Name: Een Knorretje Model van Neonatale hypoxisch-ischemische encefalopathie (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2015-05-16T14:00:00.000+00:00
Duration: 10 min 30 s
Description: Leer een biggenmodel van perinatale hypoxisch-ischemische encefalopathie voor neonatale hersenletselonderzoek. Dit model bootst NICU-omstandigheden na met gecontroleerde hypoxie-inductie via amplitude-geïntegreerde EEG.

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

De auteurs willen John Kristensen en Søren Braad Andersen van de Afdeling Communicatie, Aarhus Universitair Ziekenhuis, Denemarken, bedanken voor hun uitzonderlijke hulp bij het filmen en bewerken. Dierentechnicus Diana Gyldenløve en dierenarts Birgitte Kousgaard, Instituut voor Klinische Geneeskunde Aarhus Universitair Ziekenhuis, Denemarken, voor de hulp bij de verzorging van dieren. Dit onderzoek werd ondersteund door de Lundbeck Stichting, de Laerdal Stichting voor Acute Geneeskunde, de Onderzoeksstichting van Centraal Denemarken, de Augustinus Stichting, de Aase en Ejnar Danielsens Stichting, het Instituut voor Klinische Geneeskunde Aarhus Universitair Ziekenhuis, de Brødrene Hartmanns Stichting, de Karen Elise Jensens Stichting, de Stichting ter Bevordering van de Geneeskunde en Marie Dorthea og Holger From, Haderslevs Fonds.

Het huidige protocol werd goedgekeurd door de Deense Inspectie Dierproeven. Alle testdieren werden geanesthetiseerd gehele procedures. Reproductie van dit protocol moet in overeenstemming met de nationale ethiek en richtlijnen voor dierenwelzijn worden uitgevoerd en door de lokale ethische comités goedgekeurd. 1. Dieren <ol><li> Deense Landras biggen &lt;24 hr oude gewicht van ongeveer 1.500 - 2.000 g. </li></ol> 2. Anesthesie en Onderhoud Fluids <ol><li> Bereid de apparatuur die nodig is voor anesthesie (Figuur 1): Een masker voor sevofluraan toediening alcoholdoekjes perifere intraveneuze katheter, elastiek, spuiten met zoutoplossing, propofol (5 mg / kg), fentanyl (10 ug / kg), en procaine benzylpenicilline (15.000 IU / kg). </li><li> Induceren verdoving door het leveren van 1-2% sevofluraan via een beademingsmasker. <ol><li> Beoordeel de diepte van de anesthesie door beoordeling voor palpebrale en intrekking reflexen. Wanneer bepaalde dat de biggen is diep verdoofd, percutaan plaats een perifere intraveneuze katheter in het oor ader. </li><li> Om doorgankelijkheid van de perifere intraveneuze katheter te bevestigen, spoelt de katheter met 1-2 ml steriele 0,9% zoutoplossing. Dien bolusinjecties van propofol (5 mg / kg) en fentanyl (10 ug / kg). Na bolusinjectie administratie spoelen de intraveneuze katheter een tweede keer met 1-2 ml steriele 0,9% zoutoplossing. </li><li> Plaats spuiten met propofol (10 mg / ml) en fentanyl (10 ug / ml) in twee afzonderlijke injectiespuit infusiepompen. Verbinding iv buizen uit beide spuitpompen een driewegkraan verbinden infusies in een enkele lijn die is verbonden met de intraveneuze catheter. Start continue intraveneuze infusie van propofol (4-12 mg / kg / uur) en fentanyl (10 ug / kg / h). Zodra continue infusies actief zijn, niet verder bolus injecties van propofol en fentanyl geven. </li><li> Stop de toediening van de sevofluraan gas anesthesia. </li><li> Injecteren procaine benzylpenicilline (15.000 IE / kg) subcutaan of intramusculair als per lokale richtsnoeren voor antibiotische profylaxe. Herhaal dagelijks. De video toont sc toediening, die bij biggen is aangetoond dat het resulteert in een hogere plasmaconcentratie en langere halfwaardetijd in vergelijking met im toediening. </li><li> Breng oogzalf zalf om uitdroging van de ogen te voorkomen. Trek het onderste ooglid zachtjes naar een pocket-achtige opening te vormen. Knijp een kleine hoeveelheid zalf in de zak. Nauwlettend in de gaten te zalf verdelen. Controleer voor droogte per uur en opnieuw toe te passen als dat nodig is. </li><li> Start een continue snelheid infusie van 5% dextrose / 0,45% NaCl iv bij 10 ml / kg / uur. Verlaag snelheid tot 5 ml / kg / uur gedurende en na hypoxie. Pas infusiesnelheid om de bloedsuikerspiegel te houden tussen 2-10 mmol / L. </li></ol></li></ol><img alt="Figuur 1" src="/files/ftp_upload/52454/52454fig1.jpg" /> FiguAd 1. Apparatuur voor anesthesie en intubatie. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/52454/52454fig1large.jpg" target="_blank">Klik hier om een grotere versie van deze figuur te bekijken.</a> 3. intubatie en ventilatie <ol><li> Bereid de apparatuur die nodig is voor intubatie (Figuur 1): rocuronium bromide (1 mg / kg) voor spierverslapping een stroppen (bind beide uiteinden van dezelfde 4 mm nylon touw samen om een cirkel te vormen zoals weergegeven in figuur 1) voor het openen de mond, een wattenstaafje en veterinaire laryngoscoop met rechte mes, xylocaine spray (100 mg / ml), verschillende maten endotracheale tubes met cuff (maten 3,0 mm, 2,5 mm, 2,0 mm), 500 ml zelfopblazende zak (bag ventiel masker) voor ventilatie, 2 ml spuit voor cuff inflatie en stethoscoop. </li><li> Intuberen door de volgende stappen: <ol><li> Plaats biggetje in rugligging het ondersteunen van de nek van elke kant een rechte larynx pas veiligsalie voor intubatie. </li><li> Schat de lengte van de endotracheale tube door het meten van de punt van de snuit tot het borstbeen (typisch ongeveer 13 cm). </li><li> Plaats touw strop rond de bovenkaak (naar beneden) en houdt de onderkaak en tong omhoog om de mond open te houden. </li><li> Dien rocuroniumbromide (1 mg / kg) iv tot ontspanning van de spieren te veroorzaken. </li><li> Gebruik laryngoscoop aan de tong omhoog tillen. </li><li> Gebruik het wattenstaafje om de big lange epiglottis, die ofwel kunnen worden retroverted in de slokdarm of gevangen achter het zachte gehemelte te bevrijden. </li><li> Advance laryngoscoop om de epiglottis opgeheven tegen de tong base waardoor het volle zicht van de arytenoid kraakbeen en de stembanden te houden. </li><li> Breng Xylocaine spray (100 mg / ml) topisch in de larynx naar larynx spasmen. </li><li> Advance endotracheale tube door de stembanden. Gebruik een draaiende beweging om het passeren van de smalle tracheale kraakbeen te helpen. Advance buis According naar de afgemeten afstand en aansluiten op een zelfopblazende zak (AmbuBallon) voor handmatige ventilatie. Te helpen verminderen wrijving tijdens intubatie spuit de distale 1/3 van de endotracheale buis met Xylocaine spray. </li><li> Om juiste endotracheale tube plaatsing bevestigen: acht voor een indicatie van ademhalingsproblemen, ausculate de borst te luisteren voor de bilaterale lucht binnenkomst in beide longen, visueel bevestigen de aanwezigheid van condensatie in de proximale aspect van de endotracheale tube, en controleren op de aanwezigheid van end tidal koolstof dioxide met een colorimetrische kooldioxide detector of door expiratoire CO 2 lezing over de mechanische ventilator indien beschikbaar. Normale end tidal kooldioxide is ongeveer 5%. Een waarde boven 2% tezamen met een normaal weergegeven golfvorm bevestigen dat de endotracheale buis in de luchtpijp. </li><li> Pomp de endotracheale tube manchet om aspiratie te voorkomen. Oppompdruk moet minder zijn dan 25 cm H 2 O ischemische schade te voorkomen<html> aan het omringende weefsel. Houd de endotracheale tube in de plaats, de wind een stuk tape rond de buis, sluit de kaak en blijven tapen rond de snuit tot de slang vast te zetten. Trek voorzichtig aan de buis om ervoor te zorgen dat het blijft op zijn plaats. </li><li> Sluit endotracheale buis mechanische ventilator. </li></ol></li><li> Pas ventilator instellingen: volume gecontroleerde ventilatie, tidal volume (TV): 10 ml / kg [of piek inspiratoire druk (PIP) 15 cm met een druk gecontroleerde ventilatie]. Positieve eind expiratoire druk (PEEP): 5 cm. I: E-verhouding 1: 2. Rate van de ademhalingswegen: 35 (aan te passen tarief end-tidal CO 2 te behouden tussen 4.5-5.5 kPa). </li></ol> 4. Monitoring en Body Fluid Sampling <img alt="Figuur 2" src="/files/ftp_upload/52454/52454fig2.jpg" /> Figuur 2. apparatuur voor monitoring.ank &quot;&gt; Klik hier om een ​​grotere versie van deze figuur te bekijken. <ol><li> Bereid de apparatuur die nodig is voor de controle (Figuur 2): plakband, steriel glijmiddel, voor continue rectale temperatuurmeting, elektrocardiogram (ECG) elektroden pulse oximeter, scheermes en EEG-elektroden. <ol><li> Plaats verzadiging sonde op een achterpoot, smeer rectale temperatuur sonde en steek 6 cm in het rectum, plaats overhead straalkachel en / of verwarmde opblaasbaar luchtbed aan de rectale temperatuur op het fysiologische niveau van 38,5-39 ° C te houden, en de plaats ECG elektroden. </li><li> Plaats biggetje in buikligging op gebieden die van 1 cm x 1 cm voor de plaatsing van onderhuidse naald EEG-elektroden scheren; een voor elk oor, en de referentie-elektrode in de middellijn net achter de ogen. Reinig de elektrode site met een alcoholdoekje, steek de naald elektrode onderhuids. Secure elektroden met plakband en terugkeer biggen naar de liggende positie. </li><li> Schakel aEEG monitor. LET OP: De amplitude geïntegreerde EEG bestaat uit een dichte trace met de bovenste en lagere marges. Lagere en hogere marges in dit model zijn meestal 15-50 mV, vaak hoger dan gezien bij zuigelingen. Tijdens hypoxie is het belangrijk om op te merken, dat artefact van de ECG kunnen valselijk verheffen het aEEG spoor. Bolus medicijnen (propofol of fentanyl) kan ook tijdelijk onderdrukken de aEEG spoor en moet worden vermeden indien mogelijk tijdens het experiment. Toediening van geneesmiddelen en klinische gebeurtenissen moet worden gemarkeerd om de interpretatie van de aEEG spoor te vergemakkelijken. </li></ol></li><li> Bereid de apparatuur die nodig is voor het plaatsen van umbilical catheters voor centrale arteriële bloeddrukmeting en bloedafname (Figuur 3): steriele handschoenen, steriel draperen, scalpel, alcohol gedrenkte doekjes, steriele doekjes, navelstreng katheter (5 Fr), navelstreng slagader katheter (3,5 Fr ), hechtdraad set met een tang, gebogen micro tang, schaar, naald houder en de hechting (bijvoorbeeld, grootte 3-0), transparante lijm patch, 5 ml spuiten voor bloedafname. </li></ol><img alt="Figuur 3" src="/files/ftp_upload/52454/52454fig3.jpg" /> Figuur 3. apparatuur voor navelstreng lijnen en bloedafname. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/52454/52454fig3large.jpg" target="_blank">Klik hier om een grotere versie van deze figuur te bekijken.</a> <ol start="3"><li> Steriliseren en drapeer het gebied rond de navel. Met een scalpel om de navelstreng zo dicht mogelijk bij de huid mogelijk te snijden. Als dit niet de navelstreng schepen in de verdoofde biggen doet bloot, snijd de navelstreng huid 2 mm onder de navelstreng om de schepen te ontmaskeren. Neem de twee kleine navelstreng slagaders en een grotere navelstrengader (figuur 4). </li><li> Gebruik gebogen micro tang om de slagader (figuur 4) verwijden en steek de navelstreng arteriële katheter(3,5 Fr). Raming insteeklengte in cm tot 3 x gewicht (kg) + 10 (empirische formule op basis van correcte plaatsing in aflopende aorta boven de nierslagaders op autopsie). </li><li> Plaats een tweede 5 Fr katheter 5 cm in de navelstrengader (figuur 4). Controleer intravasculaire katheter door bloed terugkeer. Secure katheters door het plaatsen van een portemonnee-string hechtdraad rond de navel, langs de hechtdraad eindigt rond elk van de navelstreng katheters en een knoop. Bedek katheters met transparante lijm dressing. </li><li> Verzamel bloedmonsters op vooraf vastgestelde tijdstippen: 1) onmiddellijk voor hypoxie, 2) 30 min in hypoxische insult 3) aan het eind van de 45 min hypoxische insult 4) 2 uur na hypoxische insult. Afhankelijk van het doel van het experiment andere tijdstippen bloedmonsters worden gekozen. </li><li> Gebruik arteriële bloed gas analyse van bloedmonsters genomen tijdens hypoxie om bloed gas veranderingen veroorzaakt door hypoxie-ischemie (tabel 1) te controleren. Merk op dat biggen hebben een lage hemoglobine eent geboorte (ongeveer 8 g / dl) en kunnen bloedarmoede frequente bloedafname geworden. Trekken minder dan 2 ml bloed / kg lichaamsgewicht per loting, op minder dan 5 ml bloed / kg lichaamsgewicht binnen 24 uur en zich houden aan de lokale richtlijnen voor bloedafname. Tekenen van anemie onder dalende hematocriet en tachycardie. </li><li> Sluit arteriële lijn naar een monitor voor verder intra-arteriële bloeddrukcontrole (MABP). Gebruik veneuze lijn voor vocht en toediening van het geneesmiddel. </li></ol><img alt="Figuur 4" src="/files/ftp_upload/52454/52454fig4.jpg" /> Figuur 4. Umbilical schepen. Umbilical ader (rechts) en één van de twee navelstreng slagaders (links). <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/52454/52454fig4large.jpg" target="_blank">Klik hier om een grotere versie van deze figuur te bekijken.</a> 5. Hypoxie <ol><li> Wacht 60 minuten na het voltooien monitoring. Induceren hypoxie overschakelt op een 4% O 2 </sub&gt; / 96% N2 gasmengsel. Monitor vitale parameters en aEEG de voet en blijven hypoxie gedurende 45 min. </li><li> Zodra de aEEG trace vlak (bovenste randgebied &lt;7 mV), aanpassen door het wijzigen van de oxygenatie zuustofhoeveelheid (FiO 2) en gemiddelde luchtwegdruk het hoogste FiO 2 niveau handhaven van een vlak tracé aEEG volgens de in figuur 5 stroomschema. Doel voor MABP dan 70% van de basislijn gedurende tenminste 10 minuten en eventueel lager FiO 2 hypotensie en ischemie waarborgen. De beschreven niveau van hypotensie Eerder is aangetoond door anderen 19,13,30 relevante hypoxisch-ischemische hersenbeschadiging te produceren. </li><li> Bij ernstige hypotensie (MABP &lt;25 mm Hg) behandelen stapsgewijs als volgt kort verhogen FiO 2 met 1-5% zoutoplossing bolus (10 ml / kg), infusie van dopamine (5-20 ug / kg / min), en infusie van noradrenaline (20 ng-1 ug / kg / min). </li><li> In het geval van de toevallen blijvende&gt; 10 min (clonische, tonic or myoclonische aanvallen, meestal focale of zoals aangegeven door de plotselinge veranderingen in aEEG amplitude) te behandelen stapsgewijs met (waardoor 30 minuten voordat u verder gaat met de volgende injectie): langzame bolus van fenobarbital iv 20 mg / kg, herhaal fenobarbital iv 20 mg / kg, en iv midazolam 0,5 mg / kg. <ol><li> Als aanvallen ontwikkelen en zijn reageert niet op therapie euthanasie wordt aangegeven. </li></ol></li></ol><img alt="Figuur 5" src="/files/ftp_upload/52454/52454fig5.jpg" /> Figuur 5. hypoxie-ischemie stroomschema. Flowchart toont aanpassingen in oxygenatie (F i O 2 en P aw) volgens aEEG reactie. De gemiddelde luchtwegdruk (P aw) werd aangepast door het veranderen van PIP / TV (onderste PIP geeft lagere P aw) en de ademhalingsfrequentie (lagere RR geeft lagere P aw). Target aEEG = bovenste marge van trace &lt;5 mV en een lagere marge van trace&gt; 3 mV (gemiddeld 4 mV). Doelwithartslag (HR) =&gt; 80. Target gemiddelde arteriële bloeddruk (MABP) = MABP&gt; 25. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/52454/52454fig5large.jpg" target="_blank">Klik hier om een grotere versie van deze figuur te bekijken.</a> 6. 72 hr overleving <ol><li> Bewaak de big nauw na de hypoxische belediging, en geleidelijk verminderen van de tarieven van de infusie van propofol en fentanyl. Extuberen op het punt waar de dieren vrijwillig ademt. </li><li> Tijdens de overleving periode, houden biggen op een dier faciliteit met 24 hr horloge door personeel getraind in intensive care en monitoring. Dien iv glucose infusies 20 ml / kg 2-3 per uur. Op 26-48 uur na hypoxie-ischemie gedeeltelijke flesvoeding kan worden ingeleid. Streven naar de luchtpijp en de longen kan gebeuren door flesvoeding als de gag reflex is niet aanwezig. </li><li> Indien het experiment betrokken, evalueren neurologische status aan de hand scoresysteem ontwikkeld Thoresen et al., Beschrevendetail in de oorspronkelijke publicatie 17. </li></ol> 7. Resultaat Evaluatie <ol><li> Na 72 uur, verdoven en ventileren weer zoals beschreven in paragraaf 2 en 3. Voer MRI-scan met relevante beeldvormende modaliteiten zoals beschreven door Munkeby et al 31 en anderen 2. </li><li> Aan het eind van het experiment euthanize biggen met een letale dosis van pentobarbital (5 g / kg iv). </li><li> Bereid de hersenen voor de behandeling afhankelijk van de doelstelling van het experiment. <ol><li> Voor hersenen histologie op formaline gefixeerd weefsel:.. Gebruiken cardiale perfusie met 4% paraformaldehyde in PBS, gevolgd door dissectie en post-fixing in paraformaldehyde zoals beschreven door Robertson et al 2, Chakkarapani et al 1 of Liu et al 18 of verwijder de hersenen en onder te dompelen in 4% paraformaldehyde zoals is beschreven door Andresen et al. 32 </li><li> Voor analyse vereisen snap-ingevroren weefsel (bv RNAanalyse of enzymactiviteit assays 33). Verwijder de hersenen, ontleden uit hersengebieden van belang en snap-vries weefsel blokken van maximaal 1 cm x 1 cm in vloeibare stikstof zoals beschreven door Munkeby et al 33 </li></ol></li></ol>

<ol><li>Chakkarapani, E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Xenon+enhances+hypothermic+neuroprotection+in+asphyxiated+newborn+pigs%5BTitle%5D)+AND+%22Annals+of%22%5BJournal%5D)">Xenon enhances hypothermic neuroprotection in asphyxiated newborn pigs.</a> Annals of. 68, 330-341 (2010).</li>
<li>Robertson, N. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Melatonin+augments+hypothermic+neuroprotection+in+a+perinatal+asphyxia+model%5BTitle%5D)+AND+%22Brain+%3A+a+journal+of+neurology%22%5BJournal%5D)">Melatonin augments hypothermic neuroprotection in a perinatal asphyxia model.</a> Brain : a journal of neurology. 136, 90-105 (2013).</li>
<li>Lawn, J. E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Every+Newborn%3A+progress%2C+priorities%2C+and+potential+beyond+survival%5BTitle%5D)+AND+%22Lancet%22%5BJournal%5D)">Every Newborn: progress, priorities, and potential beyond survival.</a> Lancet. 384, 189-205 (2014).</li>
<li>Lee, A. C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Intrapartum-related+neonatal+encephalopathy+incidence+and+impairment+at+regional+and+global+levels+for+2010+with+trends+from+1990%5BTitle%5D)+AND+%22Pediatric+research%22%5BJournal%5D)">Intrapartum-related neonatal encephalopathy incidence and impairment at regional and global levels for 2010 with trends from 1990.</a> Pediatric research. 74, Suppl 1. 50-72 (2013).</li>
<li>Kurinczuk, J. J., White-Koning, M., Badawi, N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Epidemiology+of+neonatal+encephalopathy+and+hypoxic-ischaemic+encephalopathy%5BTitle%5D)+AND+%22Early+human+development%22%5BJournal%5D)">Epidemiology of neonatal encephalopathy and hypoxic-ischaemic encephalopathy.</a> Early human development. 86, 329-338 (2010).</li>
<li>Shankaran, S., Woldt, E., Koepke, T., Bedard, M. P., Nandyal, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Acute+neonatal+morbidity+and+long-term+central+nervous+system+sequelae+of+perinatal+asphyxia+in+term+infants%5BTitle%5D)+AND+%22Early+human+development%22%5BJournal%5D)">Acute neonatal morbidity and long-term central nervous system sequelae of perinatal asphyxia in term infants.</a> Early human development. 25, 135-148 (1991).</li>
<li>Robertson, C. M., Finer, N. N., Grace, M. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((School+performance+of+survivors+of+neonatal+encephalopathy+associated+with+birth+asphyxia+at+term%5BTitle%5D)+AND+%22The+Journal+of+pediatrics%22%5BJournal%5D)">School performance of survivors of neonatal encephalopathy associated with birth asphyxia at term.</a> The Journal of pediatrics. 114, 753-760 (1989).</li>
<li>Bennet, L., Booth, L., Gunn, A. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Potential+biomarkers+for+hypoxic-ischemic+encephalopathy%5BTitle%5D)+AND+%22Seminars+in+feta.%2C+%26+neonatal+medicine%22%5BJournal%5D)">Potential biomarkers for hypoxic-ischemic encephalopathy.</a> Seminars in feta., & neonatal medicine. 15, 253-260 (2010).</li>
<li>Yager, J. Y., Ashwal, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Animal+models+of+perinatal+hypoxic-ischemic+brain+damage%5BTitle%5D)+AND+%22Pediatric+neurology%22%5BJournal%5D)">Animal models of perinatal hypoxic-ischemic brain damage.</a> Pediatric neurology. 40, 156-167 (2009).</li>
<li>Buckley, N. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Maturation+of+circulatory+system+in+three+mammalian+models+of+human+development%5BTitle%5D)+AND+%22Comparative+biochemistry+and+physiology.+A%2C+Comparative%22%5BJournal%5D)">Maturation of circulatory system in three mammalian models of human development.</a> Comparative biochemistry and physiology. A, Comparative. 83, 1-7 (1986).</li>
<li>Dobbing, J., Sands, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Comparative+aspects+of+the+brain+growth+spurt%5BTitle%5D)+AND+%22Early+human+development%22%5BJournal%5D)">Comparative aspects of the brain growth spurt.</a> Early human development. 3, 79-83 (1979).</li>
<li>Dobbing, J., Sands, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Quantitative+growth+and+development+of+human+brain%5BTitle%5D)+AND+%22Archives+of+disease+in+childhood%22%5BJournal%5D)">Quantitative growth and development of human brain.</a> Archives of disease in childhood. 48, 757-767 (1973).</li>
<li>Foster, K. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((An+improved+survival+model+of+hypoxia%2Fischaemia+in+the+piglet+suitable+for+neuroprotection+studies%5BTitle%5D)+AND+%22Brain+research%22%5BJournal%5D)">An improved survival model of hypoxia/ischaemia in the piglet suitable for neuroprotection studies.</a> Brain research. 919, 122-131 (2001).</li>
<li>LeBlanc, M. H., Li, X. Q., Huang, M., Patel, D. M., Smith, E. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((AMPA+antagonist+LY293558+does+not+affect+the+severity+of+hypoxic-ischemic+injury+in+newborn+pigs%5BTitle%5D)+AND+%22Stroke%3B+a+journal+of+cerebral+circulation%22%5BJournal%5D)">AMPA antagonist LY293558 does not affect the severity of hypoxic-ischemic injury in newborn pigs.</a> Stroke; a journal of cerebral circulation. 26, 1908-1914 (1995).</li>
<li>Andresen, J. H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Nicotine+affects+the+expression+of+brain-derived+neurotrophic+factor+mRNA+and+protein+in+the+hippocampus+of+hypoxic+newborn+piglets%5BTitle%5D)+AND+%22J+Perinat+Med%22%5BJournal%5D)">Nicotine affects the expression of brain-derived neurotrophic factor mRNA and protein in the hippocampus of hypoxic newborn piglets.</a> J Perinat Med. 37, 553-560 (2009).</li>
<li>Cheung, P. Y., Gill, R. S., Bigam, D. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+swine+model+of+neonatal+asphyxia%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+visualized+experiments+%3A+JoVE%22%5BJournal%5D)">A swine model of neonatal asphyxia.</a> Journal of visualized experiments : JoVE. , (2011).</li>
<li>Thoresen, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+piglet+survival+model+of+posthypoxic+encephalopathy%5BTitle%5D)+AND+%22Pediatric+research%22%5BJournal%5D)">A piglet survival model of posthypoxic encephalopathy.</a> Pediatric research. 40, 738-748 (1996).</li>
<li>Liu, X., Tooley, J., Loberg, E. M., Suleiman, M. S., Thoresen, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Immediate+hypothermia+reduces+cardiac+troponin+I+after+hypoxic-ischemic+encephalopathy+in+newborn+pigs%5BTitle%5D)+AND+%22Pediatric+research%22%5BJournal%5D)">Immediate hypothermia reduces cardiac troponin I after hypoxic-ischemic encephalopathy in newborn pigs.</a> Pediatric research. 70, 352-356 (2011).</li>
<li>Bjorkman, S. T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Hypoxic%2FIschemic+models+in+newborn+piglet%3A+comparison+of+constant+FiO2+versus+variable+FiO2+delivery%5BTitle%5D)+AND+%22Brain+research%22%5BJournal%5D)">Hypoxic/Ischemic models in newborn piglet: comparison of constant FiO2 versus variable FiO2 delivery.</a> Brain research. 1100, 110-117 (2006).</li>
<li>Robertson, N. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Which+neuroprotective+agents+are+ready+for+bench+to+bedside+translation+in+the+newborn+infant%5BTitle%5D)+AND+%22The+Journal+of+pediatrics%22%5BJournal%5D)">Which neuroprotective agents are ready for bench to bedside translation in the newborn infant.</a> The Journal of pediatrics. 160, 544-552 (2012).</li>
<li>Jacobs, S. E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cooling+for+newborns+with+hypoxic+ischaemic+encephalopathy%5BTitle%5D)+AND+%22Cochrane+Database+Syst+Rev%22%5BJournal%5D)">Cooling for newborns with hypoxic ischaemic encephalopathy.</a> Cochrane Database Syst Rev. 1, CD003311(2013).</li>
<li>Andresen, J. H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Resuscitation+with+21+or+100%25+oxygen+in+hypoxic+nicotine-pretreated+newborn+piglets%3A+possible+neuroprotective+effects+of+nicotine%5BTitle%5D)+AND+%22Neonatology%22%5BJournal%5D)">Resuscitation with 21 or 100% oxygen in hypoxic nicotine-pretreated newborn piglets: possible neuroprotective effects of nicotine.</a> Neonatology. 93, 36-44 (2008).</li>
<li>Karlsson, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Delayed+hypothermia+as+selective+head+cooling+or+whole+body+cooling+does+not+protect+brain+or+body+in+newborn+pig+subjected+to+hypoxia-ischemia%5BTitle%5D)+AND+%22Pediatric+research%22%5BJournal%5D)">Delayed hypothermia as selective head cooling or whole body cooling does not protect brain or body in newborn pig subjected to hypoxia-ischemia.</a> Pediatric research. 64, 74-78 (2008).</li>
<li>Kovacs, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Asphyxia-induced+release+of+alpha-melanocyte-stimulating+hormone+in+newborn+pigs%5BTitle%5D)+AND+%22Peptides%22%5BJournal%5D)">Asphyxia-induced release of alpha-melanocyte-stimulating hormone in newborn pigs.</a> Peptides. 22, 1049-1053 (2001).</li>
<li>Varvarousi, G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Asphyxial+cardiac+arrest%2C+resuscitation+and+neurological+outcome+in+a+Landrace%2FLarge-White+swine+model%5BTitle%5D)+AND+%22Laboratory+animals%22%5BJournal%5D)">Asphyxial cardiac arrest, resuscitation and neurological outcome in a Landrace/Large-White swine model.</a> Laboratory animals. 45, 184-190 (2011).</li>
<li>Tammela, O., Pastuszko, A., Lajevardi, N. S., Delivoria-Papadopoulos, M., Wilson, D. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Activity+of+tyrosine+hydroxylase+in+the+striatum+of+newborn+piglets+in+response+to+hypocapnic+hypoxia%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+neurochemistry%22%5BJournal%5D)">Activity of tyrosine hydroxylase in the striatum of newborn piglets in response to hypocapnic hypoxia.</a> Journal of neurochemistry. 60, 1399-1406 (1993).</li>
<li>Cote, A., Barter, J., Meehan, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Age-dependent+metabolic+effects+of+repeated+hypoxemia+in+piglets%5BTitle%5D)+AND+%22Canadian+journal+of+physiology+and+pharmacology%22%5BJournal%5D)">Age-dependent metabolic effects of repeated hypoxemia in piglets.</a> Canadian journal of physiology and pharmacology. 78, 321-328 (2000).</li>
<li>Tichauer, K. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Assessing+the+severity+of+perinatal+hypoxia-ischemia+in+piglets+using+near-infrared+spectroscopy+to+measure+the+cerebral+metabolic+rate+of+oxygen%5BTitle%5D)+AND+%22Pediatric+research%22%5BJournal%5D)">Assessing the severity of perinatal hypoxia-ischemia in piglets using near-infrared spectroscopy to measure the cerebral metabolic rate of oxygen.</a> Pediatric research. 65, 301-306 (2009).</li>
<li>Jasani, M. S., Salzman, S. K., Tice, L. L., Ginn, A., Nadkarni, V. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Anesthetic+regimen+effects+on+a+pediatric+porcine+model+of+asphyxial+arrest%5BTitle%5D)+AND+%22Resuscitation%22%5BJournal%5D)">Anesthetic regimen effects on a pediatric porcine model of asphyxial arrest.</a> Resuscitation. 35, 69-75 (1997).</li>
<li>Chakkarapani, E., Thoresen, M., Liu, X., Walloe, L., Dingley, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Xenon+offers+stable+haemodynamics+independent+of+induced+hypothermia+after+hypoxia-ischaemia+in+newborn+pigs%5BTitle%5D)+AND+%22Intensive+care+medicine%22%5BJournal%5D)">Xenon offers stable haemodynamics independent of induced hypothermia after hypoxia-ischaemia in newborn pigs.</a> Intensive care medicine. 38, 316-323 (2012).</li>
<li>Munkeby, B. H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+piglet+model+for+detection+of+hypoxic-ischemic+brain+injury+with+magnetic+resonance+imaging%5BTitle%5D)+AND+%22Acta+radiologica%22%5BJournal%5D)">A piglet model for detection of hypoxic-ischemic brain injury with magnetic resonance imaging.</a> Acta radiologica. 49, 1049-1057 (2008).</li>
<li>Andresen, J. H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Newborn+piglets+exposed+to+hypoxia+after+nicotine+or+saline+pretreatment%3A+long-term+effects+on+brain+and+heart%5BTitle%5D)+AND+%22J+Matern+Fetal+Neonatal+Med%22%5BJournal%5D)">Newborn piglets exposed to hypoxia after nicotine or saline pretreatment: long-term effects on brain and heart.</a> J Matern Fetal Neonatal Med. 22, 161-168 (2009).</li>
<li>Munkeby, B. H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Resuscitation+with+100%25+O2+increases+cerebral+injury+in+hypoxemic+piglets%5BTitle%5D)+AND+%22Pediatric+research%22%5BJournal%5D)">Resuscitation with 100% O2 increases cerebral injury in hypoxemic piglets.</a> Pediatric research. 56, 783-790 (2004).</li>
</ol>

De auteurs hebben niets te onthullen.

Vanwege de complexiteit, de beschreven model kan alleen worden in faciliteiten geaccrediteerd geïmplementeerd en ervaren in dierproeven. Goedkeuring door de lokale ethische commissies moet worden verkregen vóór het begin van de experimenten, en optimale welzijn van dieren moet worden gewaarborgd op alle tijden. Aangezien het model is gebaseerd op de overleving van de proefdieren, is het belangrijk dat een steriele omgeving tijdens invasieve procedures om infecties te voorkomen wordt gehandhaafd. <p class="jove_conte...

Perinatale asfyxie is een acute en vaak onverwachte aandoening geassocieerd met hypoxisch-ischemische encefalopathie (HIE). Het algemene doel van dit protocol is om een ​​bigoverleving model van perinatale hypoxisch-ischemische encefalopathie demonstreren. Dit model kan worden gebruikt om het effect van verschillende mate van hypoxie-ischemie te onderzoeken op de hersenschade en experimentele behandelingen neuropathologie, magnetische resonantie beeldvorming en spectroscopie (MRS en MRI) en biomarkers in lichaamsvloeistoffen zoals bloed, cerebrospinale vloeistof en urine . Het model is ook nuttig gebleken voor het onderzoeken van het cardiovasculaire systeem, het ademhalingsstelsel, de nieren en de lever, die zijn getroffen in globale hypoxie-ischemie. Perinatale asfyxie is het gevolg van gecompromitteerde zuurstoftoevoer bevalling of in de onmiddellijke post-partum periode. Intrapartum hypoxie evenementen zijn goed voor 0.660.000 doden wereldwijd elk jaar, ongeveer een kwart van de wereld 2,9 molenion neonatale sterfgevallen in 2012 3. In 2010 is 1,15 miljoen baby&#39;s werden geschat neonatale encefalopathie te hebben ontwikkeld na de geboorte asfyxie 4. HIE gedefinieerd als encefalopathie bij kinderen geboren na 34 weken zwangerschap komt in 1-3 / 1000 levendgeborenen 5 in de geïndustrialiseerde wereld en tot 8,5 / 1000 levendgeborenen in ontwikkelingslanden 4. Het risico op overlijden is 10-60%, en het risico van neurologische handicap bij overlevenden 30-100% 6,7. 50.200.000 disability adjusted life years (DALY&#39;s) worden toegeschreven aan intrapartum hypoxie gebeurtenissen 4. Momenteel is de enige andere behandeling dan ondersteunend voor HIE is posthypoxische onderkoeling. Zo vooruitgang in diagnostische procedures en de behandeling van strategieën zijn essentieel voor het beheer van de HIE 8 te verbeteren. Verbeteringen in de prognose na perinatale asfyxie en het beheer van neonatale hersenletsel zijn gebaseerd op het uitbreiden van de kennis van de onderliggende ziektemechanismen eend mogelijke behandelingen. Diermodellen van HIE zijn bijzonder bruikbaar als verschillende klinische gebeurtenissen kunnen leiden tot HIE en de incidentie in een enkele geboortecentrum is laag 5. Een experimentele opstelling waarin de invloed van de biologische variatie kan worden geminimaliseerd, is essentieel bij het testen van nieuwe prognostische en diagnostische instrumenten en therapeutische strategieën. Een diermodel dient de klinische situatie zo dicht mogelijk benaderen, wat bijdraagt ​​tot het begrip van de pathologische mechanismen waardoor geïnduceerd letsel en dynamisch proces betrokken zijn bij de ziekte en it&#39;s resultaat 9. Diermodellen van neonatale HIE hebben een aantal species, waaronder knaagdieren, lammeren en varkens inbegrepen. In vergelijking, de pasgeboren biggen een hogere gelijkenis met menselijke pasgeborene betreft maat, cardiovasculair systeem 10 en hersenrijping op de levering 11,12. Monitoring, instrumentatie en evaluatie van de resultaten in de biggen model is vergelijkbaar met that in de klinische verzorging van kinderen met HIE. Dienovereenkomstig is er een grote mate van vertaling in pasgeboren zorg van dit model. Biggen modellen van perinatale hypoxie en HIE worden door vele groepen en variëren in verschillende gebieden 13. Volgens het doel van het experiment, moet aandacht worden besteed aan de keuze van geneesmiddelen, werkwijze voor het induceren van hypoxie-ischemie, werkwijze voor het regelen insult duur en ernst, na insult reanimatie en zorg en evaluatie van de resultaten. Om vertekening een gerandomiseerde trial ontwerp moet altijd worden gebruikt in interventionele studies te vermijden. De methode die wordt toegepast bij het opwekken van hypoxisch-ischemische letsel is belangrijk. Globaal hypoxie leidt tot HIE resulteert vaak in multi-orgaanfalen met hersenen, hart, longen, nieren en lever. Afhankelijk van de resultaten geëvalueerd moeten modellen HIE op basis van globale hypoxie en ischemie plaats van te vertrouwen op focale ischemie, bijv. Door ligatie autootid slagaders 14. Een recente studie paste een combinatie van hypoxie (FiO 2 12%) en halsslagader compressie behoud gemiddelde arteriële bloeddruk&gt; 40 mm Hg 2. Een andere groep veroorzaakte globale hypoxie met 8% O 2 tot negatieve base overschot&gt; 20 mmol / L of de gemiddelde arteriële bloeddruk (MABP) &lt;15 mm Hg, en offerden de dieren in 4 uur 15. Hypoxie is ook getitreerd door cardiale output (tot 30-40% van de uitgangswaarde), MABP (30-35 mm Hg) en arteriële pH (6,95-7,05) 16. Modellen globale hypoxie-ischemie getitreerd door aEEG onderdrukking vergelijkbaar met die in dit rapport, hebben aangetoond encefalopathie die klinisch, elektrofysiologische en neuropathologie te vergelijken met de toestand in het asfyxie term zuigeling 17,18. De mate van HIE geïnduceerde is essentieel. Een nuttig diermodel van HIE moet ook zorgen voor het testen van nieuwe diagnostische procedures en behandeling opties. Om dit mogelijk te maken dient de modellen gematigde HIE waar een behandeling potentieel ernstig hersenletsel met weinig of geen behandeling mogelijk zou minder relevant zijn bij het evalueren van nieuwe behandelingen induceren. Tolerantie voor hypoxie verschilt aanzienlijk tussen de proefdieren. Eerdere studies hebben aangetoond dat een meer consistente hersenletsel kan worden bereikt en dat er meer dieren overleven 17,19 individualiseren van de geïnduceerde hypoxia volgens cerebrale antwoord Elke big geëvalueerd door amplitude geïntegreerde elektro (aEEG) in plaats van een ingestelde waarde 2 FiO gehele hypoxische gebeurtenis. De duur van aEEG onderdrukking correleert met de mate van hersenletsel, met weinig histopathologische veranderingen op &lt;20 min aEEG onderdrukking en ernstige convulsies toeneemt met&gt; 45 min aEEG onderdrukken. Een recente beoordeling van neuroprotectieve behandelingen voor HIE gewezen op de noodzaak om te overleven modellen waardoor gedragsproblemen uitkomst measgelen in diermodellen 20. Er zijn tal van voordelen van de gepresenteerde HIE biggen model. Het is gebaseerd op een soort waar de resultaten zeer waarschijnlijk vertalen naar de menselijke fysiologie. Globaal hypoxie-ischemie modellen multi-orgaanfalen en titratie van hypoxie-ischemie aEEG induceert een consistente mate van hersenletsel met overleving klinisch relevante resultaten zoals die biomarkers, MRI en gedrag kan worden op relevante tijdstippen geëvalueerd. Knorretje modellen van perinatale asfyxie en HIE hebben niet alleen in belangrijke mate bijgedragen aan de huidige inzicht in HIE pathofysiologie, maar hebben ook met succes voorafgegaan klinische proeven, uiteindelijk resulterend in nieuwe behandelingen bij mensen. Knorretje modelstudies speelde een belangrijke rol bij het ​​vaststellen van onderkoeling als een behandeling voor HIE 21, en ​​worden gebruikt in neonatale reanimatie onderzoek 22. Verschillende groepen hebben gebruikt biggen modellen bij het uitvoeren van onderzoek binnen verstikking en HIE, eend studies omvatten hypothermie 23, alfa-melanocyt stimulerend hormoon 24, hartstilstand 25, tyrosine hydroxylase activiteit 26 herhaalde hypoxische blootstelling 27, NMDA receptoractiviteit 14 en nabij-infraroodspectroscopie 28. De biggen HIE model gepresenteerd in dit rapport is technisch uitdagend om mee te werken, als kleine aanpassingen in de loop van de procedure kan leiden tot ofwel te licht of te zwaar hersenletsel 29,2. We vonden dat de bestaande literatuur ontbrak voldoende gedetailleerd zijn om eerder gepubliceerde modellen reproduceren. Zo hebben we hier te tonen elke stap van de nodige technische procedures voor de oprichting van een biggetje 72 uur overleven model in dit verslag, waardoor de onderzoekers om dit geavanceerde model vast te stellen voor de studie van HIE.

```html
<table><tbody><tr><td>Warm-touch-pediatric blanket</td><td>Covidien</td><td>5030840</td><td></td></tr><tr><td>Adhesive Apertrue Drape</td><td>Barrier</td><td>915447</td><td></td></tr><tr><td>Utility Drape (sterile) 75x80 cm</td><td>Barrier</td><td>800530</td><td></td></tr><tr><td>Neoflon</td><td>BD - Luer</td><td>391350</td><td></td></tr><tr><td>Laryngoscope</td><td>Miller</td><td>85-0045</td><td></td></tr><tr><td>Endotracheal tube 2.5 mm&nbsp;</td><td>Covidien</td><td>111-25</td><td></td></tr><tr><td>Endotracheal tube 3.0 mm with cuff</td><td>Unomedical</td><td>MM61110030</td><td></td></tr><tr><td>Endotracheal tube 3.5 mm with cuff</td><td>Unomedical</td><td>MM61110035</td><td></td></tr><tr><td>Anesthesia machine</td><td>GE Healthcare</td><td>1009-9002-000</td><td></td></tr><tr><td>EEG - electrodes/disposable subdermal needle electrode</td><td>Cephalon</td><td>ACCE120550</td><td></td></tr><tr><td>ECG - electrodes</td><td>medtronic</td><td>3010107-003</td><td></td></tr><tr><td>ECG-electrodes for MR</td><td>philips</td><td>ACCE120550</td><td></td></tr><tr><td>Arterial blood sampler - aspirator</td><td>Radiometer medical ApS</td><td>956552</td><td></td></tr><tr><td>Polyurethane Umbilical vein catheter (5 Fr/Ch)</td><td>Covidien</td><td>8888160341</td><td></td></tr><tr><td>Polyurethane Umbilical vein catheter (3,5 Fr/ch)</td><td>Covidien</td><td>8888160333</td><td></td></tr><tr><td>Suture set (size 3-0)</td><td>Covidien</td><td>8886 623341</td><td></td></tr><tr><td>BD Spinal needle 0.7x38mm</td><td>BD needles</td><td>405254</td><td></td></tr><tr><td>Gas with 96% Nitrogen / 4% oxygen</td><td>Air Liquide</td><td>made on order</td><td></td></tr><tr><td>NeuroMonitor (CFM) system</td><td>Natus Medical Incorporated</td><td>OBM70002</td><td></td></tr></tbody></table>
```

een knorretje model van neonatale hypoxisch-ischemische encefalopathie

A Piglet Model of Neonatal Hypoxic-Ischemic Encephalopathy

Geboorte asfyxie, die hypoxisch-ischemische encefalopathie (HIE) veroorzaakt, is goed voor 0.660.000 doden wereldwijd elk jaar, ongeveer een kwart van de wereld 2,9 miljoen neonatale sterfte. Diermodellen van HIE hebben bijgedragen aan het begrip van de pathofysiologie in HIE, en hebben gewezen op het dynamische proces dat zich in hersenletsel als gevolg van perinatale asfyxie. Zo hebben dierstudies een time-window voor post-belediging behandelingsstrategieën voorgesteld. Hypothermie is getest als een behandeling voor HIE in pdiglet modellen vervolgens effectief gebleken in klinische studies. Variaties van het model zijn in de studie van adjuvante neuroprotectieve methoden en biggen studies van xenon en melatonine toegepast geleid tot klinische fase I en II studies 1,2. Het biggetje HIE model wordt verder gebruikt voor neonatale resuscitation- en hemodynamische studies alsook in onderzoeken van cerebrale hypoxie op een cellulair niveau. Het is echter technisch moeilijkmodel en variaties in het protocol kan ofwel te zacht of te ernstig hersenletsel. In dit artikel tonen we de nodige technische procedures voor de oprichting van een stabiele big model van neonatale HIE. Eerst wordt de pasgeboren big (&lt;24 uur oud, gemiddelde gewicht 1500 g) geanesthetiseerd, geïntubeerd, en bewaakt een opstelling vergelijkbaar met die in een neonatale intensive care unit. Globaal hypoxie-ischemie wordt veroorzaakt door het verlagen van de ingeademde zuurstof fractie tot wereldwijde hypoxie, ischemie door middel van hypotensie en een flatscreen trace amplitude geïntegreerd EEG (aEEG) indicatief cerebrale hypoxie bereiken. Overleving wordt bevorderd door aanpassing oxydatie volgens de aEEG response en bloeddruk. Hersenletsel wordt gekwantificeerd door histopathologie en magnetische resonantie imaging na 72 uur.

De effecten van hypoxie-ischemie van de hersenen die tijdens de geïnduceerde insult worden gedocumenteerd door het opnemen AEEG trace. Een representatieve aEEG trace is getoond in figuur 6. <img alt="Figuur 6" src="/files/ftp_upload/52454/52454fig6.jpg" /> Figuur 6. Vertegenwoordiger aEEG spoor. Lage amplitude vanwege hypoxie-ischemie. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/52454/52454fig6large.jpg" target="...

Hypoxisch-ischemische encefalopathie na perinatale asfyxie kan worden bestudeerd met behulp van diermodellen. We tonen de procedures die nodig zijn voor het opzetten van een biggenmodel van neonatale hypoxisch-ischemische encefalopathie.

Een Knorretje Model van Neonatale hypoxisch-ischemische encefalopathie

Birth asphyxia, which causes hypoxic-ischemic encephalopathy (HIE), accounts for 0.66 million deaths worldwide each year, about a quarter of the ...

Het algemene doel van het volgende experiment is het demonstreren van een biggenmodel voor perinatale hypoxisch-ischemische encefalopathie. Dit model kan vervolgens worden gebruikt voor het onderzoek naar neonatale hersenschade. Allereerst worden de biggen gesedeerd, geventileerd en gemonitord in een opstelling die vergelijkbaar is met die van een neonatale intensive care unit.De techniek die in het huidige manuscript wordt beschreven, maakt gebruik van amplitude-geïntegreerde EEG om hypoxie te titreren. Afhankelijk van de veerkracht van elk individueel proefdier wordt dierlijke hypoxie op een gecontroleerde manier geïnduceerd, waarbij de amplitude-geïntegreerde EEG onderdrukt blijft terwijl overleving wordt gewaarborgd. In dit overlevingsmodel van vier dagen worden de dieren 72 uur na de hypoxie geëuthanaseerd.Ten slotte kunnen, afhankelijk van het doel van het experiment, cerebrale en andere uitkomsten worden geëvalueerd met behulp van magnetische resonantiebeeldvorming, neuropathologie en analyse van lichaamsvloeistoffen en organen. In deze studie visualiseren we stapsgewijs de technische procedures die nodig zijn om een biggenmodel van neonatale hypoxisch-ischemische encefalopathie vast te stellen. De uitkomst van de zenuwontwikkeling is een belangrijk aandachtspunt in alle aspecten van de neonatale intensive care.Goede diermodellen zijn essentieel voor het verbeteren van de behandeling van hersenletsel bij pasgeborenen. Het model dat u gaat zien is een goede benadering van het klinische verloop van hypoxische ischemie. Om deze reden zijn de resultaten goed vertaalbaar naar de klinische praktijk. In het hier gepresenteerde model controleren we de ernst en de timing van de hypoxische insult, waardoor de biologische variatie wordt geminimaliseerd.Om de interpretatie van klinische studies te bemoeilijken, maken wij gebruik van Deense landrace-biggetjes in een postnatale leeftijd van 18 tot 24 uur. Ze wegen gemiddeld 1000 tot 2000 gram en hun fysiologie is in veel opzichten vergelijkbaar met die van een pasgeborene. Dit model kan worden gebruikt voor het onderzoeken van behandelingseffecten op magnetische resonantie-beeldvorming, neuropathologie en biomarkers in lichaamsvloeistoffen zoals cerebrospinale vloeistof, urine en bloed.Het is een technisch uitdagend model om mee te werken. In het vervolg demonstreren we elke stap die nodig is voor de voltooiing van het model. De benodigde apparatuur voor het opstarten van de anesthesie is een masker voor de toediening van sevofluraan, perifere veneuze katheters, spuiten met zoutoplossing, propofol, fentanyl, een spierverslapper en penicilline.Een sling voor het openen van de bek, een wattenstaafje en een veterinaire laryngoscoop met recht blad, Sloane spray cuffed endotracheale tubes, SIIS 3 0 2 0,5 en twee oh zelfopblaasbare beademingsbal, een spuit voor het opblazen van de cuff en een stethoscoop. VO-fluorine wordt toegediend met behulp van een masker en de diepte van de anesthesie wordt bewaakt. Volgens het protocol wordt een perifeer veneuze katheter in een oorader geplaatst en gespoeld met salan.Op dit punt is het dier gesedeerd, maar ademt het spontaan. Intraveneuze anesthesie wordt opgestart door fentanyl toe te dienen in een dosis van 30 micrograms per kilo, gevolgd door propofol, vijf milligrams per kilo en broon één milligram per kilo vlak voor de intubatie. Voor de intubatie wordt het biggetje in rugligging geplaatst.De lengte van de endotracheale tube wordt gemeten vanaf de punt van de snuit tot boven de sternale inkeping. Meestal is dit ongeveer 13 centimeter; een wattenstaafje wordt gebruikt om de lange epiglottis naar voren te trekken zodat deze kan worden opgetild. De laryngoscoop wordt gebruikt om een volledig zicht op de adenoid kraakbeenderen in de stembanden mogelijk te maken.Lidocaïne-spray wordt lokaal in de larynx aangebracht om spasmen te voorkomen. De endotracheale tube wordt langzaam door de stembanden naar voren geschoven; zodra deze volgens de vooraf gemeten afstand is geplaatst, wordt de endotracheale tube aangesloten op een zelfopblaasbare ballon voor handmatige ventilatie. De correcte plaatsing van de endotracheale tube wordt bevestigd door het observeren van symmetrische borstbewegingen, auscultatie met een stethoscoop, visuele bevestiging van condens in de tube en de tid CO2-curve zoals zichtbaar in het wit op de monitor.Ten slotte wordt de cuff opgeblazen om een veilige luchtweg te waarborgen. De endotracheale tube wordt nu aangesloten op een ventilator voor mechanische ventilatie. Ten slotte volgt infusie van propofol, vijf milligram per kilo per uur, en fentanyl.Er wordt gestart met 10 micrograms per kilo per uur. De ventilator is ingesteld op een volumegestuurde modus die tidal volumes van 10 milliliters per kilo levert voor monitoringapparatuur. Het biggetje is voorzien van ECG-elektroden, een pulsoximeter, een rectale temperatuursonde en apparatuur.Voor de monitoring van de centrale arteriële druk wordt de pulsoximeter geplaatst, gevolgd door de inbrenging van een rectale temperatuursonde. De borstkas wordt geschoren voorafgaand aan de plaatsing van de elektroden. Het scherm toont het ECG, de hartslag, de centrale arteriële druk en de zuurstofsaturatie.De benodigde apparatuur voor het plaatsen van navelkatheters bestaat uit steriele afdekdoeken, een scalpel, micro-instrumenten, navelkatheters maat 3,5 French en vijf French, spuiten voor bloedafname en spoelen, en een hechset voor de visualisatie van de navelvaten. De navelstreng wordt op huidniveau doorgesneden. De vena umbilicalis is rechts in de afbeelding te zien, en een van de twee arteriae umbilicales is links zichtbaar.Eerst wordt de arteriële katheter ingebracht tot een diepte gelijk aan het gewicht van het biggetje in kilo's vermenigvuldigd met drie plus 10 centimeter. De correcte positie wordt geverifieerd door bloed terug te trekken. Vervolgens wordt de veneuze katheter tot een diepte van vijf centimeter ingebracht.Katheters worden vastgezet door middel van hechtingen. Met behulp van een drie-punts hechting wordt het hoofd geschoren voor de plaatsing van elektroden. Voor amplitude-geïntegreerde EEG-monitoring moeten de pariëtale elektroden met een afstand van ten minste twee tot vier centimeter tussen elkaar worden geplaatst, de referentie-elektrode in de middellijn en de grounding-elektrode ergens op het hoofd.Impedantietesten tonen vier correct geplaatste elektroden aan met een goede signaal-ruisverhouding. De onderkant van het scherm toont het EEG in realtime, terwijl het bovenste scherm het tijdgecomprimeerde amplitude-geïntegreerde EEG weergeeft; het biggetje mag nu 60 minuten rusten voorafgaand aan de inductie van hypoxie. Hypoxie wordt geïnitieerd door over te schakelen op een ventilator die een mengsel van stikstof en 4% zuurstof afgeeft.Het duurt gemiddeld twee minuten voordat er een vlakke lijn ontstaat in het amplitude-geïntegreerde EEG dat overeenkomt met significante hypoxie. Leukemie in de hersenen gedurende 45 minuten. De fractie geïnhaleerd zuurstof wordt gereguleerd.Om een vlakke EEG-amplitude van minder dan zeven microvolts tijdens hypoxie te behouden, compenseert het biggetje aanvankelijk door de hartslag te verhogen. Naarmate de hypoxie voortduurt, begint het biggetje te decompenseren en daalt de gemiddelde arteriële druk. Op dit punt is het cruciaal om de fractie geïnspireerd zuurstof aan te passen om overleving te garanderen.Na 45 minuten wordt de gefractioneerde geïnhaleerde zuurstofconcentratie verhoogd naar 21%, wat resulteert in een toename van de hersenactiviteit. Na de hypoxie wordt het biggetje geëxtubeerd en mag het de volgende vier dagen wakker worden. Het biggetje wordt verzorgd door een ervaren diertechnicus die het big voedt en dagelijks een neurologische score bepaalt.Na zevenentwintig uur wordt het varken gesedeerd en beademd. Opnieuw zijn magnetische resonantie-imaging en spectroscopie krachtige instrumenten voor het onderzoek van de hersenen. Magnetische resonantie-imaging wordt aangevuld met neuropathologisch onderzoek.De hersenen worden zorgvuldig in elk gebied gedissecteerd en onderzocht door een ervaren neuropatholoog. Na het bekijken van deze video zou u een goed inzicht moeten hebben in hoe u een biggenmodel voor neonatale hypoxisch-ischemische encefalopathie kunt opzetten. Met dit model kunnen relevante vragen met betrekking tot de diagnose en therapie van neonatale hersenbeschadiging worden onderzocht.Uiteindelijk het optimaliseren van de zorg voor aangedane zuigelingen.

a-piglet-model-of-neonatal-hypoxic-ischemic-encephalopathy

Research

JoVE Journal

Medicine

Geneeskunde

De postnatale rat model voor hypoxisch-ischemische hersenschade is een goed uitgewerkt model van de menselijke neonatale hypoxische ischemische encefalopathie (HIE). In dit artikel beschrijven we het model van HIE in post-natale rattenjongen.

De hypoxische ischemische encefalopathie Model van de Perinatale ischemie

Grote diermodellen hebben een goede translationele waarden in het onderzoek van de fysiologie en farmacologie van neonatale asfyxie. Met behulp van pasgeboren biggen, ontwikkelen we een experimenteel protocol neonatale asfyxie welke voordelen van het bestuderen van de systemische en regionale hemodynamiek, zuurstof transport met biochemische en pathologische paden en correlaties heeft te simuleren.

Een Swine Model van neonatale Verstikking

The video demonstrates the procedure for creating a mouse model to study neonatal hypoxic-ischemic brain injury. It outlines the steps for surgically inducing ischemia and subjecting the animal to hypoxia to exacerbate brain damage. Finally, it shows how to assess the resulting brain lesions, ensuring the mouse model is prepared for further scientific investigation.

Establishing a Mouse Model of Neonatal Hypoxic-Ischemic Brain Injury

Source: Jantzie, L. L., et. al. Modeling Encephalopathy of Prematurity Using Prenatal Hypoxia-ischemia with Intra-amniotic Lipopolysaccharide in Rats. J. Vis. Exp. (2015)This video demonstrates a protocol to induce hypoxic-ischemic and inflammatory conditions in fetal rats by restricting uterine blood flow and injecting LPS, modeling neuroinflammation and disrupted brain development relevant to preterm birth studies.

Inducing Hypoxic-Ischemic and Inflammatory Conditions to Model Encephalopathy in Prenatal Rats

Encephalopathie van prematuriteit omvat de afwijkingen van het centrale zenuwstelsel die geassocieerd zijn met letsel door vroeggeboorte. Dit rapport beschrijft een klinisch relevante rattenmodel van in utero tijdelijke systemische hypoxie-ischemie en intra-amniotische lipopolysaccharide toediening (LPS) die chorioamnionitis nabootst, en de gerelateerde impact van infectieuze stimuli en placentale ondervoeding op de ontwikkeling van het centraal zenuwstelsel.

Modellering Encephalopathie van Prematurity gebruik van prenatale hypoxie-ischemie met Intra-vruchtwater Lipopolysaccharide bij ratten

Anesthesie-geïnduceerde ontwikkelingsneurotoxiciteit (AIDN) onderzoek heeft zich gericht op knaagdieren, die niet breed van toepassing zijn op mensen. Niet-menselijke primatenmodellen zijn relevanter, maar zijn kosteloos en moeilijk te gebruiken voor experimenten. Het piglet is daarentegen een klinisch relevant, praktisch diermodel dat ideaal is voor de studie van anesthetische neurotoxiciteit.

Gebruik van een varkensmodel voor de studie van anesthesie-geïnduceerde ontwikkelingsneurotoxiciteit (AIDN): een vertaal-neuroscience-benadering

Dit manuscript beschrijft een methode voor continue video-EEG-opnames met behulp van meerdere diepte-elektroden bij neonatale muizen die hypoxie-ischemie ondergaan.

Continu video-elektro-encefalogram tijdens hypoxie-ischemie bij neonatale muizen

Dit biggenmodel omvat chirurgische instrumentatie, verstikking tot de hartstilstand, reanimatie en observatie na reanimatie. Het model maakt meerdere bemonstering per dier mogelijk en door gebruik te maken van continue invasieve arteriële bloeddruk, ECG en niet-invasieve cardiale outputmonitoring, biedt het kennis over hemodynamiek en cardiale pathofysiologie bij perinatale asfyxie en neonatale cardiopulmonale reanimatie.

Een biggenperinataal asfyxiemodel om hartletsel en hemodynamiek te bestuderen na hartstilstand, reanimatie en de terugkeer van spontane circulatie

Dit protocol beschrijft de ontwikkeling van een neonataal biggenmodel van acuut longletsel dat vroege pathogene gebeurtenissen modelleert die optreden in de premature long, waaronder een subadequate hoeveelheid oppervlakteactieve stoffen, hyperoxie, hogedrukventilatie en ontsteking, om het begrip van moleculaire triggers van bronchopulmonale dysplasie te vergemakkelijken en de therapeutische vertaling te verbeteren.

Ontwikkeling van een model voor acuut longletsel bij neonatale biggen dat de vroege omgeving van te vroeg geboren longen nabootst

Wij meten perigenital mechanische gevoeligheid en mestcel activering in de prostaat van mannelijke C57BL / 6 muizen die een vroege levensspanning paradigma ondergingen - neonatale maternale scheiding teneinde een preklinisch model van chronische prostatitis / chronisch bekkenpijnsyndroom induceren.

Beoordeling van Perigenital Sensitivity en Prostatic mestcelactivatie in een muismodel van Neonatale Maternal Separation

Leer een biggenmodel van perinatale hypoxisch-ischemische encefalopathie voor neonatale hersenletselonderzoek. Dit model bootst NICU-omstandigheden na met gecontroleerde hypoxie-inductie via amplitude-geïntegreerde EEG.

Een Knorretje Model van Neonatale hypoxisch-ischemische encefalopathie

Meer video's verkennen