9 lipca 2020
Tutaj prezentujemy protokół bezpiecznego i skutecznego podawania myszom gazu znieczulającego za pomocą cyfrowego systemu anestezjologicznego o niskim przepływie ze zintegrowanym respiratorem i modułami monitorowania fizjologicznego.
Protokół ten podkreśla najlepsze zastosowania kompleksowego zestawu do znieczulenia i monitorowania fizjologicznego, który obejmuje elektroniczny waporyzator o niskim przepływie, zintegrowany respirator, pulsoksymetr i podkładkę rozgrzewającą dalekiej podczerwieni. Ta metodologia jest przydatna w każdym obiekcie z ograniczoną przestrzenią laboratoryjną lub laboratoryjną. System typu "wszystko w jednym" eliminuje również potrzebę stosowania zbiorników na sprężony gaz i oddzielnych urządzeń do monitorowania fizjologicznego.
Procedurę zademonstruje Luke Schepers, doktorant inżynierii biomedycznej na Uniwersytecie Purdue. Aby skonfigurować parownik o niskim przepływie, wybierz źródło gazu nośnego i zdejmij czerwoną zaślepkę z portu wlotowego z tyłu systemu, aby umożliwić systemowi pobieranie powietrza z pomieszczenia. Jeśli używasz źródła sprężonego gazu, użyj regulatora ciśnienia i reduktora ciśnienia ustawionego na 15 funtów na cal kwadratowy.
I podłącz urządzenie do portu gazowego sprężarki z tyłu systemu. Podłącz pojemnik na węgiel drzewny do portu wylotowego. Podłącz złącze akcesoriów do portów wdechowych i wydechowych z przodu systemu.
Połącz komorę indukcyjną z gałęziami za pomocą niebieskich klipsów, a stożek nosowy z gałęziami za pomocą białych klipsów. Aby skonfigurować zintegrowany respirator, podłącz rurkę złącza intubacyjnego do odgałęzień za pomocą żółtych zacisków. Aby skalibrować martwą przestrzeń wentylatora na ekranie pracy wentylacji, dotknij opcji Ustawienia oraz kalibracja i testy, a następnie wybierz opcję Zmierz martwą przestrzeń i naciśnij Dial B.To skonfigurować zintegrowany pulsoksymetr, podłącz czujnik portu stat myszy z tyłu systemu.
Aby skonfigurować podkładkę grzewczą dalekiej podczerwieni, podłącz podkładkę grzewczą do portu zasilania podkładki z przodu systemu. Następnie podłącz jeden czujnik do portu czujnika ciała, a drugi do portu czujnika podkładki i przymocuj czujnik podkładki do podkładki grzewczej. Aby skonfigurować ustawienia systemowe dotyczące podawania znieczulenia na ekranie Anest Run, dotknij opcji Setup (Konfiguracja) i wybierz środek znieczulający.
Dotknij, wpisz anest i obróć pokrętło B, aby wybrać izofluran lub sewofluran. Aby ustawić ten rozmiar strzykawki, dotknij opcji Rozmiar strzykawki i obróć pokrętło B, aby wybrać rozmiar. Dotknij przycisku Wstecz, aby powrócić do ekranu Anest Run i użyj adaptera do butelki, aby napełnić strzykawkę środkiem znieczulającym.
Podłącz strzykawkę do systemu anestezjologicznego i dotknij opcji Wyjmij, aby w razie potrzeby przesunąć blok popychacza do tyłu. Aby napełnić strzykawkę, należy nacisnąć i przytrzymać przycisk "zamocuj", aby przesunąć blok popychacza do przodu, aż klocek dotknie górnej części tłoka strzykawki. Aby skonfigurować wentylację mechaniczną, otwórz zakładkę Vent Run Screen (Ekran uruchamiania odpowietrznika) i naciśnij przycisk Setup.
Naciśnij Waga ciała i wprowadź wagę zwierzęcia. Następnie naciśnij Priorytet, aby wybrać wentylację sterowaną objętościowo lub ciśnieniowo. Odpowiednia częstość oddechów i objętości oddechowe zostaną ustawione automatycznie.
Aby ustawić parametry pulsoksymetrii, otwórz zakładkę ekranu Oxy run i naciśnij Setup. naciśnij Minimalne tętno i obróć pokrętło B, aby ustawić minimalny dozwolony odczyt tętna. Aby ustawić parametry ogrzewania na ekranie ciepłego biegu, naciśnij Setup i wybierz metodę ogrzewania oraz docelowe ustawienie temperatury.
Aby znieczulić mysz z ekranu Anest Run, dotknij opcji Indukcja, aby rozpocząć przepływ powietrza. Domyślne natężenie przepływu indukcji wynosi 500 mililitrów na minutę. Obróć pokrętło A, aby w razie potrzeby wyregulować natężenie przepływu.
Umieść mysz w komorze indukcyjnej i szczelnie zamknij pokrywę. Ustawić pokrętło stężenia środka znieczulającego na 3% dla izofluranu. Domyślne natężenie przepływu indukcji wynosi 500 mililitrów na minutę.
Obróć pokrętło A, aby w razie potrzeby wyregulować natężenie przepływu. Naciśnij Podaj, aby rozpocząć podawanie znieczulenia. Gdy zwierzę jest już wystarczająco znieczulone, ponownie dotknij indukcji, a następnie komory płukania, aby zredukować resztki gazu znieczulającego w komorze.
Otwórz klipsy prowadzące do stożka nosowego i zamknij zaciski prowadzące do komory. Dotknij stożka nosowego, aby rozpocząć przepływ powietrza i natychmiast dopasuj stożek nosowy do zwierzęcia. Wyśrodkuj zwierzę na podkładce grzewczej na podczerwień, a następnie włóż czujnik zwierzęcia jako sondę doodbytniczą, aby kontrolować temperaturę ciała.
Aby zainicjować wentylację mechaniczną, umieść znieczulone zwierzę na etapie intubacji i użyj nici przymocowanej do etapu intubacji pionowej, aby zawiesić zwierzę na górnych siekaczach. Delikatnie odchyla język zwierzęcia na bok i użyj świateł dostarczonych w zestawie innowacji, aby uwidocznić tchawicę. Ostrożnie włóż rurkę dotchawiczą.
Prawidłowe umieszczenie można zweryfikować, podłączając mały pęcherz powietrzny do rurki i sprawdzając, czy płuca są napompowane. Dotknij Zatrzymaj stożek nosowy, aby zatrzymać przepływ powietrza, zamknij zaciski do stożka nosowego i otwórz zaciski do rurki wentylacyjnej. Podłącz rurkę dotchawiczą do rurki wentylacyjnej i dotknij przycisku Uruchom wentylator, aby rozpocząć wentylację.
Aby rozpocząć monitorowanie fizjologiczne, delikatnie przypnij czujnik do jednej tylnej łapy zwierzęcia, pulsoksymetr automatycznie zacznie odczytywać tętno i nasycenie krwi tlenem. Dotknij karty ekranu uruchamiania Oxy, aby view dane pulsoksymetrii. Tętno i nasycenie krwi tlenem można monitorować podczas konserwacji za pomocą symetrii impulsu.
W tej reprezentatywnej analizie tętno zwierzęcia i nasycenie krwi tlenem pozostały stabilne, z kilkoma istotnymi zmianami zaobserwowanymi w obu pomiarach dla wszystkich grup. A przy nasyceniu krwi tlenem utrzymującym się od 82 do 99%Ta technika pozwala naukowcom na dostarczanie znieczulenia przy niższych prędkościach przepływu i bez potrzeby stosowania sprężonego gazu. Niższe natężenia przepływu prowadzą do mniejszej ilości odpadów gazowych i mniejszego narażenia personelu badawczego.
Niniejszy protokół opisuje metodę bezpiecznego i skutecznego podawania gazu anestetycznego myszom przy użyciu cyfrowego systemu anestezji o niskim przepływie. System ten integruje respirator oraz moduły monitorowania parametrów fizjologicznych, dzięki czemu jest odpowiedni do placówek o ograniczonej przestrzeni.
W badaniach przedklinicznych systemy podawania znieczulenia muszą równoważyć dobrostan zwierząt, integralność danych i wydajność operacyjną, szczególnie w środowiskach o ograniczonej przestrzeni. Ten zintegrowany system niskiego przepływu wspiera ograniczanie ryzyka mechanistycznego poprzez umożliwienie stabilnego monitorowania fizjologicznego podczas oceny związków, co redukuje zmienność wynikającą z artefaktów anestetycznych. Jego kompleksowa konstrukcja poprawia ciągłość przepływu pracy i wykorzystanie zasobów we wczesnych etapach odkrywania leków, gdzie powtarzalna sedacja jest kluczowa dla walidacji celu i screeningu fenotypowego.
System ten wpisuje się w kontinuum procesu odkrywania leków – od testowania hipotez po optymalizację wiodących związków – w sytuacjach, gdy do obrazowania, elektrofizjologii lub interwencji chirurgicznych wymagana jest stabilna anestezja.