Choroba krytyczna to stan chorobowy, w którym funkcja jednego lub więcej układów narządów jest utrudniona do tego stopnia, że pacjent umrze, chyba że zostanie udzielone intensywne wsparcie medyczne. Podczas gdy początkowa przyczyna przyjęcia na oddział intensywnej terapii (OIOM) może być różna, począwszy od urazu, skomplikowanej operacji, oparzeń, zaostrzeń choroby po sepsę, wszyscy pacjenci w stanie krytycznym cierpią na uszkodzenie komórek, spowodowane między innymi hipoperfuzją, niedotlenieniem i nadmiernym stanem zapalnym, co prowadzi do niewydolności narządów. Większość pacjentów przeżywa ostrą urazę, ale znaczna część pacjentów nie wraca natychmiast do zdrowia i wymaga długotrwałej intensywnej terapii. Są oni narażeni na wysokie ryzyko zgonu z powodu nieustąpienia niewydolności wielonarządowej. Co więcej, przedłużająca się faza krytycznej choroby charakteryzuje się głębokim osłabieniem mięśni oraz zmianami endokrynologicznymi i metabolicznymi, których patogeneza nie jest obecnie w pełni poznana.
Kilka modeli gryzoni jest używanych w warunkach intensywnej terapii. Dwa najczęściej stosowane modele to egzogenne podawanie lipopolisacharydu (LPS) oraz podwiązanie i nakłucie jelita ślepego (CLP). Oba modele zostały opracowane w celu naśladowania ostrej fazy sepsy, zdefiniowanej jako zagrażająca życiu dysfunkcja narządu spowodowana rozregulowaną odpowiedzią gospodarza na zakażenie i jeden z głównych powodów przyjęcia na OIOM na całym świecie1,2. Model LPS ma kilka wad, ponieważ tylko przejściowo wpływa na uwalnianie cytokin i stan hemodynamiczny zwierzęcia3. W przeciwieństwie do ludzi, gryzonie są również szczególnie odporne na endotoksyny, a stosowanie "wysokich dawek" endotoksyny jest konieczne do wywołania niedociśnienia i śmiertelności, co dodatkowo budzi obawy co do ważności tej metody4,5. Drugi model, model podwiązania i nakłucia jelita ślepego (CLP), obejmuje podwiązanie części jelita ślepego, a następnie nakłucie igły na wskroś. Zabieg ten powoduje wielobakteryjną infekcję jamy brzusznej z uszkodzeniem tkanek, a następnie translokację bakterii do komory krwi. Spowoduje to ogólnoustrojową reakcję zapalną i rozwój sepsy. Model CLP został szeroko uznany za zwierzęcy model ostrej choroby krytycznej, który odtwarza główne cechy sepsy: hiperzapalenie, rozszerzenie naczyń krwionośnych, niedociśnienie i zwiększony rzut serca6,7. Jednak model ten nie pozwala na badanie nieustępującej niewydolności wielonarządowej, zaniku mięśni oraz zmian endokrynologicznych i metabolicznych, które są typowe dla przedłużonej fazy krytycznej choroby. Co więcej, ostatnio zakwestionowano wiarygodność modeli mysich w odniesieniu do chorób krytycznych, ponieważ wyniki badań na modelach mysich nie zawsze mogą być przełożone na środowisko ludzkie8,9,10. Możliwym wyjaśnieniem może być to, że opieka wspomagająca, która jest zapewniana krytycznie chorym pacjentom, różni się znacznie od opieki zapewnianej krytycznie chorym myszom.
Dlatego, aby bardziej upodobnić się do ludzkiego otoczenia i umożliwić badanie przedłużonej fazy krytycznej choroby, opracowaliśmy model myszy, który naśladuje intensywną terapię ostrą stosowaną u ludzi, taką jak intensywne podawanie płynów dożylnie i antybiotykoterapię, i który pozwala na stosowanie leczenia wspomagającego w celu przetrwania przedłużonej fazy krytycznej choroby, takich jak wsparcie żywieniowe. W tym celu zaadaptowaliśmy mysi model sepsy wywołanej przez CLP, będący złotym standardem dla sepsy i umieściliśmy centralną linię żylną, która umożliwia podawanie płynów, składników odżywczych i leków.