26 de junho de 2011
O uso de suínos domésticos e em miniatura na ciência tem aumentado significativamente nos últimos anos. Ao demonstrar como executar a intubação, cateterismo vesical transuretral, artéria femoral e cateterização da veia, bem como a perfusão transcardial, pretendemos aumentar ainda mais o valor de Göttingen minipigs na pesquisa biomédica.
A intubação endotraqueal deve ser realizada sempre que um mini-porco for submetido a anestesia geral para facilitar a cirurgia, pois mantém uma via aérea patente, permite ventilação assistida e protege as vias aéreas contra aspirados. Os mini porcos podem ser intubados de várias posições, mas ter o animal nas costas tende a ser mais fácil para quem realiza regularmente a intubação humana, pois apresenta as vias aéreas de maneira semelhante, além dos meios de ventilação assistida. O equipamento necessário para a intubação endotraqueal são fundas para abertura da boca, sucção de baixa pressão com ponta romba, laringoscópio veterinário com lâmina reta entre 17 e 25 centímetros de comprimento, seringa com estetoscópio de ar e fita adesiva.
Para evisceração adulta e mini porcos. Um tubo endotraqueal com tamanho de cinco a sete milímetros é apropriado. Neste vídeo, foi utilizado um tubo de 5,5 milímetros.
O mini porco é colocado de costas e devidamente apoiado. Para garantir que a passagem laríngea seja mantida reta, a língua é puxada ligeiramente para fora e a mandíbula mantida aberta por um assistente. Sem estender demais, a rotação da cabeça das vias aéreas ou a extensão excessiva da cabeça podem ocluir as vias aéreas, tornando a abertura laríngea mais difícil de identificar.
O laringoscópio é usado para deprimir a língua e a ponta da sucção é usada para deslocar a epiglote do palato mole. A ponta do laringoscópio é então usada para pressionar a epiglote para cima em direção à base da língua, revelando a abertura laríngea. Abrindo os retinóides, cartilagens e cordas vocais aparecem e o tubo endotraqueal é avançado suavemente com uma ligeira rotação para a traqueia.
Durante a expiração, o manguito do tubo é inflado de acordo com as especificações do fabricante. Enquanto tomam cuidado para evitar o excesso de inflação, que pode causar inchaço e edema das vias aéreas, os porcos têm um brônquio para ventilar o lobo do pulmão craniano direito. Portanto, é importante colocar o tubo acima da bifurcação traqueal.
Isso é facilitado usando o tamanho correto do tubo e fixando a extremidade proximal do tubo no nível do focinho usando fita adesiva. Quando o mini porco está devidamente intubado, uma passagem livre de ar deve ser sentida através do tubo e a ausculta torácica deve revelar sons respiratórios no lado esquerdo e direito do tórax. Ao conectar o ventilador com sistema de monitoramento ao mini porco, os valores fisiológicos expiratórios e de dióxido de carbono devem ser mensuráveis e a curva de dióxido de carbono que segue o padrão de respiração decidido pelas configurações do ventilador pode ser observada.
A intubação endotraqueal de mini porcos pode ser desafiadora porque a passagem laríngea é estreita e a membrana mucosa das cordas vocais é facilmente traumatizada. Se um tubo muito grande ou muita força for usado, o uso de spray de xilocaína ou relaxante muscular pode facilitar a introdução do tubo. Mas o uso de bloqueadores neuromusculares só deve ser feito por pessoal bem treinado em tais procedimentos.
O cateterismo vesical pode ser usado como uma forma de monitorar a produção de urina, o que pode fornecer informações úteis sobre o estado de hidratação, bem como a função renal e cardiovascular durante procedimentos cirúrgicos longos. O cateterismo da bexiga urinária através da uretra é facilmente feito em porcas. Embora este procedimento seja extremamente difícil, talvez impossível em machos para mini porcos adultos, um cateter de Foley tamanho francês oito ou 10 é apropriado devido à curvatura e tamanho da uretra externa.
É preferível abrir um cateter com estilete. O equipamento necessário inclui uma pinça de ponta romba de espéculo, uma seringa com soro fisiológico e uma bolsa de drenagem de urina de sistema fechado. Para melhor visualizar o orifício uretral externo durante o cateterismo, o mini porco é colocado de costas com o apoio sob a região lombar.
Enquanto um assistente puxa as patas traseiras, a abertura uretral externa feminina está localizada no assoalho da vagina, aproximadamente um terço a metade da distância até o colo do útero. No entanto, como o animal é colocado de costas, a posição da abertura uretral parecerá invertida. O cateter é controlado com a pinça de ponta romba, de modo que a ponta do cateter fique na continuação da pinça.
Insira cuidadosamente o cateter na abertura uretral. A uretra é facilmente traumatizada se muita força for usada durante o cateterismo, no entanto, uma leve resistência pode ser sentida inicialmente até que o cateter tenha passado pelo esfíncter urinário externo. Se esse problema persistir, isso pode indicar que o animal não está sedado profundamente o suficiente.
A solução é esperar um pouco e deixar a anestesia fazer efeito. Quando o cateter atingir a bexiga, remova o estilete e a urina será vista fluindo. Encha o balão com solução salina de acordo com as especificações do fabricante e puxe suavemente o cateter para fora até que o balão fique preso no colo da bexiga.
Prenda a bolsa de drenagem de urina do sistema fechado, prenda o cateter na cauda para evitar o deslocamento acidental do cateter. Ao manusear o animal com treinamento e experiência adequados, o cateterismo vesical transuretral pode ser feito com pouca dificuldade. Este procedimento minimamente invasivo pode evitar a contaminação de equipamentos técnicos médicos delicados e extensão dolorosa da bexiga, o que pode prejudicar o animal e influenciar o experimento devido ao aumento do tônus vagal e parâmetros fisiológicos alterados.
O cateterismo arterial e venoso é útil para obter amostras de sangue repetidas e monitorar vários parâmetros fisiológicos. Ao realizar cateterismo de vasos em estudos de sobrevivência, técnica asséptica estrita deve ser empregada para evitar infecções. O equipamento necessário inclui bisturi, ponta romba, tesoura cirúrgica, pinça de tecido, ponta romba pequena, pinça cirúrgica, afastador de tecido auto-retentor pequeno, trocas cirúrgicas de porta-agulha, sutura com solução salina heparinizada com agulha como fluido de descarga para manter a permeabilidade do cateter.
Duas cânulas IV de calibre 18, duas bainhas de ponta brilhante francesas com introdutor e fio seldinger G. A profundidade da anestesia é avaliada testando o reflexo interdigital da dor. A artéria e a veia femoral são abordadas com o mini porco colocado de costas e a perna traseira retraída lateralmente.
Identifique na dobra cutânea entre o grácil e o músculo sartório onde desaparece a pulsação da parte superficial da artéria safena medial. Faça uma incisão superficial longitudinal da pele cranial até este ponto, evitando assim danificar inadvertidamente os vasos safenos mediais. Use uma tesoura de ponta romba para dissecar o tecido subcutâneo subjacente.
A divisão da fáscia do músculo sartório e grácil é dividida cranialmente ao local de penetração dos vasos safenos mediais. Primeiro com uma pequena ponta romba, pinça cirúrgica e, em seguida, digitalmente, os dois grupos musculares são separados com um pequeno afastador de tecido auto-retentor, tomando cuidado para não danificar o nervo e os vasos femorais, a artéria é isolada por um comprimento de aproximadamente um a dois centímetros. Usando uma dissecção romba, gire a agulha chanfrada de forma que o lúmen fique voltado para cima.
Dobre um pouco a agulha para que ela siga a curvatura do vaso com mais facilidade. Lembre-se de testar se a agulha ainda pode se mover para frente e para trás. A artéria é perfurada.
A agulha retraída e o fio-guia seldinger são inseridos através do tubo de venton. Remova o tubo ven flon enquanto aplica pressão suavemente na artéria para garantir a fixação do fio G. A bainha com introdutor é inserida sobre o fio de salter e avançada para a posição desejada, após o que o introdutor e a visão ou fio são removidos.
A veia femoral está localizada logo abaixo e medial à artéria. Após isolar a veia usando dissecção romba, a veia é canulada conforme descrito anteriormente para a artéria. Para verificar se a artéria e a veia estão cateterizadas corretamente, retire sangue de ambas as bainhas e compare a cor das amostras.
Sempre que coletar uma amostra de sangue, lembre-se de lavar os cateteres com solução salina heparinizada. Para manter a permeabilidade do cateter, os cateteres são fixados e a pele é fechada. Com algumas suturas, uma alça de vaso pode ser colocada ao redor da artéria e da veia para fixar os vasos antes da punção.
Apesar de suas vantagens, geralmente evitamos essa etapa adicional porque requer dissecção excessiva dos vasos e aumenta o risco de danificar os ramos laterais e profundos. A presente filmagem demonstra como cateterizar os vasos femorais. O cateterismo dos vasos femorais é preferível ao cateterismo dos vasos do pescoço para facilitar o acesso.
Ao realizar experimentos envolvendo neurocirurgia estereotáxica baseada em quadro e imagens cerebrais, a perfusão transcárdica é o método de fixação mais eficaz e produz resultados proeminentes. Ao preparar mini órgãos de porco para histologia e histoquímica, o seguinte equipamento é necessário para o procedimento. Fluidos de profusão relevantes do sistema de perfusão, seringa de cânula IV, bisturi de pentobarbital, ponta romba, tesoura cirúrgica, tesoura óssea e duas pinças grandes de auto-retenção, das quais pelo menos uma tem uma ponta curva.
Um afastador esternal auto-retentor não é absolutamente necessário, mas facilita consideravelmente o procedimento. A perfusão transcárdica deve ser realizada em uma sala bem ventilada, com sistema de extração de fumaça de alta potência e instalações que permitam a coleta de oito líquidos abundantes e sangue para posterior descarte seguro. Depois de injetar uma dose letal de Penta Barbital, teste o reflexo interdigital da dor.
O melhor acesso ao coração e à aorta é fornecido por meio de uma esternotomia mediana. Faça uma incisão cutânea longitudinal profunda que se estenda do manúbrio ao apêndice xifóide do esterno. Obtenha acesso à cavidade torácica fazendo uma pequena incisão no diafragma logo abaixo do processo xifóide.
Insira a tesoura óssea na cavidade torácica e bissetriz O esterno deve ter cuidado ao realizar este procedimento, pois o coração pode estar aderente em algum lugar ao interior do esterno. Após a divisão do esterno, coloque o afastador esternal auto-retentor e abra a cavidade torácica se ainda estiver intacta, faça uma pequena incisão no pericárdio no ápice do coração e, em seguida, abra digitalmente o saco pericárdico. Identifique o ventrículo esquerdo, o oráculo direito e a aorta.
Juntamente com a veia cava superior, faça um pequeno corte superficial próximo ao ápice do coração e acesse o ventrículo esquerdo perfurando o miocárdio com um instrumento de ponta romba. Insira a cânula de perfusão dentro do ventrículo esquerdo e mova a cânula da ponta da cânula para a aorta. Quando a cânula for sentida entre o segundo e o terceiro dedo na aorta, prenda a cânula no lugar.
Com a pinça curva auto-segurada, faça uma incisão no oráculo direito e comece a injetar o fixador através da cânula de perfusão. O fluxo de oito profusos na aorta pode ser sentido e o sangue será derramado através do oráculo direito inciso à medida que o fluxo de Perfuse oito para os vasos do mini porco continua. Observe como a profusão sistêmica com para-formaldeído induz hiperextensão dos membros e espasmos da musculatura superficial devido à ligação cruzada de aldeído de nervos e músculos.
Ao usar um sistema de perfusão alimentado por ar comprimido, certifique-se de remover a cânula ou clamp o tubo de silicone transparente antes que o recipiente esteja vazio para evitar que o ar entre no sistema vascular. No presente vídeo, usamos um sistema de perfusão alimentado por ar comprimido em vez de gravidade. A vantagem dos sistemas que utilizam ar comprimido é que a pressão hidrostática exercida é constante durante o processo, proporcionando a melhor profusão de órgãos.
Este artigo discute o uso crescente de miniporcos Göttingen na pesquisa biomédica, concentrando-se em procedimentos essenciais como intubação e cateterização. Tem como objetivo aprimorar a compreensão e a aplicação dessas técnicas em estudos científicos.
As técnicas cirúrgicas no miniporco Göttingen apoiam a modelagem pré-clínica ao permitir o monitoramento fisiológico e a preservação de tecidos essenciais para a pesquisa translacional. Esses procedimentos melhoram a qualidade dos dados em estudos de neurociência, metabolismo e função cardiovascular, reduzindo a variabilidade dos procedimentos e aprimorando o bem-estar animal. O domínio de métodos de intubação, cateterização e perfusão fortalece a confiança pré-clínica e apoia decisões de avanço ou interrupção em fases iniciais de descoberta.
Essas técnicas se integram a fluxos de trabalho de descoberta desde a triagem inicial de fisiologia até a validação pré-clínica, apoiando o design iterativo nas etapas de validação de alvo e otimização de compostos líderes.