Summary
anesthetized सूअरों में दोहराया फेफड़े lavages मानव तीव्र श्वसन संकट सिंड्रोम (ARDS) के प्रमुख पहलुओं जैसी फेफड़ों की चोट प्रेरित। इस उद्देश्य के लिए फेफड़ों को बार-बार 37 डिग्री सेल्सियस पर 0.9% नमक के साथ lavaged रहे हैं। प्रोटोकॉल के लक्ष्य गैस विनिमय और ARDS में अनुसंधान के लिए hemodynamics की एक प्रतिलिपि प्रस्तुत करने योग्य शमन है।
Abstract
फेफड़ों की चोट के विभिन्न पशु मॉडल मानव तीव्र श्वसन संकट सिंड्रोम (ARDS) के जटिल pathomechanisms का अध्ययन करने और भविष्य के उपचारों का मूल्यांकन करने के लिए मौजूद हैं। फेफड़े गैस विनिमय और hemodynamics की एक प्रतिलिपि प्रस्तुत करने योग्य गिरावट के साथ गंभीर फेफड़ों की चोट (50 मिलीग्राम / किग्रा शरीर के वजन) गरम 0.9% खारा के साथ दोहराया फेफड़ों lavages का उपयोग कर anesthetized सूअरों में प्रेरित किया जा सकता है। मानक श्वसन और इस मॉडल में चिकित्सकीय उपकरणों के साथ लागू किया रक्तसंचारप्रकरण निगरानी सहित उपन्यास चिकित्सीय रणनीतियों (ड्रग्स, आधुनिक कृत्रिम सांस, बाह्य झिल्ली ओकसिजनेटर, ECMO) के मूल्यांकन की अनुमति देता है, और बेंच और बिस्तर के बीच की खाई को पुल। इसके अलावा, फेफड़ों lavages साथ फेफड़ों की चोट की प्रेरण के रोगजनकों / endotoxins कि समर्थक और विरोधी भड़काऊ साइटोकिन्स की माप पर प्रभाव इंजेक्शन की आवश्यकता नहीं है। मॉडल का एक नुकसान यह atelectatic फेफड़े के ऊतकों के उच्च recruitability है। मॉडल का मानकीकरण नुकसान से बचने के लिए, सी सुनिश्चित करने में मदद करता हैप्रयोगों के बीच omparability, और जरूरत जानवरों की संख्या कम करने के लिए।
Introduction
मानव तीव्र श्वसन संकट सिंड्रोम (ARDS) की मृत्यु दर गहन अनुसंधान के अधिक से अधिक 4 दशकों के बावजूद 40 और 50% 1 के बीच मूल्यों के साथ उच्च बनी हुई है। फेफड़ों की चोट के पशु मॉडल जटिल pathomechanisms या उपन्यास therapeutical दृष्टिकोण की जांच मृत्यु दर को कम और लंबी अवधि के विकलांग सीमित करने में एक प्रमुख भूमिका निभाते हैं।
विभिन्न मॉडलों फेफड़ों की चोट है कि या तो बड़े (जैसे सूअरों) में मानव ARDS या छोटे जानवरों (जैसे मूषक) के पहलुओं simulates प्रेरित करने के लिए स्थापित किया गया है। तरीके दृढ़ता से अलग है, ओलिक एसिड की पल्मोनरी धमनी आसव, अंतःशिरा (चतुर्थ) बैक्टीरिया के अर्क, और endotoxins या cecal बंधाव और पंचर (सीएलपी) पूति प्रेरित ARDS के कारण मॉडल भी शामिल है। इसके अलावा, बड़े ज्वार की मात्रा और उच्च शिखर श्वसन दबावों (वेंटीलेटर प्रेरित फेफड़ों की चोट; Vili) की वजह से प्रत्यक्ष फेफड़ों की चोट, धूम्रपान / जला चोटों या फेफड़ों ischemia / reperfusion (मैं / आर) मॉडल अक्सर इस्तेमाल किया जाता है2। CLP मॉडल, साथ ही मॉडल endotoxins साथ काम करने का एक बड़ा नुकसान, अंतर्निहित सूजन जो अकेले फेफड़ों की चोट की वजह से biotrauma के विश्लेषण hinders है। इसके अलावा, यह फेफड़ों की चोट में परिणाम दिनों के लिए घंटे लग सकते हैं, बड़े जानवरों में Vili के लिए मामला है।
बार-बार फेफड़ों lavages साथ surfactant वार्शआउट द्वारा फेफड़ों की चोट की प्रेरण, के रूप में यह पहली लेचमैन एट अल द्वारा वर्णित किया गया था। गिनी सूअरों 3 में, प्रतिलिपि प्रस्तुत करने योग्य कार्यात्मक और यांत्रिक समझौता, साथ ही फेफड़े संवहनी प्रतिरोध में परिवर्तन के साथ फेफड़ों की चोट प्रेरित करने के लिए एक समय कारगर तरीका है। इस मॉडल की adaption यंत्रवत् के बारे में 30-60 किलो शरीर के वजन के सूअरों हवादार करने के लिए, चिकित्सकीय इस्तेमाल किया मैकेनिकल वेंटिलेटर, कैथेटर और मॉनिटर के साथ बुनियादी अनुसंधान का समर्थन करता है, जबकि गैस विनिमय और hemodynamics में समझौता एक ही समय 4 में अत्यधिक प्रतिलिपि प्रस्तुत करने योग्य हैं। इसके अलावा, lavages द्वारा फेफड़ों की चोट की प्रेरण नहीं करताविशेष उपकरण है कि आमतौर पर श्वसन बड़े जानवरों में प्रयोगों के लिए डिज़ाइन किया गया प्रयोगशालाओं में उपलब्ध नहीं है की आवश्यकता होती है। मॉडल इस लेख में प्रस्तुत शोध की मांग उपकरण (जैसे वेंटिलेटर) है कि मानव में इस्तेमाल के लिए बनाया गया है, और इसके अलावा फेफड़ों समारोह में होने वाली deteriorations में एक उच्च reproducibility सुनिश्चित करता है के लिए उपयुक्त है। इस मॉडल का मानकीकरण प्रयोगों के बीच तुलनीयता सुनिश्चित करने और जरूरत जानवरों की संख्या कम करने में मदद करता है। जानबूझकर या अज्ञात भर्ती युद्धाभ्यास के साथ atelectatic फेफड़ों के क्षेत्रों के संभावित recruitability इस विशिष्ट मॉडल की एक गंभीर सीमा है। निम्न लेख में हम फेफड़ों की चोट की प्रेरण के लिए पानी से धोना मॉडल का विस्तृत विवरण देने के लिए और फेफड़ों समारोह में समझौता की स्थिरता को चिह्नित करने के प्रतिनिधि डेटा प्रदान करते हैं।
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Protocol
प्रयोगों प्रायोगिक चिकित्सा, Charité विभाग में आयोजित की गई - Universitätsmedizin, बर्लिन, जर्मनी (certi फाई एड एन दीन आईएसओ 9001 के अनुसार: 2000), और बर्लिन, जर्मनी में पशु अनुसंधान के लिए संघीय अधिकारियों प्रयोगों के लिए पहले से अनुमोदित किया गया। प्रयोगशाला पशु की देखभाल, जो सभी प्रयोगों में इस्तेमाल किया गया के सिद्धांतों, प्रयोगशाला पशु विज्ञान के यूरोपीय और जर्मन सोसायटी के दिशा निर्देशों के अनुसार में थे।
1. पशु कल्याण और प्रयोगशाला पशु
- सभी प्रयोगों पूरी तरह से anesthetized पुरुष सूअरों में आयोजित की गई उम्र के 3-4 महीने की (जर्मन Landrace बड़े व्हाइट ×), 30-60 किलो वजन।
2. संज्ञाहरण, इंटुबैषेण, और यांत्रिक वेंटीलेशन
- 12 घंटा संज्ञाहरण से पहले सुअर का एक पूरा पेट से बचने के लिए भोजन रोक, लेकिन तनाव को कम करने के लिए पानी के लिए स्वतंत्र पहुँच अनुमति देते हैं।
- premedication के लिए, एक सह इंजेक्षनazaperone की mbination सुअर की गर्दन की मांसपेशियों में (3 मिलीग्राम / किग्रा), atropine (0.03 मिलीग्राम / किग्रा), ketamine (25 मिलीग्राम / किग्रा), और xylazine (3.5 मिलीग्राम / किग्रा) पशु अभी भी अपने बक्से में रखा जाता है, जबकि तनाव को कम करने के लिए।
- एक स्ट्रेचर पर पशु प्लेस और परिवहन के लिए एक कपड़े के साथ आंखों को कवर एक बार संज्ञाहरण की एक पर्याप्त स्तर हासिल की है।
- शल्य थिएटर करने के लिए सुअर परिवहन और यह सुनिश्चित करना हर समय पर्याप्त सहज साँस लेने थूथन अबाधित रखकर।
- एक मुखौटा है कि ऑक्सीजन की एक उच्च प्रवाह (जैसे 10 एल / मिनट) का उपयोग कर पशु के थूथन फिट बैठता है के साथ प्रवण स्थिति और preoxygenate में सुअर रखें।
- परिधीय ऑक्सीजन संतृप्ति (एस पी ओ 2) कान में से एक पर नजर रखने के संबंधित संवेदक कतरन द्वारा निगरानी शुरू। एक चिकित्सकीय इस्तेमाल किया परिधीय नस कैथेटर (आमतौर पर 18 या 20 ग्राम) शराब स्वैप के साथ एक प्रक्रिया नीचे पोंछ के बाद कान नसों में से एक में रखा के साथ शिरापरक पहुँच प्राप्त।
नोट: एक संतुलित crystalloid समाधान hyperchloremic एसिडोसिस में परिणाम कर सकते हैं के बजाय सामान्य नमक की बड़ी मात्रा के अर्क, जबकि एक समाधान लैक्टेट युक्त सीरम वृद्धि हुई लैक्टेट सांद्रता में परिणाम कर सकते हैं, और इस प्रकार रक्त गैस विश्लेषण की व्याख्या या के साथ हस्तक्षेप के अर्क बाद के प्रयोगों का परिणाम है।
- जानवर (पहले अन्वेषक) के थूथन के माध्यम से दो पट्टियों पट्टा। एक पट्टी खींच ऊपर की ओर, सही स्थिति में सिर ले जाने और oropharyngeal संरचनाओं को सीधा करने के थूथन खोलने के लिए नीचे अन्य पट्टी खींच। एक तरफ (दूसरा अन्वेषक) को जीभ खींच लें।
- laryngoscope के ब्लेड के साथ जीभ नीचे प्रेस और कंठच्छद ओर ब्लेड अग्रिम। ध्यान दें, इस स्थिति में कंठच्छद अक्सर सूअरों के कोमल तालू के पीछे अंकित है।
- ट्यूब के साथ कंठच्छद जुटाने, laryngoscope के ब्लेड के साथ यह नीचे प्रेस और इंटुबैषेण के लिए मुखर तार कल्पना।
- मुखर तार के माध्यम से ट्यूब अग्रिम ट्यूब ऊपर की तरफ मोड़, जबकि और Theisen एट अल द्वारा विस्तार से वर्णित के रूप में कफ ब्लॉक। 5 ध्यान दें: इंटुबैषेण भी अन्वेषक के प्रशिक्षण के साथ ही एक निश्चित संस्था के मानक प्रक्रियाओं पर निर्भर करता है, लापरवाह स्थिति में संभव हो सकता है। एक बड़ी ट्यूब व्यास तेजी से प्रवाह और पानी से धोना तरल पदार्थ का बहिर्वाह के कारण surfactant वार्शआउट समर्थन करता है।
- ट्यूब Capnography और सुनने की क्रिया का उपयोग कर का सही स्थान की जाँच करें। इस के लिए, यह सुनिश्चित capnogram 'सामान्य रूप से' आकार का है और दोनों फेफड़ों स्टेथोस्कोप द्वारा जाँच करना बराबर सांस के लिए के रूप में क्लिनिक में किया लग रहा है।
नोट: यंत्रवत् विफल रहा है या देरी इंटुबैषेण के मामले में छाती compressions के साथ सुअर हवादार। यह दोनों पक्षों से रिब पिंजरे के मैनुअल संपीड़न की आवश्यकता है, जबकि एक टाइट फिटिंग चेहरे नकाब के माध्यम से एक उच्च प्रवाह के साथ ऑक्सीजन की आपूर्ति।
- thiopentone के निरंतर चतुर्थ संचार (20 मिलीग्राम / किग्रा / एच) और fentanyl (7 माइक्रोग्राम / किग्रा / एच) के साथ संज्ञाहरण बनाए रखें।
नोट: आवश्यक खुराक जानवर से जानवर के लिए भिन्न हो सकते हैं। पशु पहुंच से बाहर मत छोड़ो। पशु कल्याण और वैज्ञानिक कारणों के लिए प्रयोग के दौरान हर समय एक पर्याप्त संज्ञाहरण सुनिश्चित करें। - कार्निया सजगता के अभाव के लिए जाँच करें और इंस्ट्रूमेंटेशन के दौरान तनाव / दर्द प्रतिक्रियाओं के लिए बारीकी से पशु की निगरानी। इंस्ट्रुमेंटेशन एक मांसपेशियों को आराम का प्रबंध करता है, तो संज्ञाहरण के लिए पर्याप्त है बिना संभव होना चाहिए। प्रशासन pancuronium ब्रोमाइड (0.15 मिलीग्राम / किग्रा BW चतुर्थ सांस में 0.15 मिलीग्राम / kgBW / घंटा की एक सतत प्रेरणा के बाद) यदि मांसपेशी छूट प्रयोग के लिए आवश्यक है (जैसे
3. इंस्ट्रुमेंटेशन तकनीक
- पशु लापरवाह स्थिति में रखें और योजना बनाई चीरा साइटों ऊपर त्वचा में खिंचाव के लिए पट्टियों का उपयोग कर पैर वापस लेना। एक शराब / 1% आयोडीन समाधान की तरह एक पूर्व ऑपरेटिव त्वचा कीटाणुनाशक का उपयोग कर ऑपरेटिंग क्षेत्रों जीवाणुरहित।
नोट: हम एक प्रक्रिया के नीचे पोंछ का उपयोग परिचालन क्षेत्र बाँझ लेकिन पूरा aseptical तकनीक का उपयोग नहीं करते हैं, क्योंकि यह एक nonsurvival मॉडल है। शल्य अपूतिता के स्तर फेफड़ों की चोट की प्रेरण के बाद जांच करने पर निर्भर करता है। - जबड़ा और उरोस्थि (बाईं या दाईं ओर संभव हो) केंद्रीय शिरापरक लाइन और फेफड़े के धमनी कैथेटर की परिचयकर्ता म्यान की नियुक्ति के लिए एक छुरी का उपयोग कर त्वचा के माध्यम से काटने को जोड़ने लाइन पर एक 10 सेमी चीरा। संज्ञाहरण की गहराई पुनर्मूल्यांकन और खुराक बढ़ाने के लिए यदि आवश्यक हो।
- अलग चमड़े के नीचे ऊतक और platySMA ऊतक संदंश और शल्य कैंची का उपयोग। एक बार जब प्रगंडशीर्षी और sternocephalic मांसपेशियों दिखाई दे रहे हैं एक कुंद बाहरी गले नस तक मांसपेशियों के बीच प्रावरणी अलग है दिखाई संदंश या उंगलियों की तरह उपकरणों का उपयोग कर प्रक्रिया नीचे में कटौती करते हैं।
- केंद्रीय शिरापरक कैथेटर और एक संशोधित Seldinger तकनीक के माध्यम से परिचयकर्ता म्यान के साथ बाहरी गले नस Cannulate। उन्हें शुरू करने से पहले सामान्य नमक के साथ सभी कैथेटर फ्लश।
- इस के लिए, नस में परिचयकर्ता सेट से संबंधित सुई अग्रिम जब तक रक्त शिराओं (डार्क, pulsating नहीं) aspirated जा सकता है। के बारे में 15 सेमी के लिए नस में प्रवेशनी के माध्यम से गाइड तार अग्रिम। सुई निकालें और नस में परिचयकर्ता म्यान अग्रिम। गाइड तार निकालें। प्रयोग के लिए यदि आवश्यक हो तो एक केंद्रीय शिरापरक कैथेटर के स्थान के लिए एक ही प्रक्रिया दोहराएँ।
- वी के आकांक्षा से कैथेटर का सही स्थान पर नियंत्रण रखेंenous खून। मानक टांके के साथ बंद करें।
नोट: जैसा कि आप एक percutaneous दृष्टिकोण के मामले में होता है एक vasodilator के साथ नस को चौड़ा करना है क्योंकि इस नस (चित्रा 1) आंसू जाएगा मत करो। एक अल्ट्रासाउंड निर्देशित दृष्टिकोण यदि अन्वेषक सूअरों में अल्ट्रासाउंड निर्देशित cannulization तकनीक में प्रशिक्षित किया जाता है भी संभव है। - gracilis और हिंद पैर की मांसपेशियों के बीच Sartorius गुना पहचानें (बाएं या दाएं संभव है) धमनी कैथेटर के स्थान के लिए। इस गुना जहां और्विक धमनी की धड़कन palpated किया जा सकता है।
- त्वचा एक छुरी का उपयोग कर के माध्यम से गुना काटने के साथ एक 5 सेमी चीरा।
- अलग ऊतक संदंश और शल्य कैंची का उपयोग चमड़े के नीचे ऊतक। एक कुंद और्विक धमनी के स्तर तक मांसपेशियों के बीच प्रावरणी को अलग करने की प्रक्रिया के नीचे में कटौती का प्रयोग करें। ध्यान दें, उनमें से प्रक्रिया कपाल के नीचे कट प्रदर्शन से saphenous वाहिकाओं काटने से बचें।
- के माध्यम से और्विक धमनी Cannulateएक संशोधित Seldinger तकनीक 3.2 में वर्णित है। एक संयुक्ताक्षर धमनी के आसपास looped और पंचर के स्थल पर खून बह रहा है के मामले में बंद कर दिया जा सकता है। इस कदम से बचा जाना चाहिए, यदि संभव हो, के रूप में यह हिंद पैर में रक्त का प्रवाह समझौता। मानक टांके के साथ बंद करें।
- धमनी कैथेटर और ट्रांसड्यूसर व्यवस्था करने के लिए केंद्रीय शिरापरक लाइन कनेक्ट और वातावरण (शून्य) और या तो 200 एमएमएचजी (धमनी लाइन) या 50 एमएमएचजी (केंद्रीय शिरापरक लाइन) के खिलाफ दोनों जांचना की निगरानी शुरू करने के लिए।
- सही आलिंद की ऊंचाई पर सभी दबाव transducers (सूअरों में छाती की आधी ऊंचाई के बारे में लापरवाह स्थिति में) जगह है।
- एक छोटे (4-5 सेमी) चीरा मूत्राशय की catherization के लिए एक छुरी का उपयोग कर मूत्राशय ऊपर त्वचा के माध्यम से काटने का प्रदर्शन। फिर, कुंद उपकरणों का उपयोग चमड़े के नीचे ऊतक अलग।
- एक बार यह कल्पना है मूत्राशय की दीवार में एक पर्स-स्ट्रिंग सिवनी (व्यास में 1-2 सेमी) प्रदर्शन करना।
नोट: टांके n चाहिएओटी मूत्राशय दीवार के सभी परतों के माध्यम से घुसना के बाद से इस छिद्र के माध्यम से मूत्र के नुकसान पर नतीजा होगा। - सीवन के बीच में एक न्यूनतम चीरा मत करो, मूत्र कैथेटर परिचय, एक्वा गंतव्य के 10 मिलीलीटर के साथ गुब्बारे ब्लॉक, कैथेटर वापस खींच जब तक एक प्रकाश प्रतिरोध महसूस किया है, और कैथेटर के आसपास पर्स-स्ट्रिंग सीवन बंद करें। त्वचा मानक टांके का उपयोग कर बंद कर दें।
4. पल्मोनरी धमनी कैथेटर का परिचय
- फेफड़े के धमनी कैथेटर (कैथेटर के आकार पर निर्भर करता है) के गुब्बारे में हवा का 0.5-1 एमएल इंजेक्षन और गुब्बारे की संभावित नुकसान के लिए जाँच करें। गुब्बारा फिर खंडन करना।
- दबाव transducer व्यवस्था करने के लिए पल्मोनरी धमनी कैथेटर कनेक्ट और वातावरण (शून्य) और 100 एमएमएचजी के खिलाफ पीएसी जांचना (चित्रा 2 और 3)।
- 10 1 करने के लिए परिचयकर्ता म्यान (पिचकाकर गुब्बारे) के माध्यम से फेफड़े के धमनी कैथेटर का परिचय5 सेमी, म्यान लंबाई पर निर्भर करता है।
- गुब्बारा फुलाना (गुब्बारा इस के लिए म्यान छोड़ दिया गया है) और आगे फेफड़े के धमनी कैथेटर को आगे बढ़ाने के दबाव और रक्तसंचारप्रकरण मॉनिटर पर ठेठ लहर रूपों की निगरानी करते हुए।
- पीएसी अग्रिम जबकि लहर रूपों जो सही आलिंद, सही वेंट्रिकल, और फेफड़े के धमनी के लिए विशिष्ट हैं दिखाई देते हैं और जब फेफड़े केशिका कील दबाव (PCWP) वक्र प्रतीत होता है (चित्रा 4) को आगे बढ़ाने बंद करो। गुब्बारा खंडन करना।
नोट: एक बार गुब्बारे हवा निकाल रहा है PCWP-तरंग गायब हो जाना चाहिए और फेफड़े के धमनी दबाव तरंग दिखाई जानी चाहिए। अन्यथा कैथेटर सबसे अधिक संभावना एक फेफड़े के धमनी धमनी (ऑटो कील स्थिति) की स्थायी रोड़ा है, जिसके परिणामस्वरूप में भी अभी तक डाला जाता है। इस मामले में, कैथेटर वापस खींच जब तक फेफड़े के धमनी दबाव तरंग गंभीर जटिलताओं से बचने के लिए पुन: दिखाई देता है (उदाहरण के रक्त वाहिनियों का टूटना) 6। <li> सुनिश्चित करें कि जब भी बैलून कैथेटर वापस खींच लिया है गंभीर जटिलताओं से बचने के लिए हवा निकाल रही है।
नोट: पल्मोनरी धमनी कैथेटर अक्सर गलती से सूअरों में अवर Caval नस के माध्यम से जिगर नसों में उन्नत कर रहे हैं। इस प्रकार, कैथेटर वापस खींचने के लिए और, सब फिर से शुरू अगर सही वेंट्रिकल के बारे में 30 सेमी के बाद तक पहुँच नहीं है।
5. पल्मोनरी धमनी Thermodilution तकनीक और रक्तसंचारप्रकरण माप
- हृदय गति, सिस्टोलिक, डायस्टोलिक की तरह सभी रक्तसंचारप्रकरण मूल्यों की नकल, और रक्तसंचारप्रकरण मॉनिटर से धमनी दबाव (एमएपी), फेफड़े के धमनी दबाव है, और केंद्रीय शिरापरक दबाव (CVP) मतलब है।
- तुरंत उपाय PCWP। इस के लिए, फेफड़े के धमनी कैथेटर के गुब्बारे फुलाना और यह सुनिश्चित करें कि एक सही PCWP वक्र (चित्रा 4) प्रदर्शित किया जाता है। मॉनिटर से अंत समाप्ति पर फेफड़े केशिका कील दबाव (PCWP) कॉपी करें। तुरंत बाद गुब्बारा खंडन (4.2.4 देखें)। Deflगुब्बारे खा लिया, कैथेटर वापस खींचने के लिए और यह स्थिति बदलने के लिए यदि आप 4.2.2 में वर्णित के रूप में एक सही PCWP वक्र देखने में असमर्थ हैं।
- thermistor और कार्डियक आउटपुट (सीओ) को मापने के लिए आवास के माध्यम से एक उचित प्रवाह फेफड़े के धमनी कैथेटर की केंद्रीय शिरापरक लुमेन के लिए और मॉनिटर से कनेक्ट करें। अगले, पर नजर रखने के साथ कैथेटर (लाल टोपी) के बाहर का तापमान पोर्ट से कनेक्ट।
- निगरानी के शुरू और चुनें 'सांस' सह समय तापमान घटता नजर रखने और इस प्रकार फेफड़े के धमनी thermodilution तकनीक 7 के साथ कार्डियक आउटपुट (सीओ) को मापने के लिए।
- प्रेस 'Inj खंड' और ठंडा नमक की मात्रा (यहाँ प्रस्तुत प्रयोगों में 5 एमएल) का चयन करें। पिछले स्क्रीन पर लौटें। प्रेस 'कैथेटर' और फेफड़े के धमनी कैथेटर कि प्रयोग किया जाता है के आकार का चयन करें। पिछले स्क्रीन पर लौटें।
- चुनें 'सांस में शुरू' और का उपयोग कर के रूप में संभव के रूप में जल्दी से 4 डिग्री सेल्सियस के तापमान के सामान्य नमक के 5 मिलीलीटर इंजेक्षनआवास के माध्यम से प्रवाह। माप पूरा हो गया है जब तक प्रतीक्षा करें और संबंधित समय तापमान वक्र मॉनिटर पर दिखाई देता है। मॉनिटर से सीओ मूल्य कॉपी करें।
- 5.3.4 में वर्णित के रूप में वेंटीलेटर की श्वसन चक्र पर एक यादृच्छिक क्रम में तेजी से उत्तराधिकार में 5 मापन प्रदर्शन। उच्चतम और निम्नतम मूल्य पर ध्यान न दें और शेष तीन का उपयोग हृदय उत्पादन का मतलब मूल्य की गणना करने के लिए।
नोट: यह निगरानी सेटअप एक एडवर्ड्स सतर्कता की निगरानी, मॉडल VGS1 के लिए वर्णित है। सेटअप की निगरानी के आधार पर भिन्न हो सकती है। फिर भी, यह कैथेटर की खारा की सही इंजेक्शन की मात्रा के साथ ही आकार का चयन करने के लिए आवश्यक है। कुछ मॉनिटर एक गणना निरंतर के चयन की आवश्यकता है कि कोड खारा और कैथेटर आकार के संबंधित राशि। स्थिरांक आमतौर पर कैथेटर की पैकेजिंग के अंदर एक पत्रक में पाए जाते हैं। (<5 डिग्री सेल्सियस) प्रयोग भर में एक ही तापमान में खारा रखें सही measur आश्वस्त करने के लिएements। इलेक्ट्रोलाइट का सेवन और homeostasis के सटीक मापन शामिल अध्ययन के लिए 5% ग्लूकोज समाधान के बजाय नमकीन का प्रयोग करें।
- सुनिश्चित करें कि सभी मापदंडों दर्ज किया गया है और कहा कि धमनियों और शिराओं मिश्रित रक्त के नमूनों इंट्रा-फेफड़े के दाएँ-से-बाएँ अलग धकेलना की गणना सक्षम करने के लिए ले जाया गया बनाओ।
- रिकार्ड सब तुरंत चोटी और श्वासयंत्र से पठार श्वसन दबाव जैसे सांस डेटा की जरूरत है, या प्रयोग के किसी भी समय बिंदु पर डेटा को पूरा करने के transpulmonary दबाव मापने की तरह अतिरिक्त माप प्रदर्शन करते हैं।
6. फेफड़े Lavages फेफड़ों की चोट प्रेरित करने के लिए
- सुनिश्चित करें कि पशु 1.0 का एक एफ मैं ओ 2 के साथ हवादार है और 2-4 सेमी एच 2 ओ पानी से धोना प्रक्रिया के लिए करने के लिए झलक निर्धारित किया है। श्वासयंत्र से पशु डिस्कनेक्ट।
- गरम सामान्य बाँझ खारा के साथ फेफड़ों (37 डिग्री सेल्सियस, 50 मिलीग्राम / किग्रा शरीर के वजन) भरें। इस के लिए, एक कीप prefill और इसे करने के लिए कनेक्टएक फिटिंग लोचदार ट्यूब के साथ अंतःश्वासनलीय ट्यूब। पशु ऊपर कीप 1 मीटर उठाएँ और जितनी जल्दी संभव के रूप में फेफड़ों में खारा डालना। हीड्रास्टाटिक दबाव सभी फेफड़े के वर्गों में खारा आवंटित करेगा।
नोट: बाँझ सामान्य नमक रोगजनकों और जानवर के लिए संभव, सेप्टिक क्षति के फेफड़े में धोने से बचने के लिए प्रयोग किया जाता है। 0.9% खारा के उपयोग के लिए महत्वपूर्ण है, क्योंकि hypotonic तरल पदार्थ तत्काल फेफड़े के edema, इलेक्ट्रोलाइट असंतुलन और जानवर की मौत में परिणाम होगा। एक पानी से धोना बाद खारा पुन: उपयोग को अधिकतम करने के surfactant बाहर धो मत करो। - भरने जब नक्शा नीचे गिर जाता है 50 एमएमएचजी बंद करो।
नोट: केवल रक्तसंचारप्रकरण मापदंडों और एस पी ओ 2, क्षति के लिए पशु नजर रखने के लिए के बाद से पशु फेफड़ों lavages दौरान वेंटीलेटर से काट दिया है इस्तेमाल किया जा सकता है। - जमीनी स्तर के लिए मैन्युअल कीप लोअर, निष्क्रिय पानी से धोना तरल पदार्थ नाली और ऑक्सीजन के लिए वेंटीलेटर करने के लिए पशु जोड़ने।
- संयुक्त राष्ट्र रुकोपशु क्षतिपूर्ति (एमएपी और एस पी ओ 2 में वृद्धि) और जितनी जल्दी हो सके पानी से धोना दोहराने तिल। फिर से पानी से धोना के लिए समय सीमा 5 मिनट से अधिक नहीं होनी चाहिए।
नोट: रक्तसंचारप्रकरण क्षति के मामले में दो lavages के बीच जानवर का स्थिरीकरण vasopressors के उपयोग से बचने प्रणालीगत हाइपरटेंशन के इलाज के लिए है, और आगे हाइपोजेमिया मुठभेड़ की भर्ती युद्धाभ्यास से बचने के लिए कार्य करता है। जानवरों कम पी के बावजूद ऑक्सीजन बनाए रखने के लिए एक हे 2 / एफ रहा हे 2 के अनुपात में 1.0 lavages के दौरान की एक एफ मैं 2 हे और निम्न प्रयोगों के साथ हवादार रहे हैं। Lavages दौरान 2-4 सेमी एच 2 ओ में झांकने की स्थापना श्वासरोध की तेजी के गठन को बढ़ावा देंगे। लेकिन, झलक पर या 5 सेमी एच 2 ओ के ऊपर स्थापित किया जाना फेफड़ों की चोट के शामिल होने के बाद ARDS के बर्लिन परिभाषा को पूरा करने के लिए है। प्रयोग कोई भर्ती तिकड़म या झांकने में परिवर्तन की अनुमति दी है के दौरान, संबंध में किसी भी अन्वेषक प्रेरित पूर्वाग्रह को रोकने के लिएफेफड़ों की चोट की गंभीरता के एस। - रक्तसंचारप्रकरण गिरावट और एस पी ओ 2 में समझौता के आधार पर दूसरे या तीसरे पानी से धोना बाद एक धमनी रक्त गैस नमूना ले लो।
- पी एक हे 2 / एफ रहा हे 2 अनुपात (Horowitz सूचकांक) जब तक दोहराएँ lavages लगातार एफ मैं कम से कम से कम 60 मिनट के लिए 100 एमएमएचजी नीचे मापा जाता है हे 2 1.0 और झलक ≥ 5 CMH 2 ओ
- आदेश रक्तसंचारप्रकरण क्षति को रोकने के लिए 7.25 से ऊपर धमनी पीएच रखने के लिए lavages की अवधि के दौरान वेंटीलेटर दर को समायोजित करें।
- एक बार पी एक हे 2 / एफ रहा हे 2 अनुपात (Horowitz सूचकांक) लगातार 60 मिनट के लिए 100 एमएमएचजी नीचे मापा जाता है surfactant वार्शआउट मॉडल पर आधारित प्रयोग / उपचार शुरू करें।
नोट: वर्णित के रूप में फेफड़ों की चोट की प्रेरण के बाद, फेफड़े की कार्यक्षमता में परिवर्तन, घंटे के लिए स्थिर रहने के लिए खराब है, या भी वेंटीलेटर सेटिंग्स के आधार पर सुधार होगा।
नोट: इस पशु मॉडल surfactant वार्शआउट और श्वासरोध के फलस्वरूप गठन पर आधारित है। अत: निर्दिष्ट वेंटीलेटर सेटिंग्स, जो atelectatic फेफड़ों के क्षेत्रों की भर्ती करने के लिए नेतृत्व कर सकते हैं से किसी भी विचलन (रंज या झांकने में वृद्धि), आंशिक रूप से lavages के हानिकारक प्रभाव रिवर्स और इस मॉडल के मानकीकरण में बाधा होगी।
7. प्रयोग और इच्छामृत्यु का अंत
- सुनिश्चित करें कि सभी माप प्रदर्शन कर रहे हैं और डेटा प्रयोग के अंत से पहले सुरक्षित है।
- इसके अतिरिक्त निरंतर संज्ञाहरण के लिए Fentanyl के 0.5 मिलीग्राम इंजेक्षन और इंतजार कम से कम 5 मिनट। thiopental (कम से कम 1,000 मिलीग्राम) की एक ज्यादा जल्दी से कम से कम 60 mmol पोटेशियम के द्वारा पीछा सेंट्रल लाइन का उपयोग कर इंजेक्षन।
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Representative Results
पी एक हे 2 / एफ रहा हे फेफड़ों lavages के दौरान 2 -अनुपात कम हो जाती है, लेकिन एक भी पानी से धोना की सटीक प्रभाव की भविष्यवाणी करना मुश्किल है। हम तीसरे पानी से धोना से रक्त धमनियों गैस के नमूने लेने के लिए एक के बाद 2 हे / एफ रहा हे 2 100 एमएमएचजी नीचे -अनुपात पी में कमी का पता लगाने के लिए शुरू करते हैं। एक बार जब पी में कमी एक हे 2 / एफ रहा हे 2 -अनुपात 100 से नीचे एमएमएचजी हासिल की है, हम इस अनुपात की आवश्यकता होती है एक झलक ≥ 5 सेमी एच 2 ओ में एक घंटे के लिए 100 एमएमएचजी से नीचे रहने के लिए यह फेफड़ों की चोट की प्रेरण, जो औपचारिक रूप से ARDS के बर्लिन परिभाषा को पूरा करेगा सुनिश्चित करता है। रक्त गैसों और hemodynamics में सहवर्ती परिवर्तन, मानव संसाधन के लिए 'स्थिर' बनी रहेगी आगे बिगड़ना, या भी वेंटीलेटर सेटिंग्स के आधार में सुधार (चित्रा 5)। मामला यह है कि पी एक हे 2 / एफ रहा हे 2 -अनुपात 100 एमएमएचजी डु ऊपर वृद्धि करता हैएक घंटे के आधारभूत अवधि की अंगूठी, आगे lavages रूप में ऊपर वर्णित (चित्रा 5) प्रयोग के समय के दौरान पशु की सहज वसूली को रोकने के लिए प्रदर्शन कर रहे हैं। कारण फेफड़े, hypercapnia और हाइपोजेमिया (चित्रा 5) के atelectatic क्षेत्रों में वृद्धि करने के लिए प्रत्येक पानी से धोना साथ पीएपी बढ़ जाती है। पीएपी मूल्यों आमतौर पर ट्रिपल-गुना करने के लिए दो बढ़ाने के लिए, लेकिन एक भी पानी से धोना दौरान 60-70 एमएमएचजी ऊपर बढ़ा सकते हैं। इस अचानक रक्तसंचारप्रकरण क्षति और पशु की मौत में परिणाम हो सकता है। इस मॉडल के औसत से कुल मिलाकर मृत्यु दर 10-15%।
चित्रा 1: एक कट डाउन प्रक्रिया के बाद Seldinger तकनीक के द्वारा एक केंद्रीय शिरापरक कैथेटर और एक परिचयकर्ता म्यान शुरू करने के लिए साधन तालिका। ध्यान दें, एक रक्त वाहिका के प्रत्यक्ष cannulization के लिए एक vasodilator का उपयोग नहीं करते। पीएसी फेफड़े के धमनी कैथेटर का मतलब है।
चित्रा 2:। पल्मोनरी धमनी कैथेटर यह आंकड़ा का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें।
चित्रा 3:। फुलाया गुब्बारे के साथ पल्मोनरी धमनी कैथेटर यह आंकड़ा का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें।
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चित्रा 4: Waveforms दर्शनीय की योजनाबद्ध स्केच जबकि एक पल्मोनरी धमनी कैथेटर में आगे बढ़ने के स्केच को दर्शाया गया है जो तरंग बारे में आमतौर पर 40 किलो शरीर के वजन के सूअरों में कैथेटर की जो प्रविष्टि गहराई में देखा जा सकता है।। PCWP का मतलब फेफड़े केशिका कील दबाव। यह आंकड़ा का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें।
चित्रा 5: पी। के लिए व्यक्तिगत मापा मूल्यों एक हे 2 / एफ रहा हे 2 अनुपात और तीन सूअरों का मतलब पल्मोनरी धमनी दबाव (MPAP) पी एक हे 2 ऑक्सीजन की आंशिक धमनी दबाव, एफ रहा हे 2 का मतलब प्रेरित ऑक्सीजन के अंश का मतलब है। डेटा हमारी संस्था में कार्यशालाओं के दौरान दर्ज किया गया था।ध्यान दें, कि पी एक जानवर में फेफड़ों के lavages के बाद एक हे 2 / एफ रहा हे 2 अनुपात बढ़ जाती है, यह अन्य दो में 100 एमएमएचजी से नीचे बनी हुई है, जबकि। इस प्रकार, इस जानवर आलेख में वर्णित के रूप में आगे lavages प्राप्त करनी चाहिए। यह आंकड़ा का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें।
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Discussion
यह आलेख वर्णन कदम अनुदेश द्वारा एक कदम दोहराया फेफड़ों lavages द्वारा surfactant वार्शआउट के कारण सूअरों में गंभीर फेफड़ों की चोट प्रेरित करने के लिए। इस विशिष्ट विधि फेफड़े की कार्यक्षमता और फेफड़े संवहनी प्रतिरोध में एक प्रतिलिपि प्रस्तुत करने योग्य और तुलनीय गिरावट सक्षम बनाता है। यह पी एक हे 2 / एफ रहा हे 2 अनुपात 100 एमएमएचजी नीचे की कमी हुई और एक घंटे के लिए 100 एमएमएचजी नीचे रहता है जब तक सूअरों पानी से धोना जरूरी है। एक बार, इस जानवरों हासिल की है आमतौर पर लंबे समय के रूप में कम से कम 4 से 8 घंटे के लिए फेफड़ों की चोट से उबरने के लिए नहीं है के रूप में कोई भर्ती युद्धाभ्यास 4,8 आयोजित की जाती हैं। इस प्रोटोकॉल का पालन ही पशु मॉडल का उपयोग कर विभिन्न प्रयोगों से निष्कर्षों के बीच तुलनीयता को बढ़ाने में मदद करता है।
lavages साथ फेफड़ों की चोट की प्रेरण कई सीमाएं हैं। सबसे पहले, दोहराया lavages प्रमुख श्वासरोध, periva के गठन सहित मानव ARDS की histopathological गुणों में से कुछ में परिणामscular शोफ गठन और वायुकोशीय केशिका झिल्ली मोटाई की वृद्धि हुई है। फिर भी, गंभीर उपकला क्षति या पारदर्शी झिल्ली के गठन जैसे कुछ महत्वपूर्ण विशेषताएं इस मॉडल 2,9 में नहीं पाए जाते हैं।
दूसरा, उच्च श्वसन दबाव और बढ़ा झलक की भर्ती के प्रभाव फेफड़ों की चोट ओलिक एसिड या ई की intratracheal स्थापना के अर्क से प्रेरित की तुलना में कुत्तों में पानी से धोना प्रेरित फेफड़ों की चोट में उच्च होने लगते हैं कोली (निमोनिया मॉडल) 10। इस प्रकार, पानी से धोना मॉडल एक त्वरित, उपयुक्त परीक्षण करने के लिए जैसे विभिन्न वेंटिलेशन व्यवस्थाओं का असर तरीका हो सकता है, लेकिन किसी भी अन्वेषक वायुकोशीय भर्ती जब भी यह वांछित नहीं है से बचने के लिए सावधान रहना है। हमारे अनुभव में, फेफड़ों और फेफड़े संवहनी प्रतिरोध में समझौता घंटे के लिए स्थिर है, जब तक कोई आकस्मिक भर्ती युद्धाभ्यास प्रदर्शन कर रहे हैं रहते हैं। लेकिन, पशु को खराब या भी वेंटीलेटर पर निर्भर करता है सुधार कर सकते हैंसेटिंग्स।
तीसरा, फेफड़ों की चोट को भड़काऊ प्रतिक्रिया काफी मॉडलों के बीच और इसके अलावा प्रजातियों के बीच अलग है। सुअर पानी से धोना मॉडल में TNFα तरह जैसे भड़काऊ मध्यस्थों की भूमिका अभी भी विवादास्पद 9 रहे हैं।
चौथा, इस मॉडल जटिल उपकरण और निगरानी प्रक्रियाओं को आम तौर पर क्रिटिकल केयर मेडिसिन में इस्तेमाल की आवश्यकता है। इसके अलावा, अचानक रक्तसंचारप्रकरण परिवर्तन से अवगत कराया hypoxic बड़े जानवरों में संज्ञाहरण के रखरखाव के लिए आवश्यक है। इस प्रकार, केवल अनुभवी जांचकर्ताओं बड़े पशु अनुसंधान और गहन देखभाल चिकित्सा के क्षेत्र में प्रशिक्षित इस मॉडल के साथ काम करना चाहिए।
अंत में, फेफड़ों lavages साथ फेफड़ों की चोट की प्रेरण अचानक रक्तसंचारप्रकरण क्षति और अंत में पशु की मौत में परिणाम हो सकता है। अप करने के लिए जानवरों के 10-15% प्रेरण अवधि के दौरान मर सकते हैं। हमारे अनुभव में यह आम तौर पर मामला है, जब नक्शा 50 एमएमएचजी या एस पी नीचे कम हो जाती है </ उप> हे अचानक इस्कीमिक हृदय की विफलता में जिसके परिणामस्वरूप 70% से नीचे गिर जाता है 2। निगरानी मतलब पानी से धोना दौरान फेफड़े के धमनी दबाव (MPAP) मृत्यु दर को कम करने के लिए भी संभव है, क्योंकि ऊपर 50-60 एमएमएचजी MPAP की बढ़ोतरी सही निलय विफलता और जानवर की मौत में परिणाम होगा। हमारे अनुभव का अधिकार है और बाएं निलय विफलता प्रक्रिया के दौरान lavages और निगरानी hemodynamics के दौरान एक साथ होने पर हो सकती में मृत्यु दर को कम करने के लिए आवश्यक है। हम चल रहे एक पानी से धोना बंद करो, पानी से धोना तरल पदार्थ नाली, और पशु जब भी हम 50 एमएमएचजी नीचे दिए गए नक्शे में कमी रिकॉर्ड हवादार। फिर भी, lavages surfactant का एक महत्वपूर्ण राशि वार्शआउट के लिए एक त्वरित उत्तराधिकार में किया जाना चाहिए। पी एक हे 2 / एफ रहा हे 2 अनुपात 100 एमएमएचजी नीचे कम हो जाती है जब यह कम से कम एक घंटे के लिए इस सीमा से ऊपर वृद्धि नहीं करनी चाहिए। यह व्यावहारिक दृष्टिकोण फेफड़ों की चोट का एक समय कुशल प्रेरण सक्षम बनाता है।
इस विधा का लाभएल फेफड़े की कार्यक्षमता और फेफड़े संवहनी प्रतिरोध के संबंध में है, जबकि चिकित्सकीय रणनीति के मूल्यांकन में उनकी सटीक मात्रा का ठहराव की अनुमति के साथ reproducibility है। इसके अलावा, जानवरों के आकार के चिकित्सकीय इस्तेमाल कैथेटर, अंतःश्वासनलीय ट्यूब, वेंटिलेटर पर नज़र रखता है कि छोटे स्तनधारी (जैसे मूषक) में पूरी तरह से उपलब्ध नहीं हैं के उपयोग का समर्थन करता है। इसके अलावा, अधिग्रहीत डेटा स्वरूप (thermodilution तकनीक के साथ जैसे कार्डियक आउटपुट माप) बिस्तर के गहन चिकित्सा चिकित्सकों के लिए जाना जाता स्थिति के लिए तुलनीय है।
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Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| Evita Infinity V500 | Dräger | intensive care ventilator | |
| Vigilance I | Edwards | monitor | |
| Vasofix Braunüle 20G | B Braun | 4268113B | peripheral vein catheter |
| Mallinckrodt Tracheal Tube Cuffed | Covidien | 107-80 | 8.0 mm ID |
| MultiCath3 | Vygon | 157,300 | 3 lumen central venous catheter, 20 cm length |
| Leader Cath Set | Vygon | 115,805 | arterial catheter |
| Percutaneus Sheath Introducer Set | Arrow | SI-09600 | introducer sheath for pulmonary artery catheter of 4-6 Fr., 10 cm length |
| Swan-Ganz True Size Thermodilution Catheter | Edwards | 132F5 | pulmonary artery catheter, 75 cm length |
| Flow through chamber thermistor | Baxter | 93-505 | for measuring cardiac output |
| urinary catheter | no specific model requiered |
References
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- Matute-Bello, G., Frevert, C. W., Martin, T. R. Animal models of acute lung injury. Am J Physiol Lung Cell Mol Physiol. 295 (3), 379-399 (2008).
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