Abstract
Syra pneumonit är en viktig orsak till steril akut lungskada (ALI) hos människor. Syra pneumonit spänner det kliniska spektrumet från asymptomatisk till akut andnödssyndrom (ARDS), kännetecknad av neutrofil alveolit, och skadan för både alveolärt epitel och vaskulärt endotel. Kliniskt är ARDS definieras av akut hypoxemi, bilaterala ojämna lunginfiltrat och icke-kardiogen lungödem. Mänskliga studier har gett oss värdefull information om de fysiologiska och inflammatoriska förändringar i lungan orsakad av ARDS, vilket har lett till olika hypoteser om den underliggande mekanismerna. Tyvärr har svårigheter bestämmer etiologin för ARDS, samt ett brett utbud av patofysiologi resulterat i en brist på viktig information som kan vara användbar för att utveckla terapeutiska strategier.
Translationella djurmodeller är värdefulla när deras patogenes och patofysiologi exakt reproea konceptet visat i både in vitro och kliniska inställningar. Även om stora djurmodeller (t.ex. får) aktie egenskaper anatomi mänskliga luftstrupe-bronker, musmodeller erbjuda en mängd andra fördelar inklusive: låg kostnad; kort reproduktionscykel utlåning sig till en större datainsamling; ett väl förstått immunologisk systemet; och en väl karakteriserad genom leder till att det finns en mängd olika gendeletion och transgena stammar. En robust modell av låga pH-inducerade ARDS kräver en murin ALI som riktar i huvudsak det alveolära epitelet, sekundärt det vaskulära endotelet, såväl som de små luftvägarna som leder till alveolerna. Dessutom är det viktigt ett reproducerbart skada med stora skillnader mellan olika skadliga och icke-skadliga förolämpningar.
Den murina magsyra modell aspiration presenteras här med användning av saltsyra använder en öppen trakeostomi och återskapar en patogen scenario som återger lågt pH pneumonitis skada i människor. Dessutom kan denna modell användas för att undersöka interaktionen mellan ett lågt pH insult med andra lung skadliga enheter (t.ex. matrester, patogena bakterier).
Introduction
ARDS kännetecknas av utbredd lunginflammation och kliniskt ses som akut andnöd med hypoxemi. Dessa symtom uppträder ofta mindre än 24 timmar efter en anstiftan händelse såsom trauma, sepsis, blodtransfusioner relaterade reaktioner eller aspiration. Den kännetecknas histopatologiskt av neutrofil alveolit (dvs utbredd inflammation) lokaliserad till alveolär epitel och vaskulär endotel leder till proteinläckage och därefter hyalinmembran bildning. Aspiration kategoriseras som kemisk lunginflammation eller aspirationspneumoni. 1 Den sura komponenten i mag aspiration bidrar till både pneumonit och förkärlek för att utveckla en sekundär bakteriell lunginflammation. Aspirationspneumoni är en av de viktigaste riskfaktorerna för ALI och efterföljande utveckling av ARDS. 2
Gastric aspiration är en akut händelse definieras som inandning av material från than mage med eller utan svalg flora i luftvägarna bortom stämbanden. Aspirations Innehållet kan innehålla lågt pH magen vätska, bakterier, blod eller matrester. Gastric aspiration förekommer ofta hos patienter i intensivvårdsavdelning (IVA), som är typiskt i en fastande tillstånd och därmed placeras på en protonpumpshämmare att begränsa aspiration av syrade maginnehåll. Förekomsten av ALI i ICU befolkningen i USA är 2,5 - 5 gånger högre jämfört med den allmänna patientpopulationen. 3 Tyvärr är dessa predisponerande tillstånd ofta leder till ett tillstånd av bakteriell överväxt i magen som kan leda till allvarligare följder i lungan efter en strävan händelse, som gastric strävan är en oberoende riskfaktor för utveckling av sekundär bakteriell lunginflammation (SBP) , ALI och ARDS.
Gastric aspiration har två huvudkomponenter: saltsyra och maginnehåll, som kan eller inte kan innehålla bakteriereller livsmedels partikelformigt. I gnagarmodell syrakomponenten ensam av gastrisk aspiration producerar ett initialt inflammatoriskt svar som en följd av den direkta frätskada av lågt pH på luftvägsepitel. Detta följs av en neutrofil infiltration och ett inflammatoriskt svar vid ställningen 4 - 6 timmar. 4 Dessa två faktorer i slutändan leda till förstörelse av lung mikrovaskulära integritet vilket leder till extravasation av vätska och proteiner i alveolerna och luftvägar. För att förstå detta patofysiologi och ytterligare undersöka möjliga terapeutiska ingrepp, är det viktigt att utveckla och karakterisera en djurmodell som belyser de bakomliggande mekanismer som är involverade. Enbart en sur aspirera måste vara voluminös eller med ett tillräckligt lågt pH för att kringgå den buffrande kapacitet i andningsträdet och nå alveolerna. Om detta inte sker, förekommer endast en övergående övre luftvägarna skada som är mindre sannolikt att leda till allvarliga följdsjukdomar av ARDS. 5 </ Sup>
Att emulera en strävan händelse noggrant med skadade alveolära epitel, är det viktigt att kringgå ett djurs naturliga försvar. Med hjälp av en mus aspiration modell för att producera en ALI som efterliknar magsyra skada hos människa, måste man ta hänsyn till skillnaderna i luftstrupen-bronker. Den öppna trakeostomi teknik som denna metod utnyttjar förbi skillnaderna mellan murina och humana respiratoriska träd och modeller Skadan på ett sätt som återger ALI både fysiologiskt och histologiskt. Historiskt var intratrakeal intubering användes för att generera ALI, men det anses svårt att utföra i möss utan laryngeal skada. Därför erbjuder denna metod ett potentiellt alternativ som har gett konsekventa resultat över flera forskare och med minimal förfarandet tillskrivs dödlighet.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Protocol
Alla material och utrustning måste samlas och tillräckligt organiserade före förfarandet. Tillvägagångssättet är att utföras med sömlösa övergångar från ett steg till nästa för att ge konsekventa, reproducerbara data. Detta protokoll följer institutionella politik som av Institutional Animal Care och användning kommittén vid Buffalo Veterans Affairs Medical Center.
OBS: Både manliga och kvinnliga C57BL / 6 möss användes för detta protokoll. Det finns ingen signifikant skillnad i albuminläckage mellan könen.
1. Saltsyra Framställning
- Gör 56,2 mM HCI sterila genom att tillsätta 281 mikroliter av en N HCl till 4,72 ml steril normal saltlösning (SNS). Titrera till pH 1,25 med 1 N HCl (≈ 0-50 mikroliter).
- Gör detta preparat färska före skadan. Så lågt pH SNS inte buffras det garanterar saltsyra skada förolämpning är övergående.
2. Anestesi och luftrör exponeringsteknik
NOTERA:Se till att förfarandet skadan genomförs i ett dragskåp med kol filtrering för narkosgas rensning. Upprätthållande av sterila förhållanden är viktigt, eftersom detta är en överlevnad kirurgi. Använd sterila handskar och sterilisera alla instrument i en glaspärla kirurgiskt instrument autoklav före operation på varje djur. Användningen av draperier att isolera operationsstället rekommenderas för att upprätthålla sterilitet. Använd isofluran som anestesigas eftersom det ger en relativt låg blodgas löslighet medger snabb induktion av anestesi, såväl som snabb återhämtning efter skadan.
- Börja med att inducera anestesi i en kammare med 2,75% isofluran i syre med flödeshastighet på 2 l / min.
- När musen är tillräckligt sövda (svarar på tå nypa stark nog att inte bryta huden eller orsaka djupa vävnadsskador), avbryta musen genom den överlägsna framtänder med en 15 cm lång 1-0 flätat silke sutur i ryggläge på en 60 o lutning dissektion styrelse. </ Li>
- Se till att anestesi bibehålls under operation genom att leverera isofluran genom en noskon. Applicera veterinär salva på mus öga för att förhindra torrhet.
- Raka den ventrala delen av halsen med en elektrisk trimmer och tillämpa topisk antiseptisk lösning (dvs., povidon-jod). Ta bort överflödigt antiseptisk med gasbinda och låt torka (~ 15 - 30 s).
- Infiltrera mittlinjen av halsen från sternala skåran till sämre del av käken med 100 mikroliter 0,5% bupivakain (för att ge pre-, peri, och postoperativ smärtlindring).
- Gör en 1-1,5 cm längsgående mittlinje snitt i halsen med en skalpell eller krökta fina saxar. Penetrera fascian membranet mellan spottkörtlarna genom trubbig dissektion med 2 böjda räfflade pincett för att exponera luftstrupen (identifieras av de vita broskringarna).
- Fortfarande använder de 2 räfflade pincett, ta tag ena sidan av paratracheal muskulaturen och dra den åt sidan medan dissekera mellan muscle fibrer i längdled intill luftstrupen.
- När dissektion planet är etablerad, fortsätter att dra tillbaka paratracheal muskeln som den andra pincett sker enligt det luftstrupen. Använd dessa pincett för att placera en 15 cm sträng av 1-0 flätad silke sutur i toppen av pincett och dra igenom att placera suturen bakom luftstrupen.
3. Intra-trakeal instillationsordningen
- Förbereda skada instillation sprutan genom att fylla en 0,5 ml spruta fäst till en 22 G-nål med 0,2 ml luft, följt av 3,6 ml / kg av saltsyra. Luften kommer att agera för att hjälpa till i dispersion av fordonet, samt en alveolär rekrytering manöver för de alveoler som kan ha genomgått atelektas under anestesi administrering.
OBS: Följ lokala IACUC riktlinjer för postoperativ smärtlindring och rådgöra med din lokala veterinär. Var försiktig med att använda några smärtstillande medel med antiinflammatoriska egenskaper innan anställaing denna modell steril lungskada. - För att administrera skadan först avbryta isofluran administration. Låt musen anestesidjups jäsa i ca 10-15 sekunder tills den börjar reagera på en tång tå nypa.
- Omedelbart börja ingivningsmängder stegen skada. Om anestesidjupet är för djupt djuret inte kommer att andas spontant efter skada instillation, vilket är särskilt sant för saltsyra innehållande skador.
- Låt en medhjälpare klämma bröstkorgen att utvisa vitalkapacitet.
- Använd 1-0 flätat silke sutur placeras tidigare runt luftstrupen för att tillhandahålla dragning genom att dra den mycket fint och sedan in injektionsnålen i luftstrupen mellan den 1 och 2: a brosk ringar under struphuvudet. Nålen avfasning ska möta kirurgen och avancera tills avfasning är bara förbi luftstrupen med nålen som parallellt med luftstrupen som möjligt.
- Släppa bröstet strax före bolusadministrering avsaltsyra för att säkerställa dispersion och avsättning i den distala luftvägarna och alveoler. Deponera bolus i cirka 0,5-0,75 s. Håll nålen i luftstrupen tills den första spontana andetag vidtas för att säkerställa att hela skadan bolusvolymen inhaleras in i lungorna.
- Stäng snitt med antingen 1 - 2 hud häftklamrar eller suturer.
4. Återvinning
- Med hjälp av en 5 ml spruta med en 26 G nål, injicera 1 ml SNS subkutant i nackskinnet av halsen för vätsketillförsel. Även om det är minimal vätskeförlust under förfarandet, efter kirurgi musen tenderar att inte dricka och kan potentiellt torka. Alternativt ger SNS via en intraperitoneal injektion.
- Placera musen i uppvärmd kammare vid 37 ° C perfusion med 100% O2. Se till att musen är tillräckligt återhämtat sig innan de släpps tillbaka in i huset. Övervaka djur och inte lämnar obevakad under denna tid tills ambulatorisk och fullt recovered.
5. bronkoalveolär skölj och Lung Processing
- Inducera och upprätthålla isoflurananestesi såsom beskrivits i steg 2,1 och Step 2,2. Bekräfta adekvat plan av anestesi använder tå nypa metod som beskrivs i steg 2,2.
- Säkra i ryggläge på en dissekera ombord och använda en slinga av 1-0 flätad silkessutur hakas på de överlägsna framtänder att förlänga halsen. Applicera veterinär salva på ögonen för att förhindra torrhet.
- Efter avlägsnande av nack hudklamrar, göra en mittlinje längsgående snitt genom huden från den nedre bukväggen genom den tidigare hals snitt för att underkäken med en sax.
- Gör en mittlinjen snitt i peritoneal muskulaturen med sax och dra bukorganen med svampar att exponera retroperitonealrummet. Om det behövs blod, samla in från bukaorta eller nedre hålvenen på denna punkt.
- Avliva djuret via blodtappning genom transecting den abdomInal aorta och nedre hålvenen. Genom att utnyttja ett bilateralt torakotomi i följande steg en sekundär konfirmeringsmetod dödshjälp kommer att slutföras humant som fastställts av IACUC riktlinjer.
- Perforera membranet för att förorsaka lungkollaps. Sedan använda ben skär sax, skära bort membranet och skär genom bröstkorgen parallellt med och på båda sidor om bröstbenet. Använda en låsande hemostat för att dra in sternala klaffen för att underlätta insprutning av 5 ml varm (37 ° C) Hanks Balanced Salt Solution med kalcium och magnesium in i den högra kammaren för att spola lungan kärlsystemet.
- Eftersom blod från aorta erhålls för att utvärdera perifera cytokinnivåer innan det förfarande som beskrivs i detta dokument, göra ett litet snitt i den vänstra ventrikeln för att ge nödvändig utflöde för blodet att lämna cirkulationen till adekvat spola lungan kärlsystemet om inte få blod .
- Prop dissekering styrelsen att en 60 ° lutning och använda the förfarande som beskrivs i steg 2,2 för att underlätta insättning av en 20 G x ½ "rostfritt stål kanyl i luftstrupen och säkra med en 1-0 sutur.
- Placera dissektion styrelse horisontellt och utför en bronkoalveolär lavage (BAL).
- För att utföra BAL fästa två 5 ml sprutor till en 3-vägs kranen. Fyll en spruta med 5 ml av SNS och skruva i hamnen i kranen. Fäst en tom 5 ml spruta till en 2: a-port och slutligen fästa öppna porten av kranen till intra-trakealkanyl placerad i steg 5,6. Ingjuta 1 ml NS i lungorna och sköljning med andra spruta.
- Upprepa för 5 totalt 1 ml NS instillationer var noga med att trakealkanylen förblir säker och parallellt med luftstrupen så att den inte går sönder luftstrupen.
- För histologisk analys, kanylera trakea som i steg 5,7. Fixera lungorna genom insufflating med 10% neutral buffrad formalin vid 20 cm H2O under 24 h.
- Ta bort varje lunga lob carefUlly med sax och pincett genom transecting bronker nära hilum. Placera varje lunga lob (5 totalt) i en histologi kassett innan de bäddas in i paraffin. Klipp 5 pm vävnadssnitt med en mikrotom, och färgas med hematoxylin och eosin genom att använda standard histologiska tekniker. 6 Morfometri kan också utföras på de histologiska objektglasen för att kvantifiera svårighetsgraden inflammation. 4
- Bearbeta den återvunna BAL genom centrifugering vid 1500 xg under 3 min vid 4 ° C. Alikvotera cellfria BAL supernatanter i ekvivalenta mängder i 2,0 ml mikrocentrifugrör för framtida analys. Förvara vid -80 ° C.
- Analysera BAL för albumin koncentration genom ELISA, eller någon annan biologisk produkt av intresse. 11 De pelleterade cellerna från BAL kan räknas, cytoslide prover genereras och färgas med Wright-Giemsa-bets för vita blodkroppar differentialräkning beslutsamhet att bedöma lungornainflammatorisk reaktion.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Representative Results
Lung Histopatologi av musmodell av Acid aspirationspneumoni
Möss sårades såsom beskrivits ovan och lungor avlägsnades 24 h efter lågt pH insult, sektioneras och H & E färgade (fig 1). Nekrotiska celler, är förlust av lung parenkymal arkitektur, celler och skräp inom luftrum och betydande PMN infiltration klart observeras. I likhet med aspiration kliniskt våra modellresultat i en heterogen skada av de distala lungluftutrymmen som resulterar i områden med ojämn PMN infiltration och fibrinös protein nedfall. Detta är mycket likt mönstret observerades i humana ARDS patienter histologiskt.
Albumin Läckage in Airways
Ett kännetecken av syraaspiration är läckage av serumproteiner in i luftvägarna. SEVerity av denna patogena svar på ett lågt pH alveolär insult bestämdes genom att mäta BAL albuminkoncentrationer. Albuminkoncentrationen i BAL ökades efter syraaspiration jämfört med normal saltlösning (NS) kontroller vid två h och 5 h (figur 2). Detta överensstämmer med patofysiologin observerats hos patienter efter syraaspiration. Tidpunkter valdes som neutrofil infiltration förekommer två timmar efter syra aspiration och maximal icke-dödlig lungskada inträffar vid 5 timmar efter syra aspiration.
Figur 1: Lung Histopatologi av CD-1 möss 24 timmar efter Saltsyra aspiration. H & E-färgade, 5 | j, m sektioner från en oskadad mus (A och B) och en mus skadades med saltsyra (C - H). Nekrotiska celler (pilspets), loss av parenkymal arkitektur, celler och skräp inom luftrum (pilar) och signifikant neutrofil infiltration (*) ses genom lungorna från de skadade mössen. En ojämn fördelning distala lungan observeras med områden av ojämn neutrofila infiltration och fibrinös protein nedfall. Detta är mycket lik den histopatologi av ARDS hos patienter. Skalstrecken = A och C = 2 mm; B, D, F = 200 pm; E = 100 pm; och G och H = 60 | im. Lådor i A och C indikerar områden som förstoras i bilder B och D, respektive. Klicka här för att se en större version av denna siffra.
Figur 2: albuminläckage i Airways efter Acid aspiration. Albuminkoncentration på cellfria BAL-vätskan frabout C57BL / 6-möss vid 2 h och 5 h efter syraaspiration. Syraaspiration jämfördes med 5 h NS aspiration kontroll (n = 9) med hjälp av ett oparat t-test. Felstaplar indikerar SEM. * = P <0,05. Klicka här för att se en större version av denna siffra.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Discussion
Målet var att utveckla en ALI djurmodell med hjälp av magsyra aspiration som liknar den patofysiologi som sker hos människa under utveckling av syra pneumonit och efterföljande ARDS. Vid utvecklingen av en modell, vi valde en djurart som erbjuder hög förvärvs genomströmning data på grund av dess låga kostnader, korta reproduktionscykel och en väl förstått immunologiska systemet med ett överflöd av utredningsverktyg (dvs. monoklonala antikroppar, transgena stammar).
ALI efter magsyra aspiration hos människor caustically skadar den alveolära epitel och vascular endothelial barriärfunktion som producerar ett läckage av serumproteiner. BAL albumin har visat sig vara en känslig markör för pulmonell permeabilitet som dess storlek är mindre än andra serumproteiner. Dessutom kan albumin bedömas i en mängd olika sätt från kolorimetriska analyser till specifika ELISA-analyser. 7 -xref "> 9
Lungsköljning används i kliniska situationer för att upptäcka lungskada som plasmaproteiner och markörer för inflammation är närvarande i minimala mängder i de alveolära utrymmena hos friska lungor. Förhöjda BAL plasmaproteiner tyder på en förlust av endotel barriärfunktion. 10
Att belysa patofysiologin av magsyra aspiration, är det viktigt att utveckla och karakterisera en djurmodell inom ramen för dess begränsningar. Definiera villkor som är förknippade med maximal akut nonlethal lungskada som efterliknar en strävan händelse (dvs pH, och volymen av aspirera administreras), bör man minska variationen inneboende i sådana gastric aspirations / ALI modeller. Maximal nonlethal lungskada hos möss inträffar efter aspiration av 3,6 ml / kg av pH 1,25 HCl, som simulerar magsyra. 11 Magsyra aspiration förändrar alveolära fluid clearance oberoende av pulmonell blodflöde eller vaskulär filtrering. 12 Histopatologiska egenskaper magsyra aspiration / ALI skada är en akut inflammatorisk respons med ojämna områden av neutrofila inflammation, alveolär blödning, intra-alveolär och interstitiell ödem. För att förbättra dispersionen av saltsyra orsakar skada på det maximala antalet alveoler bör en initiera en forcerad utandning före instillation. Detta underlättar dispersionen till distala luftrum och producerar maximal lungskada till alveolerna. Detta utandnings manöver är producerad av periferi kompression av bröstkorgen och släpp efter instillation. Detta är en modifierad version av en validerad teknik i en råttmodell levererar adenovirus till rått lungor som visade spridningen av ett grönt fluorescerande protein (Ad-CMV-mNLS-HSV1sr39tk-EGFP) till de distala luftrum, vilket levererar skada fordon till den avsedda platser (t.ex. alveolerna). 13
ve_content "> Det finns flera fördelar med att utnyttja den öppna trakeostomi metoden för saltsyra aspiration instillation kontra direkt saltsyra aspiration ansökan i orofarynx. Icke-invasiv tillförseln genom orofarynx är det enklaste och minst invasiv metod för leverans av saltsyra aspiration till lungorna hos små djur. på grund av den mycket låga pH som krävs av aspirera för att producera maximal nonlethal lungskada, kommer någon reflux efter tillförseln leda till efter proceduren obstruktiva förhållanden, t.ex., larynxödem, laryngospasm, sårskorpa av övre luftvägarna epitel. Vid användning den öppna trakeostomi metoden, är saltsyra konsekvent kunna nå målområdet (t.ex. distala luftvägarna och alveolära säckarna) sålunda replikera ALI mekanismen. Man kan öka ALI genom att kombinera saltsyra aspiration med en alveolerna rekrytering manöver med hjälp av en bolus luft "chaser "under saltsyra administratJon. Denna manöver öppnar atelectatic alveoler efter påbörjad flyktig anestesi. Atelektas är ett välkänt följdtillstånd av flyktigt anestetikum inandning förorsakas av minskat glatt muskeltonus som hindrar funktionen av ytaktivt ämne och orsakar djuret att ha lägre tidalvolymer som leder till obalans V / Q. Luften "chaser" motsvarar en alveolär rekrytering manöver regelbundet används i operationssalen på patienter efter en kirurgisk procedur. Rekryteringen manöver ger ett större område för riktad skada och hjälpmedel i dispersion av saltsyra till den distala luftvägarna och alveoler. Man kan utvärdera en framgångsrik intratrakeal instillation genom att utvärdera andningsfrekvensen efter återgång av spontan andning, eftersom detta är känt för att öka efter leverans av saltsyra.Vi använder 5 ml NS totalt sköljnings lungorna i 1 ml steg. Även om normal TLC av en mus är en ml den stora volym som används säkerställer återvinning avmaximal mängd av albumin i syfte att kvantifiera skadan. Det är viktigt att ta hänsyn till att detta kommer att späda ut proteinerna och mer så de pro-inflammatoriska mediatorer som de är vanligtvis i storleksordningen pg / ml under normala förhållanden. Variabiliteten kan mildras genom konsekvent bearbetning av BAL-vätskan. Vid användning av denna metod bör kontrolldjur som utnyttjar en bluff operation utföras för att göra lämpliga jämförelser som trakeostomi själv producerar inflammation.
En alternativ metod för att ge adekvat anestesi till möss skulle ske via intraperitoneal injektion av ketamin och xylazin jämfört med isofluran inandning detta dokument beskriver. Detta alternativ är bäst att forskaren baserat på deras komfort nivå vid utförandet av denna alternativa metod. Fördelar ingår minimeras interaktioner med immunsvar som flyktiga anestetika är kända för att förändra normala immunsystemet fysiologi.
There har varit många framsteg i intubation metoder som används i möss, som kräver ytterligare utredning för att på ett tillförlitligt sätt återge histopatologi av humant ALI. Den oro som finns med intubation tekniker är: korrekt endotrakealtub placering utanför sladdar och ovanför carina; laryngospasm och bronkospasm; och struphuvud skador orsakade av själva tekniken. Dessa elimineras med hjälp av den öppna trakeostomi metod som den här metoden använder. Denna metod är inte utan begränsningar men som trakeotomi själv producerar skada och syrainstilla utförs med en injektionsnål kan ytterligare öka risken för allvarliga skador. Möss vakna från detta förfarande med smärta, som därefter försämrar deras perioperativa hypovolemi sekundärt till brist på dricksvatten. Som sådan ger denna metod ett alternativ till intubation tekniker, som kan minska mängden skada om det utförs på rätt sätt.
Sammanfattningsvis utnyttjar denna djurmodell en öppen tracheostnomi saltsyra instilla simulera magsyra strävan att öka förståelsen av mänskliga ALI patofysiologi, och den efterföljande utvecklingen av ARDS. Eftersom mänskliga fysiologiska mekanismer är unika, återger ingen enskild djurmodell alla kännetecken på ALI. Men om egenskaperna hos denna ALI musmodell eller djurmodell tolkas inom ramen och omfattningen av modellen, kan de data som genereras ger fokuserade tester av centrala delar av lungskada svar hos människor. Utredaren måste övervinna de begränsningar som är gemensamma för alla modeller från ALI och använda en bäst lämpad att testa deras hypotes och vara medveten om skillnaderna mellan den modell som används och människor. 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).
