Name: 마우스의 기관 내 삽관를 통해 직접 후두경 (동영상) | JoVE Journal
Uploaded: 2014-04-05T14:00:00.000+00:00
Duration: 6 min 58 s
Description: 배우세요 마우스 후두경을 이용한 기관 내 삽관법으로 무손상이고 반복 가능한 호흡기 실험 기법을 익히세요. 이 방법은 기관절개술보다 덜 침습적이며 만성 연구에 적합합니다.

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베테랑 담당 부서에서 메리트 그랜트와 건강의 국립 연구소의 NHLBI에서 T32-HL098062 그랜트는이 작업을 지원했다. 우리는 기꺼이 랜돌프 H. Hasting, MD, 박사의 조언을 인정하고자하는 그리고 조언과 VA 샌디에고 헬스 케어 시스템의 수의학 단위의 지원.

1. 동물 준비 <ol><li> (작은 마우스는 전문가에 의해 삽관 할 수있다) 8 주 이내에 세 이상 20g 생쥐를 얻습니다. </li><li> 마취 <ol><li> 복강 preanesthetic으로 케타민과 자일 라진 20 ㎎ / ㎏, 각, 생쥐를 주입한다. (이 용량은 완전히 마우스를 마취하기에 충분하지만, 기계 환기에 삽관 후 안전한 전송을 용이하게한다.) 그러나, 투여 량의 조정 기관의 수의사와 협의하여 마취 반응에 따라 필요할 수 있습니다.) </li><li> 90 ~ 120 초 동안 유도 챔버에서 3.5 % 이소 플루 란 / 산소와 마우스에서 마취를 유도한다. </li><li> 주의 깊게 호흡을 관찰합니다. 그것은 이하 45 이상 BPM에 점진적으로 둔화 될 전망. </li></ol></li></ol> 2. 삽관을위한 준비 <ol><li> 유도 챔버에서 마우스를 제거하고 단단하게 목덜미. </li><li> 신사에 쿠션 미세 집게를 사용하여LY 입에서 혀를 확장합니다. </li><li> 두 손가락 사이에 혀를 잡고 부드러운 힘을 주면 혀의 확장을 유지한다. </li><li> 상하 운동과 이경의 검경에 마우스를 위로 당기십시오. </li><li> 단단히 scruffing 동안 이경의 눈을 통해보고 혀와 목덜미에 부드럽게 마우스를 올려. </li><li> 성대 살펴보십시오. 그들은이 시간에 쉽게 볼 수 있어야합니다. laryngis의 aditus (후두 구멍의 구조)는 상대적으로 흰색을 찾아야한다. 각각의 호흡과 코드의 움직임이 있어야합니다. 코드가 이동하지 않거나 불완전하게 시각화하는 경우, 약간 동물을 회전하고 부드럽게 목을 hyperextend. </li><li> 지배적 인 손으로 연필처럼, 카테터의 끝을 관통 PE10 튜브의 1cm 길이로, 카테터에 20 G, 1을 누른 상태에서 검경의 측면에 삽입합니다. PE 튜브는 탐침이나 소식 자 역할을합니다. </li><li> PE10의 TUBI 직접NG 성대를 통해 (탐침)와 허브까지 PE 튜브에 20 G 카테터 (기관 내 튜브를) 진행은 아래 앞니의 수준에 있습니다. 빨리이 탐침을 제거합니다. </li><li> 조심스럽게 검경 떨어져 동물을 가지고 실험을하는 동안 전신 마취를 유지하기 위해 연속 2 % 이소 플루 란 (isoflurane)와 인공 호흡기에 동물을 배치하여 튜브의 위치를​​ 확인합니다. 삽관을 확인하는 PEEP 트랩을 통과 만료 된 공기 (기포)를 시각화. 식도 삽관 몇 거품이 발생할 수 있지만, 그와 같은 발음 또는 기관 내 삽관과 같은 일치하지 않을 수 있습니다. 또한, 음의 굴절을위한기도 압력 추적 (그림 1)을 관찰한다. 이 튜브의 적절한 배치를 확인합니다. 대안 적으로, IV 튜빙에 소량의 물을 배치하고는 ET 튜브에 연결한다. 호흡 2 마우스와의 움직임을 확인. 식도 삽관, P의 경우ressure 추적은 상당히 높은 압력과 부정적인 편향을 발표 할 예정이다. 기말 CO 2가 도움이 될 것입니다 있지만, 기술적으로이 작은 갯벌 볼륨 (~ 200 μL)이 매우 비쌀 할 수있는 장비 주어 매우 어려울 것입니다. 설명하는 간단한 기술은 완전히 충분하고 훨씬 저렴합니다. 이소 플루 란 마취를 사용할 수없는 경우, 모든 절차가 일반적인 마취 자일 라진 20 ㎎ / kg과 함께 케타민 80-120 ㎎ / kg을 사용하여 수행 될 수있다. </li></ol> 3. 대체 기술 : 직접 후두경 이경 기술로는 주로 폐에 연구 물질의 직접 떨어 뜨림에, 다른 목적을 위해 쉬움 사용됩니다. <ol><li> 유도 챔버에서 90 ~ 120 초 동안 3.5 %에서이 절차에 혼자 이소 플루 란과 동물의 마취를 유도한다. </li><li> 단단히 두개골의 기지에서 동물의 목덜미에 부드럽게 혀를 연장미세 집게로. </li><li> 동물이 더 뽑아 할 수 없을 때까지 부드럽게 혀를 잡고 똑바로 검경에 수정되지 않은 동물을 잡아 당깁니다. </li><li> 성대는 단독으로이 기술에 의해 가장 자주 시각화하지만, 동물 및 전체보기로 그들을 가져 하이퍼 확장 목을 회전 할 수 있습니다. </li><li> 성문에 instillate를 포함하는 겔로드 피펫을 사전 유체를 주입. 검경은 하인두와 씰을 만들고 있기 때문에 마우스가 코드를 통해 이동하지 않는 잔여 액체를 대기음됩니다. 이것은 쉽게 rhonchorous 의해 확인이 호흡 할 때 유체가 폐에 완전히 분산 될 때까지 마우스를 지금 만드는 소리. </li><li> 대안 적으로, 액체 뒤에서 공기 러스와 유체의 50 μl를 함유하는 0.5 ㎖ 주사기에 PE10 튜브를 연결한다. 0.5 cm의 성대를 통해주의 깊게 PE 튜브를 사전 천천히기도에 내용을 방출. 그러나, 하부기도에 가끔 외상은 U 발생샘플을 더 잘 전달하지 않고이 기술을 노래. </li></ol>

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</ol>

저자는 더 경쟁 재정적 이익이 없다는 것을 선언합니다.

이 보고서에서 우리는 비 외상성과 같은 동물에서 반복적으로 사용할 수있는 마우스를 삽관하는 간단하고 신뢰할 수있는 기술을 설명합니다. 이 기술은 겸손한 합계 구입하실 수 있습니다 간단한 실험실이나 의료 장비를 수행 할 수 있습니다. 원래 스팅 및 동료 (4)에 의해보고 된 직접적인 후두경의 기술은, 다양한 용도로도 이용 될 수 있지만 주로 정확하게 하부 호흡기에 시험 물질을 전달하는. 때문에 우리는 반복 측정에 대한 편의성, 속도, 단순성, 신뢰성, 낮은 비용, 잠재적 인 날짜에 다른 연구자에 의해보고 된 우수한이 기술을 발견했다. 마우스를 삽관하는 기술은 새로운 것이 아니다. 초기 보고서 중 하나는, 기관의 사용 transillumination 24 G 카테터 5 경구 삽관 하였다. 그러나,이 연구 및 기타 6,7 TEC를 복제 할 수있는 충분한 정보를 제공하지 않았다우리의 실험실에서 hnique. 최근에 다른 수사...

실험실 마우스 생물학 한테 진찰 Pathobiology의 주요 포유류의 모델로 거의 모든 종을 대신하게했다. 실험실 마우스는 명확하고 광범위하게 인간의 질병의 모델로서 가치가있을 것으로 나타났다 인간 생물학 및 질병에 대한 우리의 이해의 발전에 귀중한 입증 된 가장 작은 포유류의 종입니다. 짧은 임신 기간의 시간과 실질적으로 낮은 비용으로는 생물 의학 연구에서 일반적인 도구로 널 (null)과 형질 전환 마우스의 개발과 연구를 허용했다. 그러나, 평균 실험실 마우스 (20 ~ 25 g)을의 크기는 결과적으로 연구자에 큰 포유 동물 종을 연구, 생리 학적 또는 외과 적 기반 연구에 자신의 연구를 제한하고있다. 이 연구에 마우스를 사용하는 장애는 깊은 마취 생리적 측정 또는 광범위한 수술을 허용하는 삽관 기술로 발생하는 어려움이다. 기관 절개 1 TE 표준으로 사용되었다필요하기 때문에이 기술과 겸손 기술을 수행하는보다 쉽게​​ 대신 삽관의 chnique. 그러나, 기관 절개술은 만성 또는 복구 수술 연구에 도움이되지 않습니다; 따라서, 급성 실험에 한한다. 기관 절개술은 또한 염증이나 민감한 생리적 반사 신경이 중요 한 연구에서 교란 변수가 될 수 있습니다. 우리 연구실은 다른 연구자에 의해 설명 된 기술의 대부분을 시도하고 여러 가지 이유로 그 불충분 함을 발견했습니다. 기관 절개도이다 외상성 출혈 및기도 염증을 유도한다. 훨씬 더 문제가 그것에서 실질적으로 반복 될 수 있다는 것이다. 장비 겸손한 투자를 필요로하는 많은 상대적으로 비 침습적 기술은 충분히 신뢰할 수 없습니다. 다른 기술은 장비가 특정 응용 프로그램에서 작동하는지 몰라도 정당화하기 어려운 고가의 장비를 필요로합니다. 따라서, 우리는 더 이상 t을 요구하지 않는 비 외상성 기술을 개발하기 위해 노력한 특수 장비의 소극적인 투자는 빠르게 달성 될 수 있고, 안정적으로, 만성 모델에서 반복 될 수 있고, 많은 수의 동물에서 사용될 수있다. 여기에서 우리는 이러한 기술을보고합니다.

<table><tbody><tr><td>운영 이경 헤드</td><td>Welch Allyn</td><td>21700</td><td>$188.98</td></tr><tr><td>이경 핸들</td><td>Welch Allyn</td><td>71000</td><td>$112.20</td></tr><tr><td>재사용 가능한 검경</td><td>Welch Allyn</td><td>22002</td><td>$3.98</td></tr><tr><td>미세 집게</td><td>Miltex</td><td>18-779</td><td>$107.18</td></tr><tr><td>검이경</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>을 고정하는 작은 클램프 스탠드Isoflurane 기화기(진공 폐가스 처리 기능이 있는 다중 회로)</td><td>Summit Medical</td><td></td><td>$3,000</td></tr><tr><td>Flexivent(동물 인공호흡기)</td><td>SCIREQ</td><td></td><td>$35,000</td></tr><tr><td>정맥 카테터(20G, 1인치)</td><td>BD</td><td>381233</td><td>$9.62</td></tr><tr><td>폴리에틸렌 튜브(PE10)(0.011인치 I.D., 0.024인치 OD) 100피트</td><td>Intramedic, Clay-Adams</td><td>427401</td><td>$115.70</td></tr><tr><td>케타민 100mg/ml(10 ml 병)</td><td>버틀러</td><td>23061</td><td>$10.00</td></tr><tr><td>자일라진 (100ml 병)</td><td>Vedco</td><td>24105</td><td>$20.00</td></tr><tr><td>이소플루란 (250ml 병)</td><td></td><td></td><td>$15.00</td></tr><tr><td>베쿠로늄 브로마이드 10 mg/10 ml</td><td>화이자</td><td>NDC 0069-0094-01</td><td>$15.00</td></tr></tbody></table>

마우스의 기관 내 삽관<em&gt;를 통해</em이경 사용&gt; 직접 후두경

Endotracheal Intubation in Mice via Direct Laryngoscopy Using an Otoscope

마우스는 야생형 및 유전자 변형 모두는 현재 생물 의학 연구의 주요 포유류의 모델입니다. 삽관 및 기계적 환기 깊은 마취 또는 폐 기능의 측정에 따라 수술을 필요로 전체 동물 실험을 위해 필요합니다. 기관 절개술은 기계 환기를 허용하는이 마우스에서기도 삽관을위한 표준이다. Orotracheal 삽관 때문에 상당한 기술적 어려움이나 고도의 전문과 고가의 장비에 대한 요구 사항의보고되었지만 성공적으로 많은 연구에 사용되지 않았습니다. 여기서 우리는 2.0 mm 검경 장착 이경을 사용하여 기관 내 튜브로 20 G 정맥 카테터를 사용하여 직접 후두경의 기술을보고합니다. 우리는 삽관과 생쥐의 폐 기능의 정확한 평가를 수행하기 위해 광범위하고 안정적​​으로이 기술을 사용하고 있습니다. 이 기술은 경험이 풍부한 손에 본질적으로 동물 손실, 안전 입증했다. 또한,이 기술만성 모델 마우스의 반복 된 연구에 사용할 수 있습니다.

위의 기술을 가진 삽관 법은 안정적이고 빠르다. 기관 내 튜브의 적절한 배치는 쉽게의 침수 호기 사지에서 배출 가스 버블 링을 관찰에 의해 확인 된 인공 호흡기 회로 (일반적으로 PEEP 트랩에서) (그림 1)를 추적기도 압력에 부정적인 편향의. 기도 압력 추적에 부정적인 편향은 가장 신뢰할 수 있습니다. 기타 호기 인공 호흡기 회로 (2)에 연결 정맥 튜브의 작은 액체 방울의 움직임을 사용했습니다. 우리는이 기술을 광범위 사용하지 않지만, 그것은 튜브의 위치를​​ 확인하기에 충분해야한다. 경험이 연산자는 첫 번째 패스에이 방법에게 시간의 약 90 %를 사용하여 마우스를 삽관 할 수 있습니다. 관은 즉시 제거하고, 실패하는 사람들을 위해, 동물은 이소 플루 란 마취 reinduced 및 배치가 다시 시도됩니다. 동물은 ESO의 경우 인공 호흡기 회로에 접속두면어떠한 간섭도없는 경우 phageal 삽관, 위장 서서히 insufflate 높은 피크기도 압력, 저산소 혈증, 및 궁극...

우리는 2.0 mm 검경과 이경을 사용하여 직접 후두경을 통해 마우스에서 기관 내 삽관을위한 간단하고 신뢰할 수있는, 그리고 상대적으로 저렴한 방법을 개발했습니다. 이 기술은 atraumatic이고 만성 실험에서 반복 측정에 사용될 수있다. 우리는 우수한 기관 절개 또는 이전에 비수술 적 방법을보고 찾을 수 있습니다.

Mice, both wildtype and transgenic, are the principal mammalian model in biomedical research currently. Intubation and mechanical ventilation are ...

이 절차의 전반적인 목적은 마우스의 구강 내에 안정적으로 기관내관을 삽입하는 것입니다. 이를 위해 먼저 마취된 동물을 적절한 방향으로 조심스럽게 배치합니다. 그 다음 이경 스펙큘럼(otoscope speculum)을 통해 성대를 시각화하고, 스타일렛(stylet)을 사용하여 기관내관을 목구멍 안으로 삽입합니다.다음으로, 기관 삽관된 마우스를 인공호흡기에 연결하여 튜브가 적절하게 배치되었는지 확인합니다. 또는 이경(otoscope)을 사용하여 폐에 테스트 물질을 투여할 수도 있습니다. 결과적으로 폐의 정확한 압력-부피 관계를 측정할 수 있습니다.기관 절개술과 같은 기존 방법과 비교했을 때 이 기술의 주요 장점은 속도가 빠르고, 출혈이 없으며, 외상을 일으키지 않고 반복 가능하다는 점입니다. 삽관 단계는 습득하기 어렵고, 해부학적 구조와 삽관 메커니즘을 동시에 시각화하지 않고는 서면 지침만으로는 의미가 거의 없기 때문에 이 기술에 대한 시각적 시연이 매우 중요합니다. 검이경을 이용한 기관 내 삽관을 수행하려면, 먼저 마취된 8주령 마우스를 스크러핑(scruff)한 다음, 쿠션이 있는 미세 핀셋을 사용하여 입에서 혀를 부드럽게 잡아당겨 확장시킵니다.포셉으로 혀를 잡고 가볍게 힘을 가해 신장 상태를 유지한 다음, 수직 방향으로 움직여 마우스를 이경의 스펙큘럼 위로 끌어올립니다. 동물을 계속해서 단단히 스크러핑(scruffing)하면서 이경의 접안렌즈를 통해 관찰하고, 혀와 스크러핑 부위를 이용해 마우스를 이경 스펙큘럼의 전체 길이에 걸치도록 조심스럽게 당깁니다. 후두 개구부의 구조와 함께 호흡할 때마다 움직이며 쉽게 관찰될 성대를 주의 깊게 찾습니다.후두 ATU는 상대적으로 하얗게 보여야 합니다. 성대가 움직이지 않거나 시야 확보가 잘 되지 않는 경우, 동물을 약간 회전시키고 목을 부드럽게 과신전시킵니다. 그런 다음 주로 사용하는 손으로, 팁을 통해 1 cm 길이의 PE 10 튜브가 연장된 20 gauge, 1인치 카테터를 연필처럼 잡습니다.그런 다음 카테터를 질경 측면에 삽입합니다. PE 10 튜브를 성대 쪽으로 향하게 한 뒤, 허브가 하악 절치 높이에 올 때까지 튜브를 따라 카테터를 진입시킵니다. 그 후 튜브를 빠르게 제거합니다.다음으로, 동물을 질경에서 기계식 인공호흡기로 조심스럽게 옮기고, peep trap을 통해 배출되는 공기 방울을 시각적으로 확인하여 튜브의 위치를 검증합니다. 기도 압력 추적 곡선에서 음의 편차가 나타나는지 관찰하여 튜브가 제대로 삽입되었는지 확인합니다. 식도 삽관이 된 경우에는 압력 추적 곡선에서 압력이 현저히 높게 나타나며 음의 편차가 관찰되지 않습니다.또는, IV 튜브 조각에 소량의 물을 넣고 이를 기관 삽관 튜브에 연결한 뒤, 호흡에 따라 마우스로부터 공기의 이동이 있는지 확인합니다. 검이경 방법을 활용하는 또 다른 방법은 마우스에 시험 물질을 투여하는 것입니다. 질경을 사용하여 젤 로딩 피펫을 성대까지 삽입하고, 관심 치료제를 최대 50 µL까지 점적 투여합니다.마우스는 ous를 통해 확인된 코드(cords)를 통해 액체를 흡입하게 됩니다. 액체가 폐 전체에 완전히 퍼질 때까지 호흡음이 들립니다. 처치를 마친 후 피펫을 조심스럽게 제거하고 마우스를 가열 패드 위에 놓습니다.또는 동물을 온도 조절이 가능한 가온 테이블 위의 케이지 안에 넣으십시오. 동물이 완전히 회복되면 다시 케이지로 옮깁니다. 이경을 통한 기관 삽관은 신뢰할 수 있으며 신속합니다.이 대표적인 기도압 추적 그래프에서 파란색 선은 기도압을 나타내며, 빨간색 선은 삽관 직후 마우스의 일회 호흡량 추적을 나타냅니다. 압력 곡선의 음의 방향으로 향하는 하향 편향은 자발적인 호흡 노력과 기관 내 튜브의 적절한 배치로 인해 마우스의 흉강 내에 음압이 생성되었음을 나타냅니다. 이 대표적인 압력-부피 곡선을 위해, 마우스는 앞서 시연한 바와 같이 20게이지 정맥 카테터로 삽관되었으며, 판토늄(pantonium)으로 마비시킨 후 기계적 환기를 실시하였습니다.곡선은 카테터가 30 cm H₂O의 수압까지 누수가 발생하지 않음을 보여주며, 따라서 생쥐의 압력-부피 관계를 정확하게 측정하는 데 사용할 수 있음을 나타냅니다. 이 그림에서는 대표적인 용량-반응 곡선이 제시되어 있습니다. 본 실험에서 대조군 동물은 25 mg/mL까지의 methylcholine에 대해 최소한의 반응을 보인 반면, albumin으로 면역화 및 유발된 생쥐는 처리제에 대해 과민반응을 나타냈습니다.측정은 방금 시연한 것과 같이 20 gauge 카테터로 삽관한 마우스에서 수행되었으며, 직접 후두경 검사를 통해 기관 절개술을 시행한 마우스에서 측정된 결과와 구별되지 않았습니다. 폐로의 정량적 전달은 더 신뢰할 수 있고 더 균일합니다. 예를 들어, 이 이미지에서 보여주는 것처럼, 직접 주입 기술을 사용하여 알레르기성 염증 모델의 하기도에 항원을 정확하게 전달할 수 있습니다.이 영상을 시청한 후, 귀경(otoscope)을 사용하여 마우스에서 직접 후두경 삽관을 수행하는 방법에 대해 충분히 이해하게 될 것입니다.

endotracheal-intubation-mice-via-direct-laryngoscopy-using-an

Research

연구

JoVE Journal

Medicine

의학

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마우스의 기관 내 삽관

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