Methodenartikel

Een muismodel van neonatale continue positieve luchtwegdruk toediening en de precisie-longsneemethode voor het meten van de contractiliteit van de luchtwegen.

DOI:

10.3791/68643

⸱

13 maart 2026

 ,  ,  ,  , 
1Department of Pediatrics, UH Rainbow Babies & Children's Hospital, 2Department of Pediatrics, Case Western Reserve University School of Medicin, 3Department of Anesthesiology & Perioperative Medicine, Mayo Clinic, 4Department of Physiology and Biomedical Engineering, Mayo Clinic

In dit artikel

Samenvatting

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

We demonstreren een niet-invasieve methode om verschillende niveaus van CPAP toe te dienen aan niet-geïnsthetiseerde neonatale muizen. De techniek is bedoeld om gedeeltelijk de toediening van CPAP bij veel te vroeg geboren baby's na te bootsen om de effecten op de longontwikkeling te beoordelen. We tonen ook de effecten van CPAP op de contractiliteit van de luchtwegen aan met behulp van de precisie-longsneemethode.

Samenvatting

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Mechanische krachten die samenhangen met positieve druk ademhalingsondersteuning die worden gebruikt op de intensive care van premature baby's kunnen zowel positieve als onbedoelde gevolgen hebben voor de longontwikkeling. Positieve drukondersteuning verbetert de longgasuitwisseling, beperkt atelectase en verbetert de systemische zuurstofvoorziening, maar de schadelijke effecten van invasieve modaliteiten, zoals mechanische beademing, op de longontwikkeling zijn ook goed bekend. Er zijn echter grote hiaten in ons begrip van de nadelige effecten van minder invasieve ventilatievormen. Hier is continue positieve luchtwegdruk (CPAP) een van de meest voorkomende ademhalingsondersteuningsmodaliteiten, die de minst invasieve van het positieve drukspectrum vertegenwoordigt. Een grote beperking bij het bestuderen van de ontwikkeling van de menselijke luchtwegen is het ontbreken van leeftijdsadequate modellen en het vermogen om CPAP toe te dienen aan kleine neonatale dieren. We losten dit probleem op door een muismodel te ontwikkelen van neonatale CPAP die dagelijks wordt toegediend aan wakkere, niet-verdoofde pasgeboren muizen – een model dat klinisch relevante CPAP-niveaus gebruikt in een stadium van de muizenlongontwikkeling dat overeenkomt met te vroeggeboren baby's wanneer zij waarschijnlijk CPAP op de intensive care zullen krijgen. Hier demonstreren we ons CPAP-model, dat een handig, op maat gemaakt systeem omvat dat CPAP niet-invasief kan toedienen aan de niet-verdoofde pasgeborene met eenvoudig instelbare niveaus. We bieden ook een demonstratie van de precisie-cut long slice-methode voor het meten van luchtweghyperreactiviteit ex vivo. De PCLS wordt hier beschreven omdat het een handige functionele uitlezing van het longstelsel biedt, wat technisch uitdagend kan zijn in kleine (neonatale) diermodellen, en ook breed toepasbaar is op andere modellen die niet gerelateerd zijn aan CPAP. We tonen gegevens die aantonen dat CPAP luchtweghyperreactiviteit veroorzaakt, wat belangrijke klinische implicaties kan hebben voor de keuze van ademhalingsondersteunende modaliteit in de intensive care van premature baby's.

Inleiding

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Luchtweggerelateerde problemen, zoals apneu en ademhalingsproblemen, vereisen voor veel premature baby's levensreddende ademhalingsondersteuningsmethoden, wat helaas bijdraagt aan morbiditeit bij zuigelingen en langdurige ziekenhuisopnames. AanvullendeO2 en positieve druk ademhalingsondersteuning, inclusief mechanische ventilatie (MV) en minder invasieve CPAP, zijn veelvoorkomende ademhalingsondersteuningsmethoden. Het grootste korte- en langetermijnprobleem voor overlevenden van de kritieke periode in premature geboorte blijft echter chronische bronchiale luchtwegaandoening 1,2,3,4, die zich uitte in levenslang piepende ademhaling/astma, slechte longfunctie en verminderde inspanningscapaciteit. Hoewel de schadelijke effecten vanaanvullende O2 en MV al decennialang breed worden geïdentificeerd met de pathogenese van bronchopulmonale dysplasie (BPD) en langdurige respiratoire morbiditeiten 5,6,7,8, suggereert enig bewijs dat niet-invasieve vormen van ademhalingsondersteuning, zoals CPAP, ook ongewenste effecten kunnen hebben op de zich ontwikkelende long 6,9,10,11,12. Er is echter zeer weinig bekend over de bijwerkingen van CPAP, grotendeels vanwege de technische uitdagingen die gepaard gaan met het niet-invasieve toedienen ervan aan neonatale dieren.

Gezien het algemene stijgende percentage pediatrische astma13 en de verhoogde overlevingskansen van premature baby's na het verblijf op de NICU, wordt de mechanismen die nadelige structurele en functionele veranderingen van de onrijpe tracheobronchiale luchtwegen initiëren en hoe deze bijdragen aan levenslange longaandoeningen onafhankelijk van aanvullendeO2 is een belangrijke onvervulde klinische en onderzoeksbehoefte. Nieuw bewijs suggereert dat neonatale CPAP op de lange termijn nadelige effecten op de luchtwegfunctie kan hebben en kan bijdragen aan piepende ademhalingsstoornissen, wat belangrijk is aangezien CPAP de voorkeursmethode voor ademhalingsondersteuning is gewordenom O2-toxiciteit door aanvullendeO2 te voorkomen. De technische uitdagingen die gepaard gaan met het toedienen van CPAP aan kleine en leeftijdsadequate neonatale dieren, hebben vooruitgang in ons begrip van de effecten van CPAP (of die nu gunstig of schadelijk zijn) op de longontwikkeling belemmerd. We losten dit probleem op door het eerste neonatale muismodel van CPAP 10,11,12,14,15 te ontwikkelen, dat dagelijks (met wisselende CPAP-niveaus 3 uur per dag) werd toegediend aan wakkere, niet-verdoofde muizen vanaf de geboorte, waardoor studie mogelijk werd gemaakt van klinisch relevante CPAP-niveaus in een longontwikkelingsstadium vergelijkbaar met zeer premature (~24-28 weken foetus) baby's die waarschijnlijk CPAP16 zullen ontvangen. 17. We hebben MRI-scans uitgevoerd in het neonatale muismodel en bevestigd dat CPAP leidt tot longinflatie11 en dat CPAP in de eerste postnatale week een langdurige toename (3 weken oud) in luchtwegreactiviteit veroorzaakt (dus 2 weken na CPAP), wat overeenkomt met piepende ademhaling bij peuters (3-4 jaar oud). Hier geven we een gedetailleerde demonstratie van ons speciaal ontworpen CPAP-systeem voor pasgeboren muizen en beschrijven we een handige methode om de contractiliteit van de luchtwegen te beoordelen met behulp van de ex vivo precisie longsnijdmethode (PCLS).

De PCLS biedt een uitstekende en handige gelegenheid om de mechanismen van luchtweghyperreactiviteit en hun respectievelijke routes te onderzoeken. Met de PCLS-methode worden individuele luchtwegen in realtime gefotografeerd om de vernauwing van de luchtwegen te meten als reactie op een bronchoconstrictor zoals methacholine, nadat de luchtwegen vooraf behandeld zijn met specifieke receptor-/kanaalremmers. Deze studies zijn belangrijk om de pathofysiologische gevolgen van CPAP bij vroeggeboorte te begrijpen en zo gerichte en uitvoerbare interventies te bieden die het mogelijk maken noodzakelijke klinische zorg te optimaliseren en tegelijkertijd potentiële levenslange gevolgen te beperken.

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Protocol

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Experimenten worden uitgevoerd op tijdzwangere muizen, die dagelijks worden gemonitord om de geboortedag te bepalen. Muizen worden behandeld met of zonder CPAP in 21%O2 gedurende de eerste week van het postnatale leven. Meestal worden de longen verwijderd ter voorbereiding op de meting van AW-reactiviteit met de precisie-longsnijding (PCLS)-methode 2 weken na CPAP, hoewel dergelijke metingen mogelijk zijn vanaf slechts P8 dagen (direct na CPAP) of tot in de volwassenheid. Alle procedures werden uitgevoerd volgens de richtlijnen van het National Institute of Health (NIH) voor de verzorging en het gebruik van proefdieren en werden goedgekeurd door de Animal Care and Use Committee van Case Western Reserve University.

1. Montage van het CPAP-masker

  1. Bouw een individueel masker van het afgesneden uiteinde van een 5 mL spuit met het Luer lock-gedeelte voor het aansluiten van de slang, zodat luchtstroom en positieve druk naar de luchtwegen van de muis kunnen worden gebracht (Figuur 1A).
  2. Boor het spuitonderdeel van het masker vooraf om een schroefdraad Luer-Lock te plaatsen die aan een elleboog is gekoppeld, Luer naar slang barb-fitting en standaard aquariumbuis (3/8" diameter).
  3. Gebruik de zijpoortbuis om uitlopende luchtstroom door een downstream verstelbaar lek te laten passeren om de tegendruk naar de longen van de muis te bepalen, en een op maat gemaakte manometer om het CPAP-niveau in realtime te monitoren.

2. Kraagontwerp

  1. Maak de kraag van gesneden vingertoppen van kleine standaard labhandschoenen. Gebruik het om de muis aan te sluiten op de maskerunit.
  2. Gebruik een gatjespons (1/4 inch) om een gat te maken in de top van de gesneden vingertop, wat een uniforme en gelijkmatige opening vormt om het gezicht en de kop van de muis te huisvesten.
    OPMERKING: De perforator zorgt voor een consistente maskergrootte, maar grotere perforaties zijn nodig rond P4 om de groei van de muis op te vangen.

3. Bouw van de manometer

  1. Bouw een manometer uit twee wegwerpbare serologische pipets die met gebogen aquariumbuis verbonden zijn (Figuur 1A). Zorg ervoor dat de manometer half gevuld is met water met een druppel gekleurde kleurstof om het beeld van het CPAP-niveau te vergemakkelijken.
  2. Verbind de manometer in serie met, en stroomafwaarts van, een stroomregelaar (debiet ~600-700 mL/min) en het masker.

4. Het plaatsen van de halsband en het masker op de muis

  1. Om de halsband om de muis te plaatsen (1 dag oud), plaats je deze eerst op het open uiteinde van het masker, dat door zorgvuldige manoeuvres moet worden opgerekt zodat het het gezicht en het hoofd van de muis kan accommoderen.
  2. Steek het gezicht van de muis door de opening van de halsband, die zachtjes wordt ontspannen vanuit zijn uitgestrekte positie boven het gezicht/hoofd. Op ~4 dagen leeftijd snijd je kleine spleetjes in de opening van de kraag om groei en de grotere kop van de muis te accommoderen, hoewel ook een grotere hele punch wordt aanbevolen.

5. CPAP gelijktijdig toedienen aan meerdere muizen

  1. Maak een systeem dat CPAP kan leveren aan meerdere (tot 10) neonatale muizen met behulp van een reeks stroomcontrollers en manometers (Figuur 1B). Zorg voor de stroomopwaartse luchtstroom door een gewone luchttank met een standaard regelaar en laat deze door een stroomregelaar lopen die de algehele doorstroming naar alle CPAP-apparaten en masker-/halsbandunits levert.
  2. Laat de lucht bubbels in een reservoir met water voor bevochtiging voordat je deze direct naar de CPAP-units leidt, en geef CPAP afzonderlijk aan elk dier.
    OPMERKING: Een controlemuis ontvangt een masker, dezelfde luchtstroom, maar zonder tegendruk of CPAP.
  3. Voer alle experimenten uit op een warmtemat met hercirculeerd water bij ~38 °C om een stabiele lichaamstemperatuur te behouden.

6. Tijdlijn

  1. Houd zwangere muizen dagelijks in de gaten om de geboortedatum te bepalen en voer vervolgens de eerste CPAP-sessie de volgende dag (P1 dagen oud) gedurende 2 uur uit (Figuur 2) om de duur te minimaliseren dat de jongen weg zijn van een zogende moeder.
  2. Voor de volgende dagen (P2-P7) voert u elke CPAP-sessie gedurende 3 uur uit. Voer CPAP langer dan 7 dagen uit, indien nodig, en op elk CPAP-niveau, hoewel 7 dagen CPAP bij 6 cmH2O routinematig worden gebruikt.
  3. Vervolgens beoordeel je de dieren op de effecten van CPAP op de luchtwegreactiviteit, hetzij direct na (P8) na het einde van CPAP (P7) of op langere termijn effecten (bijv. P21 of volwassenheid) met behulp van de precisie-longsnede (sectie 8).

7. Weefseloogst en contractiliteit van de luchtwegen

  1. Oogst longen voor moleculaire of fysiologische technieken (bijv. polymerasekettingreactie (PCR), western blots, immunohistochemie, RNASeq, proteomics, metabolomics, enz.).
    OPMERKING: De primaire focus ligt op de effecten van CPAP op de contractiliteit van de luchtwegen, die in vivo (onder narcose en mechanische ventilatie, P21 dagen of ouder) kunnen worden beoordeeld voor de mechanica van het ademhalingssysteem of ex vivo met behulp van de PCLS (P8 dagen of ouder). Deze laatste heeft grote voordelen voor het onderzoeken van verbindingen of middelen die specifieke routes aanpakken die mogelijk niet geschikt zijn voor gebruik in vivo studies.

8. Extractie/voorbereiding van de hele long voor de precisie-longsnede (PCLS) methode

  1. Euthanasen van de muis via een anesthesie-overdosis (intraperitoneale injectie van een ketamine/xylazine-mix; respectievelijk 100 mg/kg/10 mg/kg) om de longen voor te bereiden op ex vivo metingen van luchtwegreactiviteit op badaangebrachte methacholine.
  2. Plaats de muis op rug voor cannulatie van de luchtpijp met een met agarose gevulde spuit. Breng de canule door een kleine ventrale nekincisie en schuif deze ~3 mm naar voren voordat deze met hechting wordt vastgezet.
  3. Injecteer voorzichtig vloeibaar agarose (40 °C) om de longen op te blazen (0,4 mL voor P8-muizen; 0,8 mL voor P21-muizen) en plaats de muis 30 minuten in de koelkast zodat de agarose kan afkoelen en geleren.

9. Longdoorsnijding voor de PCLS-methode

  1. Zodra de agarose is afgekoeld, voeg je een longkwab (naar keuze) in 2% agarose, plaats deze op een vibratoom, snijd je deze in secties van 300 μm en dompel je deze onder in DMEM + Pen/Strep-oplossing voor nachtelijke incubatie (5% CO2, 37°C).
  2. De volgende dag spoel je de longsneetjes uit in HBSS en plaats je ze in een opnamekamer voor live beeldvorming van luchtwegreacties op methacholine-uitdaging.
    OPMERKING: De gepresenteerde resultaten zijn naïeve (controle, d.w.z. geen CPAP) en alleen CPAP-behandeling, en er worden geen agonisten of antagonisten/remmers gebruikt.
    1. Voer luchtwegbeeldvorming uit.
      1. Plaats de longsneetjes op een op maat gemaakte perfusiekamer en bedek ze met een dun, lichtgewicht gaas en een dekmantel, die op zijn plaats worden gehouden met siliconenvet.
      2. Vervolgens monteer je de opnamekamer met de snee op een microscoop en perfuse (7 mL/min) continu met HBSS op kamertemperatuur met behulp van een perfusiepomp.
      3. Gebruik een microscoop met een camera om individuele luchtwegen te identificeren. Na een initiële periode van 3 minuten van basisopname, wordt de kamer doorgeperst met toenemende concentraties methacholine (2 minuten per concentratie) en continu veranderingen in het luchtweglumen geregistreerd.
    2. Kwantificeer de grootte van de luchtwegen.
      1. Identificeer één afbeelding (ImageJ-software) van een luchtweg voor een bepaalde concentratie methacholine (en baseline) en kwantificeer het lumenoppervlak door de aanpassingsdrempel te selecteren om te garanderen dat het lumenoppervlak volledig wordt vastgelegd (Figuur 3A).
      2. Pas deze instellingen vervolgens toe op volgende beelden van dezelfde luchtweg bij verschillende concentraties (d.w.z. dezelfde drempel wordt gebruikt voor een bepaalde luchtweg).
      3. Selecteer vervolgens het lumenoppervlak voor meting met het toverstaf-traceergereedschap (Figuur 3B) en druk op Ctrl + M (Figuur 3C) om automatisch het lumenoppervlak in pixels te kwantificeren. Herhaal dit voor elke methacholineconcentratie; de gegevens zijn numeriek beschikbaar voor grafische weergave met luchtwegreactiviteit uitgedrukt als een fractie van de basislumengrootte (Figuur 3).
    3. Steekproefgrootte
      1. Kies willekeurig de luchtwegen en voer de respons op methacholine uit op één AW/longsectie, hoewel meestal meerdere secties per dier kunnen worden beoordeeld. Behandelgroepen kunnen dus bestaan uit meerdere luchtwegen/dieren uit meerdere nesten.
      2. Verdeel luchtwegen in grote (>0,05 mm2) of klein (<0,05 mm2), aangezien eerder is vastgesteld dat CPAP luchtwegen van verschillende groottes beïnvloedt.

10. Medicijnafgifte

  1. Analyseer met secties die zijn blootgesteld aan (of geïncubeerd met) siRNA's die specifieke routes targeten gedurende 48 uur na het uitsnijden en doorsnijden.
    OPMERKING: Agonisten en antagonisten die specifiek zijn voor verschillende receptoren kunnen ook handig acuut op de longsecties worden toegepast, wat een voordeel is als dergelijke verbindingen niet geschikt of veilig zijn voor in-vivo toediening.
  2. Alternatief kunnen longen worden inflatiefixeerd (formaline) bij gestandaardiseerde inflatiedrukken (25 cmH2O), behouden worden en voorbereid worden op immunohistochemie en kleuring voor latere analyse met behulp van confocale microscopie.

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Resultaten

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

MRI-analyse van longvolume tijdens neonatale CPAP
MRI-analyse werd gebruikt om veranderingen in longvolume te visualiseren bij 3 dagen oude, niet onder narcose ademende muizen (n = 4 muizen). Het longvolume nam toe met toenemende inflatiedruk (d.w.z. CPAP) tot 9 cmH2O (Figuur 4A). Ook worden representatieve beelden getoond van een drie dagen oude muis op 0 en 6 cmH2O CPAP (Figuur 4B,C

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Discussie

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

CPAP is een noodzakelijke ademhalingsondersteunende methode voor te vroeggeboren baby's met ademhalingsproblemen. CPAP wordt gesupermantieerd op spontane ademhaling en helpt om de systemische zuurstofvoorziening te verbeteren door het longvolume verhoogd te houden en alveolaire inzakking en atelectase te voorkomen. Er zijn dus grote levensreddende voordelen aan CPAP, en het is aangetoond dat het de alveolaire ontwikkeling verbetert, hoewel de voordelen kunnen afhangen van de ernst en duu...

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Openbaarmakingen

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

De auteurs hebben niets te onthullen.

Dankbetuigingen

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

De studies werden gefinancierd door subsidies van het National Institute of Health R01 HL177837 en R01 HL056470.

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Materialen

Lijst van materialen gebruikt in dit artikel
NaamBedrijfCatalogusnummerOpmerkingen
5 mL spuitFisher Scientific149556458
1 mL spuitFisher Scientific309659Om agarose door middel van canule te injecteren
1/4" gaten ponsMcMaster Carr3427A57
22 x 22 x 20 inbeddingsvormenFisher Scientific22-19
23 G naaldenFisher Scientific305193Om canule aan spuit te bevestigen, andere maten zouden vereist zijn voor leeftijden anders dan P21
2 mL serologische pipettenFisher Scientific13-678-12cVoor het maken van moanometer
Instelbare lekvrije kleppenelke dierenwinkelhttps://www.petco.com/shop/
en/petcostore/product/imagi
tarium-air-control-valve
Aquarium slangelke dierenwinkelhttps://www.petsmart.com/fish/
filters-and-pumps/air-and-water
-pumps/top-fin-aquarium-airline
-tubing-5291863.html
CameraAmscopeMU300
Canule slangFisher Scientific427411Voor P21 muizen. Andere maten zijn nodig voor andere leeftijden. Slang moet nauw passen in de trachea
DekvlakkenFisher Scientific12-541-01418 mm x 18 mm
DMEM:F12Invitrogen11039-021
StroomregelaarsKey instrumentsGS10510AVBVoor luchtstroom naar individuele muizen
StroommeterAvantorMFLX68560-04Voor luchtstroom naar het hele systeem
Gaymar T PumpBraintree ScientificTP-700Voor het behoud van lichaamstemperatuur tijdens CPAP
Hanks balanced salt solutionFisher ScientificMT-20023cvVerdun tot 1x voor gebruik
ImageJNIHgratis downloadhttps://imagej.net/ij/download.html
Latex handschoenen maat kleinFisher Scientificmf-300-sVoor het maken van CPAP maskers
Laag smeltpunt agaroseInvitrogen165200-100
NetAmazonhttps://www.amazon.com/Top-
Trimming-Polyester-Horsehair
-selling/dp/B01AC93LJ0/ref=sr
_1_fkmr2_1?keywords=dritz%2
Bpolyester%2Bhorsehair%2Bbr
aid&qid=1562072725&s=gatew
ay&sr=8-1-fkmr2&th=1
MethacholineMilliporeA2251
MicroscoopLeicaDMLFS
Pen/strepInvitrogen15140-148
PerfusiepompHarvard Apparatus70-2027
OpnamekamerWarner instrumentsRC-27Of soortgelijk
Herbruikbare verwarmingspadBraintree ScientificTP-RVoor gebruik met Gaymar T pomp
Siliconen vet (Molykote111)Amazonhttps://www.amazon.com/Molykote
-Lubricant-Components-Resistant-
Volatility/dp/B0DYDFLXGZ/ref=sr_1
_1_sspa?crid=2D4LQC7SRX07P&
dib=eyJ2IjoiMSJ9.HcWWXlt8ThxcB
eGCZ6iH5jwumyClyFGkW141klcjnn
OH3hc60r0hy53Ji-9HDW0TtH33nJ-
7UmalEzJGg59qB2gzsGNzFMelwG
aBpsTElSrogzwQv27amBxERmXW
P3eedvi9rAYS1oy_HNesZTAxjTbqku
6PxkC7t24srDUq8mHRpDFor4I0iiRM
j6Ij2TWdlQf07ccTIMJ1l4n90nHxPop
9Nwh77ufMeWY2vu5B3to.0mfWIF
3_PrmciPZhO1EAE6RGiNj16v7l-v
CH1cqec1Y&dib_tag=se&keyword
s=molykote+111&qid=1743607899
&sprefix=molykote+111%2Caps%2
C102&sr=8-1-spons&sp_csd=d2lkZ
2V0TmFtZT1zcF9hdGY&psc=1
Steriele 6 wel platenFisher Scientific3516Voor het kweken van plakjes
Hechtdraad 3-0Fisher Scientificsp117Om canule in trachea te binden
SlangfittingenHarvard Apparatus72-1406
Vibratome (pelco easislicer)Ted Pella11000Of gelijkwaardig

Referenties

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. Hibbs, A. M., et al. One-year respiratory outcomes of preterm infants enrolled in the nitric oxide (to prevent) chronic lung disease trial. J Pediatr. 153 (4), 525-529 (2008).
  2. Holditch-Davis, D., Merrill, P., Schwartz, T., Scher, M. Predictors of wheezing in prematurely born children. J Obstet Gynecol Neonatal Nurs. 37 (3), 262-273 (2008).
  3. Kwinta, P., Pietrzyk, J. J. Preterm birth and respiratory disease in later life. Expert Rev Respir Med. 4 (5), 593-604 (2010).
  4. Martin, R. J., Fanaroff, A. A. The preterm lung and airway: Past, present, and future. Pediatr Neonatol. 54 (4), 228-234 (2013).
  5. Attar, M. A., Donn, S. M. Mechanisms of ventilator-induced lung injury in premature infants. Semin Neonatol. 7 (5), 353-360 (2002).
  6. Doyle, L. W., et al. Ventilation in extremely preterm infants and respiratory function at 8 years. N Engl J Med. 377 (4), 329-337 (2017).
  7. Sahni, M., Bhandari, V. Invasive and noninvasive ventilatory strategies for early and evolving bronchopulmonary dysplasia. Semin Perinatol. 47 (6), 151815(2023).
  8. Williams, E. E., Greenough, A. Lung protection during mechanical ventilation in the premature infant. Clin Perinatol. 48 (4), 869-880 (2021).
  9. Gustafson, B., Britt, R. D. Jr, Eisner, M., Narayanan, D., Grayson, M. H. Predictors of recurrent wheezing in late preterm infants. Pediatr Pulmonol. 59 (1), 181-188 (2024).
  10. Macfarlane, P. M., et al. Cpap protects against hyperoxia-induced increase in airway reactivity in neonatal mice. Pediatr Res. 90 (1), 52-57 (2021).
  11. Mayer, C. A., et al. CPAP-induced airway hyper-reactivity in mice is modulated by hyaluronan synthase-3. Pediatr Res. 92 (3), 685-693 (2022).
  12. Mayer, C. A., Martin, R. J., Macfarlane, P. M. Increased airway reactivity in a neonatal mouse model of continuous positive airway pressure. Pediatr Res. 78 (2), 145-151 (2015).
  13. Loftus, P. A., Wise, S. K. Epidemiology and economic burden of asthma. Int Forum Allergy Rhinol. 5 Suppl 1, S7-S10 (2015).
  14. Mayer, C. A., et al. Calcium-sensing receptor and CPAP-induced neonatal airway hyperreactivity in mice. Pediatr Res. 91 (6), 1391-1398 (2021).
  15. Reyburn, B., et al. The effect of continuous positive airway pressure in a mouse model of hyperoxic neonatal lung injury. Neonatology. 109 (1), 6-13 (2016).
  16. Amy, R. W., Bowes, D., Burri, P. H., Haines, J., Thurlbeck, W. M. Postnatal growth of the mouse lung. J Anat. 124 (Pt 1), 131-151 (1977).
  17. Berger, J., Bhandari, V. Animal models of bronchopulmonary dysplasia. The term mouse models. Am J Physiol Lung Cell Mol Physiol. 307 (12), L936-L947 (2014).
  18. Mamidi, R. R., Mcevoy, C. T. Extending CPAP in stable preterm infants to increase lung growth and development as measured by pulmonary function testing. Semin Perinatol. 49 (5), 152059(2025).
  19. Mcevoy, C. T., et al. Extended continuous positive airway pressure in preterm infants increases lung growth at 6 months: A randomized controlled trial. Am J Respir Crit Care Med. 211 (4), 610-618 (2025).
  20. Mcevoy, C. T., et al. Nasal CPAP increases alveolar number in a rhesus monkey model of moderate prematurity. Eur Respir J. 65 (4), 2400727(2025).
  21. Kollareth, D. J. M., Sharma, A. K. Precision cut lung slices: An innovative tool for lung transplant research. Front Immunol. 15, 1504421(2024).
  22. Koziol-White, C., Gebski, E., Cao, G., Panettieri, R. A. Jr Precision cut lung slices: An integrated ex vivo model for studying lung physiology, pharmacology, disease pathogenesis and drug discovery. Respir Res. 25 (1), 231(2024).
  23. Studley, W. R., Lamanna, E., Nold-Petry, C. A., Qin, C. X., Bourke, J. E. Insights from precision-cut lung slices-investigating mechanisms and therapeutics for pulmonary hypertension. Respir Res. 26 (1), 220(2025).
  24. Belik, J., Jankov, R. P., Pan, J., Tanswell, A. K. Chronic O2 exposure enhances vascular and airway smooth muscle contraction in the newborn but not adult rat. J Appl Physiol (1985). 94 (6), 2303-2312 (2003).
  25. Kuper-Sassé, M. E., et al. Prenatal maternal lipopolysaccharide and mild newborn hyperoxia increase intrapulmonary airway but not vessel reactivity in a mouse model. Children (Basel). 8 (3), 195(2021).
  26. Wang, H., et al. Severity of neonatal hyperoxia determines structural and functional changes in developing mouse airway. Am J Physiol Lung Cell Mol Physiol. 307 (4), L295-L301 (2014).
  27. Onugha, H., et al. Airway hyperreactivity is delayed after mild neonatal hyperoxic exposure. Neonatology. 108 (1), 65-72 (2015).
  28. Ragionieri, L., et al. Preterm rabbit-derived precision cut lung slices as alternative model of bronchopulmonary dysplasia in preclinical study: A morphological fine-tuning approach. Ann Anat. 246, 152039(2023).
  29. Ressmeyer, A. R., et al. Characterisation of guinea pig precision-cut lung slices: Comparison with human tissues. Eur Respir J. 28 (3), 603-611 (2006).
  30. Lambermont, V. A., et al. Comparison of airway responses in sheep of different age in precision-cut lung slices (pcls). PLoS One. 9 (9), e97610(2014).
  31. Barton, A. K., Niedorf, F., Gruber, A. D., Kietzmann, M., Ohnesorge, B. Pharmacological studies of bronchial constriction inhibited by parasympatholytics and cilomilast using equine precision-cut lung slices. Berl Munch Tierarztl Wochenschr. 123 (5-6), 229-235 (2010).
  32. Vietmeier, J., et al. Reactivity of equine airways--a study on precision-cut lung slices. Vet Res Commun. 31 (5), 611-619 (2007).
  33. Seehase, S., et al. LPS-induced lung inflammation in marmoset monkeys - an acute model for anti-inflammatory drug testing. PLoS One. 7 (8), e43709(2012).
  34. Seehase, S., et al. Bronchoconstriction in nonhuman primates: A species comparison. J Appl Physiol (1985). 111 (3), 791-798 (2011).
  35. Wohlsen, A., et al. The early allergic response in small airways of human precision-cut lung slices. Eur Respir J. 21 (6), 1024-1032 (2003).

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Herprints en machtigingen

Toestemming aanvragen om de tekst of afbeeldingen van dit JoVE-artikel te hergebruiken

Toestemming aanvragen

Trefwoorden

Neonatale CPAPpositieve drukondersteuninghyperreactiviteit van de luchtwegenlongontwikkelingrespiratoire ondersteuningpulmonale gasuitwisselingvroeggeborenen
Video binnenkort beschikbaar

Gerelateerde artikelen