このプロトコルの目標は、ブタの放血心停止モデルと、トランスレーショナルリサーチ用に特別に構築された選択的大動脈弓灌流回路を実証することです。
方法論記事
このプロトコルの目標は、ブタの放血心停止モデルと、トランスレーショナルリサーチ用に特別に構築された選択的大動脈弓灌流回路を実証することです。
出血は、外傷による潜在的に予防可能な死亡の大部分を占めています。心停止の患者に対する選択的大動脈弓灌流(SAAP)などの血管内蘇生法への関心が高まっています。これは、胸部大動脈バルーンカテーテルによる冠循環の能動的灌流を含み、臨床応用に近づいています。ただし、この手法は複雑であり、人間による使用を検討する前に、動物モデルで改良する必要があります。この論文では、特注のSAAPシステムで治療された放血心停止の大規模動物モデルについて説明します。
豚は麻酔をかけられ、器具を装着され、脾臓摘出術が行われた後、制御された対数的な放血が開始されました。動物はヘパリン処理され、流された血液は貯水池に集められました。心停止が観察されると、血液は体外回路を介して酸素供給器に送り込まれ、胸部大動脈に留置された10Frバルーンカテーテルを介して送られました。
これにより、ECGと大動脈基圧波形で示されているように、自発循環(ROSC)が戻ってきました。このモデルと付属のSAAPシステムにより、失血による心停止からの標準化された再現性のある回復が可能になります。
出血は、予防可能な外傷による死亡の大部分を占めています1.放血の末期段階では、冠状動脈灌流が減少し、心停止と死に至ります。現在の戦略である静脈内輸血と心臓マッサージは、冠状動脈灌流の失敗に対処していないため、効果がありません。
SAAPは、酸素化蘇生液と薬物を近位大動脈に直接注入し、冠状動脈と脳循環を灌流することにより、この問題に対処することを目的としたカテーテルベースの蘇生技術です。限られた豚の研究は、心室細動と出血性心停止後の心臓活動の回復に有望な結果を示しています2,3,4。ただし、SAAPの研究は進行中であり、この技術は前臨床段階にとどまっています。
SAAP にはいくつかの技術的な課題があります。一定量の灌流液をカテーテルを介して正確な注入速度で送達することが重要であり、現在、SAAPで使用するための市販のFDA承認カテーテルはありません。この技術には、SAAP中に灌流液を効率的に保存、酸素化、および送達できる特定の回路が必要です。この研究の目的は、外傷性パルスレス電気活動 (PEA) 心停止動物モデルと、このツールを放血動物研究で探索する際に使用するカスタムビルドの信頼性の高い SAAP システムを提示することです。
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この研究は、米国実験動物科学協会の認定を受けている医学部教育施設(MSTF、メリーランド大学ボルチモア校、米国メリーランド州)で実施されました。この研究プロトコルは、地元の動物施設管理および使用委員会によって承認されました。
1.動物の選別と住居
2.全身麻酔の鎮静と導入
3. 手術
4. 計装
メモ: SAAP 回路の接続手順については、 表 1 を参照してください。
5.放血

6. サープ
7.末梢灌流
注:研究プロトコルに応じてSAAP蘇生が成功した後、SAAP回路を使用してさらに容量交換を末梢的に継続できます。
8.安楽死
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大動脈基基部血圧はベースラインで83/58 mmHgであり、放血中に徐々に0〜10 mmHgに低下しました。無脈性電気活動(PEA)の開始後、SAAPが実施され、その間、収縮期血圧はSAAPの期間中、120mmHgまで急速に上昇しました(図4)。SAAP と大動脈バルーンの収縮の停止後、BSP は約 60 mmHg に低下しましたが、SAAP 後の期間に再び徐々に増加し、ベースライン レベルまで上昇し、IV 流体ボーラス (矢印) を表すいくつかのスパイクがありました。

図1:データ収集と監視のための豚のアク...
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適切な灌流物の酸素化は、SAAP12の重要な機能です。リザーバーと一体化したフィルターを使用しています。フィルターは、標準の酸素チューブを介して酸素ボンベに接続されています。酸素の流れは6 L / minで酸素供給器に供給されます。回路に組み込まれた遠心ポンプが血液を推進し、血液は酸素供給器を介してろ過されます。適切な酸素化は、回路の灌流肢からのサンプルの血液ガス分析を行うことで確認できます。モデルを使用した実験中に実施された血液ガスサンプルは、pO2 746 mmHg、sO2 100.0%、FO2Hbe 99.2%の所見で十分な酸素化を確認しました。ROSCを達成するためには、SAAP回路を使用した適切な灌流を達成する必要があります。Manningらは、毎分10 mL/kgの体重の速度が、冠動脈灌流圧(CPP)を上昇させ、ROSC6をもたらす最適な流量であることを示しました。また、流量が多くなりすぎて灌流が過...
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JJ Morrisonは、Prytime Medical Inc.の臨床諮問委員会のメンバーです。他のすべての著者は、開示するものは何もありません。
この記事で表明された見解は著者のものであり、陸軍/海軍/空軍、国防総省、または米国政府の公式方針を反映したものではありません。
この研究の資金は、メリーランド大学医学部が受け取っています。
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| 名前 | 会社 | カタログ番号 | コメント |
|---|---|---|---|
| 3/8インチIDチューブ | サンゴバン | E-3603 | このチューブは、回路全体で使用されます。 |
| 1/4 "チューブ | タイゴン | E-3603 | 2"エクスサンギネーションチューブとECMOカニューレ2 |
| ウェイストップコック | ド装置 | 72-2650 | 標準ストップコック |
| ウェイ | ハーバード装置 | 72-2658 | ストップコック |
| 有刺鉄線コネクタハーバー | ド装置 | 72-1587Y | コネクタ |
| 有刺鉄線コネクタ | ハーバードの装置 | 72-1575 | のまっすぐなコネクター |
| の血の貯蔵 | LivaNova | 50715 | これは酸素供給器と一緒に販売される |
| ケーブルの枕木 | の商業電気 | GT-200ST | 標準的なケーブルタイ。 |
| 遠心ポンプ BVP-Z | ISMATEC | ISM 446 | 血液の再循環に使用される遠心ポンプ |
| 制御された蠕動分配ポンプ | 新時代ポンプシステム | NE-9000B | Exsanguination |
| ECMOカニューレ | Medtronic | 96570-015 | Exsanguination Cannula |
| ガスチューブ | AirLife | 1302 | 標準酸素チューブ |
| 酸素源 | AirGas | OX USP300 | 流量計付き標準酸素タンク |
| 酸素供給器 | LivaNova | 50715 | これはリザーバーと一緒に販売されています |
| 蠕動ポンプ 1 MCP | ISMATEC | ISM 405 | SAAP 蠕動ポンプ |
| SAAPカテーテル | n/a | n/a | マニング博士が設計した独自のカテーテル |
| 静脈カテーテル | テレフレックス | CDC-29903-1A | 9 フレンチシングルルーメンカテーテル |
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