Badanie podejść terapeutycznych do klinicznego modelu choroby wymaga możliwości dokładnego monitorowania hemodynamicznego, co wymaga dostępu naczyniowego. W naszym modelu sepsy cewnikowanie tętnicze zapewnia ogólnoustrojowe monitorowanie ciśnienia, a cewnikowanie żylne pozwala na zastosowanie standardowej terapii klinicznej. Standardowa terapia sepsy obejmuje wlew antybiotyków w leczeniu infekcji bakteryjnych oraz wlew płynów i leków wazopresyjnych w celu utrzymania ciśnienia tętniczego w pożądanym zakresie. Oba cewniki służą do pobierania próbek krwi. W tym projekcie zastosowanie programowalnych pomp infuzyjnych z automatycznym wyzwalaniem szybkości infuzji wazopresora w oparciu o średnie ciśnienie tętnicze w czasie rzeczywistym stanowi postęp w stosunku do warunków klinicznych, które wymagają ręcznego miareczkowania przez personel medyczny, a w warunkach przedklinicznych umożliwia zastosowanie tej metody leczenia do badania dużej liczby zwierząt.
Pewne komplikacje wystąpiły na wczesnym etapie opracowywania modelu. Obejmowały one częściową niedrożność cewników tętniczych i żylnych z powodu nadmiernego zaciśnięcia, wiązania na składnikach PU2 i PU3 (1-2%); niewłaściwe umieszczenie cewnika żylnego szyjnego w małej gałęzi (<1%); niewyjaśniony nagły zgon po wyzdrowieniu (brak widocznego zakrzepu w płucach lub innego uszkodzenia narządu), (1-2%) ustąpiony przez utrzymanie stężenia izofluranu na poziomie 2-3,5% przy natężeniu przepływuO2 wynoszącym 2 l/min. Nie obserwowano innych częstych powikłań chirurgicznych, takich jak krwotok, miejscowe zakażenie i samookaleczenie. Po osiągnięciu biegłości chirurgicznej każdy zabieg powinien być w stanie wykonać w czasie nie dłuższym niż 15 minut. Można oczekiwać, że wskaźnik sukcesu mierzony jako zdrowy powrót do zdrowia i opatentowanie cewników przekroczy 90% po pełnym przeszkoleniu. W każdym badaniu uwzględnia się dodatkowe zwierzę, aby zminimalizować utratę danych i całkowitą liczbę potrzebnych zwierząt oraz uwzględnić nieudany cewnik, który może być "tylko infuzją" lub śmiertelnością z powodu powikłań.
Najważniejszym krokiem w tej procedurze jest zaprojektowanie i umieszczenie cewników. Materiały muszą być miękkie na końcu, aby nie przebijać ścianki naczynia bez zbyt łatwego zaciskania. Korpus cewnika musi być sztywniejszy (niż końcówka), aby mógł wystarczająco wsunąć się do naczynia i być zamocowany na miejscu. Rysunek 1 przedstawia 3 średnice rurek, które są połączone z cewnikiem tętniczym i 2 rurki o różnej średnicy połączone z cewnikami żylnymi. Elementy te są wsuwane jeden w drugi, aby zmniejszyć średnicę cewnika na końcówce i są sklejane ze sobą za pomocą dodanych kotew, aby zapewnić utrzymanie umieszczenia cewnika w naczyniu lub sercu.
Po odzyskaniu i połączeniu z krętlikiem i linką, przebiegi MAP i CVP powinny wyglądać podobnie do danych przedstawionych na rysunku 2. Aby utrzymać drożność cewnika tętniczego podczas monitorowania, należy wykonywać cogodzinne płukanie roztworem soli fizjologicznej heparyny (0,05 ml). Ciągły wlew utrzymuje drożność cewnika żylnego. Podczas podłączania i spłukiwania linii należy zwrócić szczególną uwagę, aby upewnić się, że w przewodzie nie ma pęcherzyków powietrza. Pęcherzyk powietrza o pojemności ≥0,1 ml może spowodować zator w płucach, mózgu lub innych narządach. Przebiegi hemodynamiczne są rejestrowane i analizowane w trakcie badania. Podczas kompresji czasu w osi x, rycina 3 przedstawia zmiany MAP i CVP w ciągu 1 godziny, a także zmiany szybkości i efektu infuzji wazopresora.
Procedura ma kilka potencjalnych ograniczeń. W naszych badaniach cewniki pozostają opatentowane przez okres do 11 dni. Nie wiadomo, jak długo cewniki pozostaną opatentowane po upływie tego okresu. Aby dopasować cewniki zgodnie z opisem, istnieje minimalny rozmiar naczyń krwionośnych, który w przybliżeniu koreluje z masą gryzoni, co wymaga, aby zwierzęta włączone do tego badania ważyły więcej niż 200 g. Zastosowanie cewnika o mniejszej średnicy spowodowałoby zwiększenie oporów przepływu, zmniejszając drożność. Uzyskanie pomiaru ciśnienia w żyle centralnej wymaga precyzyjnego umieszczenia cewnika w przedsionku wystarczającym do uwzględnienia wielkości i wzrostu w okresie badania i może stanowić wyzwanie.
Po opanowaniu, cewnikowanie tętnicze i naczyniowe może stanowić podstawę dla szerokiej gamy modeli gryzoni wymagających monitorowania hemodynamicznego, pobierania próbek krwi i infuzji płynów lub terapii, jednocześnie minimalizując ból i niepokój podczas instrumentacji lub obsługi po wyzdrowieniu. W rzeczywistości, w połączeniu z poprzednią publikacją JOVE10 opisującą cewnikowanie żyły udowej, z powodzeniem wykonaliśmy ten model z 3 wszczepionymi cewnikami.