Laringoscopia murina minimamente invasiva para imagens de perto do movimento laríngeo durante a respiração e a deglutição

Teresa  E. Lever; Ashley Kloepper; Lauren Welby; Megan Haney; Shakera Fudge; Chase Seiller; Sophia Kington; Brayton Ballenger; Nicole L. Nichols

doi:10.3791/66089

É necessária uma assinatura do JoVE para visualizar este conteúdo. Faça login ou inicie seu teste gratuito.

Artigo de método

Laringoscopia murina minimamente invasiva para imagens de perto do movimento laríngeo durante a respiração e a deglutição

1.9K visualizações

⸱

DOI:

10.3791/66089

⸱

1 de dezembro de 2023

Teresa E. Lever¹^,² , Ashley Kloepper¹ , Lauren Welby³ , Megan Haney⁴ , Shakera Fudge⁴ , Chase Seiller⁵ , Sophia Kington² , Brayton Ballenger⁵ , Nicole L. Nichols²

¹Department of Otolaryngology - Head and Neck Surgery, University of Missouri School of Medicine, ²Department of Biomedical Sciences, University of Missouri College of Veterinary Medicine, ³Division of Otolaryngology - Head and Neck Surgery, Texas A&M Health Science Center College of Medicine - Baylor Scott & White, ⁴Department of Veterinary Pathobiology, University of Missouri College of Veterinary Medicine, ⁵Department of Medicine, University of Missouri School of Medicine

Neste artigo

Resumo

Este protocolo descreve uma abordagem de laringoscopia transoral em série para camundongos e ratos que permite imagens de vídeo em close-up e desobstruídas da laringe durante a respiração e deglutição usando um regime anestésico otimizado e técnicas de manipulação endoscópica finamente ajustadas.

Resumo

A laringe é um órgão essencial em mamíferos com três funções principais - respiração, deglutição e vocalização. Sabe-se que uma ampla gama de distúrbios prejudica a função laríngea, o que resulta em dificuldade para respirar (dispneia), comprometimento da deglutição (disfagia) e/ou comprometimento da voz (disfonia). A disfagia, em particular, pode levar à pneumonia aspirativa e morbidade associada, hospitalização recorrente e mortalidade precoce. Apesar dessas graves consequências, os tratamentos existentes para a disfunção laríngea são amplamente voltados para intervenções cirúrgicas e comportamentais que, infelizmente, normalmente não restauram a função laríngea normal, destacando a necessidade urgente de soluções inovadoras.

Para preencher essa lacuna, desenvolvemos uma abordagem endoscópica experimental para investigar a disfunção laríngea em modelos murinos (ou seja, camundongos e ratos). No entanto, a endoscopia em roedores é bastante desafiadora devido ao seu pequeno tamanho em relação à tecnologia atual de endoscópios, diferenças anatômicas nas vias aéreas superiores e a necessidade de anestesia para acessar a laringe de maneira ideal. Aqui, descrevemos uma nova abordagem de laringoscopia transoral que permite imagens de vídeo em close e desobstruídas do movimento laríngeo em camundongos e ratos. As etapas críticas do protocolo incluem o gerenciamento preciso da anestesia (para evitar overdose que abole a deglutição e/ou riscos de mortalidade relacionada ao desconforto respiratório) e o controle do endoscópio por micromanipuladores (para gravação de vídeo estável do movimento laríngeo por um único pesquisador para quantificação subsequente).

É importante ressaltar que o protocolo pode ser realizado ao longo do tempo nos mesmos animais para estudar o impacto de várias condições patológicas especificamente na função laríngea. Uma nova vantagem deste protocolo é a capacidade de visualizar a proteção das vias aéreas durante a deglutição, o que não é possível em humanos devido à inversão epiglótica sobre a entrada laríngea que obstrui a visão da glote. Os roedores, portanto, fornecem uma oportunidade única para investigar especificamente os mecanismos de proteção normal versus patológica das vias aéreas laríngeas com o objetivo final de descobrir tratamentos para restaurar efetivamente a função laríngea normal.

Introdução

A laringe é um órgão cartilaginoso localizado na interseção dos tratos respiratório e digestivo na garganta, onde funciona como um mecanismo de válvula para controlar com precisão o fluxo e a direção do ar (ou seja, durante a respiração e vocalização) versus alimentos e líquidos (ou seja, durante a deglutição). Sabe-se que uma ampla gama de distúrbios afeta a laringe, incluindo congênita (por exemplo, laringomalácia, estenose subglótica), neoplásica (por exemplo, papilomatose laríngea, carcinoma de células escamosas), neurológica (por exemplo, paralisia laríngea idiopática, acidente vascular cerebral (AVC), doença de Parkinson, escler....