それは外科的配置およびカテーテルおよび電極、反復採血、物質の注入、生体電気活動の記録の維持、およびin vivoイメージングでを許可するため、慢性的に計装非麻酔下の胎児ヒツジモデルは、健康と病気におけるヒト胎児発達を研究するために使用されます。我々は、このモデルを確立するために必要な手順について説明します。
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それは外科的配置およびカテーテルおよび電極、反復採血、物質の注入、生体電気活動の記録の維持、およびin vivoイメージングでを許可するため、慢性的に計装非麻酔下の胎児ヒツジモデルは、健康と病気におけるヒト胎児発達を研究するために使用されます。我々は、このモデルを確立するために必要な手順について説明します。
慢性的に装着された妊娠中の羊は、人間の胎児の発育と、エンドトキシン、細菌、臍帯閉塞、低酸素症、およびさまざまな薬理学的治療などの病態生理学的刺激に対する反応のモデルとして使用されてきました。早産のリスクがある胎児におけるグルココルチコイド治療の命を救う臨床実践と、治療的低体温療法がこのモデルで開発されました。これは、麻酔をかけられていない胎児のヒツジがカテーテルや電極の外科的配置とメンテナンスを行うことで、採血、物質注射、生体電気活性の記録、電気刺激の適用、in vivo臓器イメージングが可能になるというユニークな特徴によるものです。ここでは、血ガス、代謝、炎症の観点からの術後回復の特性評価を含む、安定した慢性的に器具化された非麻酔科の胎児ヒツジモデルを達成するために必要な外科的器具手順について説明します。
種々の動物モデルは、実験用げっ歯類、非ヒト霊長類、国内の反芻動物を含む正常と妥協妊娠、両方の研究のために存在する。1,2,3,4,5慢性的に計装妊娠羊のように50年のために広く使用されてきましたそのようなリポ多糖(LPS)などの病態生理学的刺激に対する人間の胎児の発育と応答のモデル。LPS暴露後6-10病変は、両種の同様の成熟プロフィールに起因するものである脳室周囲白質軟化症と早産児に見られる、まさに模倣します。 11、12
その他の妊娠合併症はまた、出産前グルココルチコイドは、肺の開発13-15と胎児16,17の子宮内発育制限(IUGR)の影響を理解を促進することが発見として非常に詳細に研究されています。
胎児ヒツジモデルの広範な使用は、uniqのが原因でありますカテーテルおよび電極の外科的配置およびメンテナンスに非麻酔下のヒツジ胎児のUE従順、反復採血、生体電気活動の記録、電気刺激の適用および in vivo脳イメージングにすることが可能となる。使用頻度の低いが、18テレメトリは、も可能ですまだ設定だけでなく、初期およびメンテナンスコストが高く洗練さに起因する。19
計測器の多くのバリエーションが関心のある施策に応じて可能であるためまた、胎児ヒツジモデルは、非常に汎用性があります。例えば、それは、数日から数週間にわたって記録することができるように胎児の呼吸の動き、電気的脳活動、心血管応答、心電図、臓器の範囲に局所血流に流量プローブまたはマイクロスフェアなどのおかげでの使用など、リアルタイムで多変量の信号この汎用性は、研究の広い範囲がカルディの開発などが行われていますovascularシステム20,21、視床下部-下垂体-副腎(HPA)軸22、特に24で脳の発達23とスリープ状態の開発、低酸素症の影響/仮死25、低体温療法26、炎症6-11、両方の27の組み合わせ、グルココルチコイド28,29、抗うつ30、気管支肺異形成症(BPD)31,32、前と分娩時の名前が、胎児プログラミング33,34,35,36,37,38,39又は新規胎児監視モダリティの開発調査のいくつかの領域。40,41,42,43
提示された方法の全体的な目標は、この汎用性の高いモデルの基本的な実装を示すことです。これは、急性および慢性実験統合的に胎児の生理学と病態生理学を研究プロトコル、臓器、細胞および分子レベルの多種多様を確立することができます。
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動物のケアは、動物実験と動物実験のモントリオール大学評議会(プロトコル#10-RECH-1560)による承認のカナダ人評議会のガイドラインに従いました。使用される材料及び方法の詳細については、表1に提供されます。
1.麻酔
手術手順の概要2。
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38妊娠中の時間日付雌ヒツジは、(一般的な麻酔下で無菌技術を用いて、動脈、静脈および羊膜カテーテルおよび心電図(ECG)電極を用いて妊娠の128±2日(DGA、〜0.88妊娠、用語145 DGA)で雌羊と胎児の両方をインストルメントされました)。双子妊娠の場合には、より大きな胎児は触診と異時点間の直径の推定に基づいて選択されました。代わりに、インストルメントされる胎児の潜在的な偏りを回避するためにランダムに選択してもよいし、両方の胎児は、計測することができます。手順の合計時間は124±27分でした。インストルメントされる胎児の上半身の一部が92±19分間子宮の外に残りました。インストルメント雌ヒツジのほとんどがF2動物でした。彼らのダムは、F1(ボーダーレスター*ロマノフ)だったと種雄ハンプシャー州ラムでした。 - ボーダーレスター(25%) - ロマノフ(25%)= HABLRVハンプシャー(50%)を次のように彼らは交配しました。
代表母体と胎児の生理手術および計測時の特性は、図1に示されており、麻酔中の胎児と母性行動の妊娠期間のため...
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慢性的に計装非麻酔下の胎児の羊:麻酔および手術の手順は、胎児の生理学と病態生理学を研究するための動物モデルを確立するために必要であることを提示しています。
プロトコル圏内の4つの重要なステップが強調されるべきです。まず、母体の脇腹を通ってカテーテルおよび電極を渡します。これは、任意の臓器損傷を避けるために、一度に行われることが重要です。第二に、胎児をexteriorizingする前uterotomy運営サイトの確保:これは防止または羊水および子宮閉鎖の前に羊膜のその後の縫合の損失を最小限にすることが重要です。第三に、動脈カテーテル法:胎児の羊の動脈は、約1〜2直径ミリメートルので、経験豊富な外科医のためにカテーテルを挿入することは困難ではありません。 2外科医のチームは、手順の全体の長さを最小限にするために時間を節約することができますこのタスクで最高かつ迅速に実行します。第四に、慎重秒uringと羊膜の中に胎児を返すと子宮を閉じる前に羊膜腔内のすべてのカテーテルおよび電極の組織:これは手術後による母体や胎児の動きにECG電極のカテーテルまたは引き裂きの引き上げ偶発回避するのに役立ち...
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開示は行われていません。
著者は、Molly Towell Perinatal Research Foundation、Canadian Institutes of Health Research (CIHR)、Fonds de Recherche du Québec – Santé (FRQS) (to MGF) および CIHR-Quebec Training Network in Perinatal Research (QTNPR) (to LDD) からの資金援助に感謝します。
著者は、技術支援を提供してくださったEsther Simard、Marco Bosa、Carl Bernard、Carmen Movilaに感謝します。
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| 名前 | 会社 | カタログ番号 | コメント |
|---|---|---|---|
| ACE光源 | ショットフォステック | A20500 | |
| 剖はさみ | ファインサイエンスツール | 14060 - 11 | |
| 角度付き解剖ハサミ | ファインサイエンスツール | 15006 - 09 | |
| ハンドル | ファインサイエンスツール | 10003 - 12 | 交互解剖ツール |
| 湾曲メスブレード#12 | サイエンスツール | 10012 -00 | 交互解剖ツール |
| 骨はさみ | ファインサイエンスツール | 16044 - 10 | |
| S &T縫合タイイング鉗子 | ファインサイエンスツール | 00272-13 | |
| モンSS鉗子-角度付き | ファインサイエンスツール | 11203-25 | |
| 編組絹縫合サイズ 6-0 | テレフレックスメディカル | 07 - 30 - 10 | |
| 医療用テープ | トランスポア | 3M | |
| ケタミン塩酸塩 100 mg/ml | ホスピーラ | NDC 0409 - 2051 - 05 | ファイナル ド 80 mg/kg |
| トランキ ヴェド インジェクション (キシラジン 100 mg/ml) | ベクド | NDC 50989 - 234 - 11 | ファイナル ド 10 mg/kg |
| 反応性オレンジ 14 | シグマ - Aldrich | R - 8254 | |
| リンガーズ 溶液成分 | 溶液は、95% O2 と 5% Co2 で平衡化されたガスで、最終 pH 7.4 | ||
| 塩化ナトリウム | シグマ - Aldrich | S7653 | 最終濃度: 118 mM |
| 塩化カリウム | フィッシャー・サイエンティフィック | P217 - 3 | 最終濃度: 4.7 mM |
| 塩化カルシウム二水和物 | フィッシャー・サイエンティフィック | C79 -500 | 最終濃度: 2.5 mM |
| リン酸カリウム 一塩基性 | フィッシャー サイエンティフィック | P -285 | 最終濃度: 1.2 mM |
| 硫酸マグネシウム | J.T. ベイカー | Jan-00 | 最終濃度: 0.57 mM |
| 4-(2-ヒドロキシエチル)ピペラジン-1-エタンスルホン酸 (HEPES) | フィッシャー サイエンティフィ | BP 310 - 500 | 最終濃度: 5.95 g/L |
| グルコース | シグマ -Aldrich | G8270 | 最終濃度: 5.5 mM |
| LifeWindow | Digicare Biomedical Technology | ||
| CED バイオアンプおよび ADC ユニット | Cambridge Electronic Design Limited, Unit 4, Science Park, Milton Road, Cambridge CB4 0FE ENGLAND. | バイオアンプ:1902;ADC:マイクロ1401;データ収集ソフトウェア: Spike 2, V7.13 | |
| Neurolog アナログ信号バイオアンプ | Digitimer Ltd 37 Hydeway Welwyn Garden City Hertfordshire, AL7 3BE, England | NL108A | |
| ABL800Flex | Radiometer Canada; 200 Aberdeen Dr, London, ON N5V 4N2 | ||
| Eppendorf 5804R | Eppendorf Canada; 2810 Argentia Road, #2 Mississauga, Ontario, L5N 8L2 | ||
| Arrow Jugular Catheterization Set | Arrow International, Inc., 2400 Bernville Road, Reading, PA 19605 USA | ||
| Atravet | 10 mg/ml | ||
| ジアゼパム | 5 mg/ml | ||
| ケタミン | ケタラー | 100 mg/ml | |
| プロポフォール | 10 mg/ml | ||
| SurgiVeT | 気管内チューブ;Smiths Medical ASD, Inc. St. Paul, MN 55112, USA | ||
| Cook Airway Exchange Catheter with RAPI-FIT Adapters | Cook Critical Care 750, Bloomington IN 47402-0489 USA | ||
| Dispomed Ventilator | Dispomed Ltd., 745 Nazaire-Laurin, Joliette, Quebec J6E 0L6 | ||
| BD Insyte-W | Becton Dickinson, Infusion Therapy Systems Inc., 9450 S State St, Sandy Utah 84070 USA | 22から20 g;1インチ [0.9 x 25 mm] から 1.16 インチ [1.1 x 30 mm] | |
| エドワーズライフサイエンス Ref: PX272 圧力監視キット TruWave 使い捨て圧力 | |||
| LifeWindow LW6000 | Digicare Biomedical Technology 107 Commerce Road, Boynton Beach, FL 33426-9365 USA | ||
| Gaymar | |||
| Babcock | |||
| Polyvinyl catheters | SCI(サイエンティフィック・コモディティーズ・インク) | 2メートル | |
| 2-0 Vicryl | |||
| Castroviejo はさみ | |||
| 心電図 (ECG) | LIFYY, Metrofunk Kabel-Union, ベルリン, ドイツ | 1 つのシースに 4 つの銅電極、2 メートル | |
| 2-O Vicryl | |||
| 3-0 Vicryl | |||
| PDS II USP | |||
| トリメトプリムスルファドキシン | |||
| アンピシリン | |||
| ストップコ | ックアルゴンメディカル、猫 041220001A | 男性ルアーロック付きダブル 4 ウェイ ストップコック | |
| ニードル | タイコ ヘルスケア 8881202389 | Monoject アルミニウム ハブ 鈍針、22Gx、0.7mmx 38.1mm: 胎児動脈および静脈カテーテル用 | |
| ニードル | Tyco Healthcare 8881202322 | Monoject アルミニウム ハブ 鈍針、16Gx、1.6mmx38.1mm: 羊水カテーテル用 |
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