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Medicine

室颤由传统的封闭胸技术大鼠模型和复苏

Published: April 26, 2015 doi: 10.3791/52413
Automatic Translation
1, 1, 1
1Resuscitation Institute, Rosalind Franklin University of Medicine and Science

Introduction

接近36万个人在美国1和许多世界各地的2患心脏骤停每年一个小插曲。试图恢复生活不仅要求心脏活动重新建立但重要器官的损害预防，尽量减少或逆转。当前心肺复苏技术得到的约30％的初始复苏速率然而，出院生存率只有5％1。心肌功能障碍，神经功能障碍，全身炎症，并发疾病，或其出现复苏后账户是谁，尽管流通的初始收益死亡的患者大比例的组合。因此，迫切需要的基本病理生理学和新颖复苏的方法更好的理解，以增加初始复苏和随后的存活与完整器官功能的速率。

动物模式心脏骤停的LS提供见解心脏骤停和复苏的病理生理机制，并提供构思和测试新的干预措施，才可以在人类3进行测试切实可行的手段发挥新的复苏疗法的发展具有重要作用。这里所描述的关胸心肺复苏的大鼠模型（CPR）等方面发挥了重要作用。在后期教授马克斯·哈里·韦伊医学博士的实验室和她的合作者4 -该模型在1988年开发的艾琳·冯·足底-研究员当时在健康科学大学（更名为医学和科学的罗莎琳德·富兰克林大学在2004年），并已广泛应用于复苏的领域主要由威尔教授和他们的学员的同伴。

该模型模拟心脏骤停复苏与用传统CPR技术未遂的情节，因此包括INDUCT离子心室纤颤（VF）通过提供到右心室心内膜和提供封闭胸CPR的电流由一个气动驱动的活塞装置，同时伴随地输送正压通气与富氧气体。终止VF是由胸交付电击来完成。大鼠模型撞击在大型动物（ 例如 ，猪）和模型在较小的动物研制开发的模型之间的平衡（ 例如 ，小鼠），允许新的研究概念在良好标准化，重复性好，高效的方式访问探索健壮库存相关的测量。该模型是在研究，探索新概念和研究混杂因素的影响进行研究的大动物模型更昂贵过，但更大的影响平移初期阶段尤其有用。

一个Medline检索所有同行评议的文章作为报告有VF为心脏骤停的机制，某种形式的胸外复苏imilar大鼠模型共使用模型69个原始研究发现，因为它在1988年第4年首次出版，研究领域包括复苏5-17病理生理方面，影响的结果18-30因素，药物干预研究血管加压剂31-43，缓冲剂的作用44，正性肌力药45，代理旨在心肌或脑保护46-70，并且还间质干细胞71-73的影响。

在这篇文章中描述的模型和协议，目前正在使用的复苏研究所。然而，有多个机会来“定制”的基础上提供给个人的调查和研究的目标的能力模型。

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Protocol

注：本协议在医学和科学的罗莎琳德·富兰克林大学被批准的机构动物护理和使用委员会。所有的程序均符合美国国家研究委员会公布实验动物与指南的护理和使用 。

1.实验装置和麻醉

  1. 用数据采集系统（压力，温度，活塞位移，心电图[心电图]，二氧化碳浓度监测仪等 ）被捕捉的各种信号的执行校准。
  2. 消毒器械和导管（ 例如 ，在高压釜的仪器和环氧乙烷灭菌的导管）和运营穿长衫，戴口罩，帽子，无菌手套，如果实验涉及的生存术。清洁的外科器械和导管，但没有必要是无菌非存活手术。
  3. 制备如下所述和在网络中所描绘的导管古尔1大鼠0.45公斤和0.55 kg的体重。
    1. 标记的2F T型热电偶导管，尺寸0.6毫米外径（2F），在3,5和8厘米的尖端永久标记，用于前进到胸主动脉。使用这种导管以测量温度和心输出量。
    2. 切的聚乙烯管，尺寸0.46毫米ID和0.91 mm外径（PE25）≈长度25cm，一个用于前进到胸主动脉，另一个用于前进到右心房。
    3. 切割每个PE25导管末端的端部，以在一90°角被插入到容器中。
      注：斜面提示，在45°角可以用PE管材时，会引起血管穿孔。然而，斜面尖端可以修剪下来用砂纸以降低其清晰度。
    4. 附加一个26号阴路厄存根适配器到每个PE25导管的近端。
    5. 马克主动脉导管在3,5，和8厘米，右心房导管3，5，8，10，并从尖端12公分。使用AORTIC导管以测量主动脉压和血液取样。使用右心房导管测量右心房压力。
    6. 附上每个鲁尔存根适配器到装有3通旋塞阀一个压力传感器。
    7. 切3F聚氨酯小儿静脉置管，大小0.6毫米ID和1.0毫米外径（3F）的尖端，以45°角晋升到右心房。
    8. 纪念3F颈外静脉导管在4厘米的一角。使用这种导管导丝前进进入右心室电感应的VF与随后的选项以使用它用于药物递送和血液取样。附加一个3通旋塞阀到导管。
      注：标记就导管是外科医生的指导导管是先进的。 3厘米的导管的标记通过股血管的警报中高级从开始到曲线向上朝着胸部区域的血管生成的潜在性的区域的外科医生。该8厘米三月对主动脉导管和热电偶导管KS指示针尖在胸降主动脉。在右心房导管12厘米标记表示前端是在右心房。临时标记是导游的导管推进。在右颈外导管的4厘米标记表示尖端是在右心房。
    9. 素各导管与含有肝素的10国际单位/毫升的盐水（以确保其通畅），并打开相应的旋塞到闭合位置。
    10. 切5F氟化乙烯丙烯插管，大小1.1毫米ID和1.6毫米外径（5F）安装在stylette，是≈8厘米长创造了钝尖。使用此套管晋升入气管期间和心脏复苏后，将其尖端≈2厘米距隆突为正压通气。
      注：套管的金属stylette需要以145°角≈3厘米从前端被弯曲在前进，以帮助进入气管。
  4. 准备大鼠的手术器械。
    1. 麻醉大鼠腹腔注射戊巴比妥钠（45毫克/千克）。如果需要的话，给予额外的剂量（10毫克/千克）静脉内，每30分钟以维持麻醉的手术平面（建立血管通路后）。
      注：大多数研究使用男性退休饲养员SD大鼠。
    2. 夹在那里电击将交付外科领域和地区的头发;其中包括背侧胸部区域，左和右腹股沟，颈部和前表面胸廓。
    3. 施用0.02毫克/千克（1毫升/公斤）丁丙诺啡皮下镇痛。
    4. 由胶带前面固定在外科板仰卧位置大鼠后肢在从中线成45°角。
    5. 用优碘擦洗擦洗切口区域，随后用70％乙醇3次。
    6. 适用的抗菌眼药膏的薄膜的角膜。
    7. 插入直肠热敏电阻≈4厘米进入直肠和安全的热敏电阻手术板上。
    8. 使用整个实验白炽灯的加热灯之间保持36.5℃，37.5℃的体温。
    9. 地方心电图针皮下的右上肢，左上肢，和右后肢，并记录在整个实验的心电图。

2.血管插管

2.1）左股动脉用于推进T型热电偶导管插入胸降主动脉

  1. 使左侧腹股沟区有2厘米的切口，在90°角相对于它的一小树林。
  2. 通过使用一对止血的周围结缔组织的钝器解剖暴露股血管和神经。
  3. 暴露血管周围使用弯曲微解剖钳血管鞘。
    注：避免穿刺或者容器或NERVE。
  4. 旅行与股动脉，静脉和神经底下微解剖钳和支持他们以90°角相对艘。随着两艘船和支持神经，使用另一种对弯曲微解剖钳开始从神经和静脉动脉分离。
    注：分离从下方平行做血管，尽量减少损伤的血管和神经的风险。
  5. 重新定位支撑钳;释放好意思只支持静脉和动脉。
  6. 线程的动脉和静脉之间的钳子，并将它们分离到的≈1cm的长度。
  7. 从支持镊子轻轻松开隔离静脉，并保持只支持动脉。
  8. 插入两个3-0丝编织非吸收性连笔字和远端位置1和一个近端≈1厘米分开。
  9. 拧紧远端结扎，而动脉用外科医生的结＆＃仍支持160;其次为两个单结。拧紧近端结扎与一个松散的外科医生的结。
  10. 使用一对邻近所述远端结扎微解剖剪的容器上的一个小切口，在60°角相对于容器中的切割约其横截面面积的四分之一。
    注：小滴血摆脱切断信号管腔达到。
  11. 滴落肝素生理盐水到容器，以允许在导管的平滑插入。
    注意：一到两滴的1％利多卡因溶液，也可用于防止容器中的痉挛。
  12. 插入一个22号针头-其尖端已经定制弯曲成70°角，用砂纸（ 即介绍人）减弱-到血管开放，同时轻轻拉远端结扎与止血稳定器。
  13. 抬起导引轻轻以暴露腔和引导导引下的T型热电偶导管，除去它一旦导管尖端已被插入。
  14. 固定在原位导管用一只手同时容纳另一方面在一个舒适的位置来推进导管。
  15. 关闭支承镊子和移动向远侧导管前进。
    注意：如果任何遇到阻力，同时推进导管;停下来，拉了回来，并插入以替代角度。
  16. 推进导管，直到8厘米标记到其前端位置到胸降主动脉。
  17. 通过拧紧所述近端结扎并增加两个附加的单结固定导管的容器中。
    注：安全结得足够紧，以防止导管周围和无意的位移出血;然而，足够松，如果需要重新定位，使来回运动。
  18. 取出镊子和止血钳轻轻地。

2.2）左股静脉用于推进PE25导管插入右心房

  1. 电梯吨他股动脉已经通过在结扎轻轻拉起并暴露在相邻股静脉插管与T型热电偶导管。
  2. 静脉下旅行使用镊子，并打开他们撑起静脉。
  3. 按照步骤2.1.8至2.1.18但推进PE25导管（而不是T型热电偶）到12厘米标记来定位靠近右心房的小费。
  4. 血液检查可以通过导管被撤回，以确认其腔内通畅位置和冲洗导管用0.2ml肝素盐水。
  5. 关闭手术切口用一个外科医生的结。

2.3）右股动脉用于推进PE25导管插入胸降主动脉

  1. 按照步骤2.1.1至2.1.18但推进PE25导管到8厘米标记到其前端位置到胸降主动脉。
  2. 重复步骤2.2.4和2.2.5。

2。4）右颈外静脉用于推进3F聚氨酯儿科静脉导管插入右心房

  1. 使1.5厘米长的切口开始在颈部，1cm到气管的右侧，结束正下方的甲状腺的基础。
    注意：避免伤害或暴露甲状腺。
  2. 轻轻解剖使用一对止血的以暴露颈外静脉周围的结缔组织。
  3. 静脉下旅行使用镊子，并打开他们撑起静脉。
  4. 对于静脉插管重复步骤2.1.8至2.1.18，但推进3F导管到4厘米标记定位其尖端在右心房。
  5. 重复步骤2.2.4。
  6. 盖住导管与上述活栓的3路，并把它的关闭位置。

3.气管插管

3.1）气管曝光

  1. 扩大先前进行颈部切口朝向使用止血中线。
  2. 迪斯 ECT使用钝器技术的cleidocephalic肌肉的胸骨舌骨，sternothyroid和乳突部分暴露气管并保持暴露出用纸巾止血吊具和镊子。

3.2），气管插管

  1. 拉出舌头伸展气道。推进5F导管（ 即气管插管）安装在stylette。紧紧握住套管，同时与尖朝上，并事先寻求进入上呼吸道，声带和气管推进。
  2. 跨可视化气管插管，因为它的进步指导到适当的位置。
  3. 除去从套管的stylette并附加一个红外的CO 2分析仪适配器套管的远端。
  4. 通过识别特征capnographic波形确认成功气管插管; 即呼气时气道的二氧化碳增加，吸气时下降。
ove_title“> 4。确认基线稳定性

  1. 完成手术器械和各种导管，插管的连接，并且经由它们相应的换能器和信号调节器的ECG导致的数据采集系统，并确认基于心输出量和血压meaurements和代谢稳定性（最好）通过测量血液的血流动力学稳定性气体和乳酸水平。
    注：心输出量是通过加入200μl丸剂注射的0.9％NaCl在室温下到右心房后通过热电偶记录在胸降主动脉热稀释曲线的计算机分析测定。
  2. 定义为感兴趣的各种参数的具体基准参考值;这可能会发生变化队伍的大鼠品系，性别和体重。代表性实验使用本文描述的大鼠模型基线和复苏后的参考值列于表1中 。

5.实验协议

5.1）诱导心室颤动（VF）

  1. 插入在大鼠的腹壁连接到一个60赫兹的负极的针皮下，交流电（AC）发电机（0至12 mA）的。避免提前超出皮下组织针进入腹腔，以避免不慎损伤内部器官。
  2. 附加一个预弯曲0.38毫米OD的一端和40厘米长的导向线（经由有线连接）连接到交流发电机的正极。确保极性接反;否则音频可能不被诱导。
  3. 除去活栓从在右颈外静脉插入3F聚氨酯导管3路并推进导丝约7厘米寻求进入右心室同时监测心电图和主动脉压力的柔软尖端。
    注：导向线的正确位置将被建议由异位ventricular次的心电图和主动脉压观察。
  4. 打开60赫兹交流发电机，并逐渐增加的电流，同时监测动脉压。
    注：将2.0毫安的电流通常是足以诱导VF但变化取决于相对于右心室导丝的位置。可能需要稍微调整尖端位置以诱导VF在较低电流水平。
  5. 通过记录（1）停止主动脉脉动和主动脉压力的指数衰减至≈20毫米汞柱≈5秒，（2）在所述ECG外观无组织的电活动的内，如图2确认诱导室颤。
  6. 保持3分钟减少第一分钟到大约一半的水平以诱导VF所需后的强度的当前不间断。
  7. 3分钟和文档音频继续，而不需要施加电流后把当前的关闭。
    注：小心灵自发除颤定短路长度由此纤维性颤动前方的前缘到达其尾端在不应期解除折返。仅在一段心肌缺血后; 即 ，3分钟，足以减慢传导，以允许折返是VF变成自持， 如图2。
  8. 与上述活栓的3路取出导丝，再盖颈静脉导管，取出接地针，并允许音频继续自发为协议的欲望的持续时间根据公布开始复苏的干预（ 即 ，4〜15分钟，然后研究）。

5.2）胸外按压和正压通气

注：胸部压缩机本出版物中是一个特制的气动和电控活塞装置。呼吸机是一种可商购的装置。

  1. 使用未经处理的VF的时间行动说明Below;尽管它们可诱导的VF之前进行。
  2. 纪念胸口处2.8厘米和4.2厘米剑突的基地。发起胸部按压的最佳地区这两个标记之间通常发现。
  3. 涂抹导电凝胶除颤桨和滑动老鼠的胸部下方，固定桨手术板上。
  4. 放置两个胸前标志略微触及胸部的胸压缩机的活塞。
  5. 设置在压缩机以提供每分钟200按压并设置初始活塞位移为0毫米。
    注：压缩率是适合于小动物用的350分钟的自发心脏速率-1，但它可以变化为尚未定义的最佳压缩率的大鼠模型。
  6. 在25分钟内设置换气-1递送6毫升/ kg的潮气量的1.0的非同步和吸入氧的一小部分（氧合指数2）胸部Ç来说，压缩。
  7. 附加呼吸管将气管套管离开（在Y适配器连接的吸气和呼气四肢结束）介于红外线的CO 2分析仪适配器。
  8. 打开呼吸机上，并通过逐渐增加的压缩深度从0至10mm的第一分钟期间开始胸部按压。移动略微活塞侧向和rostrocaudal寻求找到产生最高主动脉舒张压一个位置（即，按压之间的压力），用于一个给定的压缩深度。
    注：在压缩深度的逐渐增加是唯一的复苏研究所大多数研究者开始与最大压缩深度。
  9. 继续第二分钟期间增加压缩深度，直到目标主动脉舒张压的实现。
    注：24毫米汞柱或更高的目标主动脉舒张压产生20毫米汞柱或更高的冠状动脉灌注压减去后右房舒张压;对应于这种大鼠模型4 resuscitability门槛。目标主动脉舒张压 - 这可能超出resuscitability门槛 - 是基于研究目的的调查来决定。然而，这是不可取的，超过17毫米的按压深度，避免伤到胸壁和胸腔内器官。
  10. 保持胸部按压所需时间试图除颤之前。
    注：六分钟胸外按压似乎心肌创造有利条件成功除颤26将所需的最低。然而，随着持续时间，胸部按压下降的血流动力学和药效大多数研究使用的持续时间为6至10分钟。

5.3）除颤

  1. 使用市售的双相波除颤器有能力进行内部除颤与出发为5J传递能量，配备有桨叶定制，以大鼠。
  2. 涂抹导电凝胶除颤桨。
  3. 立即完成胸外按压的预定时间之前收取的除颤器。
  4. 中断胸外按压，并确认心脏仍然在VF检查心电图。
  5. 提供高达每5焦耳交叉于胸前的隔壁5秒钟的时间间隔2电击如果VF存在，观察是否有回报的电有组织心电图主动脉脉冲和平均动脉压≥25毫米汞柱。
  6. 恢复胸部按压为30秒或60秒（取决于特定协议）如果平均动脉压是<25毫米汞柱，无论电气节奏。
  7. 从5.3.4重复步骤5.3.6多达5倍队伍的具体协议，但不断升级的除颤能量到7焦耳如果初始5焦耳的冲击不终止音频。图3描绘了除颤亲母育酚用在复苏研究所和图4示出在相除颤一个代表性实验。
  8. 提供电击只有当VF存在;否则，继续胸外按压前没有电击，并假设的心脏是无脉性电活动或心搏停止。
  9. 确定在完成除颤压缩循环（ 图3）的复苏结果。

5.4）后复苏

  1. 从25分钟提高通风量-1〜60分钟-1自主循环恢复后自主循环15分钟后，降低2氧合指数从1.0到0.5。
  2. 提供电击，在最后的冲击相同的能量，如果VF复发。但是，通常VF自发逆转窦性心律几秒钟之内。
    注：VF复发可能发生的再灌注心律失常的一部分，不久自主循环恢复后，但很少超过15分钟。
  3. 根据由研究者决定特定复苏后协议观察动物;通常180〜240分急性试验没有安乐死前，麻醉恢复期。一个典型的急性实验的时间线示于图5。
  4. 急性实验进行剖检记录导管损伤位置和内脏，可以使实验无效。
  5. 删除所有导管，结扎血管，并关闭创面金属夹，并按照生存实验下面列出的步骤。
  6. 拔管的动物，只要它是能够自主呼吸。
  7. 返回动物到一个干净的笼从麻醉中通过完整而求告无门自行扶正从背斜卧证明后恢复。
  8. 喷出温热的0.9％NaCl（1毫升/ 100克体重）腹膜内以降低低温以及d的风险ehydration。
  9. 辖美洛昔康（2毫克/千克）镇痛的剂量，随后用1毫克/千克剂量皮下每天长达72小时一次后皮下注射4小时皮下剂量。
  10. 房子仅在动物与富集长达48小时的安全回收和利用的术后护理和监测机构的标准作业程序。

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Representative Results

此处所描述的大鼠模型最近使用期间胸部按压和复苏后61来比较对心肌和血液动力学功能的肌膜钠-氢交换亚型1（NHE-1）的2抑制剂的影响。据此前报道，NHE-1抑制剂通过限制钠引起的胞浆和线粒体钙超载减轻心肌再灌注损伤，从而有助于在胸外按压保持左室扩张，减轻复苏后心功能不全12。在这项研究中，NHE-1抑制剂cariporide（1毫克/千克），它已被广泛地研究，在过去，是使用较新的化合物AVE4454B（1毫克/千克）和车辆控制在三组每组10只相比，所有经受未处理的VF的10分钟，随后胸部按压的8分钟递送电​​击之前。任一化合物或载体对照物随机给药入右心房开始胸外按压与调查之前，立即盲目的分配。的NHE-1抑制剂的效果单独进行了分析和合并（ 即 ，相对于对照）。 如图6，NHE-1抑制使能达到预定的主动脉舒张压（26毫米汞柱和28毫米汞柱之间）与压缩用保鲜左心室扩张一致的较少的深度。当冠状动脉灌注压被索引到压缩的深度（CPP /深度比） - 左心室扩张的索引 - 仅与cariporide处理的大鼠达到统计学意义。复苏后，这两种化合物改善心肌功能障碍以及这种作用是有更大的存活相关联， 如图7，它基于该研究，cariporide比AVE4454B更有效地从心脏骤停在此大鼠模型中复苏缔结。


图1：鼠仪表 。 VF的大鼠模型的示意图移交和关闭胸复苏说明模型中使用诱发VF并进行心脏复苏的各种仪器及设备。 AC =交流电，ECG心电图=。

图2
图2：心室颤动的代表感应 。实验描绘ECG和基线6分钟诱导VF，在60赫兹交流电流输送的起始诱导VF，前后转动当前关闭3分钟后后的主动脉压力。目前交付通常掩盖了VF波形叠加60赫兹波形，其中关闭柯伦后不再被T，文档化的持续VF。

图3
图3：除颤协议 。算法用于指导时，提供电冲击和何时恢复基于电心律和平均动脉压（MAP）的电平胸压缩（CC）。 VF =心室颤动，SHOCK =交付电击的。可能的复苏成果包括：（1）ROSC，收益定义为MAP≥40毫米汞柱持久> 5分钟的自发流转的; （2）ROCA，收益定义为一个有组织的节奏与主动脉脉压心脏活动≥5毫米汞柱，但MAP <40毫米汞柱; （3）顽固性VF，定义为音频的第 5 次循环结束后的持久性; （4）PEa，其定义为与主动脉脉压有组织心电活动无脉性电活动<5毫米汞柱;和（5）心脏停搏，定义为没有电和机械的心脏活动。

图4
图4：代表除颤协议 。实验描绘了心电图，主动脉压力，活塞位移（深度）在胸部按压和一个附加周期结束。显示的是胸外按压（CC）对主动脉压的影响，而心脏是VF其次是胸部按压暂停交付最初的电击。震荡结束VF，但导致弱心脏活动无法维持平均动脉压≥25毫米汞柱促使恢复胸外按压，此时产生一个脉冲平均动脉压> 25毫米汞柱而迅速提高到“40毫米汞柱与回报相一致自主循环（ROSC）。


图5：实验时间表 。时间轴典型的急性大鼠实验中显示出干预和测量。 AO =主动脉，BG =血气，共同牛年=共同血氧饱和度，心电图=心电图，氧合指数2 =吸入氧，紫胶=乳酸，RA =右心房部分。

图6
图6：NHE-1抑制剂对CPR效率的影响 。胸部按压（深度）和冠状动脉灌注压和压缩的深度（CPP /深度）比较所述对照溶液（C）用AVE4454B（AVE）和cariporide（CRP）之间的比率的胸部按压之前的深度。 NHEI = AVE和CRP组相结合。线图描绘深度和CPP /深度整个胸部压比较NHEI（O）与对照组（●）。在B号球拍表示留在心室颤动的影响。条形图描绘在胸外按压的最后一个分相同的变量。值是平均值±SEM。 †P <0.01，‡P <0.001对由学生t检验控制; P <0.01，P <0.001对使用的Holm-Sidak的试验多重比较单向ANOVA控制; P <0.05vs对照通过单向ANOVA使用唐恩的测试多重比较（这个数字已经被修改拉达克里希南等 61）。

图7
图7：NHE-1抑制剂对生存的影响 。大鼠Kaplan-Meier曲线接受cariporide（CRP），AVE4454B（AVE），或者车辆控制解决方案。显示在左侧的存活曲线对于所有大鼠上只有那些具有换货政权氡自主循环（ROSC）的。上图描绘生存个体的干预和底部图表生存的AVE和CRP团体联合（NHEI）P <0.01，对使用霍尔姆-Sidak的测试多重比较Gehan-布瑞斯罗夫分析控制。 †P = 0.01，对由Gehan-布瑞斯罗夫分析控制（这个数字已经被修改拉达克里希南等 61）。

变量 底线 复苏后
-5分钟 60分钟 120分钟 180分钟
温度（℃） 36.9±0.3 [12] 36.9±0.4 [6] 37.0±0.6 [5]
HR（分钟-1） 379±30 334±27 346±21 370±35
心输出量（毫升/分钟） 87±13 48±11 33±11 30±10
心脏指数（毫升/公斤∙分钟-1） 175±28 93±22 65±20 58±19
敖Sysolic压力（毫米汞柱） 162±15 108±19 107±24 102±20
敖舒张压（毫米汞柱） 130±13 84±13 86±21 82±16
敖平均压力（毫米汞柱） 141±13 92±15 93±22 89±17
RA平均压（毫米汞柱） 0±1 2±1 2±2 1±2
呼气末二氧化碳 （毫米汞柱） 37±10 34±14 24±16 24±17
pH值，主动脉（单位） 7.40±0.04 7.28±0.11 7.36±0.10 7.34±0.08
乳酸盐，主动脉（毫摩尔/ L）的 0.56±0.32 5.68±2.64 3.24±1.63 3.38±2.15
PO 2，主动脉（毫米汞柱） 84±8 178±18 206±9 206±25
PCO 2，主动脉（毫米汞柱） 40±6 30±11 29±9 24±10

表1：代表血流动力学和代谢值 。手术器械完成后和诱导室颤前在12雄性退役饲养员Sprague-Dawley大鼠的基线值获得。后续值在60，120，和180分钟后复苏获得。括号内的数字表示大鼠，在复苏后间隔仍然活着。数据显示为平均值±标准差。 AO =主动脉，HR =心脏率，RA =右心房。

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Discussion

在协议中的关键步骤

有在该协议的关键步骤。当掌握了，准备和协议进行如下简洁如下所述。外科手术的准备是迅速的，迅速推进导管通过小切口触发最小或没有血管痉挛和定位所述导管尖端的意图，随后成功气管插管后的单一或几个尝试（多个）;因此，完成了制备在≈90分钟，从最初的戊巴比妥剂量诱导的VF带内的参考值的基线测量（ 表1）。 VF是在每一个实例主导电诱导的不间断电刺激在> 95％的情况下，3分钟后，以自发地持续音频。在胸外按压，主动脉舒张压≥24毫米汞柱和呼气末二氧化碳 ≥10毫米不超过17毫米压缩深度产生汞深度和不伤害胸腔内器官。去纤维性颤动的协议的执行（ 例如 ，作为图3所示）时容易并与胸部按压<5秒的中断。最后，恢复自主循环发生在使用本协议导致复苏后心肌功能障碍有240分钟存活率> 40％，表明心脏骤停期间发生全身缺氧的代谢异常的实验或类似的那些> 60％并反转在幸存者复苏后的阶段，如表1所示。

修改和故障排除

该模型是高度灵活的，允许相对简单的修改，以满足特定的研究目标。最近，利用PE25大小油管优于PE50大小管道，这已在过去由其它研究者已经使用，并发现它更容易推进入不影响压力测量的保真度适当位置。左心室可以被插入导管从颈动脉评估左心室功能34,61或注射微球用于测量区域器官血流量6,55。更具挑战性- -技术没有从麻醉中恢复功能在这篇文章中，特别是在急性实验气管可以直接通过气管切开术，而不是口头进行插管。其他的方法来诱导音频已经描述包括经皮电刺激心外膜74，电流输送到上腔静脉的入口进入心脏75，并使用一个起搏电极76食道的电刺激。胸部按压的方法可以通过启动压缩以最大深度，利用侧向约束，在其它速率和占空比压缩而改变，并且还通过使用手动技术instea为d的活塞装置。通风也可以是多种多样的;原始描述中使用的通气速率100分钟-1同步1:2至按压而本模型使用25分钟的通气速率-1不同步到压缩;与CPR 77对已经建立了安全气道后，暂停了压缩减少通气需求和目前临床上建议保持一致。通风也可以是被动的和胸外按压促进提供的气道专利20时或直接管理的氧气进气管25消除。如果实验需要去除大量的相对血液到动物的血液量[BV（毫升）= 0.06 X体重（克）+ 0.77] 78; 例如 ，用于血液收集用于确定器官的血流量与微球6,55或对于血液分析物的重复测量，血液可以从供体大鼠输注从相同的Colony 6,55。当前的分析技术，但是，能够确定小样品和生理盐水或另一种公认的血管内溶液的当量量的施用中的多种分析物的补偿小血损失。该模型也可以用于研究窒息被逮捕9的机制，这通常是通过诱导神经肌肉阻滞和阻塞气道。

该技术的局限性

该模型缺乏底层冠状动脉疾病，它在技术上是难以诱发急性冠状动脉闭塞;条件通常与心脏骤停的人有关。需要保持当前以诱导VF为不理想和引起潜在损伤的心肌的担忧。在目前交付的网站确实是轻微的热损伤，在最初的研究认可，并指出，它可以通过减少最小化到所需的诱导自我维持的VF 4的3分钟的时间间隔期间的最低要求的电流。此外，该电流无意中触发骨骼肌收缩，这可能有助于乳酸的生产。大鼠心脏中的钙循环生理学相比其他哺乳动物是较少依赖于钠-钙交换体79，和相关治疗的解释，应考虑的大鼠心脏生理学的这一方面。压缩和通风率超过了用于人体排除的相关研究结果直接推断。的麻醉80的作用，包括细胞保护作用的调查结果解释时81应考虑，虽然它是巴比妥模糊处理的结果相比，具有心脏保护作用81吸入麻醉剂是不明确的。大多数的文献报道的研究已经在旨在减少可能EXPE雄性大鼠中进行rimental混杂因素从不同的时间发情周期内所引起。需要进一步努力，以评估性别对复苏的生理和结果的影响。另外一个重要的限制是相对于有通过引入遗传物质（ 如病毒载体和反义寡核苷酸）的诉诸定制的基因工程或成年动物的有针对性的基因操作小鼠基因工程老鼠的供应减少。

该技术相对于现有/替代方法的意义

该模型是最适合去探索新的概念，新的干预措施，并挑战现有范式作为一个更大的翻译策略，最终包括在大动物模型重点研究，如猪，人体试验前的一部分。研究小动物（ 如鼠）是由困难诱发VF，有限的外科手术instrumentat复杂离子，和小血体积排除重复的血液分析。

掌握这一技术后，未来的应用或方向

最初开发的大鼠模型心脏骤停后，模拟人类CPR的各个方面。由于在引进突出，该模型已被用于通过调查来解决几个方面的心脏复苏，包括其生理，结果的传统因素，并建立新的治疗干预措施主要是作为参考这篇文章中的影响。复苏研究所预计，读者得到启发，并使用该模型来解决需要进一步的探索给予了令人失望的结果与当前的复苏方法复苏研究的许多问题。

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Materials

Name Company Catalog Number Comments
Sodium pentobarbital Sigma Aldrich P3761 http://www.sigmaaldrich.com/catalog/product/sigma/p3761?lang=en&region=US
Rectal thermistor BIOPAC Systems, INC TSD202A http://www.biopac.com/fast-response-thermistor
Needle electrode biopolar concentric 25 mm TP BIOPAC Systems, INC EL451 http://www.biopac.com/needle-electrode-concentric-25mm
PE25 polyethylene tubing  Solomon Scientific BPE-T25 http://www.solsci.com/products/polyethylene-pe-tubing
26GA female luer stub adapter Access Technologies LSA-26 http://www.norfolkaccess.com/needles.html
Stopcocks with luer connections; 3-way; male lock, non-sterile Cole-Parmer UX-30600-02 http://www.coleparmer.com/Product/Large_bore_3_way
_male_lock_stopcocks
_10_pack_Non_sterile/EW-30600-23
TruWave disposable pressure transducer Edwards Lifesciences PX600I  http://www.edwards.com/products/pressuremonitoring/Pages/truwavemodels.aspx?truwave=1
Type-T thermocouple Physitemp Instruments IT-18 http://www.physitemp.com/products/probesandwire/flexprobes.html
Central venous pediatric catheter  Cook Medical  C-PUM-301J https://www.cookmedical.com/product/-/catalog/display?ds=cc_pum1lp_webds
Abbocath-T subclavian I.V. catheter (14 g x 5 1/2") Hospira 453527 http://www.hospira.com/products_and_services/iv_sets/045350427
Novametrix Medical Systems, Infrared CO2 monitor Soma Technology, Inc. 7100 CO2SMO  http://www.somatechnology.com/MedicalProducts/novametrix_respironics_co2smo_
7100.asp
Harvard Model 683 small animal ventilator Harvard Apparatus 555282 http://www.harvardapparatus.com/webapp/wcs/stores/servlet/haisku2_10001_11051_44453_-1_
HAI_ProductDetail_N_37322_37323
Double-flexible tipped wire guides Cook Medical  C-DOC-15-40-0-2 https://www.cookmedical.com/product/-/catalog/display?ds=cc_doc_webds
High accuracy AC LVDT displacement sensor Omega Engineering LD320-25 http://www.omega.com/pptst/LD320.html
HeartStart XL defibrillator/monitor Phillips Medical Systems M4735A http://www.healthcare.philips.com/main/products/resuscitation/products/xl/
Graefe micro dissection forceps 4 inches Roboz  RS-5135 http://shopping.roboz.com/Surgical-Instrument-Online-Shopping?search=RS-5135
Graefe micro dissection forceps 4 inches with teeth Roboz  RS-5157 http://shopping.roboz.com/Surgical-Instrument-Online-Shopping?search=RS-5157
Extra fine micro dissection scissors 4 inches Roboz  RS-5882 http://shopping.roboz.com/micro-scissors-micro-forceps-groups/micro-dissecting-scissors/Micro-Dissecting-Scissors-4-Straight-Sharp-Sharp
Heiss tissue retractor Fine Science Tools  17011-10 http://www.finescience.com/Special-Pages/Products.aspx?ProductId=321&CategoryId=134&
lang=en-US
Crile curve tip hemostats Fine Science Tools  13005-14 http://www.finescience.com/Special-Pages/Products.aspx?ProductId=372
Visistat skin stapler  Teleflex Incorporated 528135 http://www.teleflexsurgicalcatalog.com/weck/products/9936
Braided silk suture, 3-0 Harvard Apparatus 517706 http://www.harvardapparatus.com/webapp/wcs/stores/servlet/haisku2_10001_11051_43051_-1_
HAI_ProductDetail_N_37916_37936
Betadine solution Butler Schein 3660 https://www.henryscheinvet.com/
Sterile saline, 250 ml bags Fisher 50-700-069 http://www.fishersci.com/ecomm/servlet/itemdetail?catnum=50700069&storeId=10652
Heparin sodium injection, USP Fresenius Kabi 504201 http://fkusa-products-catalog.com/files/assets/basic-html/page25.html
Loxicom (meloxicam) Butler Schein 045-321 https://www.henryscheinvet.com/
Thermodilution cardiac output computer for small animals N/A N/A Custom-developed at the Resuscitation Institute using National Instruments hardware and LabVIEW software
Analog-to-digital data acquisition and analysis system N/A N/A Custom-developed at the Resuscitation Institute using National Instruments hardware and LabVIEW software
Pneumatically-driven and electronically controlled piston device for chest compression in small animals N/A N/A Custom-developed at the Weil Institute of Critical Care Medicine
60 Hz alternating current generator N/A N/A Custom-developed at the Weil Institute of Critical Care Medicine

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