Opracowano nową technikę chirurgiczną do wszczepiania świń urządzeń telemetrycznych, która pozwala na ciągłe monitorowanie bez dyskomfortu. Urządzenie umieszcza się na plecach, co minimalizuje ryzyko podrażnień i infekcji.
Subskrypcja JoVE jest wymagana do oglądania tego materiału. Zaloguj się lub rozpocznij bezpłatny okres próbny.
Artykuł metodologiczny
Opracowano nową technikę chirurgiczną do wszczepiania świń urządzeń telemetrycznych, która pozwala na ciągłe monitorowanie bez dyskomfortu. Urządzenie umieszcza się na plecach, co minimalizuje ryzyko podrażnień i infekcji.
Urządzenia telemetryczne są niezbędne do przedklinicznych badań sercowo-naczyniowych, pozwalając na ciągłe monitorowanie parametrów fizjologicznych, takich jak elektrokardiogram, temperatura i oddychanie u zwierząt doświadczalnych, bez powodowania zakłóceń. Tradycyjne metody, takie jak umieszczanie w jamie brzusznej, mogą powodować dyskomfort, szczególnie u świń ze względu na ich nawyk leżenia na brzuchu. Aby rozwiązać ten problem, opracowano nowatorską technikę chirurgiczną do wszczepiania świńom bezprzewodowych urządzeń telemetrycznych, której celem jest poprawa komfortu zwierząt i utrzymanie jakości sygnału. W badaniu wzięło udział 40 świń rasy Yorkshire (20-30 kg). Urządzenie telemetryczne zostało wszczepione z tyłu. Wykonano 2-calowe nacięcie boczne do kręgosłupa, a następnie rozcięcie w celu utworzenia kieszeni pod powięzią najszerszą grzbietu. Kieszeń potraktowano roztworem wankomycyny, aby zapobiec infekcji przed włożeniem urządzenia. Przewody zostały zabezpieczone, a strona została zamknięta warstwami. Wszystkie świnie wykazywały silne, ciągłe sygnały telemetryczne po operacji. W ciągu 180-dniowego okresu obserwacji wystąpiły tylko dwa przypadki infekcji: jeden był leczony antybiotykami, a drugi wymagał usunięcia urządzenia. Nie zaobserwowano znaczącego krwawienia ani utraty sygnału telemetrycznego, a wszystkie zwierzęta przeżyły do końca badania. Ta nowa technika oferuje niezawodną metodę wszczepiania urządzeń telemetrycznych świniom, zmniejszając dyskomfort i ryzyko infekcji, zapewniając jednocześnie wysokiej jakości dane fizjologiczne. Jest to obiecujące rozwiązanie do szerszego zastosowania w przedklinicznych badaniach sercowo-naczyniowych, poprawiając zarówno dobrostan zwierząt, jak i wiarygodność danych.
Urządzenia telemetryczne odgrywają kluczową rolę w pogłębianiu wiedzy na temat fizjologii układu krążenia, szczególnie w badaniach wykorzystujących zwierzęcy model zawału mięśnia sercowego. Umożliwiając ciągłe monitorowanie sygnałów fizjologicznych, w tym parametrów życiowych i odczytów elektrokardiogramu (EKG), urządzenia te oferują bezcenny wgląd w dynamiczne zmiany zachodzące podczas zdarzeń sercowych. W badaniach przedklinicznych, w których modele zwierzęce, takie jak świnie, odgrywają zasadniczą rolę w naśladowaniu ludzkich reakcji sercowo-naczyniowych, urządzenia telemetryczne stały się niezbędnymi narzędziami1. Możliwość ciągłego rejestrowania EKG u nieskrępowanych, swobodnie poruszających się zwierząt zapewnia zniuansowaną perspektywę wpływu zawału mięśnia sercowego, umożliwiając naukowcom uchwycenie zmian w funkcjonowaniu serca w czasie rzeczywistym.
W badaniach z udziałem zwierzęcych modeli zawału mięśnia sercowego, wszczepialne urządzenia telemetryczne oferują wyraźne korzyści. Ułatwiają one pomiar krytycznych parametrów, takich jak tętno, przy minimalnym zakłóceniu naturalnego zachowania zwierząt, eliminując potencjalne czynniki zakłócające wprowadzane przez urządzenia zewnętrzne2.
Te urządzenia często są dostarczane z instrukcją ich chirurgicznego wszczepienia, ale różne badania i modele zwierzęce mogą wymagać technik implantacji innych niż te w instrukcji. Tradycyjne miejsca implantacji telemetrycznej, takie jak umieszczenie w jamie brzusznej lub szyi, mają wady w modelach świńskich stosowanych w rozszerzonych badaniach sercowo-naczyniowych, w tym potencjalny dyskomfort, zakłócenia w dostępie do kości udowej, ograniczony ruch i zwiększone ryzyko infekcji1,2,3. W związku z tym potrzebne było alternatywne podejście, które byłoby kompatybilne z długoterminowym monitorowaniem u nieskrępowanych świń.
W porównaniu do tradycyjnego umieszczania w jamie brzusznej, które może powodować dyskomfort, lub umieszczania szyi, które miało niższe wskaźniki sukcesu u świń w niektórych innych badaniach, to podejście grzbietowe ma na celu poprawę dobrostanu przy jednoczesnym zachowaniu jakości danych.
Głównym celem tego badania było opracowanie i walidacja nowatorskiej techniki chirurgicznej do wszczepiania bezprzewodowych urządzeń telemetrycznych w grzbiety świń, aby zapewnić zwierzętom komfort i niezawodność. Celem było wykorzystanie korzyści płynących z ciągłego monitorowania EKG przez dłuższy czas (do 180 dni). Technika ta została opracowana w odpowiedzi na ograniczenia obserwowane przy tradycyjnych metodach implantacji (np. umieszczanie w jamie brzusznej, pachwinowej i szyi), które u świń wiążą się ze znacznym ryzykiem dyskomfortu, ograniczonej mobilności, zakłóceń dostępu naczyniowego i infekcji. Opracowaliśmy to nowatorskie podejście grzbietowe, aby poprawić dobrostan zwierząt, zmniejszyć powikłania pooperacyjne i utrzymać niezawodną jakość sygnału podczas długotrwałego monitorowania u nieskrępowanych zwierząt.
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Wszystkie procedury dla zwierząt zostały zatwierdzone przez Komitet ds. Opieki i Użytkowania Zwierząt (IACUC) Instytutu Serca w Teksasie. Zwierzętom wszczepiono implanty za pomocą cyfrowego systemu EMKA easyTEL+L-EEEETA (https://www.emkatech.com/product/easytel-large-animals/).
1. Przygotowania przedoperacyjne dla zwierząt doświadczalnych
2. Sedacja i znieczulenie
3. Zabieg chirurgiczny
4. Opieka pooperacyjna
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Dane przedstawione w Tabeli 1 wykazują niezawodność i bezpieczeństwo techniki chirurgicznej implantacji urządzeń telemetrycznych w obszarze grzbietowym u świń. Pomyślną transmisję EKG zarejestrowano u wszystkich 40 świń (100%), co potwierdza, że rozmieszczenie urządzenia i konfiguracja elektrod w sposób spójny umożliwiały skuteczne, długoterminowe pozyskiwanie sygnału. Brak poważnych krwawień (0%; zdefiniowanych jako utrata krwi ≥10 mL) wskazuje na bezpieczeństwo preparacji kieszeni powięziowej oraz ostr...
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Zabieg implantacji urządzenia jest opisywany jako nowa inwazyjna metoda telemetryczna ciągłego monitorowania EKG. Metoda ta zapewnia wiarygodne nagrania w doświadczeniach na zwierzętach. Chociaż instrukcja obsługi urządzenia EMKA4 opisuje procedurę chirurgiczną wszczepiania urządzenia w jamę brzuszną dużych zwierząt, takich jak psy i świnie, umieszczenie w jamie brzusznej nie było uważane za pożądane, ponieważ świnie zwykle leżą na brzuchu, co powoduje ucisk na otrzewną, który może powodować ból l...
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Żaden nie zadeklarował.
Stephen N. Palmer, PhD, ELS, z Departamentu Publikacji Naukowych w Texas Heart Institute, przyczynił się do edycji manuskryptu.
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
| Nazwa | Firma | Numer katalogowy | Komentarze |
|---|---|---|---|
| Strzykawka 1 cc | Vetone | V1 670097 | |
| Strzykawka 10 cc | Medline | ||
| 12 cc | Strzykawka Vetone | V1 670065 | |
| 20 cc | Nipro | JD+20L | |
| 20G | SYR100205 | ||
| 3 cc | Nipro | JD+03L-NIJ | |
| ACT wkład | Medtronic | 402-03 | |
| Alcohol | Vetone | V1 500205 | |
| Obwód anestezjologiczny | Fisher & Paykel | RT210 | |
| Angiocath 14 Fr | BD | 382269 | |
| Siarczan atropiny | Vetone | V1 510221 | |
| Serweta bariatryczna | Medline | DYNJP3105 | |
| Blade 10 | Medline | MDS15010 | |
| Buprenorfina | PAR Pharmaceuticals | 3003408B | |
| Osłona kamery | Aspen Surgical | LT-C02 | |
| Długopis kauteryczny | Medline | ESPB3000 | |
| Długopis do kauteryzacji Taśma | Medline | DYNJ01208 | |
| Coflex 2" | Vetwrap | 1404BK | |
| Ochraniacz czapki Curos | 3M | CFF1-270 | |
| Elektrody EKG | Medline | ||
| System cyfrowy EMKA easyTEL+L-EEEETA | EMKA | ||
| Rurka dotchawicza | Jorvet | J0615J | |
| Flunixin meglumine | Merck | 65707 | |
| Nasadka do wstrzykiwań | ICU Medical | C1000 | |
| Cewnik wprowadzający 5F | Abbott | 406101 | |
| Cewnik wprowadzający 6F | Abbott | ||
| Zestaw do przedłużania cewnika dożylnego | |||
| 2420-0007 | |||
| Osłona lekka | Medline | DYNJLHS2 | |
| Naxcel (ceftiofur) | Zoetis | 25434 | |
| Licznik igieł | Medline | DYNJNC20F | |
| Igła do wprowadzania przezskórnego | Cook | G00272 | |
| Jedwab Permahand 2-0 | Ethicon | C012D | |
| PlasmaLyte | Baxter | 2B2544 | |
| Farba powidonowo-jodowa w sztyfcie | Aplicare | ORF20025S | |
| Przetwornik monitorujący ciśnienie 1x1 | Edwards Lifesciences | PX260 | |
| Rurka ciśnieniowa 84" | Edwards Lifesciences | 50P184 | |
| Saline | Baxter | 2F7124 | |
| Ochraniacze na buty | Medline | NON29858 | |
| Skin zszywacz | Covidien | 8886803712 | |
| Kubek na próbki | Medline | DYND30389 | |
| Gąbka, 4 "i razy; 4", wykrywalna promieniami rentgenowskimi | gąbka Covidien | 441002 | |
| , lap | Medline | MDS241518 | |
| Czepek chirurgiczny | CardinalHealth | 4359 | |
| Rękawice chirurgiczne | Medline | MSG9065 | |
| Fartuchy chirurgiczne | Medline | DYNJP2001S | |
| Maska chirurgiczna | Fał | 6211580 | |
| Obrus | Medline | DYNJP2311 | |
| Telazol | Zoetis | 10004135 | |
| Klej tkankowy | 3M | 1469SB | |
| Vancomycin | Fresenius Kabi | 402254G | |
| Vicryl 1 | Ethicon | J480H | |
| Vicryl 2-0 | Ethicon | J869H |
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
