Name: 쥐의 심부 저체온 순환 정지 확립 (동영상) | JoVE Journal
Uploaded: 2022-12-16T12:30:00.000+00:00
Duration: 8 min 39 s
Description: 학습하세요 쥐에서 심부 저체온 순환 정지(DHCA)를 확립하는 방법을 통해 심혈관 생리학 및 신경과학 연구를 수행하는 기법입니다. 이 프로토콜은 저체온증의 생리학적 반응과 허혈-재관류 손상 연구에 활용됩니다.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

저자는 실험 중에 비디오 데이터를 수집하는 데 도움을 준 Liang Zhang에게 감사를 표합니다. 이 연구는 중국 국립 자연 과학 재단 (보조금 번호 : 82070479)과 중앙 대학 기초 연구 기금 (보조금 번호 : 3332022128)의 지원을 받았습니다.

이 프로토콜은 기관 검토를 거쳐 중국 의학원 후와이 병원 기관 동물 관리 및 사용 위원회(FW-2021-0005)의 승인을 받았습니다. 모든 실험 절차는 국립 보건원에서 발행 한 실험실 동물의 관리 및 사용 가이드에 따라 수행되었습니다.
참고 : 수컷 Sprague-Dawley 쥐 (체중 : 500-600g, 연령 : 12-14 주)는 음식과 물에 자유롭게 접근 할 수있는 표준 실험실 조건에서 보관되었습니다. 래트를 무작위로 2개의 그룹 (n=6, 각 그룹): DHCA 그룹 및 정상 온도 CPB 그룹 (NtCPB 그룹)으로 할당하였다.
1. 준비 작업
<ol><li>실험 전에 수술 도구 (집게, 가위, 마이크로 집게, 전기 응고기, 면도기 등)를 소독하십시오 (그림 1).</li>
	<li>2-0 실크, 16G 캐뉼라(기관 내 카테터), 22G 캐뉼라, 수제 16G 캐뉼라(다중 오리피스 정맥 카테터), 주사 주사기, 거즈 및 테이프를 포함한 소모품의 가용성을 확인하십시오. 알림: 수제 16G 캐뉼러의 경우 메스를 사용하여 캐뉼라 끝에서 직경 2mm의 구멍 2 개 또는 3 개를 자르면 정맥 배수를 더 매끄럽게 만드는 데 도움이됩니다.</li>
	<li>세보 플루 란, 2 % 리도카인, 식염수, 헤파린 (5 IU / mL, 250 IU / mL), 에피네프린 (40 μg / mL), 노르 에피네프린 (20 μg / mL), 히드 록시 에틸 전분 및 중탄산염의 가용성을 보장합니다.</li>
	<li>DHCA 회로에 저장소(Murphy의 스포이드로 수정됨), 롤러 펌프, 열교환기, 멤브레인 산소 공급기, 연결 튜브 및 물 탱크가 포함되어 있는지 확인합니다(그림 2). 회로를 연결하고 하이드록시에틸 전분 12mL와 헤파린 나트륨(250IU) 1mL 및 식염수 1mL를 혼합합니다. 롤러 펌프가 부드럽게 회전(10-40mL/분)하여 프라이밍 용액 14mL로 회로를 프라이밍합니다. 알림: 저장소는 Murphy의 스포이드로 수혈 장치에서 재성형됩니다. 점 적기의 정맥 유입 부분은 10-15cm로 유지되고 정맥 출구 부분은 10cm로 유지됩니다.</li>
</ol>2. 마취와 캐뉼레이션
<ol><li>쥐를 2%-3% 세보플루란으로 마취한 다음 쥐가 의식을 잃은 후 결막 반사 및 근육 이완이 없는지 테스트합니다. 참고: 결막 반사는 각막을 만질 때마다 눈꺼풀이 즉시 닫히는 것을 말합니다. 면봉을 사용하여 각막을 약간 만지십시오. 마취 깊이가 충분하면 눈꺼풀이 닫히지 않습니다.</li>
	<li>결막 반사가 사라지고 근육 저항이 관찰되지 않은 후 16G 캐뉼러로 기관 내 삽관을 수행하십시오. 튜브를 인공 호흡기에 연결하고 인공 호흡기의 버튼을 클릭하여 매개 변수를 설정합니다 (일회 호흡량 : 1.0-1.2 mL / 100g, 심박수 : 분당 80 회 [bpm], I : E = 1 : 1, 흡기 산소 분율 : 60 %).</li>
	<li>쥐 밑에 전기 난방 담요를 놓고 쥐를 테이프로 고정하십시오. 건조를 방지하기 위해 눈에 안과 용 연고를 바르십시오. 면도기로 왼쪽 사타구니 부위, 오른쪽 자궁 경부 및 꼬리의 머리카락을 면도하십시오. 그런 다음 요오드와 알코올로 피부를 세 번 소독하십시오.</li>
	<li>다음 단계로 넘어 가기 전에 마취 깊이를 확인하십시오. 호흡 속도가 인공 호흡기 (80bpm)에 의해 설정된 것보다 높거나 근육 강직이있는 경우 세보 플루 란의 출력 농도를 높이십시오. 알림: 마취 깊이가 적절하면 호흡 리듬이 인공 호흡기와 동기화되어야하며 근육은 긴장없이 완전히 이완되어야합니다. 쥐가 시술 전반에 걸쳐 의식 회복을 경험하지 않는지 확인하기 위해 30 분마다 마취 깊이를 확인하십시오.</li>
	<li>메스를 사용하여 왼쪽 사타구니 부위 (약 1cm)의 피부를 자르고 근육과 조직을 부드럽게 해부하여 왼쪽 대퇴 정맥과 동맥을 노출시킵니다. 동맥을 조심스럽게 분리하십시오.</li>
	<li>22G 정맥 카테터를 왼쪽 대퇴 동맥에 캐뉼러합니다. 동맥과 카테터를 2-0 실크 (캐뉼러 영역)로 결찰하십시오. 식염수 함유 헤파린 (5 UI / mL)을 사용하여 응고를 피하기 위해 캐뉼러를 세척하십시오. 카테터를 압력 센서와 연결하여 혈압을 모니터링합니다.</li>
	<li>꼬리의 피부 (약 1.5cm)를 자른 다음 메스를 사용하여 꼬리 동맥의 표면 근막을 잘라 수술 분야의 중간에있는 꼬리 동맥을 노출시킵니다.</li>
	<li>22G 정맥 카테터로 꼬리 동맥을 캐뉼러하십시오. 동맥과 카테터를 2-0 실크 (캐뉼러 영역)로 결찰하십시오. 식염수 함유 헤파린(5UI/mL)을 사용하여 응고를 방지하기 위해 카테터를 세척합니다. 참고: 정맥 카테터를 캐뉼레이션할 때 왼손은 집게로 동맥/정맥을 잡고 오른손은 카테터 내부의 바늘로 동맥/정맥을 관통한 다음 캐뉼러를 동맥에 넣습니다.</li>
	<li>오른쪽 경정맥 (약 2cm)의 피부를 자른 다음 근육과 조직을 분리하여 정맥을 노출시킵니다. 수제 다중 구멍 정맥 카테터 16G을 오른쪽 외부 경정맥에 삽입하고 오른쪽 하대 정맥 또는 우심방에 조심스럽게 넣습니다. 참고: 왼쪽 대퇴 정맥과 동맥은 왼쪽 사타구니 부위의 표면 아래에 있습니다. 정맥은 동맥보다 두껍고 동맥의 혈액 색은 밝은 빨간색입니다. 오른쪽 경정맥은 오른쪽 자궁 경부의 중간에 있습니다. 피부를 자르고 근육을 분리하면 정맥을 볼 수 있습니다 (약 0.3-0.4cm 너비). 카테터의 끝이 우심방에 닿으면 혈압의 파동이 변동합니다. 그런 다음 카테터를 약간 뒤로 당긴 후 카테터의 끝이 상대 정맥에 있습니다.</li>
	<li>오른쪽 외부 정맥 을 통해 헤파린 나트륨 (500 IU / kg)을 투여하십시오. 오염을 피하기 위해 각 통조림 부위를 축축한 거즈로 덮으십시오. 참고: 수술대 아래에 상자를 놓아 약 40cm 높이십시오.</li>
</ol>3. DHCA 개시
<ol><li>먼저 DHCA 회로를 꼬리 동맥의 카테터와 연결하고 펌프 유속을 1-2mL/min으로 유지합니다. 그런 다음 저장소를 오른쪽 외부 경정맥의 카테터와 연결하십시오. 저수지에 항상 약 1cm의 혈중 농도가 있는지 확인하십시오.</li>
	<li>물 탱크를 켜고 먼저 수온을 37 ° C로 설정하십시오.</li>
	<li>혈압이 안정되면 펌프 흐름을 최대 80-100mL/kg/min까지 부드럽게 증가시켜 혈액을 펌핑합니다.</li>
</ol>4. 냉각
<ol><li>실내 온도를 약 20 ° C로 설정하십시오. 일회용 장갑에 얼음 조각을 넣은 다음 쥐의 머리와 옆구리에 놓습니다. 쥐의 직장 온도에 따라 탱크의 온도를 실시간으로 조절하십시오.</li>
	<li>왼쪽 대퇴 동맥에서 0.1mL의 혈액을 채취하여 혈액 가스 분석을 위해 혈액 가스 기계에 놓습니다. 혈액 가스 분석 결과에 따라 인공 호흡기의 관련 매개 변수를 적절하게 변경하십시오 (예 :PaCO2). 알림: 심박수와 혈압이 변할 수 있으며 펌프 유량은 그에 따라 조정되어야 합니다. 물 탱크와 쥐 사이의 온도 구배는 10 ° C 미만이어야합니다. 30분 이내에 온도를 15-20°C로 낮출 수 있는지 확인하십시오. PaCO2 의 정상 범위는 35-45 mmHg입니다. 혈액 가스 결과가 PaCO2 미만을 나타내면 일회 호흡량이 감소 할 수 있으며 그 반대의 경우도 마찬가지입니다.</li>
</ol>5. 심부 저체온 순환 정지
<ol><li>직장 온도가 15-20 °C로 떨어지면 순환 정지 중에 깊은 저체온증을 유지하기 위해 일회용 장갑 (얼음 포함)을 교체하십시오.</li>
	<li>롤러 펌프를 멈추고 저수지를 환경과 접촉시킨 다음 외부 경정맥에서 저장소로 혈액을 천천히 배출하십시오.</li>
	<li>혈압 파형에주의하십시오. 혈압과 심장 박동수가 0이면 배수를 중지하고 저장소를 닫은 상태로 유지하십시오. 인공 호흡기를 끕니다. 참고: 순환 정지 기간은 실험 목적에 따라 다릅니다.</li>
</ol>6. 워밍업 및 재관류
<ol><li>일회용 장갑을 모두 제거하고 실내 온도를 25 ° C로 높입니다. 정맥 배액관 클리핑을 유지하면서 막 산소 공급기 환기를 복원하십시오. 롤러 펌프를 켜서 저수지의 혈액이 천천히 쥐의 몸으로 돌아가는지 확인하십시오.</li>
	<li>인공 호흡기를 켭니다. 저장소의 혈중 농도가 1cm로 유지되면 배수관을 풀고 우심방에서 저장소로 혈액을 천천히 배출하십시오.</li>
	<li>가열 램프, 가열 패드 및 물 탱크를 켭니다. 먼저 물 탱크의 온도를 25 °C로 설정 한 다음 쥐의 직장 온도에 따라 적시에 출구 온도를 조정하십시오. 알림: 가열 램프는 쥐 흉강의 큰 혈관을 향해야하며 조직이 타지 않도록 일정 거리를 유지해야합니다. 출구 온도와 쥐의 직장 온도 (<10 ° C)의 온도 차이에주의하십시오. 필요한 경우 혈액 가스를 테스트 한 다음 그에 따라 인공 호흡기 매개 변수를 조정하고 중탄산염, 전해질 등을 투여하십시오.</li>
	<li>직장 온도가 34 °C로 돌아온 후 가열 램프를 제거하십시오. 알림: 이 단계는 빠른 재가열 과정의 연속으로서 느려야 합니다. 이 단계에서 세보 플루 란 기화기, 기계식 인공 호흡기 및 롤러 펌프의 장비 매개 변수를 CPB 시작 수준으로 복원 할 수 있습니다.</li>
</ol>7. CPB 중단
<ol><li>롤러 펌프 유량을 천천히 점차적으로 줄이고 유속이 1mL/min으로 감소할 때까지 정맥 배수 속도를 조정합니다. 알림: 각 유량 조정은 3-5분 동안 관찰해야 합니다.</li>
	<li>저수지가 환경과 접촉하도록 유지하십시오 (저수지 캡을 벗겨서). 회로에 남아 있는 혈액에 1mL/min의 유속으로 주입합니다.</li>
	<li>멤브레인 산소 공급과 롤러 펌프를 중지하십시오.</li>
	<li>깊은 마취하에 기계 환기 기간 후에 쥐를 안락사시킵니다. 참고: 이것은 터미널 절차입니다. CPB에서 이유식과 안락사 사이의 기간은 다른 연구 프로토콜에 따라 다릅니다. 요오드와 알코올로 상처를 소독 한 다음 안락사 전에 오염을 피하기 위해 각 통조림 부위를 축축한 거즈로 덮는 것을 잊지 마십시오. 세보 플루 란의 출력 농도를 증가시켜 마취 깊이를 증가시킵니다.</li>
</ol>

<ol><li>Lewis, F. J., Taufic, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Closure+of+atrial+septal+defects+with+the+aid+of+hypothermia%3B+experimental+accomplishments+and+the+report+of+one+successful+case%5BTitle%5D)+AND+%22Surgery%22%5BJournal%5D)">Closure of atrial septal defects with the aid of hypothermia; experimental accomplishments and the report of one successful case.</a> Surgery. 33 (1), 52-59 (1953).</li>
<li>Miler, R. D., et al. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aMiler%2C+RD+%22Miller%27s+Anesthesia.%2C+eighth+edition%22">Miller's Anesthesia., eighth edition</a>. , Saunders. Philadephia, US. (2015).</li>
<li>Gocoł, R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+role+of+deep+hypothermia+in+cardiac+surgery%5BTitle%5D)+AND+%22International+Journal+of+Environmental+Research+and+Public+Health%22%5BJournal%5D)">The role of deep hypothermia in cardiac surgery.</a> International Journal of Environmental Research and Public Health. 18 (13), 7061(2021).</li>
<li>Zhu, P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+role+of+deep+hypothermic+circulatory+arrest+in+surgery+for+renal+or+adrenal+tumor+with+vena+cava+thrombus%3A+A+single-institution+experience%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Cardiothoracic+Surgery%22%5BJournal%5D)">The role of deep hypothermic circulatory arrest in surgery for renal or adrenal tumor with vena cava thrombus: A single-institution experience.</a> Journal of Cardiothoracic Surgery. 13 (1), 85(2018).</li>
<li>Poon, S. S., Estrera, A., Oo, A., Field, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Is+moderate+hypothermic+circulatory+arrest+with+selective+antegrade+cerebral+perfusion+superior+to+deep+hypothermic+circulatory+arrest+in+elective+aortic+arch+surgery%5BTitle%5D)+AND+%22Interactive+Cardiovascular+and+Thoracic+Surgery%22%5BJournal%5D)">Is moderate hypothermic circulatory arrest with selective antegrade cerebral perfusion superior to deep hypothermic circulatory arrest in elective aortic arch surgery.</a> Interactive Cardiovascular and Thoracic Surgery. 23 (3), 462-468 (2016).</li>
<li>Giuliano, K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Inflammatory+profile+in+a+canine+model+of+hypothermic+circulatory+arrest%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Surgical+Research%22%5BJournal%5D)">Inflammatory profile in a canine model of hypothermic circulatory arrest.</a> Journal of Surgical Research. 264, 260-273 (2021).</li>
<li>Wang, Q., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Hyperoxia+management+during+deep+hypothermia+for+cerebral+protection+in+circulatory+arrest+rabbit+model%5BTitle%5D)+AND+%22ASAIO+Journal%22%5BJournal%5D)">Hyperoxia management during deep hypothermia for cerebral protection in circulatory arrest rabbit model.</a> ASAIO Journal. 58 (4), 330-336 (2012).</li>
<li>Jungwirth, B., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Neurologic+outcome+after+cardiopulmonary+bypass+with+deep+hypothermic+circulatory+arrest+in+rats%3A+Description+of+a+new+model%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Thoracic+and+Cardiovascular+Surgery%22%5BJournal%5D)">Neurologic outcome after cardiopulmonary bypass with deep hypothermic circulatory arrest in rats: Description of a new model.</a> Journal of Thoracic and Cardiovascular Surgery. 131 (4), 805-812 (2006).</li>
<li>Engels, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+cardiopulmonary+bypass+with+deep+hypothermic+circulatory+arrest+rat+model+for+the+investigation+of+the+systemic+inflammation+response+and+induced+organ+damage%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Inflammation%22%5BJournal%5D)">A cardiopulmonary bypass with deep hypothermic circulatory arrest rat model for the investigation of the systemic inflammation response and induced organ damage.</a> Journal of Inflammation. 11, 26(2014).</li>
<li>Chen, Q., Sun, K. P., Huang, J. S., Wang, Z. C., Hong, Z. N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Resveratrol+attenuates+neuroinflammation+after+deep+hypothermia+with+circulatory+arrest+in+rats%5BTitle%5D)+AND+%22Brain+Research+Bulletin%22%5BJournal%5D)">Resveratrol attenuates neuroinflammation after deep hypothermia with circulatory arrest in rats.</a> Brain Research Bulletin. 155, 145-154 (2020).</li>
<li>Chen, Q., Lei, Y. Q., Liu, J. F., Wang, Z. C., Cao, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Triptolide+improves+neurobehavioral+functions%2C+inflammation%2C+and+oxidative+stress+in+rats+under+deep+hypothermic+circulatory+arrest%5BTitle%5D)+AND+%22Aging%22%5BJournal%5D)">Triptolide improves neurobehavioral functions, inflammation, and oxidative stress in rats under deep hypothermic circulatory arrest.</a> Aging. 13 (2), 3031-3044 (2021).</li>
<li>Liu, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+novel+target+to+reduce+microglial+inflammation+and+neuronal+damage+after+deep+hypothermic+circulatory+arrest%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Thoracic+and+Cardiovascular+Surgery%22%5BJournal%5D)">A novel target to reduce microglial inflammation and neuronal damage after deep hypothermic circulatory arrest.</a> Journal of Thoracic and Cardiovascular Surgery. 159 (6), 2431-2444 (2020).</li>
<li>Pinto, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+extracellular+isoform+of+superoxide+dismutase+has+a+significant+impact+on+cardiovascular+ischaemia+and+reperfusion+injury+during+cardiopulmonary+bypass%5BTitle%5D)+AND+%22European+Journal+of+Cardio-Thoracic+Surgery%22%5BJournal%5D)">The extracellular isoform of superoxide dismutase has a significant impact on cardiovascular ischaemia and reperfusion injury during cardiopulmonary bypass.</a> European Journal of Cardio-Thoracic Surgery. 50 (6), 1035-1044 (2016).</li>
<li>Hirao, S., Masumoto, H., Itonaga, T., Minatoya, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+recovery+cardiopulmonary+bypass+model+without+transfusion+or+inotropic+agents+in+rats%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Visualized+Experiments%22%5BJournal%5D)">A recovery cardiopulmonary bypass model without transfusion or inotropic agents in rats.</a> Journal of Visualized Experiments. (133), e56986(2018).</li>
<li>Ha, J. Y., Kim, J. S., Kim, S. E., Son, J. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Simultaneous+activation+of+mitophagy+and+autophagy+by+staurosporine+protects+against+dopaminergic+neuronal+cell+death%5BTitle%5D)+AND+%22Neuroscience+Letters%22%5BJournal%5D)">Simultaneous activation of mitophagy and autophagy by staurosporine protects against dopaminergic neuronal cell death.</a> Neuroscience Letters. 561, 101-106 (2014).</li>
<li>Yamamoto, A., Yue, Z. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Autophagy+and+its+normal+and+pathogenic+states+in+the+brain%5BTitle%5D)+AND+%22Annual+Review+of+Neuroscience%22%5BJournal%5D)">Autophagy and its normal and pathogenic states in the brain.</a> Annual Review of Neuroscience. 37, 55-78 (2014).</li>
<li>You, X. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Rat+cardiopulmonary+bypass+model%3A+Application+of+a+miniature+extracorporeal+circuit+composed+of+asanguinous+prime%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Extra-Corporeal+Technology%22%5BJournal%5D)">Rat cardiopulmonary bypass model: Application of a miniature extracorporeal circuit composed of asanguinous prime.</a> Journal of Extra-Corporeal Technology. 37 (1), 60-65 (2005).</li>
<li>Chen, Q., Lei, Y. Q., Liu, J. F., Wang, Z. C., Cao, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Beneficial+effects+of+chlorogenic+acid+treatment+on+neuroinflammation+after+deep+hypothermic+circulatory+arrest+may+be+mediated+through+CYLD%2FNF-%CE%BAB+signaling%5BTitle%5D)+AND+%22Brain+Research%22%5BJournal%5D)">Beneficial effects of chlorogenic acid treatment on neuroinflammation after deep hypothermic circulatory arrest may be mediated through CYLD/NF-κB signaling.</a> Brain Research. 1767, 147572(2021).</li>
<li>Li, Y. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Differential+expression+profiles+of+circular+RNAs+in+the+rat+hippocampus+after+deep+hypothermic+circulatory+arrest%5BTitle%5D)+AND+%22Artificial+Organs%22%5BJournal%5D)">Differential expression profiles of circular RNAs in the rat hippocampus after deep hypothermic circulatory arrest.</a> Artificial Organs. 45 (8), 866-880 (2021).</li>
<li>Linardi, D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Slow+versus+fast+rewarming+after+hypothermic+circulatory+arrest%3A+effects+on+neuroinflammation+and+cerebral+oedema%5BTitle%5D)+AND+%22European+Journal+of+Cardiothoracic+Surgery%22%5BJournal%5D)">Slow versus fast rewarming after hypothermic circulatory arrest: effects on neuroinflammation and cerebral oedema.</a> European Journal of Cardiothoracic Surgery. 58 (4), 792-780 (2020).</li>
<li>Engelman, R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+Society+of+Thoracic+Surgeons%2C+The+Society+of+Cardiovascular+Anesthesiologists%2C+and+The+American+Society+of+ExtraCorporeal+Technology%3A+Clinical+practice+guidelines+for+cardiopulmonary+bypass--Temperature+management+during+cardiopulmonary+bypass%5BTitle%5D)+AND+%22Annals+of+Thoracic+Surgery%22%5BJournal%5D)">The Society of Thoracic Surgeons, The Society of Cardiovascular Anesthesiologists, and The American Society of ExtraCorporeal Technology: Clinical practice guidelines for cardiopulmonary bypass--Temperature management during cardiopulmonary bypass.</a> Annals of Thoracic Surgery. 100 (2), 748-757 (2015).</li>
<li>Jenke, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((AdipoRon+attenuates+inflammation+and+impairment+of+cardiac+function+associated+with+cardiopulmonary+bypass-induced+systemic+inflammatory+response+syndrome%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+the+American+Heart+Association%22%5BJournal%5D)">AdipoRon attenuates inflammation and impairment of cardiac function associated with cardiopulmonary bypass-induced systemic inflammatory response syndrome.</a> Journal of the American Heart Association. 10 (6), 018097(2021).</li>
</ol>

저자는 공개 할 것이 없습니다.

캐뉼러는 쥐에서 DHCA를 확립하는 가장 기본적인 절차입니다. 캐뉼레이션 전에 동맥을 2 % 리도카인 0.5mL로 담그면 캐뉼러가 더 쉬워집니다. 캐뉼레이션 후, 외부 경정맥을 통해 500 IU / kg 헤파린으로 헤파린 화가 미세 혈전 형성을 피하기 위해 필요합니다17. 우리는이 용량의 헤파린이 활성화 된 응고 시간 (ACT) >480 초의 목표를 달성 할 수 있음을 반복적으로 발견했습니다. 재가온 기간이 가장 어려운 부분입니다. 우리 실험에서 온도가 60 ° C에서 18 ° C로 상승하는 데 34 분 이상이 걸렸지 만 재가온 기간은 다른 실험30에서 40 분 또는 18,19 분 안에 완료 될 수있었습니다. Linardi 등은 더 높은 재가온 속도(45분)가 염증 반응을 증가시키고 DHCA20 후 뇌부종에 영향을 미칠 수 ...

심부 저체온 순환 정지 (DHCA)는 1953 년부터 심장 수술에 사용되었습니다1. DHCA는 신체의 혈류를 전 세계적으로 차단하기 전에 환자의 심부 온도를 심히 저체온 수준(15-22°C)으로 낮추는 것을포함합니다2. 순환 정지는 상대적으로 무혈 수술장을 제공 할 수 있습니다. 깊은 저체온증은 특히 뇌와 심근에서 신진 대사를 감소 시키며, 이는 허혈에 대한 효과적인 보호 방법입니다3. DHCA는 일반적으로 복잡한 선천성 심장 질환, 대동맥 궁 질환, 심지어 대정맥혈전 4,5가 있는 신장 또는 부신 종양에 대한 수술 중에 적용됩니다. 따라서 DHCA 동물 모델을 확립하는 것은 임상 환경에서 절차의 개선과 합병증 예방에 중요한 참고 자료를 제공합니다.
개6, 토끼7 및 기타 동물로 모델을 설정할 수 있지만 조작성과 저렴한 비용 때문에 쥐를 사용하는 것이 바람직합니다. DHCA 래트 모델은 2006년 Jungwirth et al.8에 의해 처음으로 기술되었다. 순환 정지 기간이 신경 학적 결과에 영향을 미치는 것으로 나타났습니다. 그 이후로 DHCA 쥐 모델이 광범위하게 조사되었습니다. DHCA가 전신 염증 반응 증후군 (SIRS)을 유발할 수 있음이 밝혀졌습니다 9. 후속 연구에서 약리학자들은 SIRS에 의해 유도된 DHCA 관련 신경염증이 레스베라트롤10 및 트립톨라이드11에 의해 감쇠될 수 있음을 발견했습니다. 우리 팀은 또한 DHCA 관련 신경 염증이 감기 유도 성 RNA 결합 단백질12를 억제함으로써 약화 될 수 있음을 발견했습니다. 심혈관계에서 슈퍼옥사이드 디스뮤타제는 DHCA13 동안 허혈/재관류(I/R) 손상에 심장 보호 효과가 있습니다. 이러한 결과는 DHCA 관련 병태생리학적 과정에 대한 이해를 넓히고 DHCA의 결과를 개선하기 위한 새로운 방향을 제시했습니다. 그러나 DHCA 후 내독소혈증, 산화 스트레스 및 자가포식에 관한 결과는 결정적이지 않습니다. DHCA는 심폐 우회술(CPB)14과 동일한 운영 기술을 사용하지만 관리 전략이 다르며 DHCA를 생성하는 단계는 다양한 팀마다 다릅니다 8,9,10,11. 본 연구는 래트에서 DHCA 절차를 확립하는 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

<table><tbody><tr><td>열교환기</td><td>Xi' Xijing Medical Appliance Co., Ltd</td><td>Animal-M</td><td></td></tr><tr><td>멤브레인 산소 공급기</td><td>Dongguan Kewei Medical Instrument Co., Ltd.</td><td>마이크로 M</td><td></td></tr><tr><td>모니터</td><td>Chengdu Techman Co., Ltd</td><td>BL-420s</td><td></td></tr><tr><td>롤러 펌프</td><td>Changzhou Prefluid Technology Co., Ltd</td><td>BL100</td><td></td></tr><tr><td>SD 쥐</td><td>HFK Bioscience Co., Ltd.</td><td>/</td><td></td></tr><tr><td>Sevoflurane</td><td>Maruishi 제약 Co., Ltd H20150020</td><td></td><td></td></tr><tr><td>면도기</td><td>Hangzhou Huayuan Pet Products Co., Ltd.</td><td>/</td><td></td></tr><tr><td>기화기</td><td>SPACECABS</td><td>/</td><td></td></tr><tr><td>인공호흡기</td><td>Shanghai Alcott Biotech Co., Ltd</td><td>ALC-V8S</td><td></td></tr><tr><td>물 탱크</td><td>마케트 중환자 치료 AB</td><td>Jostra HCU20-600</td><td></td></tr></tbody></table>

쥐의 심부 저체온 순환 정지 확립

Establishment of Deep Hypothermic Circulatory Arrest in Rats

심부 저체온 순환 정지 (DHCA)는 복잡한 선천성 심장 질환 및 대동맥 궁 질환의 수술 중에 일상적으로 적용됩니다. 본 연구는 래트에서 DHCA를 확립하는 방법을 제공하는 것을 목표로 한다. 활력 징후에 대한 DHCA 과정의 영향을 평가하기 위해 순환 정지가 없는 정상 온도 심폐 우회(CPB) 쥐 모델을 대조군으로 사용했습니다. 예상대로 DHCA는 체온과 평균 동맥 혈압을 크게 감소시켰습니다. 혈액 가스 분석 결과 DHCA는 젖산 수치를 증가 시켰지만 혈액 pH와 헤모글로빈, 헤마토크릿, Na+, Cl-, K + 및 포도당 농도에는 영향을 미치지 않았습니다. 또한, 상온 CPB 래트와 비교하여 투과 전자 현미경의 결과는 DHCA 래트에서 해마 자가포식소체의 경미한 증가를 보여주었습니다.

대조군으로서, 순환기 정지가 없는 정상 온도 CPB(NtCPB) 래트는 전체 시술 동안 안정적인 평균 동맥 혈압(MAP) 및 체온을 보인 반면, DHCA 래트의 MAP는 심정지 동안 감소하였다(p &lt; 0.01, 도 3A). DHCA 랫트의 온도는 냉각 단계 동안 빠르게 떨어졌고 재가온 단계 동안 점차적으로 회복되었습니다. 쥐를 DHCA 회로에서 떼어냈을 때, DHCA 쥐의 온도는 정상으로 돌아왔다(도 3B).
쥐에 대한 DHCA 과정의 효과를 혈액 가스 분석에 의해 조사하였다. 프라이밍 용액과 전혈 접촉 후 헤모글로빈 (Hb) 농도는 두 그룹 모두에서 6g / dL보다 높았습니다 (그림 4A). 쥐를 DHCA 회로에서 떼어 놓을 때 CPB 회로에 남아있는 혈액을 쥐에게 주입했기 때문에 농도가 9g /...

이 프로토콜은 전신 염증 반응 증후군, 허혈 / 재관류 손상, 산화 스트레스, 신경 염증 등을 조사하는 데 적용될 수있는 쥐에서 심부 저체온 순환 정지의 확립을 제시합니다.

Deep hypothermic circulatory arrest (DHCA) is routinely applied during surgeries for complex congenital heart disease and aortic arch disease. The present ...

쥐에서 깊은 저체온 순환 정지의 확립. 심부 저체온 순환 정지, DHCA는 복잡한 선천성 심장병 및 대동맥 궁 질환의 수술 중에 일상적으로 적용됩니다. 본 연구는 래트에서 DHCA를 확립하는 방법을 제공하는 것을 목표로 한다.이 프로토콜은 기관 검토를 받았으며 중국 의학원 Fuwai 병원의 기관 동물 관리 및 사용위원회의 승인을 받았습니다. 준비 작업. CPB 회로에 모프 스포이드, 롤러 펌프, 열교환기, 멤브레인 산소 공급기, 연결 튜브 및 회로를 연결하는 물 탱크로 수정된 저장소가 포함되어 있는지 확인하고 롤러 펌프가 부드럽게 회전하는 상태에서 40밀리리터 프라이밍 용액으로 12밀리리터의 하이드록시 전분과 1밀리리터의 식염수로 회로를 프라이밍합니다.둘째, 마취와 캐뉼러. 튜브를 인공 호흡기 및 측면 매개 변수와 연결하십시오. 전기 난방 담요와 오른쪽을 놓고 테이프로 오른쪽을 향하십시오.건조를 방지하기 위해 눈에 안과 용 연고를 바르십시오. 면도기로 오른쪽 사타구니 부위, 오른쪽 자궁 경부 및 꼬리의 머리카락을 면도하십시오. 그런 다음 알데히드와 알코올로 피부를 소독하십시오.피부와 왼쪽 사타구니 부위를 자르고 근육과 조직 연골을 해부하여 왼쪽 대퇴 정맥과 동맥을 노출시킵니다. 동맥을 조심스럽게 분리하십시오. 22 게이지 정맥 카테터를 왼쪽 대퇴 동맥으로 캐뉼러합니다.결찰 된 동맥과 실크 카테터. 응고를 피하기 위해 캐뉼라를 플러시하기 위해 헤파린이 함유 된 식염수를 사용하십시오. 카테터를 프레스 센서와 연결하여 혈압을 모니터링합니다.꼬리의 피부를 자른 다음 메스를 사용하여 꼬리 동맥의 표면 종을 절단하여 수술 분야의 중간에있는 꼬리 동맥을 노출시킵니다. 22 게이지 정맥 카테터로 꼬리 동맥을 캐뉼러하십시오. 실크로 동맥과 카테터를 결찰하십시오.응고를 피하기 위해 헤파린이 함유 된 식염수를 사용하여 카테터를 세척하십시오. 정맥의 오른쪽 경정맥의 피부를 자른 다음 근육과 조직을 분리하여 정맥을 노출시킵니다. 16 게이지 수제 다연령 정맥 카테터를 정맥의 오른쪽 외부 경정맥에 삽입하고 오른쪽 하대 정맥 또는 우심방에 조심스럽게 넣습니다.오염을 피하기 위해 오른쪽 외부 정맥이 각 캐뉼러 부위를 촉촉한 공으로 덮는 곳에 헤파린 나트륨을 투여하십시오. 셋째, 꼬리 동맥의 카테터와 회로를 연결하고 펌프를 분당 1-2 밀리리터의 낮은 속도로 유지하십시오. 그런 다음 저장소를 오른쪽 외부 경정맥의 카테터와 연결하십시오.저수지에 항상 약 1 센티미터의 혈중 농도가 있는지 확인하십시오. 물 탱크를 켜고 먼저 수온을 섭씨 37도로 설정하십시오. 혈압이 안정되면 분당 80-100 밀리리터까지 부드럽게 펌프를 증가시킵니다.넷, 냉각. 실내 온도를 섭씨 20도 정도로 설정하십시오. 이 일회용 장갑에 얼음 조각을 넣은 다음 오른쪽 머리와 옆에 놓습니다.탱크의 온도는 쌀의 직장 온도에 따라 실시간으로 제안되었습니다. 혈액 가스 분석 결과에 따라 인공 호흡기의 관련 매개 변수를 적절하게 변경하십시오. 다섯, 깊은 저체온증 순환 정지.그런 다음 직장 온도가 섭씨 15도에서 20도까지 떨어집니다. 순환 정지 중에 깊은 저체온증을 유지하기 위해 얼음 팩을 교체하고 장갑을 폐기하십시오. 롤러 펌프를 중지하십시오.저장소가 환경과 접촉하도록 유지하고 외부 경정맥에서 저장소로 혈액을 천천히 배출하십시오. 혈압 개혁에주의하십시오. 혈압과 심장 박동이 없으면 배수를 멈추고 저수지를 닫아 두십시오.인공 호흡기를 끕니다. 여섯, 워밍업 및 재관류. 일회용 장갑을 모두 제거하고 실내 온도를 섭씨 25도까지 올립니다.정맥 배액관 클리핑을 유지하면서 메모리 산소 간 환기를 복원하십시오. 롤러 펌프를 켜서 저장소의 혈액이 천천히 올바른 몸으로 돌아가는지 확인합니다. 저수지의 혈중 농도가 1 센티미터로 유지 된 후 인공 호흡기를 켜십시오.배수관을 사용하여 우심방에서 저수지로 혈액을 천천히 배출하십시오. 가열 램프, 가열 패드 및 물 탱크를 켭니다. 물 탱크의 온도를 섭씨 25도로 설정합니다.그런 다음 적시에 왼쪽 온도로 조정하십시오. 직장 온도가 섭씨 34도까지 돌아온 후 가열 램프를 제거하십시오. 일곱, CPB를 끊습니다.천천히 그리고 점차적으로 펌프 유량의 롤러를 줄이고 유속으로 대정맥 속 속도를 조정하여 분당 1 밀리리터로 줄입니다. 저수지를 환경과 접촉하도록 유지하십시오. 회로에 남아있는 혈액을 분당 1 밀리리터의 유속으로 주입하십시오.메모리 산소 공급과 롤러 펌프를 중지하십시오. 기계 환기와 깊은 마취 후 안락사. 대표 결과.대조군으로서는 상온 CPB, NtCPB, 랫트 등이 있다. 순환기 정지 없이 전체 시술 동안 안정적인 평균 동맥 혈압 MAP 및 체온을 보였다. 반면 DHCA 래트의 MAP는 심정지 동안 감소하였다.DHCA 쥐의 온도는 냉각 단계에서 빠르게 떨어졌고 회전 단계에서 점차적으로 회복되었습니다. DHCA 회로의 이유식은 DHCA 랫트의 온도를 정상으로 되돌렸다. 위의 데이터는 우리의 DHCA 절차가 클리닉에서 환자의 실제 온도 및 MAP 변화를 모방했음을 나타냅니다.DHCA 프로세서의 상승 및 효과는 혈액 가스 분석에 의해 조사되었다. 전혈을 1 차 용액과 접촉 한 후, 헤모글로빈의 농도는 두 그룹 모두에서 데실 리터 당 6 그램보다 높았다. DHCA 표면에서 이유식을, CPB 회로에 남아있는 혈액을 우측으로 재주입하기 때문에 데실리터당 9그램으로 증가하였다.헤마토크릿 인 HCT는 HB와 유사한 경향을 보였다. DHCA 재관류 후 젖산은 빠르게 증가하여 DHCA 그룹에서 더 두드러졌습니다. DHCA 절차 후 pH가 감소했는데, 이는 젖산 축적의 결과일 가능성이 큽니다. 전체 실험 동안 나트륨, 염화물, 칼륨 이온 및 포도당의 농도는 각 10 점에서 큰 차이를 나타내지 않았습니다.이러한 결과는 DHCA가 락테이트산으로의 증가만을 유도하였을 뿐 혈중 pH 및 헤모글로빈, 헤마토크릿, 나트륨 이온, 클로라이드 이온, 칼륨 이온 및 글루코스의 농도에는 영향을 미치지 않았음을 시사한다. DHCA가 신경 자가포식에 미치는 영향을 평가하기 위해 투과 전기 현미경을 사용했으며 놀랍게도 DHCA 쥐의 해마에서 자가포식소체의 수를 발견하고 증가시켰습니다. 위의 데이터는 우리의 DHCA 모델이 클리닉에서 환자의 실제 온도 및 MAP 변화를 모방했음을 나타냅니다.이 모델은 전신 염증 반응 증후군, 신경 염증 등을 조사하는 데 적용될 수 있습니다.

establishment-of-deep-hypothermic-circulatory-arrest-in-rats

Research

연구

JoVE Journal

Immunology and Infection

면역학 및 감염학

perioperative 그리고 중요한 치료 관련 급성 신장 손상에 대한 강력한 모델이 제공됩니다. 그것이 거의 임상 아키의 histologic 및 기능 변경 내용을 복제할 수 있습니다 심장 마비에 의해 유도 온 몸이 hypoperfusion을 사용합니다.

Normothermic 심장 마비와 심폐 소생술의 : 국소 빈혈 - Reperfusion 상해의 마우스 모델

전신 저혈압과 함께 양측 경동맥 폐색 재현 심각도 해마에 손​​상 쥐 세계적인 뇌 허혈을 생산하고 있습니다. 동물의 주제는 뇌 손상의 예측 패턴 장애인, 그들은 적당하게 복구하고, 사망률은 상대적으로 낮다.

2 혈관 폐색 / 저혈압 : 세계적인 두뇌 국소 빈혈의 쥐 모델

원격 허혈 (RIP)의 손상 스트레스에 대한 조절 조직의 방법이다. 우리는 5-10 분간 혈압계 커프를 팽창하여, 뒷다리에서 원격 허혈 방법을 확립했다. RIP의 신경 보호 기능은 설치류에서 망막 변성의 모델에서 입증되고있다.

원격 사지 허혈 양상 : 설치류에 신경 기술

이 논문은 갑작스런 심정지와 기존의 심폐 소생술을 시뮬레이션하는 흉부 압박, 인공호흡 및 전기 충격에 의한 전기적으로 유도된 심실세동 및 소생술의 쥐 모델을 설명합니다. 이 모델을 통해 심정지의 병태생리학에 대한 통찰력을 수집하고 새로운 소생술 전략을 탐색할 수 있습니다.

기존의 폐쇄 가슴 기술에 의해 쥐의 심실 세동의 모델 및 소생

이 문서에서는 마우스에 심폐 바이패스를 수행 하는 방법을 설명 합니다. 이 새로운 모델은 장기 손상에 관여 하는 분자 메커니즘의 조사를 촉진할 것 이다.

마우스 모델에서 심폐 바이패스: 새로운 접근

여기, 선물이 수혈 또는 쥐 inotropic 에이전트 없이 단순 복구 심폐 바이패스 모델을 설명 하는 프로토콜. 이 모델의 장기 연구 심폐 바이패스의 여러 기관 sequelae 수 있습니다.

수혈 또는 쥐 Inotropic 에이전트 없이 복구 심폐 바이패스 모델

여기에 제시된 것은 단일 펄스로 전기 자극을 통해 쥐 모델에서 급성 pontine 경색을 확립하기 위한 프로토콜이다.

전기 자극에 의한 쥐에 급성 폰틴 경색 의 설립

이 문서는 쥐에 있는 전신 단기간 저체온증 유도의 2개의 방법을 설명합니다. 첫 번째 빠른 유도 방법은 온도의 급격한 감소를 위해 팬과 에탄올 스프레이를 사용하여 능동 냉각을 사용합니다. 두 번째 방법은 점진적 냉각 방법입니다. 이것은 이소플루란 마취의 조합과 홈더믹 히트 매트에 온도 설정의 감소를 사용하여 달성된다. 이로 인해 외부 냉각 장치를 사용하지 않고도 코어 체온이 점진적으로...

임상 관련성 및 메커니즘을 검사 하는 연구에 대 한 모델을 사용 하 여 쥐에 짧은 기간 저온증 유도

본 연구는 세 가지 다른 폐 기증 모델(뇌사 후 기증, 순환 후 사망 기증, 출혈 후 쇼크 기증)의 확립을 보여줍니다. 이러한 사건과 관련된 염증 과정과 병리학적 장애를 비교합니다.

폐이식을 위한 실험적 장기기증 모델 연구

이 프로토콜은 대퇴 혈관을 클램핑 및 결찰을 통해 표재성 하상복부 혈관을 통한 혈류를 잘 시각화하고 조작할 수 있도록 하는 쥐의 피부 근막 피판을 채취, 봉합 및 모니터링하는 것을 설명합니다. 이것은 허혈성 전처리와 관련된 연구에 중요합니다.

쥐 모델에서 허혈성 전처리 효과를 연구하기 위한 표재성 하복부 동맥 축 플랩

목표는 EVLP 전반에 걸쳐 4시간 동안 일관된 폐 기능을 유지할 수 있는 쥐에서 새로운 생체 외 폐 관류(EVLP) 모델을 개발하고 설치류 모델에 EVLP를 적용하기 위한 견고한 방법을 제공할 구현 세부 사항을 업계에 제공하는 것입니다.

순환기 사사 후 쥐 폐를 위한 새로운 생체 외 폐 관류 시스템 구축

학습하세요 쥐에서 심부 저체온 순환 정지(DHCA)를 확립하는 방법을 통해 심혈관 생리학 및 신경과학 연구를 수행하는 기법입니다. 이 프로토콜은 저체온증의 생리학적 반응과 허혈-재관류 손상 연구에 활용됩니다.

쥐의 심부 저체온 순환 정지 확립

더 많은 동영상 탐색