Name: Świński model zamartwicy noworodków (Wideo) | JoVE Journal
Uploaded: 2011-10-11T12:00:00.000+00:00
Duration: 10 min 36 s
Description: Poznaj metodę badania zmian hemodynamicznych podczas zamartwicy noworodków u prosiąt. Model ten symuluje kliniczne scenariusze asfiksji i reoksigenacji, dostarczając cennych danych translacyjnych dla terapii noworodkowej.

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

playerTrialDesktop

Autorzy chcieliby podziękować Kanadyjskim Instytutom Badań nad Zdrowiem (MOP53116) oraz Alberta Heritage Foundation for Medical Research odpowiednio za grant operacyjny i fundusz ustanowieniowy, które wsparły opracowanie tego modelu eksperymentalnego.

1. Znieczulenie
<ol>
	<li>Ustawić przepływ w aparacie do znieczulania na 2L/min. Podłączyć wylot do odsysacza próżniowego.</li>
	<li>Nasycić maskę twarzową gazem znieczulającym (izofluranem) w stężeniu 5% (ok. 3 min).</li>
	<li>Indukcję znieczulenia u noworodków prosiąt przeprowadzić za pomocą inhalacji 5% izofluranu w 100% tlenie (ok. 3 min).</li>
	<li>Utrzymywać znieczulenie przy stężeniu izofluranu 2-3%. W razie potrzeby dokonywać precyzyjnej regulacji poziomu izofluranu o 0.5%, przy czym stężenie może wynosić od 0.5 do 5% w zależności od stanu prosiąt.</li>
	<li>Po zapewnieniu dostępu naczyniowego znieczulenie inhalacyjne można zastąpić znieczuleniem dożylnym, stosując infuzje fentanylu (5-50 mcg/kg/h) i midazolamu (200-500 mcg/kg/h). W celu opanowania nadmiernych ruchów mięśni podczas operacji może być wymagany pankuronium (50-100 mcg/kg/h), przy zachowaniu możliwości obserwacji stanu zwierzęcia w celu dostosowania leków znieczulających.</li>
	<li>Stan prosięcia monitorować za pomocą pulsoksymetrii (perkutane wysycenie tlenem na poziomie 95-100%) oraz EKG (częstość akcji serca w zakresie 130-170 uderzeń/min).</li>
	<li>Temperaturę rektalną prosięcia utrzymywać w zakresie 38-40°C za pomocą koca grzewczego i promiennika ciepła.</li>
	<li>Stan znieczulenia prosięcia należy regularnie oceniać przez cały okres eksperymentu, stosując w zależności od potrzeb parametry neurologiczne (rozszerzenie źrenic, łzawienie, ruchy ciała), behawioralne (pobudzenie), sercowo-naczyniowe (tachykardia i nadciśnienie) oraz oddechowe (tachypnoe). Podaje się minimalny stopień paraliżu. Do oceny przydatne będzie wcześniejsze doświadczenie w znieczulaniu prosiąt z paraliżem i bez niego.</li>
	<li>Protokół stanowi procedurę bez przeżycia, z eutanazją zwierzęcia na koniec eksperymentu poprzez dożylne podanie przedawkowanej dawki pentobarbitalu (100 mg/kg).</li>
</ol>
2. Chirurgiczne umieszczenie cewników naczyniowych w pachwinie (Rycina 1)
<ol>
	<li>Wykonaj długie nacięcie 2-3 cm w prawym pachwinie.</li>
	<li>Wypreparuj 1 cm prawej żyły udowej oraz 1 cm prawej tętnicy udowej. Obwiąż każde naczynie dwiema nićmi 3-0.</li>
	<li>Cewnikowanie prawej żyły udowej: Podwiąż dystalny koniec żyły. Wprowadź cewnik Argyle (3,5 lub 5 French, dwulumenowy) (Covidien, Mansfield, MA) na głębokość 15 cm, co umieści go w prawym przedsionku. Zawiąż obie nici, aby unieruchomić cewnik. Cewnik może być wykorzystywany do podawania płynów podtrzymujących i leków (port wtórny) oraz do pomiaru ciśnienia w żyłach centralnych/prawym przedsionku (port pierwotny).</li>
	<li>Cewnikowanie prawej tętnicy udowej: Podwiąż dystalny koniec tętnicy. Unieś proksymalną nić, aby zatrzymać przepływ krwi. Wprowadź cewnik Argyle (3,5 lub 5 French, jednolumenowy) na głębokość 5 cm. Umieści to cewnik tętniczy w aorcie poniżej nerek w celu ciągłego pomiaru średniego ciśnienia tętniczego i pobierania próbek krwi. Zawiąż obie nici, aby unieruchomić cewnik.</li>
	<li>Zamknij skórę.</li>
</ol>
3. Ustanowienie wentylacji mechanicznej (Rysunek 2)
<ol>
	<li>Wykonaj długie, poziome nacięcie szyi o długości 2-3 cm.</li>
	<li>Przeprowadź preparację i odsłoń 1 cm tchawicy. Obwiąż tchawicę dwiema nićmi 1-0.</li>
	<li>Wprowadź rurkę intubacyjną (3,0 lub 3,5) na głębokość 1 cm do tchawicy. Podłącz do respiratora i rozpocznij wentylację mechaniczną. Zabezpiecz rurkę intubacyjną.</li>
	<li>Przeprowadź preparację i odsłoń wspólną tętnicę szyjną. Opasaj naczynie ultradźwiękową sondą przepływu czasu przejścia (2SB lub 2RB, Transonic Systems Inc., Ithica, NY) w celu ciągłego pomiaru przepływu krwi.</li>
</ol>
4. Umieszczenie sond przepływowych w tętnicy krezkowej górnej (Rycina 3) i lewej tętnicy nerkowej (Rycina 4)
<ol>
	<li>Przed nacięciem skóry wymagane jest podanie dodatkowych dawek fentanylu (5-10 mcg/kg) i acepromazyny (0,01-0,02 mg/kg).</li>
	<li>Wykonaj długie nacięcie podżebrowo-boczne i ostrożnie rozdziel warstwy mięśniowe.</li>
	<li>Obnaż aortę brzuszną.</li>
	<li>Zminimalizuj manipulacje naczyniowe (skurcz naczyń) oraz uszkodzenia limfatyczne.</li>
	<li>Wypreparuj 0,5-1 cm tętnicy krezkowej górnej i umieść wokół niej sondę przepływową Transonic (3SB).</li>
	<li>Wypreparuj 0,5-1 cm lewej tętnicy nerkowej i umieść wokół niej sondę przepływową Transonic (2SB).</li>
	<li>Zamknij skórę i zabezpiecz sondę przepływową.</li>
</ol>
5. Umieszczenie cewnika tętnicy płucnej (Rysunek 5) i sondy przepływowej (Rysunek 6)
<ol>
	<li>Przed nacięciem skóry wymagane są dodatkowe dawki fentanylu (5-10 mcg/kg) i acepromazyny (0,01-0,02 mg/kg).</li>
	<li>Ułożenie zwierzęcia w pozycji bocznej prawej.</li>
	<li>Torakotomia w obrębie lewej 4. przestrzeni międzyżebrowej.</li>
	<li>Należy uważać na tętnicę i żyłę piersiową wewnętrzną, w razie potrzeby je podwiązać.</li>
	<li>Użyć patyczka stomatologicznego do odsunięcia lewego płuca i w razie potrzeby zwiększyć podaż tlenu.</li>
	<li>Otwarcie osierdzia.</li>
	<li>Zlokalizowanie przewodu tętniczego, który biegnie od tętnicy płucnej do aorty.</li>
	<li>Przewód tętniczy można podwiązać poprzez założenie klipsa lub grubego wiązania z jedwabiu „3-O” u jego nasady.</li>
	<li>Uwolnienie głównej tętnicy płucnej i założenie pętli naczyniowej przy użyciu grubego wiązania „0”.</li>
	<li>Wykonanie szwu typu „marszczącego” (prolene 5-0) u podstawy w celu wprowadzenia cewnika do tętnicy płucnej.</li>
	<li>Wprowadzenie cewnika Angiocath 20G (z 3 otworami bocznymi w odległości mniej niż 1 cm od końcówki cewnika) przez szew marszczący na maksymalną głębokość 1 cm.</li>
	<li>Sprawdzenie swobodnego przepływu krwi żylnej.</li>
	<li>Podłączenie do przetwornika ciśnienia, sprawdzenie ciśnienia w tętnicy płucnej oraz kształtu fali.</li>
	<li>Zaciśnięcie szwu marszczącego i zabezpieczenie cewnika tętnicy płucnej.</li>
	<li>Umieszczenie sondy przepływowej Transonic (6SB) wokół głównej tętnicy płucnej.</li>
	<li>Nałożenie żelu ultradźwiękowego pomiędzy sondę przepływową a tętnicę w celu zapewnienia optymalnej transdukcji sygnału.</li>
	<li>Przykrycie rany gazą zwilżoną solą fizjologiczną.</li>
</ol>
6. Protokół hipoksji i reoksygenacji
<ol>
	<li>Zmniejsz stężenie tlenu w powietrzu wdechowym do 10%, zwiększając stężenie wdychanego azotu w celu wywołania hipoksemii.</li>
	<li>Dostosuj stężenie tlenu w powietrzu wdechowym w zakresie od 10% do 15%, aby uzyskać PaO2 na poziomie 20-40 mmHg lub SaO2 na poziomie 30-40% przez 2h.</li>
	<li>Wykonaj analizę krwi tętniczej w celu oceny PaCO2 i odpowiednio dostosuj częstotliwość pracy respiratora.</li>
	<li>Po wywołaniu hipoksemii pierwsza godzina jest przeznaczona na stopniowe indukowanie odpowiedzi tachykardycznej (oraz wzrostu rzutu serca).</li>
	<li>Kontynuuj monitorowanie zmian przepływu krwi w tętnicy szyjnej wspólnej, tętnicy krezkowej górnej oraz lewej tętnicy nerkowej.</li>
	<li>W drugiej godzinie hipoksji stres hipoksyczny jest zwiększany, aby stopniowo obniżyć rzut serca do 30-40% wartości bazowej, średnie ciśnienie tętnicze do 30-35 mmHg oraz pH krwi tętniczej do 6,95-7,05.</li>
	<li>Stres hipoksyczny można przedwcześnie przerwać lub przedłużyć o 15 min, jeśli jest to stosowne.</li>
	<li>Gwałtownie zwiększ stężenie tlenu w powietrzu wdechowym do 100% poprzez zaprzestanie podawania azotu przy jednoczesnym kontynuowaniu podawania czystego tlenu.</li>
	<li>Monitoruj rzut serca, średnie ciśnienie tętnicze oraz inne parametry hemodynamiczne w celu oceny szybkiego powrotu do normy.</li>
	<li>Resuscytację 100% tlenem można kontynuować przez 0,5h. Po tym czasie szybko zmniejsz stężenie tlenu w powietrzu wdechowym do 21%.</li>
	<li>Kontynuuj reoksygenację tlenem o stężeniu 21% przez pozostały czas trwania eksperymentu. W razie potrzeby stężenie tlenu w powietrzu wdechowym można mianować do 25%.</li>
	<li>W trakcie okresu eksperymentalnego mogą być wymagane bolusy płynów w postaci 10 ml/kg roztworu mleczana Ringera, w zależności od potrzeb. Ich stosowanie musi być ujęte w protokole.</li>
</ol>
7. Reprezentatywne wyniki:
Indukcja hipoksemii u noworodka prosięcia w ciągu pierwszej godziny hipoksji powinna zwiększyć rzut serca (przepływ w tętnicy płucnej) do 120%-130% wartości bazowej (Rysunek 7A) oraz częstotliwość akcji serca (Rysunek 7B). Zazwyczaj rzut serca powinien osiągnąć szczytową kompensację między 0,5h a 1h trwania hipoksji. Ponadto przepływ krwi powinien ulec centralizacji, co skutkuje zmniejszeniem perfuzji krezkowej i nerkowej, przy jednoczesnym zachowaniu lub zwiększeniu przepływu w tętnicy szyjnej wspólnej (Rysunek 8). W drugiej godzinie hipoksji następuje stały spadek rzutu serca, rozwija się hipotensja (Rysunek 9A) oraz spowolnienie akcji serca z lub bez wystąpienia arytmii. Hipoksja powinna wywołać nadciśnienie płucne ze zwiększonym ciśnieniem w tętnicy płucnej (Rysunek 9B), które w ostatnich 30 min hipoksji może czasem spaść wraz ze spadkiem rzutu serca.
Po reanimacji wszystkie parametry hemodynamiczne natychmiast powrócą do wartości bazowych dla stanu normoksji, z wyjątkiem przepływu krwi przez nerki, który stopniowo odzyskuje sprawność w ciągu pierwszej godziny reoksygenacji. Jednakże parametry hemodynamiczne, a w szczególności rzut serca oraz średnie ciśnienie tętnicze, będą stopniowo pogarszać się w ciągu pierwszych 2 godzin reoksygenacji, osiągając odpowiednio około 70-75% wartości bazowej dla normoksji oraz 35-45 mmHg. Ta dysfunkcja sercowo-naczyniowa wynika przynajmniej częściowo z ogłuszenia mięśnia sercowego i uzasadnia zastosowanie terapii wspomagających układ sercowo-naczyniowy, takich jak leki wazoaktywne i inotropowe.
<img alt="Procedura chirurgiczna przedstawiająca schemat implantacji z przewodami w tkance zwierzęcej, do badań biomedycznych." src="/files/ftp_upload/3166/3166fig1.jpg" data-altupdatedat="1788304762000" data-alt="Rycina 1"> 
Rycina 1: Nacięcie w pachwinie wraz z umieszczeniem cewników tętnicy i żyły udowej
<img alt="Procedura chirurgiczna, operacja weterynaryjna, zbliżenie, instrumenty medyczne, tkanka, nacięcie, wprowadzenie sondy." src="/files/ftp_upload/3166/3166fig2.jpg" data-altupdatedat="1788304762000" data-alt="Rycina 2"> 
Rycina 2: Nacięcie szyi z umieszczeniem rurki endotrachealnej i sondy przepływowej wokół wspólnej tętnicy szyjnej
<img alt="Procedura chirurgiczna, operacja tkanki ludzkiej, użycie kleszczyków, wizualizacja anatomiczna, szczegółowa dyssekcja." src="/files/ftp_upload/3166/3166fig3.jpg" data-altupdatedat="1788304762000" data-alt="Rysunek 3"> 
Rysunek 3: Nacięcie boku z izolacją tętnicy krezkowej górnej
<img alt="Procedura chirurgiczna na tkance z użyciem zacisków i sondy, przedstawiająca konfigurację eksploracji anatomicznej." src="/files/ftp_upload/3166/3166fig4.jpg" data-altupdatedat="1788304762000" data-alt="Rysunek 4"> 
Rysunek 4: Nacięcie boczne z izolacją lewej tętnicy nerkowej
<img alt="Procedura chirurgiczna odsłaniająca organ z wprowadzonym cewnikiem, prezentująca użycie sprzętu biomedycznego." src="/files/ftp_upload/3166/3166fig5.jpg" data-altupdatedat="1788304762000" data-alt="Rysunek 5"> 
Rysunek 5: Torakotomia z wprowadzeniem cewnika tętnicy płucnej
<img alt="Schemat procedury chirurgicznej przedstawiający intubację i sprzęt do zarządzania drogami oddechowymi w analizie oddechowej." src="/files/ftp_upload/3166/3166fig6.jpg" data-altupdatedat="1788304762000" data-alt="Rysunek 6"> 
Rysunek 6: Torakotomia z umieszczeniem sondy przepływu Transonic wokół głównej tętnicy płucnej
<img alt="Wykres rzutu serca i częstotliwości akcji serca; wpływ hipoksji-reoksygenacji na grupy z hipoksją i grupę pozorowaną." src="/files/ftp_upload/3166/3166fig7.jpg" data-altupdatedat="1788304762000" data-alt="Rycina 7"> 
Rycina 7: Zmiany czasowe w (A) rzucie serca (przepływie w tętnicy płucnej) i (B) częstotliwości akcji serca podczas hipoksji i reoksygenacji
<img alt="Wykresy przepływu tętniczego; badanie efektu hipoksji-reoksygenacji w tętnicach szyjnych, krezkowych i nerkowych." src="/files/ftp_upload/3166/3166fig8.jpg" data-altupdatedat="1788304762000" data-alt="Rysunek 8"> 
Rysunek 8: Zmiany czasowe przepływu krwi w (A) wspólnej tętnicy szyjnej, (B) górnej tętnicy krezkowej i (C) lewej tętnicy nerkowej podczas hipoksji i reoksygenacji
<img alt="Wykres ciśnienia podczas hipoksji i reoksygenacji; systemiczne oraz płucne ciśnienie tętnicze w czasie; analiza danych." src="/files/ftp_upload/3166/3166fig9.jpg" data-altupdatedat="1788304762000" data-alt="Rysunek 9"> 
Rysunek 9: Zmiany czasowe (A) średniego ciśnienia tętniczego oraz (B) ciśnienia w tętnicy płucnej podczas hipoksji i reoksygenacji

<ol><li>Borke, W. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Increased+myocardial+matrix+metalloproteinases+in+hypoxic+newborn+pigs+during+resuscitation%3A+effects+of+oxygen+and+carbon+dioxide%5BTitle%5D)+AND+%22Eur.+J.+Clin.+Invest%22%5BJournal%5D)">Increased myocardial matrix metalloproteinases in hypoxic newborn pigs during resuscitation: effects of oxygen and carbon dioxide.</a> Eur. J. Clin. Invest. 34, 459-466 (2004).</li>
<li>Munkeby, B. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Resuscitation+of+hypoxic+piglets+with+100%25+O2+increases+pulmonary+metalloproteinases+and+IL-8%5BTitle%5D)+AND+%22Pediatr.+Res%22%5BJournal%5D)">Resuscitation of hypoxic piglets with 100% O2 increases pulmonary metalloproteinases and IL-8.</a> Pediatr. Res. 58, 542-548 (2005).</li>
<li>Haaland, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Posthypoxic+hypothermia+in+newborn+piglets%5BTitle%5D)+AND+%22Pediatr.+Res%22%5BJournal%5D)">Posthypoxic hypothermia in newborn piglets.</a> Pediatr. Res. 41, 505-512 (1997).</li>
<li>Haase, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Resuscitation+with+100%25+oxygen+causes+intestinal+glutathione+oxidation+and+reoxygenation+injury+in+asphyxiated+newborn+piglets%5BTitle%5D)+AND+%22Ann.+Surg%22%5BJournal%5D)">Resuscitation with 100% oxygen causes intestinal glutathione oxidation and reoxygenation injury in asphyxiated newborn piglets.</a> Ann. Surg. 240, 364-373 (2004).</li>
<li>Stevens, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Resuscitation+with+21%25+or+100%25+oxygen+is+equally+effective+in+restoring+perfusion+and+oxygen+metabolism+in+hypoxic+newborn+piglet+liver%5BTitle%5D)+AND+%22Shock%22%5BJournal%5D)">Resuscitation with 21% or 100% oxygen is equally effective in restoring perfusion and oxygen metabolism in hypoxic newborn piglet liver.</a> Shock. 27, 657-662 (2007).</li>
<li>Johnson, S. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((N-acetylcysteine+improves+the+hemodynamics+and+oxidative+stress+in+hypoxic+newborn+pigs+reoxygenated+with+100%25+oxygen%5BTitle%5D)+AND+%22Shock%22%5BJournal%5D)">N-acetylcysteine improves the hemodynamics and oxidative stress in hypoxic newborn pigs reoxygenated with 100% oxygen.</a> Shock. 28, 484-490 (2007).</li>
<li>Chapados, I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Plasma+cortisol+response+to+ACTH+challenge+in+hypoxic+newborn+piglets+resuscitated+with+21%25+and+100%25+oxygen%5BTitle%5D)+AND+%22Shock%22%5BJournal%5D)">Plasma cortisol response to ACTH challenge in hypoxic newborn piglets resuscitated with 21% and 100% oxygen.</a> Shock. 33, 519-525 (2010).</li>
<li>Cheung, P. Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Platelet+dysfunction+in+asphyxiated+newborn+piglets+resuscitated+with+21%25+and+100%25+oxygen%5BTitle%5D)+AND+%22Pediatr.+Res%22%5BJournal%5D)">Platelet dysfunction in asphyxiated newborn piglets resuscitated with 21% and 100% oxygen.</a> Pediatr. Res. 59, 636-640 (2006).</li>
<li>Martin-Ancel, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Multiple+organ+involvement+in+perinatal+asphyxia%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Pediatr%22%5BJournal%5D)">Multiple organ involvement in perinatal asphyxia.</a> J. Pediatr. 127, 786-793 (1995).</li>
<li>Swindle, M. M., Smith, A. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Comparative+anatomy+and+physiology+of+the+pig%5BTitle%5D)+AND+%22Scan.+J.+Lab.+Anim.+Sci.+Suppl%22%5BJournal%5D)">Comparative anatomy and physiology of the pig.</a> Scan. J. Lab. Anim. Sci. Suppl. 25, 11-22 (1998).</li>
<li>Chapados, I., Cheung, P. Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Not+all+models+are+created+equal%3A+Animal+models+to+study+hypoxic-ischemic+encephalopathy+of+the+newborn%5BTitle%5D)+AND+%22Neonatology%22%5BJournal%5D)">Not all models are created equal: Animal models to study hypoxic-ischemic encephalopathy of the newborn.</a> Neonatology. 94, 300-303 (2008).</li>
<li>Liu, J. Q. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Effects+of+post-resuscitation+treatment+with+N-acetylcysteine+on+cardiac+recovery+in+hypoxia-injured+newborn+pigs%5BTitle%5D)+AND+%22PLoS+ONE%22%5BJournal%5D)">Effects of post-resuscitation treatment with N-acetylcysteine on cardiac recovery in hypoxia-injured newborn pigs.</a> PLoS ONE. 5, e15322-e15322 (2010).</li>
<li>Cheung, P. Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cardio-renal+recovery+of+hypoxic+newborn+pigs+after+18%25%2C+21%25+and+100%25+reoxygenation%5BTitle%5D)+AND+%22Intensive+Care+Med%22%5BJournal%5D)">Cardio-renal recovery of hypoxic newborn pigs after 18%, 21% and 100% reoxygenation.</a> Intensive Care Med. 34, 1114-1121 (2008).</li>
<li>Temesvari, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Modulation+of+the+blood-brain+barrier+permeability+in+neonatal+cytotoxic+brain+edema%3A+laboratory+and+morphological+findings+obtained+on+newborn+piglets+with+experimental+pneumothorax%5BTitle%5D)+AND+%22Biol.+Neonate%22%5BJournal%5D)">Modulation of the blood-brain barrier permeability in neonatal cytotoxic brain edema: laboratory and morphological findings obtained on newborn piglets with experimental pneumothorax.</a> Biol. Neonate. 46, 198-208 (1984).</li>
<li>Domoki, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Reventilation+with+room+air+or+100%25+oxygen+after+asphyxia+differentially+affects+cerebral+neuropathology+in+newborn+pigs%5BTitle%5D)+AND+%22Acta.+Paediatr%22%5BJournal%5D)">Reventilation with room air or 100% oxygen after asphyxia differentially affects cerebral neuropathology in newborn pigs.</a> Acta. Paediatr. 95, 1109-1115 (2006).</li>
<li><a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Part+15%3A+Neonatal+resuscitation%3A+2010+American+Heart+Association+guidelines+for+cardiopulmonary+resuscitation+and+emergency+cardiovascular+care%5BTitle%5D)+AND+%22Circulation%22%5BJournal%5D)">Part 15: Neonatal resuscitation: 2010 American Heart Association guidelines for cardiopulmonary resuscitation and emergency cardiovascular care.</a> Circulation. 122, S909-S919 (2010).</li>
</ol>

Nie zadeklarowano żadnych konfliktów interesów.

Obecny protokół eksperymentalny daje możliwość zbadania systemowych i regionalnych zmian hemodynamicznych u noworodków podczas procesu hipoksji i reoksygenacji. Możemy również zbadać odpowiedni wpływ interwencji stosowanych w celu poprawy funkcji sercowo-naczyniowej podczas rekonwalescencji. My oraz inni autorzy opisywali doświadczenia i wyniki badań nad asfiksją noworodków w odniesieniu do skutków w układach sercowo-naczyniowym1, płucnym2, neurologicznym3, żołądkowo-jelitowym4...

model niedotlenienia okołoporodowego u świń

A Swine Model of Neonatal Asphyxia

Rocznie na całym świecie ponad 1 milion noworodków umiera w wyniku asfiksji. Noworodki z asfiksją często wykazują niewydolność wielonarządową, obejmującą niedociśnienie, deficyt perfuzji, encefalopatię niedotlenieniowo- Niedokrwienną, nadciśnienie płucne, naczyniowe zapalenie jelit i okrężnicy, niewydolność nerek oraz powikłania zakrzepowo-zatorowe. Modele zwierzęce opracowuje się w celu lepszego zrozumienia patofizjologii i farmakologii asfiksji noworodkowej. W porównaniu z gryzoniami i nowonarodzonymi jagniętami, nowo narodzone prosię okazało się wartościowym modelem. Noworodek świński posiada kilka zalet, w tym rozwój zbliżony do ludzkiego płodu w 36–38 tygodniu z porównywalnymi układami organizmu oraz dużą masę ciała (˜1,5-2 kg przy urodzeniu), co umożliwia instrumentację i monitorowanie zwierzęcia oraz kontrolę zmiennych zakłócających w postaci hipoksji i zaburzeń hemodynamicznych.
W niniejszej pracy opisujemy protokół eksperymentalny służący do symulacji niedotlenienia noworodków, co pozwala nam badać systemowe i regionalne zmiany hemodynamiczne podczas procesu duszenia i reoksygenacji, a także wpływ poszczególnych interwencji. Ponadto model ten daje możliwość jednoczesnego badania niewydolności lub dysfunkcji wielu narządów oraz ich interakcji z różnymi układami organizmu. Model eksperymentalny opiera się na procedurze bez przeżycia, obejmującej chirurgiczne instrumentowanie nowo narodzonych prosiąt (w wieku 1-3 dni, o masie 1,5-2,5 kg, rasy mieszanej) w celu umożliwienia wentylacji mechanicznej, uzyskania dostępu naczyniowego (tętniczego i centralnego żylnego) oraz umieszczenia cewników i sond przepływu (Transonic Inc.) do ciągłego monitorowania ciśnienia wewnątrznaczyniowego i przepływu krwi w różnych tętnicach, w tym w głównej tętnicy płucnej, wspólnej tętnicy szyjnej, krezkowej górnej i lewej tętnicy nerkowej. U tak instrumentowanych prosiąt, po stabilizacji trwającej 30-60 minut (definiowanej jako zmienność parametrów hemodynamicznych Z&lt;10% oraz prawidłowe gazy krwi), rozpoczynamy protokół eksperymentalny ciężkiej hipoksemii, indukowanej poprzez normokapniczną hipoksję pęcherzykową. Prosię jest wentylowane mieszanką zawierającą 10-15% tlenu poprzez zwiększenie stężenia azotu w gazach wdechowych przez 2h, dążąc do osiągnięcia nasycenia tlenem krwi tętniczej na poziomie 30-40%. Taki stopień hipoksemii wywołuje kliniczne niedotlenienie z ciężką kwasicą metaboliczną, systemowym hipotensją i wstrząsem kardiogennym z hipoperfuzją organów krytycznych. Po hipoksji następuje reoksygenacja tlenem 100% przez 0,5h, a następnie tlenem 21% przez 3,5h. W odpowiednim czasie można wprowadzić interwencje farmakologiczne i badać ich efekty w sposób zaślepiony i zrandomizowany blokowo.

Modele dużych zwierząt mają wysoką wartość translacyjną w badaniu fizjologii i farmakologii niedotlenienia okołoporodowego. Wykorzystując noworodki prosiąt, opracowaliśmy eksperymentalny protokół symulacji niedotlenienia okołoporodowego, który umożliwia badanie hemodynamicznych parametrów systemowych i regionalnych, transportu tlenu wraz z szlakami biochemicznymi i patologicznymi oraz ich korelacji.

Model niedotlenienia okołoporodowego u świń

Rocznie na całym świecie ponad milion noworodków umiera z przyczyn związanych z asfiksją. Noworodki po asfiksji często wykazują niewydolność wielonarządową, w tym hipotensję, ...

Ogólnym celem następującego eksperymentu jest zbadanie systemicznych i regionalnych zmian hemodynamicznych, które występują podczas procesów uduszenia i reoksygenacji, oraz odpowiednich efektów zastosowanych interwencji. Cel ten osiąga się poprzez wstępne chirurgiczne przygotowanie zwierzęcia z wprowadzeniem cewników naczyniowych, tchawiczych, szyjnych, krezkowych, nerkowych i płucnych w celu indukcji i monitorowania hipoksji. Następnie indukuje się hipoksję pęcherzykową, która wywołuje ciężką hipoksemię prowadzącą do klinicznego uduszenia zwierzęcia.Wreszcie, proces hipoksji zostaje nagle przerwany po dwóch godzinach poprzez reoxygenację zwierzęcia tlenem w stężeniu 100% przez 30 minut, a następnie tlenem w stężeniu 21% przez 3,5 godziny, co symuluje reanimację noworodka po uduszeniu. Metoda ta może być wykorzystana do monitorowania postępującego rozwoju wstrząsu kardiogennego, hipotonii oraz ciężkiej kwasicy metabolicznej, które występują w odpowiedzi na dwie godziny ciężkiej hipoksji. Znaczenie tej techniki rozciąga się na terapię asfiksji noworodka, ponieważ metoda ta bardzo ściśle symuluje asfiksję w warunkach klinicznych, co nadaje zgromadzonym danym istotną wartość translacy

Research

JoVE Journal

Medicine

Medycyna

Model świnki noworodkowej asfiksji

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

Model prosięcia encefalopatii niedotlenieniowo-niedokrwiennej noworodków

Wykorzystanie modelu prosiąt do badania neurotoksyczności rozwojowej wywołanej znieczuleniem (AIDN): podejście neurologiczne translacyjne

Inwazyjne oprzyrządowanie płodu jagniąt dostarcza dokładnych pomiarów fizjologicznych krążenia przejściowego w modelu, który ściśle naśladuje nowonarodzone niemowlę.

Model jagniąt z uduszeniem okołoporodowym: model resuscytacji noworodków

Ten model prosiąt obejmuje narzędzia chirurgiczne, uduszenie aż do zatrzymania krążenia, resuscytację i obserwację po resuscytacji. Model pozwala na wielokrotne pobieranie próbek na zwierzę, a dzięki zastosowaniu ciągłego inwazyjnego monitorowania ciśnienia tętniczego krwi, EKG i nieinwazyjnego monitorowania rzutu serca, dostarcza wiedzy na temat hemodynamiki i patofizjologii serca w asfiksji okołoporodowej i resuscytacji krążeniowo-oddechowej noworodków.

Model asfiksji okołoporodowej prosiąt do badania uszkodzenia serca i hemodynamiki po zatrzymaniu krążenia, resuscytacji i powrocie krążenia spontanicznego

Ten artykuł ma na celu dostarczenie badaczom szczegółowego i przystępnego przewodnika, jak skonfigurować model wstrząsu krwotocznego u niemowląt świń.

Opis modelu wstrząsu krwotocznego o kontrolowanej objętości u niemowląt świń

Protokół ten opisuje opracowanie modelu noworodkowego prosięta ostrego urazu płuc, który modeluje wczesne zdarzenia patogenne występujące w przedwczesnym płucu, w tym niewystarczającą ilość surfaktantu, hiperoksję, wentylację pod wysokim ciśnieniem oraz stan zapalny, aby ułatwić zrozumienie molekularnych czynników wyzwalających dysplazję oskrzelowo-monową oraz poprawić terapeutyczne tłumaczenie.

Opracowanie modelu ostrego uszkodzenia płuc u prosiatka noworodkowego, odtwarzającego wczesne środowisko przedwcześniackich płuc

Opracowaliśmy model dla świń do docelowego dostarczania środków farmakologicznych w przestrzeni osierdziowej/płynie. Stosując to podejście, można badać względne korzyści podawanych leków w przypadku indukowanego migotania przedsionków, względnych okresów refrakcji i/lub ochrony niedokrwiennej.

Badanie skuteczności środków farmakologicznych w docelowym modelu dostarczania osierdzia u świń

Ten artykuł opisuje metodę generowania powtarzalnego uszkodzenia kompresyjnego rdzenia kręgowego (SCI) u noworodka myszy. Model ten stanowi korzystną platformę do badania mechanizmów plastyczności adaptacyjnej, które leżą u podstaw spontanicznej odbudowy funkcjonalnej.

Model urazu kompresyjnego rdzenia kręgowego u noworodków myszy

Celem tego protokołu jest zademonstrowanie umieszczenia urządzenia do opóźnionego zwężania (ameroid zwężającego) wokół tętnicy wieńcowej w modelu świni. To urządzenie tworzy niedokrwiony obszar serca, który jest przydatny do badania nowych technik obrazowania diagnostycznego i nowych metod leczenia.

Model przewlekłego niedokrwienia serca u świń przy użyciu zwężacza ameroidowego

Tutaj prezentujemy protokół do wywołania kardiomiopatii wywołanej tachykardią u świń. Model ten stanowi skuteczny sposób badania hemodynamiki postępującej przewlekłej niewydolności serca i skutków zastosowanego leczenia.

Kardiomiopatia wywołana tachykardią jako model przewlekłej niewydolności serca u świń

Poznaj metodę badania zmian hemodynamicznych podczas zamartwicy noworodków u prosiąt. Model ten symuluje kliniczne scenariusze asfiksji i reoksigenacji, dostarczając cennych danych translacyjnych dla terapii noworodkowej.

Model niedotlenienia okołoporodowego u świń

Przeglądaj więcej filmów