקה intraperitoneal של tribromoethanol (250-400 מ"ג / ק"ג). להעריך את העומק המתאים של הרדמה על ידי חוסר רפלקס נסיגה דוושה. יש להניח משחת סיכה לעיניים עכשיו או מאוחר יותר (שלב 2.1.4). הערה: עבור הליך זה, tribromoethanol (ו etomidate כאופציה חלופית) מספק מישור הרדמה יציב מבלי להשפיע על התנאים ההמודינמיים הדרושים לניתוח זה. הרדמה זו משמשת רק פעם אחת כדי למנוע את הסיכון של הידבקויות הצפק. איזופלוראן יכול לשמש גם, אבל אנחנו לא משתמשים בו כאן. המתרגל חופשי להשתמש בכל מתכון הרדמה שהוא רואה לנכון.</li>
		<li>הניחו את העכבר המרדים על מעמד אינטובציה או תמיכת פלסטיק במצב שכיבה, התלוי על ידי החותכות העליונות שלו על תפרים 4-0 לולאתיים (משי או אחרים) על פני שני עוגני תמיכה.</li>
		<li>כדי לשמור על העכבר משותק במהלך הליך אינטובציה, להדביק באופן רופף את החלק התחתון של החזה (או שתי הגפיים העליונות) על הרציף.</li>
		<li>הניחו את האור הגמיש הפיברופטי בעדינות על קנה הנשימה של העכבר, מעט מתחת למיתרי הקול. כוונן את רמת ההארה כך שרק שדה כהה נראה לעין כאשר מסתכלים לתוך הלוע של העכבר למעט אור אדום הנובע מתחת למיתרי הקול, ומדגים את המטרה למיקום הסופי של הצינור האנדוטרכאלי. שים לב שתנועות מיתרי הקול צריכות להיות גלויות בעין בלתי או, במידת הצורך, תחת הגדלה.</li>
	</ol></li>
	<li>הליך אינטובציה<ol><li>החזיקו את הפינצטה ביד הדומיננטית והשתמשו בהן כדי לאחוז בעדינות ולהוציא את הלשון מחלל הפה.</li>
		<li>פתח את הלסת התחתונה באמצעות מלקחיים המוחזקים על ידי היד הלא דומיננטית, ולאחר מכן דחף את המלקחיים לתוך הגרון כדי להרים בעדינות את האפיגלוטיס. בשלב זה, לשחרר את הלשון מן הפינצטה.</li>
		<li>חפשו את מיתרי הקול. הם צריכים להיפתח ולהיסגר בהתאם לכל נשימה. מחזיקים את הצינורית עם חוט ההנחיה טעון מראש, מכניסים את קצה החוט דרך מיתרי הקול.</li>
		<li>נזהרים מאוד לא להזיז את החוט על ידי החזקת חלק ממנו שנמצא מחוץ לצינורית אלא ממש מעל מיתרי הקול, מושכים את הצינורית, ומשאירים רק את החוט במקום עם הקצה הדיסטלי שלו בתוך קנה הנשימה.</li>
		<li>בשלב זה, בצע הדמיה שנייה של מיתרי הקול כדי לאשר כי קצה הדיסטלי של החוט נשאר מועבר דרך מיתרי הקול המוארים אל קנה הנשימה, ואינו נמצא בוושט הלא מואר.</li>
		<li>החזק את החוט מחוץ לפה עם המלקחיים המעוקלים ביד שמאל, התייצב על משטח קשה, וקדם בזהירות את קטטר 20G עם כנפי סרט על החוט.</li>
		<li>ברגע שהקצה הדיסטלי של החוט יוצא מהקצה האחורי של קטטר 20G או צינור אנדוטרכאלי, החזיקו את הקצה הזה עם המלקחיים המעוקלים וקדמו בצורה חלקה את קטטר ה-20G לתוך קנה הנשימה.</li>
		<li>הסר בזהירות את החוט מהקצה הדיסטלי של קטטר 20G עם המלקחיים המעוקלים מבלי לעקור את מיקום הקטטר.</li>
		<li>חברו לזמן קצר את הקטטר למכונת ההנשמה לפני שאתם מאבטחים אותו כדי לוודא מיקום נכון לקנה הנשימה ולא לוושט. אשר את מיקום קנה הנשימה על ידי תצפית על תנועות דופן בית החזה הדו-צדדיות התלויות באוורור מכני והיעדר אינפלציה של הבטן.</li>
	</ol></li>
	<li>לאחר אינטובציה<ol><li>נתק את הקטטר ממכונת ההנשמה. תקן את כנפי הקלטת (המחוברות לקטטר) דרך השפה התחתונה של העכבר באמצעות תפר 4-0 vicryl כדי להדק בחוזקה את הצינור האנדוטרכאלי (ETT) לעכבר במהלך כל ההליכים / המניפולציות הבאים. הערה: לחלופין, ניתן להשתמש בנייר דבק משי או בקלטת אחרת כדי לאבטח את ה- ETT, אולם יש לנקוט בזהירות כדי למנוע פריקה של ה- ETT במהלך תנועת החיה ממזחלת האינטובציה למשטח הניתוח.</li>
		<li>הסר בזהירות את העכבר ממזחלת האינטובציה. לחבר לזמן קצר את הקטטר למכונת ההנשמה שנקבעה בנפח גאות 0.2-0.225 מ"ל וקצב נשימה של 120-150 נשימות לדקה כדי לאשר מיקום קנה הנשימה הנכון של צינור האורוטרצ'אל ולאחר מכן להתנתק עם העכבר נושם באופן ספונטני דרך צינור האורוטרצ'אל.</li>
		<li>אין להשאיר את בעל החיים ללא השגחה מנקודה זו ואילך עד שהוא חזר להכרה מספקת כדי לשמור על משכיבה סטרנלית בסוף ההליך.</li>
	</ol></li>
</ol>2. פרוטוקול ניתוח איסכמיה ריאה ורפרפוזיה (IR)
<ol><li>משכך כאבים והכנת האתר הכירורגי<ol><li>נגבו את בטן העכבר במקלון אתנול והזריקו בופרנורפין (0.05-0.1 מ"ג/ק"ג) באופן תוך-צפקי.</li>
		<li>לגלח את השיער מעל אזור בית החזה השמאלי עד עצם השכמה השמאלית. הסר שיער מגולח עודף באמצעות ספוגיות אלכוהול. הערה: ניתן לבצע שלבים 2.1.1 ו- 2.1.2 גם לפני אינטובציה אם יש חשש להתנתקות מה- ETT כאשר הוא מאובטח בנייר דבק משי.</li>
		<li>הניחו את העכבר על משטח חימום במצב רוחבי שמאלי או 3/4 מסתובב וחברו את צינור קנה הנשימה על מכונת ההנשמה עם נפח גאות של 0.2-0.225 מ"ל (~ 8 מ"ג / ק"ג) וקצב נשימה של 120-150 נשימות לדקה. אין להשתמש בתוספת חמצן לצורך הליך זה.</li>
		<li>יש למרוח חומר סיכה לעיניים עם צמר גפן סטרילי. סובבו את העכבר ל-3/4 צד שמאל למעלה ושיתקו את כל ארבעת הגפיים ואת הזנב בעזרת סרט מעבדה.</li>
		<li>יש לחטא את אזור העור המגולח והפרווה שמסביבו באמצעות פובידון-יוד ולהמתין לייבוש התמיסה. לאחר מכן מכסים את שדה הניתוח בווילון סטרילי או בסרט פלסטיק שקוף ויוצרים פתח מלבני בווילון או בסרט הפלסטיק לשדה הניתוח.</li>
	</ol></li>
	<li>הליך כירורגי<ol><li>אשר את הרמה המתאימה של הרדמה (המסופקת על ידי הממשל של tribromoethanol ו buprenorphine כפי שתואר קודם לכן) על ידי בדיקת התגובה צביטה הבוהן.</li>
		<li>באמצעות זוג מספריים חדים וזוג מלקחיים גדולים יותר (מלקחיים בדוגמה צרה או דומה), בצע חתך עור רוחבי באורך 2 ס"מ מתחת לזווית הנחותה של עצם השכמה בבית החזה הצדדי השמאלי. השתמשו במספריים ובזוג מלקחיים עדינים יותר (מלקחיים עדינים במיוחד או דומים) כדי לחתוך לשכבת השרירים ולנתח עד לצלעות.</li>
		<li>זהה את החלל האינטרקוסטלי השני והחזק את הצלע השנייה עם המלקחיים העדינים הנוספים. משיכת הצלע כלפי מעלה, השתמש בלהב אזמל סטרילי #11 או #12 (מעוקל) (אין צורך בידית) כדי להיכנס לחלל הצדר על ידי הפרדה וחיתוך על פני השרירים הבין-קוסטלייםשל החלל השני-3. שקול להשהות את האוורור כדי להפחית את הפגיעה בריאה השמאלית.</li>
		<li>הכנס שלושה retractors מעוקרים. השתמש בצפלד הקטן ביותר/הצר ביותר לאורך כיוון הצלעות, במחזיר בגודל בינוני שמאלה לאורך הצלעהשנייה , ובמשענת הגדולה ביותר מימין לאורך פני הצלעהשלישית .</li>
		<li>פתח את החזה עם נסיגה איטית ומתקדמת באמצעות מיתרי retractor אלסטי. חשוף וזהה את עורק הריאה השמאלי (PA) על ידי הזזת קצה הריאה השמאלית בעזרת צמר גפן סטרילי.</li>
		<li>השתמש במיקרו מלקחיים, מלקחיים דקים במיוחד ביד ימין ו- PA או מלקחיים מתרחבים ביד שמאל, כדי לחשוף בעדינות וליצור את השדה שבו ניתן לראות את הרשות השמאלית ואת הברונכוס.</li>
		<li>באמצעות מלקחיים של PA, הרימו את הרשות השמאלית ומשכו בעדינות אך בחוזקה כלפי מעלה וצפלאד כדי לדמיין את הברונכוס השקוף למטה. הגדל את ההגדלה במיקרוסקופ הדיסקציה (ראה רשימת ציוד לפרטים נוספים) בנקודה זו למקסימום (2x). הערה: יש לעקר את כל הציוד לפני השימוש. בנוסף, כדי לשמור על סטריליות, רק קצות כלי הניתוח צריכים להיכנס לשדה הניתוח הסטרילי.</li>
		<li>תוך כדי התרחקות הרשות מהברונכוס, מעבירים בזהירות את המלקחיים האולטרה-דקים הסגורים דרך החלל שבין הרשות השמאלית לברונכוס. לאחר מכן, השתמש במלקחיים אלה כדי להחזיק ולמשוך 7-0 או 8-0 תפר פרולן דרך החלל שבין עורק הריאה השמאלי (מעל) לברונכוס (להלן).</li>
		<li>הקיפו את הרש"פ השמאלית על ידי קשירת תלוש כדי ליצור חסימה ברשות. הפרעה בזרימת הדם ניתנת להדמיה בקלות תחת המיקרוסקופ. זה מסמן את תחילת התקופה האיסכמית.</li>
		<li>החצנת הקצה החופשי של הקשר דרך נקודת כניסה שונה בבית החזה השמאלי הקדמי באמצעות מחט 24G-28G ואבטחת קצה התפר באמצעות פיסת נייר דבק קטנה לזיהוי קל יותר בהמשך.</li>
		<li>יש לנפח מחדש את הריאה כדי להוציא כמה שיותר אוויר מחלל בית החזה באמצעות שסתום/צינורות PEEP במאוורר המכרסמים. לאחר מכן, סגרו את הצלעות עם שני תפרים מניילון 4-0 מופרעים.</li>
		<li>סגור את השריר ואת השכבה התת עורית עם תפר ניילון פועל 4-0. לאחר מכן יש למרוח שתיים או שלוש טיפות של בופיווקאין מקומי (0.5%) על החתך. השתמשו בתפר ניילון 4-0 כדי לסגור את שכבת העור עם תפר רץ.</li>
	</ol></li>
	<li>טיפול לאחר הניתוח<ol><li>כאשר האוורור הספונטני התחדש, נתק את הצינור האנדוטרכאלי ממכונת ההנשמה והוציא את העכבר.</li>
		<li>הניחו את העכבר על משטח החימום כדי לשמור על טמפרטורת הגוף במהלך ההתאוששות המוקדמת שלאחר ההרדמה.</li>
		<li>בזהירות לפקח על העכבר תוך התאוששות מהרדמה כללית. משוך את החלקה המוחצנת בעדינות בסוף התקופה האיסכמית (30 דקות או שעה).</li>
		<li>הזיזו את העכבר ממשטח החימום לכלוב לאחר שהפגין סימני התאוששות: ימין עצמי ו/או תנועה.</li>
		<li>לאחר תקופת reperfusion (1 שעה או 3 שעות), להרדים את החיה ולאסוף דם על ידי נקב לב ורקמת ריאות לניתוח נוסף. במשך שעה אחת reperfusion, לאסוף פלזמה עבור ELISA, רקמה עבור RNA, וניתוח חלבונים; עבור 3 שעות reperfusion, בנוסף לאסוף רקמות עבור היסטולוגיה.</li>
	</ol></li>
</ol>

<ol><li>Shen, H., Kreisel, D., Goldstein, D. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Processes+of+sterile+inflammation%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Immunology%22%5BJournal%5D)">Processes of sterile inflammation.</a> Journal of Immunology. 191 (6), 2857-2863 (2013).</li>
<li>Fiser, S. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Lung+transplant+reperfusion+injury+involves+pulmonary+macrophages+and+circulating+leukocytes+in+a+biphasic+response%5BTitle%5D)+AND+%22The+Journal+of+Thoracic+and+Cardiovascular+Surgery%22%5BJournal%5D)">Lung transplant reperfusion injury involves pulmonary macrophages and circulating leukocytes in a biphasic response.</a> The Journal of Thoracic and Cardiovascular Surgery. 121 (6), 1069-1075 (2001).</li>
<li>Lama, V. N., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Models+of+lung+transplant+research%3A+A+consensus+statement+from+the+National+Heart%2C+Lung%2C+and+Blood+Institute+workshop%5BTitle%5D)+AND+%22JCI+Insight%22%5BJournal%5D)">Models of lung transplant research: A consensus statement from the National Heart, Lung, and Blood Institute workshop.</a> JCI Insight. 2 (9), 93121(2017).</li>
<li>Miao, R., Liu, J., Wang, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Overview+of+mouse+pulmonary+embolism+models%5BTitle%5D)+AND+%22Drug+Discovery+Today%3A+Disease+Models%22%5BJournal%5D)">Overview of mouse pulmonary embolism models.</a> Drug Discovery Today: Disease Models. 7 (3-4), 77-82 (2010).</li>
<li>Mira, J. C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Mouse+injury+model+of+polytrauma+and+shock%5BTitle%5D)+AND+%22Methods+in+Molecular+Biology%22%5BJournal%5D)">Mouse injury model of polytrauma and shock.</a> Methods in Molecular Biology. 1717, 1-15 (2018).</li>
<li>Krupnick, A. S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Orthotopic+mouse+lung+transplantation+as+experimental+methodology+to+study+transplant+and+tumor+biology%5BTitle%5D)+AND+%22Nature+Protocols%22%5BJournal%5D)">Orthotopic mouse lung transplantation as experimental methodology to study transplant and tumor biology.</a> Nature Protocols. 4 (1), 86-93 (2009).</li>
<li>Gielis, J. F., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+murine+model+of+lung+ischemia+and+reperfusion+injury%3A+Tricks+of+the+trade%5BTitle%5D)+AND+%22The+Journal+of+Surgical+Research%22%5BJournal%5D)">A murine model of lung ischemia and reperfusion injury: Tricks of the trade.</a> The Journal of Surgical Research. 194 (2), 659-666 (2015).</li>
<li>Nelson, K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Animal+models+of+ex+vivo+lung+perfusion+as+a+platform+for+transplantation+research%5BTitle%5D)+AND+%22World+Journal+of+Experimental+Medicine%22%5BJournal%5D)">Animal models of ex vivo lung perfusion as a platform for transplantation research.</a> World Journal of Experimental Medicine. 4 (2), 7-15 (2014).</li>
<li>Dodd-o, J. M., Hristopoulos, M. L., Faraday, N., Pearse, D. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Effect+of+ischemia+and+reperfusion+without+airway+occlusion+on+vascular+barrier+function+in+the+in+vivo+mouse+lung%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Applied+Physiology%22%5BJournal%5D)">Effect of ischemia and reperfusion without airway occlusion on vascular barrier function in the in vivo mouse lung.</a> Journal of Applied Physiology. 95 (5), 1971-1978 (2003).</li>
<li>Lawrenz, M. B., Fodah, R. A., Gutierrez, M. G., Warawa, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Intubation-mediated+intratracheal+%28IMIT%29+instillation%3A+a+noninvasive%2C+lung-specific+delivery+system%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Visualized+Experiments%22%5BJournal%5D)">Intubation-mediated intratracheal (IMIT) instillation: a noninvasive, lung-specific delivery system.</a> Journal of Visualized Experiments. (93), e52261(2014).</li>
<li>Rayamajhi, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Non-surgical+intratracheal+instillation+of+mice+with+analysis+of+lungs+and+lung+draining+lymph+nodes+by+flow+cytometry%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Visualized+Experiments%22%5BJournal%5D)">Non-surgical intratracheal instillation of mice with analysis of lungs and lung draining lymph nodes by flow cytometry.</a> Journal of Visualized Experiments. (51), e2702(2011).</li>
<li>Dodd-o, J. M., Hristopoulos, M. L., Welsh-Servinsky, L. E., Tankersley, C. G., Pearse, D. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Strain-specific+differences+in+sensitivity+to+ischemia-reperfusion+lung+injury+in+mice%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Applied+Physiology%22%5BJournal%5D)">Strain-specific differences in sensitivity to ischemia-reperfusion lung injury in mice.</a> Journal of Applied Physiology. 100 (5), 1590-1595 (2006).</li>
<li>Prakash, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Lung+ischemia+reperfusion+%28IR%29+is+a+sterile+inflammatory+process+influenced+by+commensal+microbiota+in+mice%5BTitle%5D)+AND+%22Shock%22%5BJournal%5D)">Lung ischemia reperfusion (IR) is a sterile inflammatory process influenced by commensal microbiota in mice.</a> Shock. 44 (3), 272-279 (2015).</li>
<li>Prakash, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Alveolar+macrophages+and+toll-like+receptor+4+mediate+ventilated+lung+ischemia+reperfusion+injury+in+mice%5BTitle%5D)+AND+%22Anesthesiology%22%5BJournal%5D)">Alveolar macrophages and toll-like receptor 4 mediate ventilated lung ischemia reperfusion injury in mice.</a> Anesthesiology. 117 (4), 822-835 (2012).</li>
<li>Dodd-o, J. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+role+of+natriuretic+peptide+receptor-A+signaling+in+unilateral+lung+ischemia-reperfusion+injury+in+the+intact+mouse%5BTitle%5D)+AND+%22American+Journal+of+Physiology.+Lung+Cellular+and+Molecular+Physiology%22%5BJournal%5D)">The role of natriuretic peptide receptor-A signaling in unilateral lung ischemia-reperfusion injury in the intact mouse.</a> American Journal of Physiology. Lung Cellular and Molecular Physiology. 294 (4), 714-723 (2008).</li>
<li>Prakash, A., Kianian, F., Tian, X., Maruyama, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Ferroptosis+mediates+inflammation+in+lung+ischemia-reperfusion+%28IR%29+sterile+injury+in+mice%5BTitle%5D)+AND+%22American+Journal+of+Respiratory+and+Critical+Care+Medicine%22%5BJournal%5D)">Ferroptosis mediates inflammation in lung ischemia-reperfusion (IR) sterile injury in mice.</a> American Journal of Respiratory and Critical Care Medicine. 201, (2020).</li>
<li>Tian, X., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((NLRP3+inflammasome+mediates+dormant+neutrophil+recruitment+following+sterile+lung+injury+and+protects+against+subsequent+bacterial+pneumonia+in+mice%5BTitle%5D)+AND+%22Frontiers+in+Immunology%22%5BJournal%5D)">NLRP3 inflammasome mediates dormant neutrophil recruitment following sterile lung injury and protects against subsequent bacterial pneumonia in mice.</a> Frontiers in Immunology. 8, 1337(2017).</li>
<li>Tian, X., Hellman, J., Prakash, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Elevated+gut+microbiome-derived+propionate+levels+are+associated+with+reduced+sterile+lung+inflammation+and+bacterial+immunity+in+mice%5BTitle%5D)+AND+%22Frontiers+in+Microbiology%22%5BJournal%5D)">Elevated gut microbiome-derived propionate levels are associated with reduced sterile lung inflammation and bacterial immunity in mice.</a> Frontiers in Microbiology. 10, 159(2019).</li>
<li>Liu, Q., Tian, X., Maruyama, D., Arjomandi, M., Prakash, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Lung+immune+tone+via+gut-lung+axis%3A+Gut-derived+LPS+and+short-chain+fatty+acids%27+immunometabolic+regulation+of+lung+IL-1%CE%B2%2C+FFAR2%2C+and+FFAR3+expression%5BTitle%5D)+AND+%22American+Journal+of+Physiology.+Lung+Cellular+and+Molecular+Physiology%22%5BJournal%5D)">Lung immune tone via gut-lung axis: Gut-derived LPS and short-chain fatty acids' immunometabolic regulation of lung IL-1β, FFAR2, and FFAR3 expression.</a> American Journal of Physiology. Lung Cellular and Molecular Physiology. 321 (1), 65-78 (2021).</li>
<li>Dodd-o, J. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Interactive+effects+of+mechanical+ventilation+and+kidney+health+on+lung+function+in+an+in+vivo+mouse+model%5BTitle%5D)+AND+%22American+Journal+of+Physiology.+Lung+Cellular+and+Molecular+Physiology%22%5BJournal%5D)">Interactive effects of mechanical ventilation and kidney health on lung function in an in vivo mouse model.</a> American Journal of Physiology. Lung Cellular and Molecular Physiology. 296 (1), 3-11 (2009).</li>
</ol>

המחברים מצהירים כי אין להם אינטרסים כלכליים מתחרים.

כתב יד זה מפרט את השלבים הכרוכים בביצוע מודל IR הריאה המאווררת שפותח על ידי Dodd-o et al.9. מודל זה סייע לזהות מסלולים מולקולריים המעורבים ביצירה ובפתרון של דלקת מ-IR ריאה בבידוד 14,15,16,17, IR ריאה בשילוב עם זיהום קיים 18, ו-IR ריאה ביחס לציר המעיים-ריאה ותרומת מיקרוביום המעי13,18,19<sup class="xref"...

פגיעה באיסכמיה רפרפוזיה (IR) יכולה להתרחש כאשר זרימת הדם משוחזרת למיטת איברים או רקמות לאחר תקופה מסוימת של הפרעה. בריאה, IR יכול להתרחש בבידוד או בשיתוף עם תהליכים מזיקים אחרים כגון זיהום, היפוקסיה, atelectasis, volutrauma (מנפחי גאות גבוהים במהלך אוורור מכני), barotrauma (שיא גבוה או לחצים מתמשכים במהלך אוורור מכני), או קהה (לא חודר) פגיעה חבלת ריאות 1,2,3 . קיימים מספר פערים בידע שלנו על המנגנונים של LIRI ועל ההשפעה של תהליכים מקבילים (למשל, זיהום) על תוצאות LIRI, וגם אפשרויות הטיפול ב-LIRI מוגבלות. מודל in vivo של LIRI טהור נדרש כדי לזהות את הפתופיזיולוגיה של פגיעה IR ריאה בבידוד ולחקור את תרומתו לכל תהליך מרובה פגיעות שבו פגיעה ריאה היא מרכיב.
ניתן להשתמש במודלים של IR ריאה מורין כדי לחקור את הפתופיזיולוגיה הספציפית לריאות של תהליכים מרובים, כולל השתלת ריאות3, תסחיף ריאתי4, ופגיעה בריאות בעקבות טראומה דימומית עם החייאה5. מודלים המשמשים כיום כוללים השתלת ריאות כירורגית6, הידוק הילאר7, ex vivo ריאה perfusion8, וריאה מאווררת IR9. כאן, אנו מספקים פרוטוקול מפורט עבור מודל IR ריאה מאוורר של מורין של פגיעה ריאתית סטרילית. ישנם יתרונות רבים לגישה זו (איור 2), כולל העובדה שהיא משרה היפוקסיה מינימלית ואטלקטזיס מינימלי, וזהו מודל ניתוחי הישרדות המאפשר מחקרים ארוכי טווח.
הסיבות לבחור בדגם זה של LIRI על פני דגמים אחרים כגון הידוק הילאר ומודלים של פרפוזיה ex vivo הן כדלקמן: מודל זה ממזער את התרומות הדלקתיות של אטלקטזיס, אוורור מכני והיפוקסיה; הוא משמר אוורור מחזורי; הוא שומר על מערכת חיסונית במחזור הדם in vivo שלמה שיכולה להגיב לפגיעה ב-IR; ולבסוף, כהליך הישרדותי, הוא מאפשר ניתוח ארוך טווח של המנגנונים של יצירת פציעות משניות (מודלים של 2 פגיעות) ופתרון פציעות. באופן כללי, אנו מאמינים שמודל IR ריאות מאוורר זה מספק את הצורה "הטהורה" ביותר של פגיעת IR שניתן לחקור בניסוי.
פרסומים אחרים תיארו את השימוש באינטובציה אורו-טרכאלית של עכברים לביצוע הזרקות IT או התקנות10,11, אך לא כנקודת המוצא לניתוח הישרדות כפי שהוא במודל זה. המיקום של צינור אורוטרכאלי מאפשר ביצוע של ניתוח ריאות על ידי מתן אפשרות לקריסת הריאה הניתוחית. זה גם מאפשר reinflation של הריאה בסוף ההליך, אשר קריטי עבור pneumothorax ועל היכולת של העכבר לחזור אוורור ספונטני בסיום ההליכים. לבסוף, הסרת הצינור האורוטרכאלי המאובטח היא הליך פשוט, שבניגוד לטרכאוטומיה פולשנית, תואם לניתוח הישרדות. זה מאפשר מחקרים ארוכי טווח המתמקדים בהבנת ההתקדמות והפתרון של LIRI והפרעות נלוות, כמו גם יצירת מודלים של פציעות כרוניות.

<table><tbody><tr><td><חזק>ציוד</חזק></td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>צינור אור סיבים אופטיים</td><td>Cole-Parmer</td><td>UX-41720-65</td><td>צינור אור סיבים</td></tr><tr><td>אופטיים מקור אור סיבים אופטיים</td><td>AmScope</td><td>מק"ט: CL-HL250-B</td><td>מקור אור לאורות סיבים אופטיים</td></tr><tr><td>Germinator 500</td><td>Cell Point Scientific, Inc.</td><td>No.5-1450</td><td>כרית חימום מעקר חרוזים</td></tr><tr><td></td><td>AIMS</td><td>14-370-223</td><td>אפשרות חלופית</td></tr><tr><td>ערכות טיפוח ליתיום.יון (קוצץ שיער)</td> <td>מוצרים ביתיים WAHL</td><td>מק"ט 09854-600B</td><td>להסרת שיער עכבר באתר הניתוח</td></tr><tr><td>מיקרוסקופ</td><td>Nikon</td><td>SMZ-10</td><td>אפשרויות חדשות אחרות זמינות באתר החברה</td></tr> דגם <tr>מכשיר<td>הנשמה MiniVent</td><td>Havard</td><td> 845</td><td>מאוורר עכבר</td></tr><tr><td>מנקה אולטרסאונד</td><td>Cole-Parmer</td><td>UX-08895-05</td><td>כלים נקיים ששימשו בפעולה</td></tr><tr><td>כרית חימום</td><td>Kent Scientific</td><td>RT-0501</td><td>כדי לשמור על חום העכבר בזמן ההתאוששות מניתוח</td></tr><tr><td>משקל</td><td>משקל Cole-Parmer</td><td>UX-11003-41</td><td>משקל שקילה</td></tr> <tr><td><חזק>כלי ניתוח</חזק></td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>4-0 תפר משי</td><td>Ethicon</td><td>683G</td><td>לסגירת שכבת שריר</td></tr><tr><td>7-0 Prolene Seture</td><td>Ethicon Industry</td><td>EP8734H</td><td>שימוש ליצירת קשר החלקה של עורק הריאה השמאלי</td></tr><tr><td>Bard-Parker (11) אזמל (להב כירורגי מפלדת פחמן צלעות אחורית, סטרילי, לשימוש חד פעמי)</td> <td>372611 כירורגי אספן</td><td></td><td>לכניסה לחלל בית החזה (אפשרות 1)</td></tr><tr><td>Bard-Parker (12) אזמל</td><td>אספן כירורגי</td><td>372612</td><td>לכניסה לחלל בית החזה (אפשרות 2)</td></tr> <tr><td>מלקחיים עדינים במיוחד FST</td><td></td><td>11150-10</td><td>מלקחיים להחזקת שרירים/צלעות</td></tr><tr><td>מערכת נסיגה מגנטית מקבע</td><td>FST</td><td>1. לוחית בסיס (מס' 18200-03) 2. מקבעים (מס' 18200-01) 3. מחזירים (מס' 18200-05 עד 18200-12) 4. אלסטומר (מס' 18200-07) 5. מפסק (No.18200-08)</td> <td>מערכת נסיגה של בעלי חיים</td></tr><tr><td>קטנים מונוject מחט היפודרמית סטנדרטית</td><td>COVIDIEN</td><td>05-561-20</td><td>למתן תרופות IP</td></tr><tr><td>מלקחיים דפוס צר</td><td>FST</td><td>11002-12</td><td>מלקחיים בגובה העור</td></tr><tr><td>מחזיק מחט/נהג מחט</td><td>FST</td><td>12565-14</td><td>להחזקת</td></tr><tr><td>מחטים</td><td>מחטים BD</td><td>305110</td><td>מחט 26 מד להחצנת קשר החלקה (גם מחט 24 או 26 מד בסדר)</td></tr> <tr><td>PA / מלקחיים מרחיבי כלי</td><td>FST</td><td>00125-11</td><td>להחזיק PA; מספריים אחיזה לא מזיקים</td></tr><tr><td></td><td>FST</td><td>14060-09</td><td>משמש לחתך וחיתוך לתוך ניתוח הדחיפה של שכבת השרירים</td></tr><tr><td>אולטרה עדין Dumont מיקרו מלקחיים</td><td>FST</td><td>11295-10 (מלקחיים Dumont #5, קצה ביולוגיה, ממד קצה: 0.05*0.02 מ"מ, 11 ס"מ)</td><td>למעבר במרווח שבין עורק הריאה השמאלי לסימפונות</td></tr><tr><td><חזק>ריאגנטים</חזקים></td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>0.25% Bupivacaine</td><td>Hospira, Inc.</td><td>0409-1159-02</td><td>משכך כאבים מקומי המשמש במהלך סגירת פצע כירורגי</td></tr><tr><td>Avertin (2,2,2-Tribromoethanol)</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>T48402-25G</td><td>חומר הרדמה, המשמש להרדמת העכבר לניתוח IR, הריכוז המשמש בניתוחי IR הוא 250-400 מ"ג/ק"ג.</td></tr><tr><td>Buprenorphine</td><td>Covetrus North America</td><td>59122</td><td>משכך כאבים: הריכוז המשמש לניתוח הוא 0.05-0.1 מ"ג/ק"ג</td></tr><tr><td>חומר סיכה לעיניים</td><td>BAUSCH + LOMB</td><td>מרגיע משחת עיניים</td><td>מקלה על יובש בעין</td></tr><tr><td>פובידון-יוד 10% תמיסה</td><td>MEDLINE INDUSTRIES INC</td><td>SKU MDS093944H (2 FL OZ, חומר חיטוי מקומי)</td> <td>נוזל מקומי המיושם לחיטוי יעיל לעזרה ראשונה יעילה בתחילת הניתוח</td></tr><tr><td><חזק>חומרים</חזק></td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>מותג אלכוהול</td><td>BD</td><td>&nbsp; BD 326895</td><td>לעיקור אזור הזרקה וניתוח</td></tr><tr><td>סרט פלסטי</td><td>KIRKLAND</td><td>Stretch-Tite פרימיום</td><td>אלטרנטיבה לכיסוי השדה הכירורגי המעוקר (חסכוני יותר)</td></tr> <tr><td>וילונות כירורגיים למכרסמים</td><td>Stoelting</td><td>50981</td><td>שדה סטרילי או וילון לשדה כירורגי</td></tr><tr><td>יישום כותנה סטרילי</td><td>Pwi-Wnaps</td><td>703033</td><td>משמש למריחת חומר</td></tr> <tr>סיכה לעיניים<td>Top Sponges</td><td>Dukal Corporaton Reorder</td><td># 5360</td><td>עצירת דימום מהעור/שריר</td></tr></tbody></table>

מודל עכברי של אינטובציה אורוטרכאלית וניתוח איסכמיה ריאה מונשמת

A Mouse Model of Orotracheal Intubation and Ventilated Lung Ischemia Reperfusion Surgery

פגיעה באיסכמיה רפרפוזיה (IR) נובעת לעתים קרובות מתהליכים הכוללים תקופה חולפת של הפסקת זרימת הדם. בריאה, IR מבודד מאפשר את המחקר הניסיוני של תהליך ספציפי זה עם אוורור מתמשך alveolar, ובכך למנוע את התהליכים המזיקים המורכבים של היפוקסיה ו atelectasis. בהקשר הקליני, פגיעה באיסכמיה רפרפוזיה של הריאות (הידועה גם בשם ריאה IRI או LIRI) נגרמת על ידי תהליכים רבים, כולל אך לא מוגבל לתסחיף ריאתי, טראומה דימומית שעברה החייאה והשתלת ריאות. קיימות כיום אפשרויות טיפול יעילות מוגבלות עבור LIRI. כאן, אנו מציגים מודל כירורגי הפיך של IR ריאה הכולל אינטובציה אורוטרכאלית ראשונה ואחריה איסכמיה חד-צדדית של הריאה השמאלית ו- reperfusion עם אוורור alveolar משומר או חילופי גזים. עכברים עוברים כריתת בית חזה שמאלית, שדרכה עורק הריאה השמאלי נחשף, מדומה, מבודד ודחוס באמצעות החלקה הפיכה. לאחר מכן החתך הניתוחי נסגר במהלך התקופה האיסכמית, ובעל החיים מתעורר ומופקר. כאשר העכבר נושם באופן ספונטני, reperfusion נוצר על ידי שחרור החלקה סביב עורק הריאה. מודל הישרדות רלוונטי מבחינה קלינית זה מאפשר הערכה של פגיעה ב-IR של הריאה, שלב הרזולוציה, השפעות במורד הזרם על תפקוד הריאות, כמו גם מודלים של שתי פגיעות המערבות דלקת ריאות ניסיונית. למרות שהוא מאתגר מבחינה טכנית, ניתן לשלוט במודל זה במשך מספר שבועות עד חודשים עם שיעור הישרדות או הצלחה בסופו של דבר של 80%-90%.

דלקת שנוצרת כתוצאה מפגיעה חד-צדדית באיסכמיה סטרילית של הריאות הסטריליות (IR): לאחר שעה אחת של איסכמיה, ראינו רמות גבוהות יותר של ציטוקינים בסרום ובתוך רקמת הריאה הן על ידי ELISA והן על ידי qRT-PCR שהגיעו לשיא של שעה לאחר רפרפוזיה וחזרו במהירות לנקודת ההתחלה תוך 12-24 שעות לאחר רפרפוזיה13. עבור דגימות שנאספו ב-3 שעות לאחר רפרפוזיה, צפינו בחדירת נויטרופילים אינטנסיבית לתוך רקמת הריאה השמאלית וציינו שעוצמת הדלקת הייתה תלויה בזן של העכבר שבו נעשה שימוש (איור 1). יש לציין ...

מודל ניתוחי בעכבר ליצירת פגיעה באיסכמיה של הריאה השמאלית (IR) תוך שמירה על אוורור והימנעות מהיפוקסיה.

Ischemia reperfusion (IR) injury frequently results from processes that involve a transient period of interrupted blood flow. In the lung, isolated IR ...

ניתוח איסכמיה-רפרפוזיה של ריאות מונשם יכול לשמש כדי לחקור את הפתופיזיולוגיה הספציפית לריאה של תהליכים מרובים, כולל השתלת ריאות, תסחיף ריאתי ופגיעה בריאות בעקבות טראומה דימומית עם החייאה. מודל זה ממזער את התרומות הדלקתיות של אטלקטזיס, אוורור מכני והיפוקסיה. הוא שומר על מערכת חיסונית שלמה במחזור הדם in vivo ומאפשר את המחקרים ארוכי הטווח.מודל זה יכול לספק תובנה כיצד דלקת סטרילית נשלטת ומווסתת בתוך הריאה. הטכניקה המיקרו-כירורגית דורשת תחילה שעות של תרגול. ארגון ותכנון זהירים חשובים לפני שמתחילים.כמו כן, זה יכול להיות מתורגל בתחילה על ידי העכבר המתת חסד ללא הסחת דעת של פעילות הלב ואת התנועה שהיא גורמת. קיפאון הדם ברשות הפלסטינית השמאלית מאפשר לדמיין אותו בקלות רבה יותר ולתמרן. כדי להתחיל, הניחו בעדינות את האור הגמיש של הסיב האופטי על קנה הנשימה של עכבר מורדם, מעט מתחת למיתרי הקול.כוונן את רמות התאורה כך שרק שדה כהה נראה לעין בעת התבוננות לתוך הלוע האוראלי של העכבר, למעט אור אדום הבוקע מתחת למיתרי הקול. לצורך אינטובציה, החזיקו את הפינצטה ביד הדומיננטית והשתמשו בהן כדי לאחוז בעדינות ולמשוך את הלשון אל מחוץ לחלל הפה. פתח את הלסת התחתונה באמצעות מלקחיים המוחזקים על ידי היד הלא דומיננטית ודחף את המלקחיים לתוך הגרון כדי להרים את האפיגלוטיס.בשלב זה, לשחרר את הלשון מן הפינצטה. שימו לב למיתרי הק

a-mouse-model-orotracheal-intubation-ventilated-lung-ischemia

Research

JoVE Journal

Immunology and Infection

אימונולוגיה וזיהומים

מודל Murine לפגיעה ריאות הנגרמת ההנשמה הוא כלי חשוב ללמוד פציעה ריאות...

לחץ אוורור מבוקר כדי לגרום פגיעה ריאות חריפה על עכברים

מודל רב עוצמה עבור perioperative וביקורתית טיפול הקשור לפגיעה כליות חריפה מוצגת. שימוש hypoperfusion כל הגוף הנגרמת על ידי דום לב אפשר כמעט לשחזר את השינויים היסטולוגית ופונקציונלי של AKI קליניים.

דום לב Normothermic ו החייאה: במודל עכבר של פגיעה איסכמיה reperfusion

טראומה ניתוחית גורם לתגובה דלקתית. ציטוקינים ligands אנדוגניים ידועים לווסת את גודל האוטם בשריר הלב בעקבות איסכמיה ו reperfusion. אנו מציגים שונה סגור החזה מודל של איסכמיה reperfusion Murine באמצעות משקולות תלויות כדי למזער את ההשפעות של פתיחת בית החזה.

דגם Murine סגור החזה של איסכמיה של שריר הלב reperfusion

אנחנו מציגים את שיטה כירורגית כדי לגרום לאיסכמיה / reperfusion הניסיוני (I / R) פציעה כדי לדמות אוטם שריר הלב (MI) בעכברי מודל, המאפשר ליותר בהירות במיצוב של קשירה בעורק השמאלי הקדמי יורד (LAD) כדי להגדיל את שחזור ניסויים MI בעכברים.

דגם של שריר הלב איסכמיה reperfusion הפגיעה Murine באמצעות קשירת של העורק השמאלי קדמי יורד

כריתת ריאות בעכבר היא מודל נפוץ לצמיחת ריאות מפצה. ניתן להשתמש בהליך זה בשילוב עם מעקב אחר שושלת או מודלים של עכברים טרנסגניים כדי להבהיר את המנגנונים הבסיסיים.

עכבר דגם ריאה של פיצוי ריאות צמיחה

כאן אנו מתארים את ההליך המפורט של reperfusion איסכמיה מעיים בעכברים שתוצאתה הפגיעה לשחזור ללא תמותה לעודד סטנדרטיזציה של טכניקה זו על פני השדה. מודל זה של פגיעת איסכמיה-רה-פרפוזיה במעי יכול להיות מנוצל כדי לחקור את המנגנונים התאיים ומולקולריים של פציעה והתחדשות.

דגם Murine של פגיעת המעיים איסכמיה reperfusion

כאן אנו מתארים שיטה פשוטה וניתנת לשחזור שיכולה לגרום לאוטם שריר הלב או לפגיעה באיסכמיה של שריר הלב בעכברים על ידי קשירה מדויקת של העורק הכלילי היורד הקדמי השמאלי באמצעות מיקרומניפולציה.

השראת אוטם שריר הלב ופגיעה באיסכמיה של שריר הלב בעכברים

פרוטוקול זה מדגים מודל עכברי ייחודי של דום לב מחנק שאינו דורש דחיסת חזה לצורך החייאה. מודל זה שימושי לניטור והדמיה של הדינמיקה של הפיזיולוגיה של המוח במהלך דום לב והחייאה.

מודל דום לב עכברי להדמיית מוח וניטור פיזיולוגיה מוחית במהלך איסכמיה והחייאה

מודל השתלת קנה הנשימה התוך-ריאתי (IPTT) הוא בעל ערך לחקר מחלת דרכי הנשימה לאחר השתלת ריאות. הוא מציע תובנות לגבי התנהגות אימונולוגית ואנגיוגנית ספציפית לריאות במחיקת דרכי הנשימה לאחר השתלה עם יכולת שחזור גבוהה. כאן, אנו מתארים את הליך IPTT ואת התוצאות הצפויות שלו.

השתלת קנה נשימה תוך ריאתי: מודל לחקר מחלת דרכי הנשימה לאחר השתלת ריאות

הפרוטוקול מתווה שיטה ישימה, אמינה וניתנת לשחזור של הידוק הילארי ריאתי שמאלי, שניתן להשתמש בו כדי לחקור פגיעה איסכמיה-רפרפוזיה ריאתית במודלים של עכברים.

מודל מהדק הילארי ריאתי שמאלי של פגיעה באיסכמיה ריאתית

למד מודל ניתוחי של איסכמיה-רפרפוזיה ריאתית מונשמת בעכברים לחקר פתופיזיולוגיה ריאתית ספציפית. שיטה זו ממזערת תרומות דלקתיות של אטלקטזיס והיפוקסיה תוך שמירה על מערכת החיסון הדם-מחזורית.

מודל עכברי של אינטובציה אורוטרכאלית וניתוח איסכמיה ריאה מונשמת

גלה סרטונים נוספים