Un modello chirurgico murino per creare lesioni da ischemia polmonare sinistra (IR) mantenendo la ventilazione ed evitando l'ipossia.
È richiesta un abbonamento a JoVE per visualizzare questo contenuto. Accedi o inizia la tua prova gratuita.
Articolo metodologico
Un modello murino di intubazione orotracheale e chirurgia ventilata di ischemia polmonare riperfusione
* These authors contributed equally
In questo articolo
Sommario
Abstract
Il danno da ischemia da riperfusione (IR) deriva frequentemente da processi che comportano un periodo transitorio di interruzione del flusso sanguigno. Nel polmone, l'IR isolata consente lo studio sperimentale di questo specifico processo con ventilazione alveolare continua, evitando così i processi dannosi composti di ipossia e atelettasia. Nel contesto clinico, il danno da ischemia da riperfusione polmonare (noto anche come IRI polmonare o LIRI) è causato da numerosi processi, inclusi ma non limitati a embolia polmonare, trauma emorragico rianimato e trapianto di polmone. Attualmente ci sono limitate opzioni di trattamento efficaci per LIRI. Qui, presentiamo un modello chirurgico reversibile di IR polmonare che coinvolge prima l'intubazione orotracheale seguita da ischemia unilaterale del polmone sinistro e riperfusione con ventilazione alveolare preservata o scambio gassoso. I topi subiscono una toracotomia sinistra, attraverso la quale l'arteria polmonare sinistra viene esposta, visualizzata, isolata e compressa utilizzando un nodo reversibile. L'incisione chirurgica viene quindi chiusa durante il periodo ischemico e l'animale viene risvegliato ed estubato. Con il topo che respira spontaneamente, la riperfusione viene stabilita rilasciando il nodo scivoloso attorno all'arteria polmonare. Questo modello di sopravvivenza clinicamente rilevante consente la valutazione del danno IR polmonare, della fase di risoluzione, degli effetti a valle sulla funzione polmonare, nonché di modelli a due colpi che coinvolgono la polmonite sperimentale. Sebbene tecnicamente impegnativo, questo modello può essere padroneggiato nel corso di poche settimane o mesi con un eventuale tasso di sopravvivenza o successo dell'80% -90%.
Introduzione
La lesione da riperfusione ischemia (IR) può verificarsi quando il flusso sanguigno viene ripristinato in un organo o in un letto di tessuto dopo un certo periodo di interruzione. Nel polmone, l'IR può verificarsi isolatamente o in associazione con altri processi dannosi come infezione, ipossia, atelettasia, volutrauma (da alti volumi correnti durante la ventilazione meccanica), barotrauma (picchi elevati o pressioni sostenute durante la ventilazione meccanica) o contusioni polmonaricontundenti (non penetranti) 1,2,3 . Rimangono diverse lacune nella nostra conoscenza dei mecc....
Accesso limitato. Accedi o avvia una prova gratuita per visualizzare questo contenuto.
Protocollo
Tutte le procedure e le fasi descritte di seguito sono state approvate dal comitato istituzionale per la cura e l'uso degli animali (IACUC) presso l'Università della California di San Francisco. È possibile utilizzare qualsiasi ceppo di topo, sebbene alcuni ceppi abbiano una risposta infiammatoria IR polmonare più robusta rispetto ad altri12. I topi che hanno circa 12-15 settimane di età (30-40 g) o più anziani tollerano e sopravvivono alla chirurgia IR polmonare meglio dei topi più giovani. Sia i topi maschi che le femmine possono essere utilizzati per questi interventi chirurgici.
1. Protocollo di intubazione....
Accesso limitato. Accedi o avvia una prova gratuita per visualizzare questo contenuto.
Risultati
Infiammazione generata da lesione unilaterale ventilata da ischemia polmonare sterile (IR): dopo 1 ora di ischemia, abbiamo osservato un aumento dei livelli di citochine nel siero e all'interno del tessuto polmonare sia mediante ELISA che qRT-PCR che hanno raggiunto il picco a 1 ora dopo la riperfusione e sono tornati rapidamente al basale entro 12-24 ore dopo la riperfusione13. Per i campioni raccolti a 3 ore dopo la riperfusione, abbiamo osservato un'intensa infiltrazione di neutrofili all'inter.......
Accesso limitato. Accedi o avvia una prova gratuita per visualizzare questo contenuto.
Discussione
Questo manoscritto descrive in dettaglio i passaggi coinvolti nell'esecuzione del modello IR polmonare ventilato sviluppato da Dodd-o et al.9. Questo modello ha contribuito a identificare i percorsi molecolari coinvolti nella generazione e risoluzione dell'infiammazione da IR polmonare in isolamento 14,15,16,17, IR polmonare in combinazione con infezione coesistente 18 e IR polmonare in relazione all'asse intestino-polmone e al contributo del microbioma intestinale
Accesso limitato. Accedi o avvia una prova gratuita per visualizzare questo contenuto.
Dichiarazioni
Gli autori dichiarano di non avere interessi finanziari concorrenti.
Ringraziamenti
Questo lavoro è stato finanziato dal supporto dipartimentale del Dipartimento di Anestesia e Cure Perioperatorie, dell'Università della California di San Francisco e del San Francisco General Hospital, nonché da un premio NIH R01 (ad AP): 1R01HL146753.
....Accesso limitato. Accedi o avvia una prova gratuita per visualizzare questo contenuto.
Materiali
| Nome | Azienda | Numero di catalogo | Commenti |
|---|---|---|---|
| Equipment | |||
| Tubo luminoso in fibra ottica | Cole-Parmer | UX-41720-65 | Tubo luminoso in fibra ottica |
| Sorgente luminosa in fibra ottica | AmScope | SKU: CL-HL250-B | Sorgente luminosa per luci a fibre ottiche |
| Germinator 500 | Cell Point Scientific, Inc. | No.5-1450 | Termoforo sterilizzatore per perline |
| AIMS | 14-370-223 | Opzione alternativa | |
| Kit per la toelettatura agli ioni di litio (tagliacapelli) | Prodotti per la casa WAHL | SKU 09854-600B | Per rimuovere i peli di topo sul sito chirurgico |
| Microscopio | Nikon | SMZ-10 | Altre opzioni più recenti disponibili sul sito web dell'azienda |
| Ventilatore MiniVent | Modello di apparecchio Havard | 845 | Ventilatore per topi |
| Pulitore ad ultrasuoni | Cole-Parmer | UX-08895-05 | Strumenti di pulizia che sono stati utilizzati durante il funzionamento |
| Tappetino riscaldante | Kent Scientific | RT-0501 | Per mantenere il mouse caldo durante il recupero da un intervento chirurgico |
| Bilancia | Cole-Parmer | UX-11003-41 | Bilancia |
| Strumenti chirurgici | |||
| Sutura di seta 4-0 | Ethicon | 683G | Per la chiusura dello strato muscolare |
| 7-0 Sutura in prolene | Ethicon Industry | EP8734H | Utilizzo per fare un nodo scorsoio dell'arteria polmonare sinistra |
| Bard-Parker (11) Bisturi (lama chirurgica in acciaio al carbonio Rib-Back, sterile, monouso) | Aspen Surgical | 372611 | Per entrare nella cavità toracica (opzione 1) |
| Bard-Parker (12) Bisturi | Aspen Surgical | 372612 | Per l'ingresso nella cavità toracica (opzione 2) |
| Pinza Graefe extra fine | FST | 11150-10 | Pinza per il mantenimento di muscoli/costole |
| Sistema di retrazione del fissatore magnetico | FST | 1. Piastra di base (n. 18200-03) 2. Fissatori (n. 18200-01) 3. Divaricatori (da 18200-05 a 18200-12) 4. Elastomero (n. 18200-07) 5. Divaricatore (n. 18200-08) | Sistema di retrazione per piccoli animali |
| Ago ipodermico standard monoject | COVIDIEN | 05-561-20 | Per la somministrazione di farmaci |
| Pinze a modello stretto | FST | 11002-12 | Pinze a livello cutaneo |
| Porta ago/Cacciavite per aghi | FST | 12565-14 | per tenere gli aghi |
| Aghi | BD | 305110 | Ago calibro 26 per esternalizzare il nodo scorsoio (va bene anche l'ago calibro 24 o 26 |
| PA / Pinza dilatatrice vascolare | FST | 00125-11 | Per tenere PA; pinza non dannosa |
| Forbici | FST | 14060-09 | Utilizzato per l'incisione e il taglio dello strato muscolare durante la chirurgia |
| Micro pinza Dumont ultra fine | FST | 11295-10 (pinza Dumont #5, punta per biologia, dimensione della punta: 0,05 * 0,02 mm, 11 cm) | Per il passaggio attraverso lo spazio tra l'arteria polmonare sinistra e i bronchi |
| reagenti | |||
| 0,25% Bupivacaina | Hospira, Inc. | 0409-1159-02 | Analgesico topico utilizzato durante la chiusura chirurgica della ferita |
| Avertin (2,2,2-Tribromoetanolo) | Sigma-Aldrich | T48402-25G | Anestetico, utilizzando per anestetizzare il topo per la chirurgia IR, la concentrazione utilizzata nella chirurgia IR è 250-400 mg / kg. |
| Buprenorfina | Covetrus North America | 59122 | Analgesico: la concentrazione utilizzata per la chirurgia è 0,05-0,1 mg/kg |
| Lubrificante per gli occhi | BAUSCH+LOMB | Lubrificante lenitivo Unguento per gli occhi | Allevia la secchezza dell'occhio |
| Soluzione di iodio povidone al 10% | MEDLINE INDUSTRIES INC | SKU MDS093944H (2 FL OZ, antisettico topico) | Liquido topico applicato per un efficace antisettico di primo soccorso all'inizio dell'intervento chirurgico |
| Materiali | |||
| Tampone imbevuto di alcol | Marca BD | BD 326895 | per la sterilizzazione dell'area di iniezione e chirurgia |
| Film plastico | KIRKLAND | Stretch-Tite premium | Alternativa per coprire il campo chirurgico sterilizzato (più conveniente) |
| Teli chirurgici per roditori | Stoelting | 50981 | Campo sterile o telo per il campo chirurgico |
| Applicazione sterile con punta in cotone | Pwi-Wnaps | 703033 | utilizzato per l'applicazione di lubrificante |
| Top Spugne | Dukal Corporaton | Reorder # 5360 | Fermare il sanguinamento da pelle / muscolo |
Riferimenti
- Shen, H., Kreisel, D., Goldstein, D. R. Processes of sterile inflammation. Journal of Immunology. 191 (6), 2857-2863 (2013).
- Fiser, S. M., et al. Lung transplant reperfusion injury involves pulmonary macrophages a....
Accesso limitato. Accedi o avvia una prova gratuita per visualizzare questo contenuto.
Ristampe e permessi
