Een muischirurgisch model om reperfusie (IR) -letsel in de linkerlong te creëren met behoud van ventilatie en het vermijden van hypoxie.
Een abonnement op JoVE is vereist om deze inhoud te bekijken. Log in of start vandaag met uw gratis proefperiode.
Methodenartikel
Een muismodel van orotracheale intubatie en beademde longischemie reperfusiechirurgie
* These authors contributed equally
In dit artikel
Samenvatting
Samenvatting
Ischemie reperfusie (IR) letsel is vaak het gevolg van processen die een voorbijgaande periode van onderbroken bloedstroom met zich meebrengen. In de long maakt geïsoleerde IR de experimentele studie van dit specifieke proces mogelijk met voortgezette alveolaire beademing, waardoor de samengestelde schadelijke processen van hypoxie en atelectase worden vermeden. In de klinische context wordt longischemie reperfusieletsel (ook bekend als long IRI of LIRI) veroorzaakt door tal van processen, waaronder maar niet beperkt tot longembolie, gereanimeerd hemorragisch trauma en longtransplantatie. Er zijn momenteel beperkte effectieve behandelingsopties voor LIRI. Hier presenteren we een omkeerbaar chirurgisch model van long-IR met eerst orotracheale intubatie gevolgd door unilaterale linkerlongischemie en reperfusie met geconserveerde alveolaire ventilatie of gasuitwisseling. Muizen ondergaan een linker thoracotomie, waarbij de linker longslagader wordt blootgesteld, gevisualiseerd, geïsoleerd en gecomprimeerd met behulp van een omkeerbare slipknot. De chirurgische incisie wordt vervolgens gesloten tijdens de ischemische periode en het dier wordt gewekt en geëxtubeerd. Met de muis die spontaan ademt, wordt reperfusie tot stand gebracht door de slipknot rond de longslagader vrij te maken. Dit klinisch relevante overlevingsmodel maakt de evaluatie mogelijk van long-IR-letsel, de resolutiefase, stroomafwaartse effecten op de longfunctie, evenals twee-hit modellen met experimentele pneumonie. Hoewel technisch uitdagend, kan dit model in de loop van een paar weken tot maanden onder de knie worden gehouden met een uiteindelijke overleving of succespercentage van 80% -90%.
Inleiding
Ischemie reperfusie (IR) letsel kan optreden wanneer de bloedstroom wordt hersteld naar een orgaan of weefselbed na een periode van onderbreking. In de longen kan IR geïsoleerd optreden of in combinatie met andere schadelijke processen zoals infectie, hypoxie, atelectase, volutrauma (van hoge getijdenvolumes tijdens mechanische beademing), barotrauma (hoge piek of aanhoudende druk tijdens mechanische ventilatie) of stomp (niet-penetrerend) longkneuzingsletsel 1,2,3 . Er blijven verschillende hiaten in onze kennis over de mechanismen van LIRI en de impact van gelijktijdige pro....
Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
Protocol
Alle hieronder beschreven procedures en stappen zijn goedgekeurd door de institutional animal care and use committee (IACUC) van de University of California San Francisco. Elke muizenstam kan worden gebruikt, hoewel sommige stammen een robuustere ir-ontstekingsreactie van de longen hebben in vergelijking met andere12. Muizen die ongeveer 12-15 weken oud (30-40 g) of ouder zijn, verdragen en overleven de LONG IR-operatie beter dan jongere muizen. Zowel mannelijke als vrouwelijke muizen kunnen voor deze operaties worden gebruikt.
1. Muis Intubatie Protocol
- Anesthesie en voorbereiding op intub....
Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
Resultaten
Ontsteking gegenereerd door eenzijdig geventileerd steriel longisch ischemie reperfusie (IR) letsel: Na 1 uur ischemie zagen we verhoogde niveaus van cytokines in het serum en in het longweefsel door zowel ELISA als qRT-PCR die piekten op 1 uur na reperfusie en snel terugkeerden naar baseline binnen 12-24 uur na reperfusie13. Voor monsters verzameld op 3 uur na reperfusie, zagen we intense neutrofiele infiltratie in het linker longweefsel en merkten op dat de intensiteit van de ontsteking afhankel.......
Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
Discussie
Dit manuscript beschrijft de stappen die betrokken zijn bij het uitvoeren van het geventileerde long IR-model ontwikkeld door Dodd-o et al.9. Dit model heeft geholpen bij het identificeren van moleculaire routes die betrokken zijn bij het genereren en oplossen van ontstekingen van long IR in isolatie 14,15,16,17, long IR in combinatie met co-bestaande infectie18, en long IR in relatie tot de darm-longas e.......
Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
Openbaarmakingen
De auteurs verklaren dat zij geen concurrerende financiële belangen hebben.
Dankbetuigingen
Dit werk werd gefinancierd door afdelingsondersteuning van de afdeling Anesthesie en Perioperatieve Zorg, University of California San Francisco en San Francisco General Hospital, evenals door een NIH R01-prijs (aan AP): 1R01HL146753.
....Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
Materialen
| Naam | Bedrijf | Catalogusnummer | Opmerkingen |
|---|---|---|---|
| Equipment | |||
| Fiber Optic Light Pipe | Cole-Parmer | UX-41720-65 | Fiberoptic light pipe |
| Fiber Optic Light Source | AmScope | SKU: CL-HL250-B | Light source for fiberoptic lights |
| Germinator 500 | Cell Point Scientific, Inc. | No.5-1450 | Bead Sterilizer |
| Heating Pad | AIMS | 14-370-223 | Alternatieve optie |
| Lithium.Ion Grooming Kits(hair clipper) | WAHL home products | SKU 09854-600B | Om muishaar op chirurgische plaats te verwijderen |
| Microscope | Nikon | SMZ-10 | Andere nieuwere opties beschikbaar op de bedrijfswebsite |
| MiniVent Ventilator | Havard Apparatus | Model 845 | Muizenventilator |
| Ultrasonic Cleaner | Cole-Parmer | UX-08895-05 | Gebruikte gereedschappen schoonmaken |
| Warming Pad | Kent Scientific | RT-0501 | Om muis warm te houden tijdens herstel na operatie |
| Weighing Scale | Cole-Parmer | UX-11003-41 | Weegschaal |
| Chirurgische gereedschappen | |||
| 4-0 Silk Suture | Ethicon | 683G | Voor het sluiten van spierlaag |
| 7-0 Prolene Suture | Ethicon Industry | EP8734H | Gebruikt voor het maken van een slipknoop van de linker longslagader |
| Bard-Parker (11) Scalpel (Rib-Back Carbon Steel Surgical Blade, steriele, eenmalig gebruik) | Aspen Surgical | 372611 | Voor het binnengaan van de borstholte (optie 1) |
| Bard-Parker (12) Scalpel | Aspen Surgical | 372612 | Voor het binnengaan van de borstholte (optie 2) |
| Extra Fine Graefe Forceps | FST | 11150-10 | Spier-/ribbenhouder |
| Magnetic Fixator Retraction System | FST | 1. Basisplaat (Nos. 18200-03) 2. Fixators (Nos. 18200-01) 3. Retractors (Nos. 18200-05 tot 18200-12) 4. Elastomer (Nos.18200-07) 5. Retractor(No.18200-08) | Retractiesysteem voor kleine dieren |
| Monoject Standard Hypodermic Needle | COVIDIEN | 05-561-20 | Voor medicatiebezorging IP |
| Narrow Pattern Forceps | FST | 11002-12 | Huidniveau pincet |
| Needle holder/Needle driver | FST | 12565-14 | voor het vasthouden van naalden |
| Needles | BD | 305110 | 26 gauge naald voor het externeren van een slipknoop (24 of 26 gauge naald ook oké) |
| PA/Vessel Dilating forceps | FST | 00125-11 | Om PA vast te houden; niet-beschadigend grijper |
| Scissors | FST | 14060-09 | Gebruikt voor insnijden en snijden in de spierlaag tijdens operatie |
| Ultra Fine Dumont micro forceps | FST | 11295-10 (Dumont #5 forceps, Biologie tip, tipafmeting: 0,05 * 0,02 mm, 11 cm) | Om door de ruimte tussen de linker longslagader en de bronchus te passeren |
| Reagentia | |||
| 0.25% Bupivacaine | Hospira, Inc. | 0409-1159-02 | Topische analgetica gebruikt tijdens chirurgische wondsluiting |
| Avertin (2,2,2-Tribromoethanol) | Sigma-Aldrich | T48402-25G | Verdovingsmiddel, gebruikt voor het verdoven van de muis voor IR-chirurgie, de concentratie gebruikt in IR-chirurgie is 250-400 mg/kg. |
| Buprenorfine | Covetrus North America | 59122 | Analgeticum: concentratie gebruikt voor chirurgie is 0,05-0,1 mg/kg |
| Eye Lubricant | BAUSCH+LOMB | Soothe Lubricant Eye Ointment | Verlicht droogheid van het oog |
| Povidon-jood 10% oplossing | MEDLINE INDUSTRIES INC | SKU MDS093944H (2 FL OZ, topische antisepticum) | Topische vloeistof aangebracht voor een effectief eerstehulp-antisepticum aan het begin van de operatie |
| Materialen | |||
| Alcoholdoekje | BD merk | BD 326895 | voor het steriliseren van injectie- en operatiegebied |
| Kunststoffolie | KIRKLAND | Stretch-Tite premium | Alternatief voor het afdekken van het gesteriliseerde chirurgische veld (kosteneffectiever) |
| Rodent Surgical Drapes | Stoelting | 50981 | Steriele veld of draagdoek voor chirurgisch veld |
| Steriele katoenen applicatie | Pwi-Wnaps | 703033 | gebruikt voor het aanbrengen van oogsmeer |
| Top Sponges | Dukal Corporaton | Reorder # 5360 | Bloeden stoppen van huid/spier |
Referenties
- Shen, H., Kreisel, D., Goldstein, D. R. Processes of sterile inflammation. Journal of Immunology. 191 (6), 2857-2863 (2013).
- Fiser, S. M., et al. Lung transplant reperfusion injury involves pulmonary macrophages a....
Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
Herprints en machtigingen
