마우스 폐 삽관 법의 간단한 방법
2013년 3월 21일
본 논문은 폐 기능 측정 또는 쥐가 복구 나중에 시간에 공부를 할 수 있습니다 폐 기지에 대한 쥐를 intubating의 striaghforward하고 효율적인 방법을 설명합니다. 절차는 직접 기관을 비춰 저렴한 fiberoptic 광원을 포함한다.
이 절차의 전반적인 목표는 기계적 환기 또는 액체 설치를 허용하기 위해 마우스를 삽관하는 것입니다. 이것은 먼저 캐뉼러와 광원을 조립하여 수행됩니다. 두 번째 단계는 위쪽 앞니에 마우스를 수직으로 매달아 놓는 것입니다.
삽관을 위한 직선 경로를 허용하도록 머리와 몸을 조작한 후 성대를 통해 광섬유 도입기와 캐뉼라를 삽입합니다. 궁극적으로 광섬유가 제거되고 캐뉼라가 있는 마우스는 환기 또는 설치를 위해 앙와위 위치에 놓입니다. 자, 오늘 우리는 쥐의 폐를 삽관하는 간단한 절차를 시연할 것입니다.
시각화는 마우스의 위치가 캐뉼라 삽입 측면에서 중요한 단계인 경우가 많기 때문에 중요하므로 약간의 연습으로 약간의 연습이 필요합니다. 비교적 짧은 시간에 이 절차를 반복적으로 수행할 수 있는 사람은 누구나 가능해야 하며, 오늘날 이 절차를 시연하는 사람은 폐 의학과 및 의과 대학의 주니어 교수인 Dr.Sandy Doss입니다. 첫 번째 단계는 준비하는 것입니다.
성체 마우스용 캐뉼라를 준비하며, 길이가 1-1.5인치인 20게이지 IV 카테터가 사용됩니다. 다음으로, 가장자리를 매끄럽게 하기 위해 0.5mm 길이의 광케이블을 절단하여 광섬유 케이블을 준비합니다. 절단 후 섬유의 끝을 잡고 끝이 1000방 에머리 종이 조각에 닿도록 작은 원을 만듭니다.
다른 쪽 끝은 광원 개구부에 맞는 크기의 실리콘 고무 마개에 삽입됩니다. 먼저 18 게이지 바늘을 밀어 넣습니다. 그런 다음 바늘 구멍을 통해 광섬유를 삽입하고 바늘을 빼냅니다.
그런 다음 고무 마개를 150와트 할로겐 광원에 연결합니다. 그런 다음 짧은 실리콘 고무 튜브를 통해 광섬유 케이블을 삽입합니다. 광섬유 케이블을 조정할 수 있도록 하면서 튜브를 제자리에 고정합니다.
제자리에 고정되면 실리콘 튜브를 캐뉼라의 루어 끝에 꼭 맞게 삽입합니다. 광섬유 케이블의 위치를 조정하여 캐뉼러를 통해 확장되고 팁 앞에서 약 4mm 확장되도록 합니다. 모든 것이 준비되면 마취된 쥐를 위쪽 앞니로 동물을 조심스럽게 매달아 수직 지지대에 놓습니다.
단단히 고정되면 아주 부드럽게 혀를 빼내고 엄지와 검지로 잡습니다. 가운데 손가락을 목과 플라스틱 지지대 사이에 놓고 검지로 혀를 견인합니다. 손가락과 엄지손가락은 입을 벌리고 삽관 경로를 곧게 펴는 데 사용됩니다.
머리의 각도는 그림과 같이 목 뒤의 가운데 손가락으로 조정됩니다. 다음으로 성대를 시각화합니다. 탯줄이 보이지 않으면 가운뎃손가락을 지지대로 사용하여 혀를 부드럽게 더 세게 당깁니다.
시각화가 완료되면 광섬유 케이블을 광원 및 도입기로 사용하고 성대를 통해 밀어 넣습니다. 캐뉼라가 기관에 있다는 한 가지 징후는 캐뉼라가 처음 삽입될 때 마우스가 헐떡일 수 있다는 것입니다. 삽입되면 캐뉼라를 약 5mm 전진시킨 다음 캐뉼라를 움직이지 않도록 주의하고, 광섬유 케이블을 뽑고, 마우스를 눕히고, 테이프 조각으로 캐뉼라를 고정하고 모델링 점토 조각에 캐뉼라 허브를 지지합니다.
냉동실에 보관된 작은 치과 거울을 사용하여 캐뉼라가 식도가 아닌 기관에 있는지 확인할 수 있습니다. 카테터의 루어 허브 앞에 거울을 놓습니다. 카테터가 올바른 위치에 있으면 내쉬는 숨이 거울에 응결을 형성합니다.
삽관 절차가 폐에 제제를 에어로졸로 설치하는 경우에만 수행되는 경우 마우스가 누워 있는 동안 수행할 수 있습니다. 그러나 이 위치에서는 마우스가 수직 위치에 매달려 있는 동안 액체 설치가 더 효율적으로 수행된 다음 폐 기능을 측정하기 위해 캐뉼라를 즉시 제거합니다. 삽관된 마취된 마우스는 다음과 같이 기계식 인공호흡기에 연결됩니다.
인공호흡기에 대한 설정은 삽관을 시작하기 전에 수행해야 하므로 인공호흡이 지연되지 않습니다. 이 삽관된 마우스에 대한 환기 압력 및 부피에 대한 기록이 표시됩니다. 우리는 5주 동안 기도 저항의 재현 가능한 측정값을 얻을 수 있는 방법의 능력을 평가했습니다.
이 그래프의 데이터는 기준선 저항이 상대적으로 일정하게 유지되기 때문에 반복 측정의 영향이 없음을 보여줍니다. 매주 간격으로 연구한 4마리의 쥐 각각에서 마우스를 희생한 후 폐에 공기 덩어리를 주입하여 기관과 삽관 캐뉼라 사이의 밀봉이 견고한지 평가했습니다. 스트레스 후 매우 느린 누출이 있을 수 있지만 이완 회복, 압력 누출은 최소화된 것으로 보입니다.
이 절차를 시도하는 동안 실수로 캐뉼러를 뽑아내기 쉽기 때문에 지지 스탠드에서 마우스를 제거할 때 주의하는 것이 매우 중요합니다.
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개요
본 논문은 폐 기능 측정 또는 폐 내 제제 투여를 위해 생쥐를 기관 삽관하는 쉽고 효율적인 방법을 설명합니다. 이 절차는 기관을 직접 비추는 저렴한 광섬유 광원을 이용하여 생쥐가 회복된 후 추후에 연구될 수 있도록 합니다.
주요 연구 구성 요소
과학 분야
- 신경과학
- 생물학
배경
- 기관 삽관은 연구 과정에서 기계적 환기나 액체 주입을 위해 필수적입니다.
- 이 절차를 성공적으로 수행하기 위해서는 특정 장비가 필요합니다.
- 효과적인 기관 삽관을 위해서는 마우스의 적절한 자세 유지가 매우 중요합니다.
- 절차 후 마우스를 회복시키면 추후 연구가 가능합니다.
연구 목적
- 마우스 기관 삽관을 위한 신뢰할 수 있는 방법을 개발한다.
- 폐 기능 측정을 용이하게 한다.
- 실험 목적의 액체 주입이 가능하도록 한다.
사용된 방법
- 캐뉼라와 광원 조립하기.
- 마우스의 상악 절치를 이용하여 수직으로 매달기.
- 직선적인 삽관 경로를 위해 마우스의 머리와 몸을 조절하기.
- 성대를 통해 광섬유 도입기와 캐뉼라 삽입하기.
주요 결과
- 이 절차를 통해 마우스의 삽관을 성공적으로 수행할 수 있습니다.
- 마우스가 회복되어 추후 연구가 가능하므로, 이 방법의 효율성을 입증합니다.
- 광섬유 광원을 사용하면 삽관 중 가시성을 높일 수 있습니다.
- 삽관 후 기계적 환기 또는 액체 주입이 가능합니다.
결론
- 이 방법은 마우스 기관 삽관을 위한 간단하고 효과적인 접근 방식을 제공합니다.
- 이는 폐 연구의 다양한 실험 절차를 지원합니다.
- 이 기술은 비용 효율적이며 연구자들이 쉽게 접근할 수 있습니다.
자주 묻는 질문
산업적 관련성 요약
마우스 폐 기관 삽관은 각 개체를 대조군으로 활용함으로써 동물 수를 줄이고 통계적 검정력을 높여 종단적 폐 연구를 가능하게 합니다. 이 방법은 시간에 따른 반복적인 기능 평가를 가능하게 하여, 호흡기 질환 모델에서 표적 검증 및 기전적 리스크 감소를 지원합니다. 섬유광학 보조 기술은 기술적 장벽을 낮추어 더 많은 연구실에서 종단적 설계를 적용할 수 있도록 합니다.
바이오 제약 R&D의 전략적 응용
초기 발견 및 표적 검증
- 과학적 가치: 개별 마우스의 반복적인 폐 기능 측정을 통해 치료 가설의 검증을 가능하게 합니다.
- 운영적 가치: 종단적 설계를 사용하여 동물 간의 변동성을 줄임으로써 시간 경과에 따른 데이터 일관성을 향상시킵니다.
- 예측적 가치: 수주에 걸쳐 재현 가능한 기도 저항 측정값을 제공함으로써 포트폴리오 우선순위 선정을 지원합니다.
스크리닝 및 분석법 개발
- 분석 준비도: 폐 기계학적 특성에 미치는 화합물의 효과를 평가하기 위한 표준화되고 재현 가능한 시스템을 구축합니다.
- 정량적 결과: 약력학적 판독값으로서 기도 저항 및 환기 파라미터의 측정을 가능하게 합니다.
- 확장성: 낮은 비용과 최소한의 교육 요구 사항을 통해 발견 연구 팀 전반에 걸친 광범위한 도입을 지원합니다.
중개 및 전임상 연구
- 질병 관련성: 해부학적으로 관련 있는 마우스 모델에서 폐 치료제의 전임상 평가를 용이하게 합니다.
- 기전적 위험 감소: 연속적인 폐 기능 검사를 통해 표적 결합 및 경로 조절을 평가할 수 있습니다.
- 중개적 연속성: 일관된 표현형 분석을 가능하게 하여 발견 단계에서 전임상 검증까지의 진행을 지원합니다.
파이프라인 및 워크플로우 통합
이 방법은 초기 타겟 검증부터 전임상 효능 시험에 이르는 발견 연속체 내에 적합하며, 특히 장기적인 폐 기능이 핵심 바이오마커인 호흡기 적응증에 유용합니다.
- 발견 생물학(Discovery Biology): 표적 경로의 관여 여부를 명확히 하기 위해 반복적인 생리학적 측정을 가능하게 함으로써 가설 검증을 지원합니다.
- 스크리닝(Screening): 화합물 평가를 위해 정량적 출력이 가능한 분석 준비 완료된 생물학적 시스템을 제공합니다.
- 분석(Analytics): 실험 조건들을 비교하기 위해 기도 저항 및 환기에 대한 종단적 데이터를 생성합니다.
- 중개 연구(Translational Research): 일관된 표현형 분석을 통해 초기 기전 발견과 전임상 검증을 연결합니다.
- 기업 내 재사용(Enterprise Reuse): 여러 폐 연구 프로젝트 전반에 적용 가능한 재사용 가능한 기관 삽관 플랫폼을 구축합니다.
운영 및 기업 영향
- 과학적 가치: 동물 내 대조군 설정을 통해 생물학적 변동성을 줄임으로써 예측 신뢰도를 높입니다.
- 운영적 가치: 광섬유 가이드 삽관 기술을 통해 재현성과 표준화를 강화합니다.
- 전략적 가치: 동물 사용량을 줄이고 개체당 통계적 검정력을 높여 자본 효율성을 개선합니다.
- 포트폴리오 영향: 반복적인 기능적 판독 결과를 바탕으로 위험 조정된 진전 결정을 가능하게 합니다.
구현 시 고려 사항
- 기초적인 미세수술 교육과 마우스 핸들링 숙련도가 필요합니다.
- 광섬유 광원, 캐뉼라, 인공호흡기 및 기본적인 마취 설정이 필요합니다.
- 술자 간의 기관 삽관 깊이와 캐뉼라 고정 방식의 표준화가 요구됩니다.
- 반복 사용 시 발생할 수 있는 기관 자극이나 밀봉 저하 가능성을 고려해야 합니다.
- 캐뉼라 유지 기간에 따라 비생존 또는 회복 프로토콜로 제한됩니다.
