Subskrypcja JoVE jest wymagana do oglądania tego materiału. Zaloguj się lub rozpocznij bezpłatny okres próbny.

Artykuł metodologiczny

Model prosięcia encefalopatii niedotlenieniowo-niedokrwiennej noworodków

19.4K wyświetleń

DOI:

10.3791/52454

16 maja 2015

W tym artykule

Podsumowanie

encefalopatia niedotlenieniowo-niedokrwienna po uduszeniu okołoporodowym może być badana na modelach zwierzęcych. Przedstawiono procedury niezbędne do ustalenia modelu encefalopatii niedotlenieniowo-niedokrwiennej noworodków u prosiąt.

Streszczenie

Asfiksja urodzeniowa, która powoduje encefalopatię niedotlenieniowo-niedokrwienną (HIE), odpowiada za 0,66 miliona zgonów na całym świecie każdego roku, około jednej czwartej z 2,9 miliona zgonów noworodków na świecie. Modele zwierzęce HIE przyczyniły się do zrozumienia patofizjologii HIE i zwróciły uwagę na dynamiczny proces zachodzący w urazie mózgu spowodowanym zamartwicą okołoporodową. W związku z tym badania na zwierzętach zasugerowały okno czasowe dla strategii leczenia po zniewadze. Hipotermia została przetestowana jako metoda leczenia HIE w modelach pdiglet, a następnie okazała się skuteczna w badaniach klinicznych. Warianty modelu zostały zastosowane w badaniach wspomagających metod neuroprotekcyjnych, a badania ksenonu i melatoniny na prosiętach doprowadziły do badań klinicznych fazy I i II1,2. Model HIE prosiąt jest dalej wykorzystywany do badań resuscytacyjnych i hemodynamicznych noworodków, a także do badań niedotlenienia mózgu na poziomie komórkowym. Jest to jednak model wymagający technicznie, a zmiany w protokole mogą skutkować zbyt łagodnym lub zbyt poważnym uszkodzeniem mózgu. W tym artykule przedstawiono procedury techniczne niezbędne do stworzenia stabilnego modelu HIE noworodka u prosiąt. Najpierw nowonarodzone prosię (< 24 godziny, mediana masy ciała 1500 g) jest znieczulane, intubowane i monitorowane w konfiguracji porównywalnej do tej, która znajduje się na oddziale intensywnej terapii noworodków. Globalne niedotlenienie-niedokrwienie jest indukowane przez obniżenie wdechowej frakcji tlenu w celu uzyskania globalnego niedotlenienia, niedokrwienie poprzez niedociśnienie i płaskie zintegrowane EEG amplitudy śladowej (aEEG) wskazujące na niedotlenienie mózgu. Przeżycie jest wspierane przez dostosowanie natlenienia zgodnie z odpowiedzią aEEG i ciśnieniem krwi. Uszkodzenie mózgu określa się ilościowo za pomocą histopatologii i rezonansu magnetycznego po 72 godzinach.

Wprowadzenie

Asfiksja okołoporodowa jest ostrym i często nieprzewidywalnym stanem związanym z encefalopatią niedotlenieniowo-niedokrwienną (HIE). Ogólnym celem tego protokołu jest zademonstrowanie modelu przeżywalności prosiąt w okołoporodowej encefalopatii niedotlenieniowo-niedokrwiennej. Model ten może być wykorzystany do zbadania wpływu różnych stopni niedotlenienia-niedokrwienia na mózg noworodka oraz eksperymentalnego leczenia neuropatologii, rezonansu magnetycznego i spektroskopii (MRI i MRS) oraz biomarkerów w płynach ustrojowych, takich jak krew, płyn mózgowo-rdzeniowy i mocz. Model okazał się również przydatny do badania układu sercowo-naczyniowego, układu oddechowego, ne....

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Protokół

Niniejszy protokół został zatwierdzony przez duńską Inspekcję Eksperymentów na Zwierzętach (Danish Animal Experiments Inspectorate). Wszystkie zwierzęta testowe pozostawały pod narkozą przez cały czas trwania procedur. Powtórzenie tego protokołu musi być przeprowadzone zgodnie z krajowymi wytycznymi dotyczącymi etyki i dobrostanu zwierząt oraz zatwierdzone przez lokalne komisje etyczne.

1. Zwierzęta

  1. Prosięta rasy Danish Landrace w wieku < 24 h, o masie około 1,500 - 2,000 g.

2. Znieczulenie i płyny podtrzymujące

  1. Przygotuj sprzęt niezbędny do znieczulenia (Rycina 1):....

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Wyniki

Wpływ niedotlenienia i niedokrwienia mózgu, który występuje podczas indukowanego urazu, dokumentuje się poprzez zapis śladu aEEG. Reprezentatywny ślad aEEG przedstawiono na Rysunku 6.

Wynik elektroforezy; wykres przedstawia rozdzielenie białek; analiza danych; detekcja piku; badania laboratoryjne.
Rysunek 6. Reprezenta.......

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Dyskusja

Ze względu na swoją złożoność, opisany model może być wdrożony tylko w placówkach akredytowanych i doświadczonych w badaniach na zwierzętach. Przed rozpoczęciem doświadczeń należy uzyskać zgodę lokalnych komisji bioetycznych i przez cały czas należy zapewnić optymalny dobrostan zwierząt. Ponieważ model opiera się na przeżywalności badanych zwierząt, ważne jest, aby podczas zabiegów inwazyjnych utrzymywane było sterylne środowisko, aby zapobiec infekcjom.

Wybór znieczulenia jest ważny, ponieważ.......

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Oświadczenia

Autorzy nie mają nic do ujawnienia.

Podziękowania

Autorzy chcieliby podziękować Johnowi Kristensenowi i Sørenowi Braadowi Andersenowi z Wydziału Komunikacji Szpitala Uniwersyteckiego w Aarhus w Danii za wyjątkową pomoc przy filmowaniu i montażu. Zootechnik Diana Gyldenløve i weterynarz Birgitte Kousgaard, Instytut Medycyny Klinicznej Szpitala Uniwersyteckiego w Aarhus, Dania za pomoc w opiece nad zwierzętami. Badanie to było wspierane przez Fundację Lundbecka, Fundację Laerdal na rzecz Medycyny Doraźnej, Fundację Badawczą Regionu Danii Środkowej, Fundację Augustinus, Fundację Aase i Ejnara Danielsensów, Instytut Medycyny Klinicznej Szpitala Uniwersyteckiego w Aarhus, Fundację Brødrene Hartmanns, Fundację Karen Elise ....

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Materiały

Lista materiałów użytych w tym artykule
NazwaFirmaNumer katalogowyKomentarze
Ciepły w dotyku koc pediatrycznyCovidien5030840
Samoprzylepna zasłona apertrueBarrier915447
Obłożenie użytkowe (sterylne) 75x80 cmBariera800530
NeoflonBD - Luer391350
LaryngoskopMiller85-0045
Rurka dotchawicza 2,5 mm Covidien111-25
Rurka dotchawicza 3,0 mm z mankietemUnomedicalMM61110030
Rurka dotchawicza 3,5 mm z mankietemUnomedicalMM61110035
Aparat do znieczuleniaGE Healthcare1009-9002-000
EEG - elektrody/jednorazowa podskórna elektroda igłowaCephalonACCE120550
EKG - elektrodymedtronic3010107-003
Elektrody EKG do rezonansu magnetycznegoPhilipsACCE120550
Próbnik krwi tętniczej - aspiratorRadiometr medyczny ApS956552
Poliuretanowy cewnik do żyły pępowinowej (5 Fr/CH)Covidien8888160341
Poliuretanowy cewnik do żyły pępowinowej (3,5 Fr/ch)Covidien8888160333
Zestaw do szycia (rozmiar 3-0)Covidien8886 623341
BD Igła do kręgosłupa 0,7x38mmIgły BD405254
Gaz z 96% azotem / 4% tlenemAir Liquidewykonane na zamówienie
System NeuroMonitor (CFM)Natus Medical IncorporatedOBM70002

Bibliografia

  1. Chakkarapani, E., et al. Xenon enhances hypothermic neuroprotection in asphyxiated newborn pigs. Annals of. 68, 330-341 (2010).
  2. Robertson, N. J., et al. Melatonin augments hypothermic neuroprotection in a perinatal asphyxia model. <....

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Przedruki i uprawnienia

Tagi

Zintegrowana amplituda EEGobrazowanie rezonansem magnetycznymbadanie neuropatologicznewentylacja mechanicznawprowadzenie cewnika pępkowegoindukcja znieczuleniaindukcja hipoksjikwantyfikacja uszkodzenia mózgu