Abstract
Кислота пневмонит является основной причиной стерильного острого повреждения легких (ALI) в организме человека. Кислота пневмонит охватывает клинический спектр от бессимптомных до острого респираторного дистресс-синдрома (ОРДС), характеризуется нейтрофильным альвеолит, и причинение вреда как альвеолярного эпителия и эндотелия сосудов. Клинически, РДСВ определяется острым началом гипоксемии, двусторонние неоднородными легочные инфильтраты и не-кардиогенного отека легких. Человеческие исследования предоставили нам ценную информацию о физиологических и воспалительных изменений в легких, вызванных РДСВ, что привело к различным гипотезам о механизмах, лежащих в основе. К сожалению, трудности, определяющие этиологию РДСВ, а также широкий спектр патофизиологии, привели к отсутствию критической информации, которая может оказаться полезной при разработке терапевтических стратегий.
Трансляционные модели на животных являются ценными, когда их патогенеза и патофизиологии точно reproducеа концепция доказана как в пробирке и клинических условиях. Хотя больших животных моделях (например, овцы) доля характеристики анатомии человека трахеи-бронхиального дерева, мышиные модели обеспечивают множество других преимуществ , в том числе: низкая стоимость; короткий кредитование репродуктивный цикл себя более сбора данных; хорошо понимать иммунологическая система; и хорошо охарактеризован геном что привело к появлению разнообразных делеции генов и трансгенных линий. Надежная модель низких рН РДСВ индуцированного требует мышиного ALI, что цели в основном альвеолярный эпителий, во вторую очередь эндотелия сосудов, а также малые дыхательные пути, ведущие к альвеол. Кроме того, воспроизводимые травмы с широкими различиями между различными вредными и безвредных оскорбления важно.
Мышиный аспирация модель желудочной кислоты, представленные здесь с помощью соляной кислоты используют открытую трахеотомию и воссоздает патогенную сценарий, который воспроизводит низкий рН pneumonИТИС травмы у людей. Кроме того, эта модель может быть использована для изучения взаимодействия низкого рН инсульта с другими легочными вредными объектами (например, частицы пищи, патогенные бактерии).
Introduction
ОРДС характеризуется широко распространенным воспалением легких и клинически рассматривается как острая одышка с гипоксией. Эти симптомы часто происходят менее чем через 24 ч после провоцирующего события, такие как травма, сепсис, реакций, связанных с переливания крови или аспирации. Она характеризуется гистологически по нейтрофильного альвеолита (т.е. широко распространенное воспаление) , локализуется альвеолярного эпителия и сосудистого эндотелия , приводящей к утечке белка и образованию впоследствии гиалиновых мембран. Стремления классифицируется как химический пневмонит или аспирационной пневмонии. 1 Кислотный компонент аспирации желудочного способствует как пневмонит и пристрастием к разработке вторичной бактериальной пневмонии. Аспирационная пневмония является одним из ведущих факторов риска развития ОПЛ и последующего развития ОРДС. 2
Желудочный аспирация острое событие определяется как ингаляции материалов из тон переваривает с или без ротоглотки флоры в дыхательные пути за пределы голосовых связок. Содержание аспирата может содержать низкую жидкость рН желудка, бактерии, кровь, или частицы пищи. Желудочный стремление часто возникает у пациентов в отделении интенсивной терапии (ОИТ), которых обычно находятся в состоянии голодания и, таким образом, помещают на ингибитор протонного насоса, чтобы ограничить стремление подкисленной желудочного содержимого. Заболеваемость ALI в популяции ОРИТ в США составляет 2,5 - 5 раз выше по сравнению с общей популяции пациентов. 3 К сожалению, эти предрасполагающие условия часто приводят к состоянию избыточного бактериального роста в желудке , что может привести к более тяжелым последствиям в легком следующем событии аспирации, как желудочная аспирация является независимым фактором риска для развития вторичной бактериальной пневмонии (СБП) , ALI и ОРДС.
Желудочный стремление имеет два основных компонента: соляной кислоты и желудочного содержимого, которые могут содержать или не содержать бактерииили продукты питания в виде частиц. В модели с грызунами в одиночку желудочного аспирации кислотный компонент производит первоначальную воспалительную реакцию в результате прямого едкого травмы низкого рН на эпителии дыхательных путей. Это сопровождается нейтрофильным инфильтрации и воспалительной реакции на 4 - 6 ч. 4 Эти два фактора , в конечном счете привести к разрушению целостности легочной микрососудистой что приводит к транссудации жидкости и белков в альвеолы и дыхательные пути. Чтобы понять это патофизиологии и для дальнейшего изучения возможных терапевтических вмешательств, важно разработать и охарактеризовать модель животных, которая проясняет основные механизмы, вовлеченные. в одиночку кислая аспирата должна быть объемными или с достаточно низким рН, чтобы обойти буферную емкость дыхательного дерева и достигают альвеол. Если этого не происходит, только переходная верхняя, проведение травмы дыхательных путей происходит что менее вероятно, приведет к тяжелым последствиям РДСВ. 5 </ SUP>
Для того, чтобы точно с травмированной альвеолярного эпителия эмулировать событие аспирации, важно, чтобы обойти естественную защиту животного. Использование модели мыши аспирации, чтобы произвести ALI, который имитирует травму желудочной кислоты, наблюдаемых у людей, необходимо учитывать различия в трахее-бронхиального дерева. Открытая технология трахеостомические, которая использует этот метод обходит различия между мышиными и респираторные деревьев человека и модели травмы в манере, воспроизводящей ALI как физиологически, так и гистологически. Исторически сложилось так, трахею интубации был использован для генерации ALI, однако считается, трудно выполнить в мышах без ларингеальной травмы. Таким образом, этот метод предлагает потенциальную альтернативу, которая дала последовательные результаты по нескольким исследователям и с минимальными процедуры приписываемой смертности.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Protocol
Все материалы и оборудование должны быть собраны и надлежащим образом организована до процедуры. Процедура должна проводиться с плавными переходами от одного шага к другому, с тем, чтобы обеспечить последовательное и воспроизводимые данные. Этот протокол следует институциональной политики, установленные по уходу и использованию комитета Institutional животных путем в медицинском центре Буффало по делам ветеранов.
Примечание: мужские и женские C57BL / 6 мышей использовали для этого протокола. Там нет никакой существенной разницы утечки альбумина между мужчинами и женщинами.
1. Получение Соляная кислота
- Сделать 56,2 мМ HCl , стерильный добавлением 281 мкл 1 N HCl до 4,72 мл стерильного физиологического раствора (SNS). Титрование до рН 1,25 с помощью 1 н HCl (≈ 0 - 50 мкл).
- Сделайте этот препарат свежим до травмы. Как низкий рН SNS не буферизуется обеспечивает соляной кислоты травмы обида преходяще.
2. Обезболивание и трахеи экспозиции Техника
ЗАМЕТКА:Убедитесь в том, что процедура травмы проводится в вытяжном шкафу с углем для фильтрации анестезирующего газа продувки. Поддержание стерильных условий имеет важное значение, поскольку это хирургическое вмешательство на выживание. Используйте стерильные перчатки и стерилизовать все инструменты в стеклянных шариков хирургического инструмента стерилизатор до операции на каждом животном. Использование шторами, чтобы изолировать хирургический сайт рекомендуется для поддержания стерильности. Используйте изофлуран в качестве анестезирующего газа, поскольку она обеспечивает относительно низкую растворимость газа в крови, позволяя быструю индукцию анестезии, а также быстрое восстановления после травмы.
- Начало путем индукции анестезии в камере с 2,75% изофлуран в кислороде с расходом 2 л / мин.
- После того, как мышь адекватно наркозом (не реагирует на пальце ноги зажать достаточно сильным, чтобы не разорвать кожу или привести к повреждению глубоких тканей), приостанавливать мышь превосходящими резцами с длиной менее 15 см от 1-0 плетеной шелковой нити в положении лежа на спине на 60 о рассечение угла наклона доски. </ Li>
- Убедитесь в том, что анестезия сохраняется в течение операции, предоставляя изофлуран через носовой конус. Нанесите мазь на ветеринарную глаза мыши, чтобы предотвратить сухость кожи.
- Бритье вентральной части шеи с электрическим триммером и применять местное антисептическим раствором (например, повидон-йод). Удалите излишки антисептик с марлей и дайте высохнуть (~ 15 - 30 сек).
- Проникнуть средней линии шеи от яремной вырезки до нижней части челюсти с 100 мкл 0,5% бупивакаина (для обеспечения пре-, пери- и послеоперационное обезболивание).
- Сделать 1 - 1,5 см продольный срединный разрез в области шеи с помощью скальпеля или изогнутых тонких ножниц. Проникнуть фасциальное мембрану между слюнных желез тупым с 2-мя изогнутыми зубчатыми щипцами подвергать трахеи (обозначаемого белых хрящевых колец).
- Тем не менее, используя 2 зубчатыми щипцами, возьмитесь одной из сторон паратрахеальной мускулатурой и потяните ее в сторону при рассечения между MusНКУ волокна в продольном направлении рядом с трахеи.
- После того, как рассечение плоскость устанавливается, продолжают втягивания паратрахеальную мышцы, как вторая пара щипцов работала под трахеи. С помощью этих щипцов, чтобы разместить 15 см прядь 1-0 плетеной шелковой нити в кончик пинцетом и протащить, чтобы поместить шов позади трахеи.
3. Intra-трахеи Процедура закапывания
- Подготовьте травмы закапывания шприц путем заполнения 0,5 мл шприц, присоединенный к 22 G иглу с 0,2 мл воздуха с последующим 3,6 мл / кг хлористо-водородной кислоты. Воздух будет действовать, чтобы помочь в дисперсии транспортного средства, а также альвеолярный набора маневра для тех альвеол, которые, возможно, претерпевших ателектаз при анестезии введения.
Примечание: Следуйте местным рекомендациям IACUC относительно послеоперационную анальгезию и проконсультироваться с вашим местным ветеринаром. Будьте осторожны при использовании каких-либо анальгетики с противовоспалительными свойствами перед службеИНГ эту модель стерильного повреждения легких. - Для того, чтобы управлять травмы, сначала прекратить изофлуран администрацию. Разрешить анестетик глубину мыши, чтобы подняться в течение приблизительно 10 - 15 секунд, пока она не начнет реагировать на щипцов схождения крайнем случае.
- Немедленно начать шаги закапывания травмы. Если анестетик глубина слишком глубока животное не будет дышать спонтанно после травмы инстилляции, что особенно актуально для соляной кислоты, содержащей травмах.
- Попросите помощника выжать грудную клетку высылать жизненную емкость.
- Используйте 1-0 плетеный шелковый шов ранее размещенных вокруг трахеи , чтобы обеспечить тягу, потянув его главно , а затем вставить иглу шприца в трахею между 1 - й и 2 - й хрящевых колец ниже гортани. Игла фаска должна быть обращена к хирургу и вперед до тех пор, пока коническая только мимо трахеи с иглой, как параллельно с трахеи, насколько это возможно.
- Отпустите грудь непосредственно перед болюсным введениемсоляной кислоты, чтобы обеспечить дисперсии и осаждения в дистальный дыхательные пути и альвеолы. Депозит комок в примерно 0,5 - 0,75 с. Держите иглу в трахею, пока первый спонтанное дыхание не будет предпринято, чтобы гарантировать, что весь объем травмы болюс вдыхается в легкие.
- Закрыть разрез с использованием либо 1 - 2 скобы кожи или наложения швов.
4. Восстановление
- С помощью 5 мл шприц с иглой 26 G, вводят 1 мл SNS подкожно в загривок шеи для инфузионной терапии. Хотя есть минимальные потери жидкости во время процедуры, после операции мыши, как правило, не пить и потенциально может обезвоживают. В качестве альтернативы, обеспечить SNS с помощью внутрибрюшинной инъекции.
- Место мыши в нагретой камере при 37 ° С перфузию 100% O 2. Убедитесь в том, что мышь адекватно восстанавливается перед помещением обратно в корпус. Монитор животных и не оставляйте без присмотра в течение этого времени, пока амбулаторной и полностью гecovered.
5. бронхоальвеолярной и обработка легких
- Индуцировать и поддерживать изофлурановым анестезии, как это описано в шаге 2.1 и Этап 2.2. Подтвердить адекватную плоскость анестезии с использованием метода пинч пальца ноги, описанный в шаге 2.2.
- Закрепить в положении лежа на спине на секционном борту и использовать петлю из 1-0 плетеной шелковой нити зацепили на высших резцами, чтобы продлить шею. Нанесите мазь ветеринарную на глаза, чтобы предотвратить сухость кожи.
- После удаления скрепок кожи шеи, сделайте срединный продольный разрез через кожу от нижней брюшной стенки через предыдущий разрез шеи на нижней челюсти с помощью ножниц.
- Сделайте срединный разрез в брюшную мускулатуру с помощью ножниц и втягивания органов брюшной полости с губками, чтобы выставить забрюшинного пространства. Если кровь необходима, собирают из брюшной аорты или нижней полой вены в этой точке.
- Усыпить животное через обескровливания с помощью пересекающих abdomИнал аорта и нижняя полая вена. Используя двустороннюю торакотомия в следующей стадии вторичного подтверждающим метод эвтаназии будет завершен гуманно, установленные руководящими принципами IACUC.
- Проколите диафрагму, чтобы вызвать коллапс легких. Затем с помощью косторезное ножницы, отрезать диафрагму и прорезать грудную клетку параллельно и по обе стороны от грудины. С помощью стопорного кровоостанавливающего втягивать грудины заслонку, чтобы облегчить инъекции 5 мл теплой (37 ° C) Хэнка сбалансированный солевой раствор с кальцием и магнием в правый желудочек, чтобы смыть сосудистую сеть легких.
- По мере того как кровь из аорты получают для оценки периферические уровни цитокина перед процедурой, описанной в данной статье, делают небольшой разрез в левый желудочек, чтобы обеспечить необходимый отток для крови, чтобы оставить обращение на достаточное флешами сосудистую сеть легких, если не получения крови ,
- Подпирать рассечение доску наклоне 60 ° и использовать йПроцедура электронной описано в шаге 2.2 для облегчения вставки 20 G х ½ "канюлю из нержавеющей стали в трахее и безопасной с 1-0 швом.
- Поместите рассечение доску горизонтально и выполнить бронхоальвеолярного лаважа (БАЛ).
- Для выполнения БАЛ прикрепить два 5 мл шприцы с 3-ходовым запорным краном. Заполните один шприц 5 мл SNS и ввинчивается в порту запорного крана. Прикрепите пустой 5 мл шприц на 2 - й порт и , наконец , приложить открытый порт для запорного крана внутрибрюшного трахеи канюли , помещенной в шаге 5.6. Привить 1 мл NS в легкие и промывание со вторым шприцем.
- Повторите эти действия для 5 всего 1 мл NS инстилляции быть осторожным, что трахеи канюля остается обеспеченным и параллельно трахеи, так что не рвет трахею.
- Для гистологического анализа, трахею иглу, как в шаге 5.7. Закрепить легкие по инсуфляция с 10% нейтральным забуференным формалином при 20 см H 2 O в течение 24 часов.
- Удалите каждую легких лепестка carefully с помощью ножниц и щипцов с помощью пересекающих бронха вблизи рубчика. Поместите каждую мочку легких (5) в общей гистологии кассеты до того, заливали в парафин. Вырезать секции 5 мкм ткани с микротома и окрашивают гематоксилином и эозином с использованием стандартных гистологических методов. 6 морфометрия также может быть выполнена на гистологических срезов для оценки тяжести воспаления. 4
- Процесс восстановленную BAL центрифугированием при 1500 х г в течение 3 мин при температуре 4 ° С. Алиготе бесклеточной БАЛ супернатантов в эквивалентных количествах в 2,0 мл микропробирок для последующего анализа. Хранить при температуре -80 ° С.
- Анализ БАЛ для концентрации альбумина с помощью ELISA, или любого другого биологического продукта, представляющего интерес. 11 Осажденные клетки из BAL можно пересчитать, cytoslide образцы генерироваться и окрашивали Райт-Гимза на основе красителя для определения белого клеток крови дифференциального подсчета для оценки легких "Воспалительная реакция.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Representative Results
Легочная гистопатология в мышиной модели аспирации кислоты пневмонит
Мыши получили ранения , как описано выше , и легкие были удалены через 24 ч после низкого рН инсульт, разрезали и H & E окрашенных (рисунок 1). Некротические клетки, потеря паренхимы легких архитектуры, клеток и мусора в воздушном пространстве и значительного ПМН инфильтрации отчетливо наблюдаются. Подобно стремлению клинически, наша модель приводит к гетерогенной травмы дистальных легких воздушных пространств в результате в районах пятнистый ПМН инфильтрации и фибринозного осаждения белков. Это очень похоже на схеме, что и у пациентов с ARDS человека гистологически.
Альбумин утечки в Airways
Отличительной чертой кислоты аспирации утечка белков сыворотки крови в дыхательные пути. SEVerity этого патогенного ответ на низкий рН альвеолярного инсульта определяли путем измерения концентрации альбумина BAL. Альбумин концентрация в БАЛ была увеличена после кислотного аспирации по сравнению с нормальным физиологическим раствором (NS) управления через 2 ч и 5 ч (рисунок 2). Это согласуется с патофизиологии, наблюдаемой у больных после кислотной аспирации. Моменты времени были выбраны в качестве нейтрофильной инфильтрации происходит 2 ч аспирации пост кислоты и максимального нелетального повреждения легких происходит при 5 ч аспирации пост кислоты.
Рисунок 1: легочная Гистопатология CD-1 мышей 24 ч после Соляная аспирации кислоты. H & E-окрашенных, секции 5 мкм от неповрежденной мыши (A и B) и мыши получили ранения с соляной кислотой (С - Н). Некротические клетки (Arrowhead), Л.О.сс паренхимной архитектуры, клеток и мусора в воздушном пространстве (стрелки) и значительным инфильтрацией нейтрофилов (*) наблюдаются на протяжении легких из поврежденных мышей. Гетерогенный распределение дистального легких наблюдается с участками пятнистый нейтрофильной инфильтрации и фибринозного осаждения белков. Это очень похоже на гистопатологии РДСВ у больных. Шкала баров = A и C = 2 мм; В, D, F = 200 мкм; E = 100 мкм; и G и H = 60 мкм. Коробки в A и C указывают на области, которые обострялись в изображениях B и D, соответственно. Пожалуйста , нажмите здесь , чтобы посмотреть увеличенную версию этой фигуры.
Рисунок 2: Альбумин утечки в Airways после кислотного Устремления. Альбумин концентрация бесклеточной фр БАЛом C57BL / 6 мышей через 2 ч и 5 ч аспирации пост кислоты. Аспирации кислоты сравнивали с 5 ч NS контроля аспирации (n = 9) с использованием непарного критерия Стьюдента. Столбики ошибок указывают SEM. * = Р <0,05. Пожалуйста , нажмите здесь , чтобы посмотреть увеличенную версию этой фигуры.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Discussion
Цель состояла в том, чтобы разработать модель ALI животных с помощью аспирации кислоты желудочного сока, что близко напоминает патофизиологии, что происходит в организме человека при развитии кислотного пневмонит и последующих РДСВ. При разработке модели мы выбрали виды животных , которые предлагает высокую сбор данных пропускной способности из - за его низкой стоимости, короткий репродуктивный цикл, и хорошо понимаемой иммунологической системы с обилием следственных инструментов (то есть, моноклональные антитела, трансгенные штаммы).
ALI в результате аспирации желудочного сока у человека едко повреждает эпителий альвеол и функции сосудистого эндотелия барьер производит утечку сывороточных белков. БАЛ альбумина было показано, является чувствительным маркером легочной проницаемостью, как его размер меньше, чем другие белки сыворотки. Кроме того, альбумин может быть оценена различными способами из колориметрических анализов на конкретные ИФА. 7 -Xref "> 9
Бронхоальвеолярный промывание используется в клинических условиях для обнаружения повреждения легких, как белки плазмы и маркеры воспаления присутствуют в минимальных количествах в альвеолярных пространствах здоровых легких. Повышенные БАЛ белки плазмы указывает на потерю функции эндотелиального барьера. 10
Для выяснения патофизиологии аспирации кислоты желудочного сока, важно разработать и охарактеризовать модель животного в пределах его ограничений. Определение условий , связанных с максимальной острой несмертельного поражения легких, имитирующие событие аспирации (т.е., рН, и объем аспирата введении), следует уменьшить изменчивость , присущую таких моделей / желудка аспирации ALI. Максимальный несмертельного повреждения легких у мышей происходит после аспирации 3,6 мл / кг рН 1,25 HCl, моделирующей желудочную кислоту. 11 желудочной кислоты аспирации изменяет альвеолярной жидкости зазор независимой от легочной кровотока или сосудистой фильтрации. 12 Гистопатологические характеристики желудочной аспирации кислоты / травмы ALI являются острая воспалительная реакция с неоднородными областях нейтрофильного воспаления, альвеолярного кровоизлияния, внутрисуставной альвеолярного и интерстициального отека. Для улучшения дисперсии соляной кислоты, вызывающей повреждение к максимальному количеству альвеол, следует начать форсированный выдох перед закапывания. Это облегчает дисперсию дистальных воздушных пространств и производит максимальное повреждение легких в альвеолы. Этот выдыхаемый маневр производится путем сжатия окружности грудной клетки и высвобождения сообщению закапывания. Это модифицированная версия проверенного метода в модели крысы поставляя аденовирус крысы легкие, которые показали дисперсию зеленого флуоресцентного белка (Ad-CMV-MNLS-HSV1sr39tk-EGFP) в дистальных воздушном пространстве, обеспечивая тем самым повреждения транспортного средства в намеченный сайты (например, альвеол). 13
ve_content "> Есть несколько преимуществ использования открытого метода трахеостомическую для соляной аспирации кислоты закапывания по сравнению с непосредственным применением аспирационной соляную кислоту в ротоглотки. неинвазивный закапывания через ротоглотки является самым простым и наименее инвазивным способом доставки аспирации соляной кислоты к легкие мелких животных. Однако из - за очень низкого рН требуется аспирата для получения максимального несмертельную повреждения легких, любой рефлюкс следующие закапывания приведет к процедуре пост обструктивных условий , например, отек гортани, ларингоспазм, шелушение верхнего эпителия дыхательных путей. При использовании метод открытой трахеостомии, соляная кислота последовательно в состоянии достичь целевой области (например, дистальные дыхательные пути и альвеолярных мешочков) , таким образом , тиражирование механизм ALI. можно усилить ALI путем объединения аспирации соляной кислоты с альвеол набора маневр с использованием болюса воздуха "Chaser "во время administrat соляной кислотыиона. Этот маневр открывает ателектазированных альвеолы после инициирования летучего анестезии. Ателектаз известный осложнения летучее анестезирующее ингаляций, вызванного снижением мышечного тонуса гладкой, затрудняющие функцию поверхностно-активного вещества и приводит к тому животному, имеют более низкие дыхательные объемы, приводящие к V / Q несовпадение. Воздух "Chaser" приравнивается к альвеолярной набора маневра регулярно используется в операционной комнате на пациентов после хирургической процедуры. Вербовка маневр обеспечивает большую площадь для направленного повреждения и способствует дисперсии соляной кислоты к дистальному дыхательные пути и альвеолы. Можно оценить успешную эндотрахеальном закапывания путем оценки частоты дыхания после возвращения спонтанного дыхания, как это известно, увеличение после поставки соляной кислоты.Мы используем 5 мл NS общей для лаважа легких с шагом 1 мл. Хотя нормальная ТСХ мышь 1 мл большого объема использовали обеспечивает восстановление измаксимальное количество альбумина для того, чтобы количественно оценить травму. Важно учитывать то, что это будет разбавлять белки и тем более провоспалительных медиаторов, поскольку они, как правило, в порядке пг / мл при нормальных условиях. Изменчивость может быть смягчено путем последовательной обработки БАЛ. При использовании этого метода, контрольные животные, использующие операцию фиктивный должны быть выполнены для того, чтобы сделать соответствующие сравнения, как трахеостомии сама производит воспаление.
Альтернативный подход к обеспечению адекватной анестезии мышам было бы с помощью внутрибрюшинной инъекции кетамина и ксилазина по сравнению с изофлуран ингаляции, как этот документ описывает. Этот вариант лучше оставить исследователя в зависимости от их уровня комфорта при выполнении этого альтернативного метода. Преимущества включали минимизированы взаимодействия с иммунной реакцией, как летучие анестетики, как известно, изменяют нормальную иммунную систему физиологии.
Therе было много достижений в методах, используемых интубации у мышей, которые требуют дальнейшего исследования достоверно воспроизвести гистопатология человеческого ALI. Проблемы, которые существуют с методами интубации включают в себя: правильное размещение эндотрахеальной трубки вне шнуров и над килем; ларингоспазм и бронхоспазм; и ларингеальной травмы, вызванной самой техникой. Они устраняются с помощью метода открытого трахеостомическую, который использует этот метод. Этот метод не без ограничений, тем не менее, поскольку сама трахеотомии производит травмы и кислоты инстилляции выполнена с инъекционной иглой может дополнительно увеличить риск тяжелой травмы. Мыши пробудиться от этой процедуры с болью, которая впоследствии ухудшает их периоперационное гиповолемия вторичной нехватки питьевой. Таким образом, этот метод является альтернативой методам интубации, которые могут уменьшить количество травм, если выполнены правильно.
В заключение, эта модель животное использует открытую tracheostмики закапывания соляная кислота имитируя аспирации желудочного сока для дальнейшего понимания человеческого патофизиологии ALI, и последующее развитие РДСВ. Поскольку физиологические механизмы человека уникальны, ни одна модель не воспроизводит животное все характеристики ALI. Тем не менее, если характеристики этой мышиной модели ALI или любой животной модели интерпретируются в пределах и рамки модели, данные, полученные может обеспечить целенаправленные испытания ключевых элементов реакции повреждения легких у людей. Исследователь должен преодолеть ограничения, общие для всех моделей ALI и использовать один лучше всего подходит для проверки их гипотезы и быть осведомлены о различиях между используемой модели и человека. 9
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| syringe, 1 cc | Becton Dickinson | 309628 | |
| syringe, 5 cc | Becton Dickinson | 309646 | |
| needle, 22 G x 1 1/2" | Becton Dickinson | 305159 | |
| needle, 26 G x 1 1/2" | Becton Dickinson | 305111 | |
| 1-O Braided Silk Suture | Harvard Apparatus | 517730 | |
| 3" Curved tissue serrated forceps | Fine Science Tools | 11065-07 | |
| 3" Curved tissue "toothed" forceps, 1 x 2 teeth | Fine Science Tools | 11067-07 | |
| 4" curved micro dissecting scissors | Fine Science Tools | 14061-10 | |
| bone cutting spring scissors | Fine Science Tools | 16144-13 | |
| 3 1/2" curved locking hemostat | Fine Science Tools | 13021-12 | |
| Disposable Skin Stapler | 3M | DS-25 | |
| tracheal cannula (20 gauge x 1/2" stainless steal tubing adapter) | Becton Dickinson | 408210 | |
| 60-degree Incline Dissection Board | |||
| 0.5% Bupivacaine | |||
| Isoflurane | |||
| Betadine and "Q-tip" cotton applicator |
References
- Knight, P. R., Rutter, T., Tait, A. R., Coleman, E., Johnson, K. Pathogenesis of gastric particulate lung injury: a comparison and interaction with acidic pneumonitis. Anesth Analg. 77 (4), 754-760 (1993).
- Raghavendran, K., Nemzek, J., Napolitano, L. M., Knight, P. R. Aspiration-induced lung injury. Crit Care Med. 39 (4), 818-826 (2011).
- Rubenfeld, G. D., et al. Incidence and outcomes of acute lung injury. N Engl J Med. 353 (16), 1685-1693 (2005).
- Kennedy, T. P., et al. Acute acid aspiration lung injury in the rat: biphasic pathogenesis. Anesthesia & Analgesia. 69 (1), 87-92 (1989).
- Kudoh, I., et al. The effect of pentoxifylline on acid-induced alveolar epithelial injury. Anesthesiology. 82 (2), 531-541 (1995).
- Prophet, E. B., Mills, B., Arrington, J. B., Sobin, L. H. Laboratory methods in histotechnology. , American Registry of Pathology. (1995).
- Kyriakides, C., et al. Membrane attack complex of complement and neutrophils mediate the injury of acid aspiration. J Appl Physiol. 87 (6), 2357-2361 (1999).
- Yoshikawa, S., et al. Acute ventilator-induced vascular permeability and cytokine responses in isolated and in situ mouse lungs. J Appl Physiol. 97 (6), 2190-2199 (2004).
- Eyal, F. G., Hamm, C. R., Coker-Flowers, P., Stober, M., Parker, J. C. The neutralization of alveolar macrophages reduces barotrauma-induced lung injury. FASEB J. 16 (4), 410-411 (2002).
- Hermans, C., Bernard, A. Lung epithelium-specific proteins: characteristics and potential applications as markers. Am J Respir Crit Care Med. 159 (2), 646-678 (1999).
- Segal, B. H., et al. Acid aspiration-induced lung inflammation and injury are exacerbated in NADPH oxidase-deficient mice. Am J Physiol Lung Cell Mol Physiol. 292 (3), 760-768 (2007).
- Matthay, M. A., Robriquet, L., Fang, X. Alveolar epithelium: role in lung fluid balance and acute lung injury. Proc Am Thorac Soc. 2 (3), 206-213 (2005).
- Richard, J. C., Factor, P., Welch, L. C., Schuster, D. P. Imaging the spatial distribution of transgene expression in the lungs with positron emission tomography. Gene Ther. 10 (25), 2074-2080 (2003).
