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방법 논문

신생아 저산소 - 허혈성 뇌증의 돼지 모델

19.5K 조회수

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DOI:

10.3791/52454

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2015년 5월 16일

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이 논문에서

요약

주산기 질식에 따른 저산소성 허혈성 뇌병증은 동물 모델을 사용하여 연구할 수 있습니다. 우리는 신생아 저산소성-허혈성 뇌병증의 새끼 돼지 모델을 확립하는 데 필요한 절차를 보여줍니다.

초록

저산소 성 허혈성 뇌증 (HIE)을 발생 출생 질식는 전 세계적으로 0,660,000 명이 사망 매년 세계 290 만 신생아 사망의 1/4 정도를 차지한다. HIE의 동물 모델은 HIE의 병태 생리의 이해에 기여하고, 인한 주 산기 질식에 뇌 손상에서 발생하는 역동적 인 과정을 강조했다. 따라서, 동물 연구 후 모독 치료 전략에 대한 시간 - 윈도우를 제안했다. 저체온증은 pdiglet 모델 HIE에 대한 치료로 테스트 이후 임상 시험에서 효과가 입증되고있다. 모델의 변화가 부속 신경 보호 방법과 크세논과 멜라토닌의 돼지 연구의 연구에 적용되었다하는 것은 임상 단계로 이끈 I 및 II 시험 1, 2. 돼지의 HIE 모델은 더 신생아 resuscitation- 및 혈역학 적 연구뿐만 아니라 세포 수준에서 대뇌 저산소증의 조사에 사용된다. 그러나, 기술적 도전프로토콜 모델과 변화 중 하나 너무 경미하거나 너무 심한 뇌 손상의 원인이 될 수 있습니다. 이 글에서, 우리는 신생아 HIE의 안정적인 돼지 모델을 구축하기 위해 필요한 기술적 절차를 보여줍니다. 첫째, 신생아 돼지 (<24 시간 이전, 중간 무게 1,500g)은 마취 삽관 및 신생아 중환자 실에서 발견 된 것과 유사한 설정에서 모니터됩니다. 글로벌 저산소 허혈 글로벌 저산소증, 저혈압 통해 대뇌 허혈 및 저산소 상태를 나타내는 평면 추적 진폭 집적 EEG (aEEG)를 달성하기 위해 흡기 산소 분율을 낮춤으로써 유도된다. 생존 aEEG 응답과 혈압에 따라 산소 조절에 의해 추진된다. 뇌 손상을 72 시간 후 조직 병리학 및 자기 공명 촬상에 의해 정량화된다.

서론

주 산기 질식는 저산소 성 허혈성 뇌증 (HIE)과 관련된 급성 및 자주 예상치 못한 상태이다. 이 프로토콜의 전반적인 목표는 주 산기 저산소 성 허혈성 뇌증의 돼지 생존 모델을 설명하는 것입니다. 이 모델은 신생아의 뇌 및 혈액, 뇌척수액 및 소변과 같은 체액에서의 신경 병리학에 실험적 치료, 자기 공명 영상 및 분광기 (MRI 및 MRS) 및 바이오 마커 저산소 허혈 다양한 정도의 효과를 조사하기 위하여 사용될 수있다 . 또한이 모델은 글로벌 저산소 - 허혈에 영향을 모두 심혈 관계, 호흡 기계, 신장과 간을 조사하는 데 유용 입증되었습니다.

산기 질식이 손상 산소 공급 분만 또는 즉각적인 산후 기간에서의 결과이다. 분만 중 저산소 이벤트는 세계의 2.9 공장의 약 4 분의 1, 전 세계적으로 0,660,000 명이 사망 매년 계정2012 3 이온 신생아 사망. 2010 1150000 아기에서 출생 질식 4 다음 신생아 뇌를 개발 한 것으로 추정했다. HIE 임신 34 주 이후 태어난 유아에서 뇌 질환으로 정의는 선진국에서 1-3 / 1,000 출산 5 발생하고 8.5 / 1,000 출산까지 개발 도상국 4. 사망의 위험 10-60%이고, 생존자 30-100....

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프로토콜

본 프로토콜은 덴마크 동물 실험의 검사관에 의해 승인되었다. 모든 실험 동물은 절차 내내 마취시켰다. 이 프로토콜를 무단 복제하는 행위는 국가의 윤리와 동물 복지 가이드 라인에 따라 수행하고, 지역 윤리위원회의 승인을 받아야한다.

1. 동물

  1. 2,000g - 약 1,500 무게 덴마크어 랜드 레이스의 새끼 돼지 <24 시간 이전.

2. 마취 및 유지 보수 유체

  1. 세보 관리, 알코올 솜, 말초 정맥 카테터, 고무 밴드, 식염수와 주사기, 프로포폴 (5 ㎎ / ㎏)을위한 마스크, 펜타닐 (10 μg의 / ㎏), 및 프로 카인 벤질 페니실린 : 마취에 필요한 장비 (그림 1) 준비 (15,000 IU / ㎏).
  2. 호흡 마스크를 통해 1 ~ 2 %의 세보 플루 란을 전달하여 마취를 유도한다.
    1. 눈꺼풀 금단 REFL 대해 평가함으로써 마취 깊이를 평가예전 친구. 돼지 깊이 마취되는 경우 특정, 경피적 귀 정맥에 주변 정맥 카테터를 삽입합니다.
    2. 주변 정맥 카테터의 개통을 확인하려면, 멸균 0.9 % 식염수 1-2 mL로 카테터를 세척합니다. 프로포폴 (5 ㎎ / ㎏)과 펜타닐....

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결과

유도 모욕하는 동안 발생하는 뇌에​​ 저산소증 - 허혈의 효과는 aEEG 추적을 기록하여 설명되어 있습니다. 대표적인 aEEG 트레이스는도 6에 도시된다.

figure-results-1
그림 6. 대표 aEEG 추적. 때문에 저산소 - 허혈 낮은 진폭. 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.

저산소증 동안에 pH를 초과하는베이스, 및 락 테이트의 극대값은 심박수 및 혈압과 함께 기록된다. 임상 스코어링 신경 17.......

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토론

인해 복잡성 설명한 모델은 공인 시설에서 구현 될 수 있고, 동물 연구에서 경험. 지역 윤리위원회의 승인 전에 실험의 시작을 얻을 수 있어야하며, 최적의 동물 복지는 항상 확보해야합니다. 모델 실험 동물의 생존을 기반으로, 이는 무균 환경이 감염을 방지하기 침습적 동안 유지하는 것이 중요하다.

모든 마취제가 잠재적 인 신경 속성이있는 경우 마취의 선택은 가장 중요하다. 이전에 발행 된 모델 간의 결과 차이는 할로 탄 또는 프로포폴 (17, 19)로 사용되는 마취제의 차이에 부분적으로 기인되었을 수도 있습니다. 마취를 생략 할 수 없기 때문에 이것은 거의 문헌에 접촉되지 않은 점이며,이 모델에 적용될 수 소수의 증거가있다. 우리의 실용적인 접근 방식은 몇 differen로 사용하는 것입니다가능한 T 마취제, 즉 세보는 다음 프로포폴과 펜타닐이 지속적으로 주입되는에, 간단하게 사용됩니다. 연속 주입에 대한 지정된 범위 내에서 머물고하지 않지만 우리의 실험에서 .......

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공개 사항

저자가 공개하는 게 없다.

감사의 글

저자는 덴마크 오르후스 대학병원 커뮤니케이션학과의 존 크리스텐슨(John Kristensen)과 쇠렌 브라드 안데르센(Søren Braad Andersen)에게 촬영과 편집에 탁월한 도움을 준 것에 대해 감사의 뜻을 전한다. 동물 치료를 지원한 덴마크 오르후스 대학 병원 임상 의학 연구소의 동물 기술자 Diana Gyldenløve와 수의사 Birgitte Kousgaard. 이 연구는 룬드벡 재단(Lundbeck Foundation), 라에르달 급성 의학 재단(Laerdal Foundation for Acute Medicine), 중부 덴마크 지역 연구 재단(Central Denmark Region's Research Foundation), 아우구스티누스 재단(Augustinus Foundation), 아세(Aase) 및 에즈나르 다니엘센스(Ejnar Danielsens) 재단, 오르후스 대학병원 임상의학연구소(Institute of Clinical Medicine Aarhus University Hospital), 브뢰드렌 하르트만스 재단(Brødrene Hartmanns Foundation), 카렌 엘리스 옌센스(Karen Elise Jensens) 재단, Fonden til Lægevidenskabens Fremme, Marie Dorthea og Holger From의 지원을 받았다....

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재료

이 논문에 사용된 재료 목록
이름회사카탈로그 번호댓글
웜-터치-소아용 담요Covidien5030840
접착제 Apertrue DrapeBarrier915447
Utility Drape (sterile) 75x80 cmBarrier800530
NeoflonBD - Luer391350
LaryngoscopeMiller85-0045
Endotracheal tube 2.5 mm Covidien111-25
기관내관 3.0mm(커프 포함UnomedicalMM61110030
기관내관 3.5mm(커프 포함UnomedicalMM61110035
마취 기계GE Healthcare1009-9002-000
EEG - 전극/일회용 피하 바늘 전극CephalonACCE120550
ECG - 전극medtronic3010107-003
필립스용ECG 전극
동맥 혈액 샘플러 - 흡인기방사선계 의료 ApS956552
폴리 우레탄 배꼽 정맥 카테터 (5 Fr / Ch)Covidien8888160341
폴리 우레탄 배꼽 정맥 카테터 (3,5 Fr / ch)Covidien8888160333
봉합사 세트 (크기 3-0)Covidien8886 623341
BD 척추 바늘 0.7x38mmBD 바늘405254
가스 96 % 질소 / 4 % 산소공기 액체주문
NeuroMonitor (CFM) 시스템Natus Medical IncorporatedOBM70002
) ) MR ACCE120550 제작

참고문헌

  1. Chakkarapani, E., et al. Xenon enhances hypothermic neuroprotection in asphyxiated newborn pigs. Annals of. 68, 330-341 (2010).
  2. Robertson, N. J., et al. Melatonin augments hypothermic neuroprotection in a perinatal asphyxia model. <....

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