Abstract
यह प्रोटोकॉल लंबे समय तक गंभीर बीमारी का एक केन्द्र catheterized माउस मॉडल का वर्णन है। हम cecal ligation और पंचर विधि तरल पदार्थ, ड्रग्स और पोषक तत्व प्रशासन के लिए एक केंद्रीय शिरापरक लाइन के प्रयोग मानव नैदानिक सेटिंग की नकल करने के साथ पूति प्रेरित करने के लिए गठबंधन। गंभीर रूप से बीमार रोगियों जीवित रहने के लिए गहन चिकित्सा सहायता की आवश्यकता है। रोगियों के बहुमत कुछ दिनों के भीतर ठीक हो करते हैं, रोगियों के एक चौथाई के बारे में लंबे समय तक गहन देखभाल की जरूरत है और कई अंग विफलता गैर हल करने से मरने का उच्च जोखिम में हैं। इसके अलावा, गंभीर बीमारी के लंबे समय तक चरण गहरा मांसपेशियों में कमजोरी, और अंत: स्रावी और चयापचय परिवर्तन, जो के रोगजनन वर्तमान में पूरी तरह से समझे है के द्वारा हॉलमार्क है। क्रिटिकल केयर अनुसंधान के क्षेत्र में सबसे व्यापक रूप से इस्तेमाल किया पशु मॉडल पूति के लिए प्रेरित करने cecal ligation और पंचर मॉडल है। यह एक बहुत ही प्रतिलिपि प्रस्तुत करने योग्य मॉडल, मानव सितंबर समान तीव्र भड़काऊ और रक्तसंचारप्रकरण परिवर्तन के साथ हैसीस, जो गंभीर बीमारी की तीव्र चरण का अध्ययन करने के लिए बनाया गया है। हालांकि, इस मॉडल एक उच्च घातकता को, जो नैदानिक मानव स्थिति से अलग है, और गंभीर बीमारी के लंबे समय तक चरण का अध्ययन करने के विकसित नहीं है द्वारा हॉलमार्क है। इसलिए, हम गले की नस हमें नैदानिक प्रासंगिक सहायक देखभाल प्रशासन के लिए अनुमति देता है में एक केंद्रीय शिरापरक कैथेटर रखकर तकनीक अनुकूलित, बेहतर गंभीर बीमारी के मानव नैदानिक स्थिति नकल करने के लिए। इस माउस मॉडल एक व्यापक शल्य प्रक्रिया और जानवरों की दैनिक गहन देखभाल की आवश्यकता होती है, लेकिन यह गंभीर बीमारी की तीव्र और लंबे समय तक चरण का एक प्रासंगिक मॉडल का परिणाम है।
Introduction
गंभीर बीमारी एक रोग राज्य में जो एक या अधिक अंग प्रणालियों के समारोह इस हद तक कि रोगी, मर जाएगा जब तक कि गहन चिकित्सा सहायता प्रशासित किया जाता है करने के लिए बाधा उत्पन्न कर रहा है। गहन चिकित्सा इकाई (आईसीयू), भिन्न हो सकते हैं आघात, जटिल सर्जरी, जलता है, पूति के लिए रोग तीव्रता से लेकर में प्रवेश के लिए प्रारंभिक कारण जबकि, सभी गंभीर रूप से बीमार रोगियों सेलुलर क्षति, hypoperfusion, हाइपोक्सिया और अन्य लोगों के अलावा अत्यधिक सूजन के कारण होता से ग्रस्त है, जो अंग विफलता की ओर जाता है। अधिकांश रोगियों को उनके तीव्र अपमान जीवित रहने, लेकिन रोगियों का एक महत्वपूर्ण अंश तुरंत ठीक हो और लंबे समय तक गहन देखभाल की जरूरत नहीं है। वे कारण कई अंगों विफलता गैर को हल करने के लिए मौत के उच्च जोखिम में हैं। इसके अलावा, गंभीर बीमारी के लंबे समय तक चरण गहरा मांसपेशियों की कमजोरी और अंत: स्रावी और चयापचय परिवर्तन है, जो के रोगजनन वर्तमान में पूरी तरह से समझे है के द्वारा हॉलमार्क है।
कई rodent मॉडल क्रिटिकल केयर अनुसंधान सेटिंग में इस्तेमाल किया जा रहा है। दो ज्यादातर इस्तेमाल किया मॉडल lipopolysaccharide (LPS) और cecal ligation और पंचर (CLP) के बहिर्जात प्रशासन कर रहे हैं। दोनों मॉडल पूति की तीव्र चरण, एक जीवन के लिए खतरा अंग संक्रमण के लिए एक dysregulated मेजबान प्रतिक्रिया की वजह से रोग के रूप में परिभाषित नकल करने के लिए विकसित की है, और दुनिया भर में आईसीयू 1, 2 में प्रवेश के लिए मुख्य कारणों में से एक रहे हैं। LPS मॉडल कई नुकसान यह केवल क्षणिक साइटोकिन्स की रिहाई और पशु 3 की रक्तसंचारप्रकरण स्थिति को प्रभावित करता है के रूप में है। मनुष्य के विपरीत, मूषक भी विशेष रूप से अन्तर्जीवविष के लिए प्रतिरोधी रहे हैं और अन्तर्जीवविष के 'उच्च खुराक' के उपयोग के लिए आवश्यक है हाइपरटेंशन और मृत्यु दर का उत्पादन करने, इसके द्वारा आगे इस विधि 4, 5 की वैधता को लेकर चिंता बढ़ी। अन्य मॉडल, cecal ligation और पंचर मॉडल (CLP)सेसम के एक हिस्से को एक सुई पंचर के माध्यम से और के माध्यम से के बाद की एक बंधाव की सुविधा है। यह प्रक्रिया रक्त डिब्बे में जीवाणुओं की एक अनुवादन के बाद ऊतकों को नुकसान के साथ एक polymicrobial पेट संक्रमण का कारण बनता है। यह एक प्रणालीगत भड़काऊ प्रतिक्रिया और पूति के विकास को गति प्रदान करेगा। Hyperinflammation, vasodilation, हाइपरटेंशन और वृद्धि की कार्डियक आउटपुट 6, 7: CLP मॉडल बड़े पैमाने पर तीव्र गंभीर बीमारी है कि सेप्सिस की मुख्य विशेषताएं इस reproduces का एक पशु मॉडल के रूप में पहचाना गया है। हालांकि, इस मॉडल गैर को हल करने के लिए कई अंग विफलता, मांसपेशियों बर्बाद कर, और अंत: स्रावी और चयापचय परिवर्तन, जो गंभीर बीमारी के लंबे समय तक चरण के लिए विशिष्ट हैं के अध्ययन की अनुमति नहीं है। इसके अलावा, हाल ही में गंभीर बीमारी के लिए माउस मॉडल की वैधता, पर सवाल उठाया गया है माउस मॉडल से निष्कर्ष हमेशा मानव की स्थापना 8 में अनुवाद नहीं किया जा सकता है के बाद से, 9, 10। एक संभावित व्याख्या हो सकता है कि सहायक देखभाल कि बीमार मानव रोगियों गंभीर को प्रदान की जाती है देखभाल कि गंभीर रूप से बीमार चूहों को प्रदान की जाती है से काफी अलग है।
इसलिए, और अधिक बारीकी से मानव सेटिंग के समान और गंभीर बीमारी के लंबे समय तक चरण की जांच की अनुमति के लिए, हम एक माउस मॉडल कि क्या इतना व्यापक नसों में तरल पदार्थ प्रशासन और एंटीबायोटिक उपचार के रूप में मनुष्य, के लिए दिया के रूप में तीव्र गहन देखभाल की नकल करता विकसित की है, और जो की अनुमति देता है आदेश में इस तरह के पोषण का समर्थन के रूप में गंभीर बीमारी, के लंबे समय तक जीवित रहने के लिए चरण में सहायक देखभाल प्रशासन के लिए। इस प्रयोजन के लिए, हम CLP प्रेरित पूति के माउस मॉडल अनुकूलित, पूति के लिए सुनहरा मानक किया जा रहा है, और एक केंद्रीय शिरापरक लाइन जो तरल पदार्थ, पोषण और दवाओं के प्रशासन के लिए सक्षम बनाता रखा।
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Protocol
प्रोटोकॉल पशु अनुसंधान के लिए लोवेन नैतिक समीक्षा बोर्ड के विश्वविद्यालय द्वारा अनुमोदित किया गया था।
1. शिरापरक लाइन की तैयारी
- जल्दी से गर्म है (> 220 डिग्री सेल्सियस) तिल के तेल में 60 सेमी microrenathane (MRE) ट्यूबिंग के मध्य भाग विसर्जित करके शिरापरक कैथेटर की नोक तैयार करें। इसके बाद ट्यूब के मध्य भाग में खिंचाव धीरे ट्यूबिंग की छोर एक दूसरे से दूर ले जाकर एक संकीर्ण व्यास (बाहरी व्यास (ओवर ड्राफ्ट) <0.5 मिमी) के उत्पादन के लिए।
- एक स्केलपेल ब्लेड का प्रयोग करें 30 सेमी प्रत्येक (चित्र 1, तालिका 1) के दो भागों में ट्यूबिंग कटौती करने के लिए।
- polyethylene PE50 कनेक्टर का उपयोग करके polyethylene टयूबिंग PE10 को MRE ट्यूबिंग कनेक्ट और कुंडा के निचले हिस्से को यह PE10 टयूबिंग कनेक्ट। PE10 टयूबिंग कुंडा के ऊपरी भाग कनेक्ट करें, और प्रति चित्रा 1 के रूप में PE50 कनेक्टर ट्यूबिंग के साथ एक Luer ठूंठ सुई को यह कनेक्ट।
- लागू मजबूत तेजी से actiसभी कनेक्शनों को चिपकने वाला गोंद एनजी और हवा के साथ निस्तब्धता द्वारा रिसाव के लिए कैथेटर का परीक्षण करें। गैस कैथेटर उपयोग करने से पहले नसबंदी।
चित्र 1: शिरापरक लाइन का निर्माण। शिरापरक लाइनों एक छोटे व्यास के लिए MRE ट्यूबिंग खींचने और polyethylene टयूबिंग के माध्यम से यह एक कृंतक कुंडा डिवाइस से कनेक्ट करने के द्वारा तैयार किया जाता है। अलग-अलग हिस्सों की लंबाई के बारे में निर्देश के लिए तालिका 1 देखें। यह आंकड़ा का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें।
| किंवदंती | लंबाई | आयतन |
| 1) Luer ठूंठ सुई 22जी | ||
| 2) PE50 - polyethylene 0.023 "x 0.038" | 5 सेमी | 13 μL |
| 3) PE10 - polyethylene .011 "x 0.024" | 50 सेमी | 30 μL |
| 4) कृंतक फिरकी 20 जी | ||
| 5) पीई-10 | 15 सेमी | 9 μL |
| 6) पीई-50 (कनेक्टर) | 5 सेमी | 13 μL |
| 7) MRE025 टिप फैला microrenathane .025 "x 0.012" | 30 सेमी | 27 μL |
| कुल योग | 105 सेमी | 92 μL |
तालिका 1: शिरापरक लाइन का निर्माण। इस तालिका में चित्रा 1 के लिए एक किंवदंती प्रदान करता है।
2. संज्ञाहरण और पूर्व सर्जरी हैंडलिंग
- (- 32 ग्राम 27) 24-सप्ताह पुरानी पुरुष C57BL / 6J चूहों का प्रयोग करें।
नोट: हम 24-सप्ताह की उम्र में चूहों (परिपक्व वयस्क) का उपयोग के रूप में इस उम्र गहन चिकित्सा रोगियों की औसत आयु के साथ बेहतर मेल खाती है। हम केवल पुरुष चूहों का उपयोग एस्ट्रोजेन की चक्रीय प्रभाव से बचने के लिए। तकनीक भी छोटे जानवरों (16-सप्ताह पुरानी चूहों में परीक्षण) और महिलाओं पर इस्तेमाल किया जा सकता है, तो प्राथमिकता दी। - उपयोग करने से पहले सभी शल्य चिकित्सा उपकरणों नसबंदी। खारा के साथ बाँझ घर का बना शिरापरक कैथेटर फ्लश किसी भी हवाई बुलबुले को दूर करने के लिए और प्रत्यक्षता और संभावित लीक के लिए परीक्षण करने के लिए।
- 80 सेमी लंबाई की एक धातु के तार (0.8 मिमी व्यास) कट, तह तक यह दोगुना और एक पाश बनाते हैं। पाश करने के लिए दोगुनी तार पर 3 मोती ले जाते हैं। 3 मोती के माध्यम से कैथेटर की नोक का मार्गदर्शन करके धातु के तार के लिए कैथेटर संलग्न करें।
ध्यान दें: धातु लगाव तार जो करने के लिए कैथेटर से जुड़ा हुआ है कुंडा के रोटेशन के लिए आवश्यक है। जैसे, माउस, स्वतंत्र रूप से स्थानांतरित कर सकते हैं शिरापरक लाइन को रोके बिना। - मीटर चतनाशून्य0.03 एमएल ketamine (100 मिलीग्राम / किग्रा) और 0.02 एमएल xylazine (13 मिलीग्राम / किग्रा) के एक मिश्रण से एक इंट्रापेरिटोनियल (आईपी) इंजेक्शन द्वारा ouse। सुनिश्चित करें कि संज्ञाहरण सजगता के अभाव की जाँच करके पर्याप्त है। धीरे संदंश के साथ बाहर माउस जीभ खींच जीभ की खाकर घुटन से बचने के लिए।
नोट: 10 मिनट के बाद, माउस अभी भी वापस लेने के लिए प्रयास करता है अपने अंगों 0.01 मल बोलस के रूप में अतिरिक्त ketamine दे। - पेट, गर्दन के उदर पक्ष (ठोड़ी, उरोस्थि और हंसली के बीच त्रिकोण) सहित शल्य क्षेत्र दाढ़ी, और सिर के आधार पर कंधे की हड्डियों के बीच)।
- एक पूर्व गर्म हीटिंग पैड पर प्रवण स्थिति में माउस रखें, 70% इथेनॉल के साथ त्वचा कीटाणुरहित और नेत्र स्नेहक की एक छोटी राशि बाहर सुखाने से आंखों की रक्षा करने के लिए लागू होते हैं। 0.2 एमएल ropivacaine (0.67 / किलो मिलीग्राम) के साथ शल्य साइटों (पेट, गर्दन-आगे और पीछे) में घुसपैठ।
- माउस का खतरा स्थिति में अब भी है, पृष्ठीय पक्ष के आधार पर एक छोटा सा चीरा बनानेछुरी या कैंची के साथ सिर के। पीछे ग्रीवा की मांसपेशियों का पर्दाफाश, और मांसपेशियों के तहत एक 3.0 नायलॉन धागा प्रमुख द्वारा 3.0 नायलॉन के साथ लगाव के तार के पाश को पेशी टाई।
- अपने सही पक्ष पर माउस रखें। एक छुरी या कैंची के साथ उदर गर्दन की त्वचा में एक छोटे से खड़ी चीरा बनाओ। दृश्य मार्गदर्शन के अंतर्गत, सुरंग सुई के माध्यम से पहले किए गए और कैथेटर थ्रेड पीठ पर चीरा की ओर इस उदर चीरा के माध्यम से एक 18 गेज सुई subcutaneously उदर पक्ष में यह अमल में लाना।
- अपनी पीठ पर माउस रखें। माउस और यह टेप नीचे हीटिंग पैड के शीर्ष कृंतक दांतों के पीछे एक 3.0 नायलॉन धागा गुजरती हैं। ऑक्सीजन (2 एल / मिनट) के वितरण के लिए एक चेहरा नकाब में सिर को सुरक्षित करें। पूंछ और दो आगे के हाथ नीचे टेप से एक विस्तारित स्थिति में माउस को ठीक करें।
नोट: अकेले ketamine-xylazine संज्ञाहरण पर्याप्त नहीं है, तो साँस isoflurane (0.5 - 1.5%) सर्जरी के दौरान दिया जा सकता है।
- विदारक माइक्रोस्कोप के तहत माउस रखें। उदर गर्दन में पहले किए गए चीरा में, धीरे वसा ऊतकों और ग्रंथियों संदंश के साथ दूर चिढ़ाने जब तक गले की नस देखे जा सकते हैं।
- दो टूक नस और संयोजी ऊतक के बीच संदंश की नोक रखने और नस के साथ समानांतर में बार-बार संदंश खोलने से ऊपर और पोत के आसपास संयोजी और चमड़े के नीचे ऊतक से गले की नस को मुक्त करने काटना। जैसे, नस को नुकसान से बचा लिया जाएगा।
- नस के तहत कुंद संदंश रखकर गले की नस को अलग। नस के तहत 3.0 रेशम धागे के तीन टुकड़े फ़ीड, गले की नस (कपाल संयुक्ताक्षर) और एक टुकड़ा sternocleidomastoid मांसपेशी (दुम संयुक्ताक्षर) के करीब के विभाजन के लिए स्थिति एक टुकड़ा समीपस्थ। कपाल संयुक्ताक्षर और दुम संयुक्ताक्षर नस में खिंचाव और जब तक कैथेटर रखने अत्यधिक रक्तस्राव को रोकने के लिए कस दें। टीयानी बीच धागे से एक ढीला संयुक्ताक्षर बाद में कैथेटर की आसान हासिल सुनिश्चित करने के लिए।
- सूक्ष्म कैंची का प्रयोग, कपाल और दुम संयुक्ताक्षर और इतना बड़ा कैथेटर पारित करने के लिए के बीच नस साथ एक चीरा बनाते हैं। संदंश के साथ कैथेटर ले लो, और कैथेटर नस में 11 मिमी डालें। शिथिल बीच संयुक्ताक्षर बंद बांधकर कैथेटर को सुरक्षित और धीरे बाँझ खारा के साथ निस्तब्धता द्वारा सही स्थान की पुष्टि करें।
- मजबूती से पोत और कैथेटर के आसपास मध्यम और दुम संयुक्ताक्षर बंद बांधकर कैथेटर को सुरक्षित करें। टाई दुम और मध्यम संयुक्ताक्षर के साथ समाप्त होता है मजबूती से कैथेटर सुरक्षित करने के लिए। सुनिश्चित करें कि समुद्री मील नस को ढंक लेते हैं नहीं है, कैथेटर निस्तब्धता के बाद हर गाँठ बना द्वारा। अंत में, दुम और कपाल संयुक्ताक्षर टाई। 5.0 रेशम टांके के साथ चीरा बंद करें।
4. cecal ligation और पंचर
- छुरी या कैंची के साथ पेट के निचले आधे की त्वचा के माध्यम से एक 1 सेमी मध्य रेखा चीरा बनाने;पेरिटोनियल गुहा में प्रवेश करने के लिए नहीं सावधान रहना होगा।
- पेट की मांसलता की लिनिया अल्बा को पहचानें और peritoneal गुहा में प्रवेश पाने के लिए एक intermuscular चीरा बनाने। सेसम का पता लगाएँ, और सेसम अलग करने और इसे अमल में लाना कुंद संरचनात्मक संदंश का उपयोग करें।
- 3.0 रेशम टांके के साथ अपनी लम्बाई के 50% पर सेसम ligate। ताकि आंतों निरंतरता बनाए रखा है ileocecal वाल्व ligate के लिए नहीं सुनिश्चित करें।
- के माध्यम से और के माध्यम से एक भी द्वारा एक 18 गेज सुई के साथ सेसम आर-पार जाना बंधाव और सेसम की नोक के बीच पंचर रास्ते के मध्य में। सुई हटाने के बाद, प्रत्यक्षता सुनिश्चित करने के लिए छेद से मल की एक छोटी राशि बाहर निकालना।
- उदर गुहा में आंत्र का स्थान बदलें, और पेरिटोनियम और 5.0 रेशम टांके के साथ त्वचा को बंद करें।
नोट: औसत पर, एक नए प्रशिक्षु 10 से 15 पशुओं को सुचारू रूप से शिरापरक कैथेटर जगह है और 45 मिनट के भीतर CLP प्रदर्शन करने के लिए सक्षम होने के लिए की आवश्यकता है। प्रशिक्षण की अवधि, एक संज्ञाहरण / सर्जरी असली के बाद10% की टेड मृत्यु दर उम्मीद की जा सकती।
5. पोस्ट शल्य चिकित्सा उपचार और द्रव रिससीटेशन
- लापरवाह स्थिति में माउस रखें और टेप के साथ लगाव तार करने के लिए कैथेटर सुरक्षित है। एक व्यक्ति पिंजरे के लिए माउस ले जाएँ। कुंडा डिवाइस माउस ऊपर 25 सेमी धारण करने के लिए समायोज्य क्लैंप के साथ एक स्टैंड का उपयोग करें और मजबूती से कुंडा के घूर्णन बात करने के लिए धातु लगाव तार से मुक्त हिस्सा टेप।
- शिरापरक लाइन के लिए तरल पदार्थ पुनर्जीवन शुरू करने के लिए: एक सिरिंज संतुलित कोलाइड और crystalloids (4 1) के मिश्रण युक्त देते हैं।
- एक नियंत्रित तापमान (27 डिग्री सेल्सियस) 12 घंटे प्रकाश और अंधेरे चक्र के साथ पशु कैबिनेट में पिंजरे रखें और नसों में तरल पदार्थ पुनर्जीवन (10 एमएल / किलो / घंटा) एक सटीक सिरिंज चालित आसव पंप के माध्यम से शुरू करते हैं। इस तरह के घोंसले सामग्री और एक लकड़ी के ब्लॉक के रूप में पिंजरे संवर्धन प्रदान करें।
6. इंटेंसिव केयर
- 6 घंटे के बाद आपरेशन में subcutaneously दर्द medicatio इंजेक्षनn और एंटीबायोटिक दवाओं (0.3 एमएल buprenorphine (0.15 मिलीग्राम / किग्रा) और 0.2 एमएल Imipenem (16.67mg / किग्रा))। नोट: मानक प्रयोगशाला पशु चिकित्सा अभ्यास के बाद, दर्द meds की पहली खुराक प्रारंभिक शल्य चीरा से पहले और उसके बाद के रूप में संस्था के पशु चिकित्सा नीतियों द्वारा निर्देशित दिया जाता है। चमड़े के नीचे इंजेक्शन ध्यान से चमड़े के नीचे अंतरिक्ष में इंजेक्ट किया जाना चाहिए।
- 20 के बाद - तरल पदार्थ पुनर्जीवन के 24 घंटे, कुल आंत्रेतर पोषण (6.67 एमएल / किलो / घंटा) द्वारा crystalloids / कोलाइड की जगह।
नोट: कुल आंत्रेतर पोषण प्रशासित (5.8 किलो कैलोरी / 24 घंटे) चूहों, गहन चिकित्सा कक्ष में मरीजों की जल्दी कैलोरी की मात्रा के समान की दैनिक कैलोरी की जरूरत के 40% के आसपास को शामिल किया गया। - Subcutaneously दर्द की दवा और एंटीबायोटिक दवाओं (0.6 एमएल buprenorphine (0.3 मिलीग्राम / किग्रा) और 0.2 एमएल Imipenem (16.67 मिलीग्राम / किग्रा) गंभीर बीमारी की पूरी अवधि के दौरान हर 12 घंटे के लिए प्रशासन।
- दिन के दौरान जानवरों कम से कम हर 3 घंटे की जाँच करें। एक दर्द देकर दुख का आकलन करेंमान्य माउस मुंह बनाना पैमाने 11 के आधार पर स्कोर। एक उच्च स्कोर के साथ दर्द जानवरों के लिए निगरानी तेज।
7. प्रयोग के अंत
नोट: का अनुमोदन और मॉडल और दिशा निर्देशों और मानव अंतिम बिंदुओं के लिए नीतियों की गंभीरता के स्तर पर सिफारिशें पशु अनुसंधान के लिए स्थानीय संस्थागत नैतिक समीक्षा बोर्ड से मांग की जानी चाहिए।
नोट: एक अक्रिय शिरापरक लाइन अवरुद्ध कैथेटर, कैथेटर की delocalization रूप में इस तरह के मामले में, सिरिंज पंप के साथ समस्याओं, जानवर के अध्ययन से बाहर रखा गया और euthanized है।
- प्रयोगात्मक अवधि के अंत में, गहरा माउस 0.03 एमएल ketamine (100 मिलीग्राम / किग्रा) और 0.02 एमएल (13 मिलीग्राम / किग्रा) xylazine के मिश्रण का प्रयोग anesthetize। हृदय पंचर द्वारा रक्त वापस लेने के द्वारा माउस euthanize। स्टोर -80 डिग्री सेल्सियस पर ब्याज की जमी ऊतक के नमूने स्नैप करें।
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Representative Results
C57BL / 6 चूहों गंभीर रूप से बीमार जैसा कि ऊपर वर्णित किए गए थे। जब तक दिन 5 (n = 15) और अस्तित्व जब तक दिन 7 (n = 22) के बाद CLP अस्तित्व: हम दो समय अंक तक के बाद CLP अस्तित्व का आकलन करने के दो प्रयोगों का प्रदर्शन किया। दो प्रयोगों की जीवन रक्षा घटता प्रयोगात्मक सेटअप के reproducibility का संकेत काफी अलग (5 दिन तक की तुलना में) नहीं थे,। गैर-जीवित जानवरों तक पहुँचने मानव अंतिम बिंदुओं के कारण मृत्यु पाया या euthanized थे। एंटीबायोटिक दवाओं, तरल पदार्थ पुनर्जीवन और रग jugularis में एक शिरापरक कैथेटर के माध्यम से कुल आंत्रेतर पोषण के साथ संयोजन में सेसम का 50% की Ligation, के रूप में वर्णित, गंभीर बीमारियों के 1 दिन के बाद एक 13% मृत्यु दर में हुई, 24% की 3 दिन के बाद मृत्यु दर गंभीर बीमारी, 27 - 31 गंभीर बीमारी के 5 दिनों के बाद% मृत्यु दर और गंभीर बीमारी के 7 दिनों के बाद 36%। स्वस्थ जोड़ी खिलाया चूहों, जो थर्मल थे गंभीर रूप से पोषक तत्व सेवन के लिए प्रतिबंधितबीमार चूहों, किसी भी मृत्यु दर दिखाई नहीं दिया।
चित्र 2: गंभीर बीमारी के 5 या 7 दिनों के बाद जीवन रक्षा वक्र। स्वस्थ पशुओं के समूह में कोई मृत्यु दर था (ए, बी, धराशायी लाइन - सर्जरी के बिना स्वस्थ जानवरों)। पांच दिन सर्जरी (ए) के बाद, मृत्यु दर 27% (ठोस लाइन) था। सात दिन पूति (बी) के शामिल होने के बाद, मृत्यु दर 36% थी। लीक या उखाड़ फेंकना कैथेटर के साथ चूहे प्रयोग (15%) से बाहर रखा गया। यह आंकड़ा का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें।
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Discussion
हम cecal ligation और पंचर विधि के संयोजन के तरल पदार्थ, ड्रग्स और पोषक तत्व प्रशासन के लिए एक केंद्रीय शिरापरक लाइन के उपयोग के साथ पूति के लिए प्रेरित करने से गंभीर बीमारी का एक और अधिक नैदानिक प्रासंगिक माउस मॉडल का विकास किया। इस प्रयोगात्मक सेटअप प्रतिलिपि प्रस्तुत करने योग्य है, एक स्थिर मृत्यु दर में गंभीर बीमारी और परिणाम के लंबे समय तक चरण का अध्ययन करने, इसके द्वारा मानव नैदानिक स्थिति 1 नकल उतार सकते हैं।
Cecal ligation और पंचर बड़े पैमाने पर तीव्र गंभीर बीमारी है कि पूति 6, 7 की मुख्य विशेषताएं इस reproduces का एक पशु मॉडल के रूप में पहचाना गया है। हालांकि, तीव्र गंभीर बीमारी के इस मॉडल गैर को हल करने के लिए कई अंग विफलता, मांसपेशियों बर्बाद कर, और अंत: स्रावी और चयापचय परिवर्तन, जो गंभीर बीमारी के लंबे समय तक चरण के लिए विशिष्ट हैं के अध्ययन की अनुमति नहीं है। इसके अलावा, इस मॉडल के साथ पूर्व नैदानिक निष्कर्ष अक्सर Translat करने में विफलनैदानिक मानव 8, 9, 10 की स्थापना करने के लिए ई। इसलिए, हम एक मॉडल है, जहां एक केंद्रीय शिरापरक लाइन रखने अन्वेषक व्यापक तरल पदार्थ पुनर्जीवन, दवाओं और कुल आंत्रेतर पोषण प्रशासन के लिए अनुमति देता है विकसित की है। इन सहायक उपाय क्रम गंभीर बीमारी की तीव्र चरण जीवित रहने के लिए गंभीर रूप से बीमार रोगियों के लिए अत्यंत महत्वपूर्ण है। इस केंद्रीय शिरापरक लाइन की नियुक्ति के बावजूद, जानवरों अभी भी स्वतंत्र रूप से अपेक्षाकृत मामूली असुविधा के साथ स्थानांतरित करने के लिए सक्षम हैं। डेली दर्द की दवा, कष्टों को दूर करने में मदद करता के रूप में दर्द 11 के माउस मुंह बनाना पैमाने द्वारा मूल्यांकन। यह मॉडल भी इस तरह के एंटीबायोटिक उपचार और दर्द की दवा के रूप में गंभीर रूप से बीमार रोगियों, के लिए सहायक देखभाल की अन्य आवश्यक पहलुओं को शामिल किया गया।
यह मॉडल कई सीमाएं हैं। सबसे पहले, व्यापक शल्य प्रक्रिया की मांग है और पर्याप्त प्रशिक्षण की आवश्यकता है। कभी नहीँtheless, पर्याप्त प्रशिक्षण के साथ, पर संचालित जानवरों के औसत 10% के दौरान या तुरंत सर्जरी के बाद मर जाते हैं। इसके अलावा, कैथेटर कि नहीं अच्छी तरह से रखा जाता है, जानवर की छाती में पुनर्जीवन तरल पदार्थ या आंत्रेतर पोषण का रिसाव हो सकता है। औसत पर, जीवित जानवरों का 15% इन कैथेटर से संबंधित समस्याओं के कारण अध्ययन के दौरान बाहर रखा जाना है। इस प्रकार, जब एक एक प्रयोग के लिए जानवरों की अपेक्षित संख्या की गणना करता है, एक खाते में सर्जरी और कैथेटर संबंधी घाटे की वजह से एक 25% अधिशेष लेने के लिए है। दूसरा, केवल एक शिरापरक पहुँच बिंदु के साथ, एंटीबायोटिक दवाओं और दर्द की दवा अभी भी दिन में दो बार subcutaneously प्रशासित किया जाना है। दरअसल, एंटीबायोटिक दवाओं और दर्द की दवा दवाओं के साथ आंत्रेतर पोषण की अनुकूलता की गारंटी नहीं किया जा सकता है, और इसलिए सह अर्क बचा जाना चाहिए। एक सांस में इंजेक्शन के बाद रेखा के फ्लशिंग भी तकनीकी रूप से चूहों के सीमित रक्त की मात्रा की वजह से संभव नहीं है। तीसरा, संज्ञाहरण और सर्जरी की जरूरत टीओ कैथेटर जगह अपने आप में एक गंभीर तनाव प्रतिक्रिया को प्रेरित करेगा। हम नियंत्रण के रूप में शल्य चिकित्सा के बिना स्वस्थ जानवरों का उपयोग, और गंभीर बीमारी का एक हिस्सा है, जो मानव शल्य आईसीयू रोगियों सहना करने के लिए तुलनीय के रूप में कैथेटर संबंधित सर्जरी पर विचार करें। चौथा, जबकि ऑपरेशन के बाद दर्द दवा और एंटीबायोटिक दवाओं और एक केंद्रीय शिरापरक लाइन के प्रयोग आंत्रेतर पोषण के प्रशासन murine CLP मॉडल के नैदानिक प्रासंगिकता बढ़ जाती अनुमति देने के लिए, हमारे मॉडल अभी भी पूरी तरह से नैदानिक मानव स्थिति की नकल नहीं है। दरअसल, छोटे पशु आकार की वजह से यह इस तरह गुर्दे रिप्लेसमेंट थेरेपी के रूप में कई उन्नत सहायक तकनीक, शुरू करने की चुनौती दे रहा है। हालांकि, इस मॉडल का उपयोग आनुवंशिक हस्तक्षेप की अनुमति देता है, गंभीर बीमारियों के रोगजनन को उजागर में महत्वपूर्ण।
ऐसा नहीं है कि मृत्यु दर और सीएलपी प्रक्रिया की गंभीरता दिखाया गया है, हेरफेर किया जा सकता यदि आवश्यक समझा, सेसम वाले हिस्से की ligated है द्वारा, आकार और संख्या द्वारापंचर की बेर, चमड़े के नीचे तरल पदार्थ पुनर्जीवन और दैनिक एंटीबायोटिक प्रशासन 6, 12। हम एक प्रोटोकॉल जिसमें हम पहले 20 घंटे के लिए 10 एमएल / किग्रा / h की रफ्तार व्यापक तरल पदार्थ पुनर्जीवन प्रदान की है, के रूप में यह पहले से प्रदर्शन किया गया है कि इस मृत्यु दर 13 को बेहतर बनाता है चुनें। अगर लंबे समय तक गंभीर बीमारी का एक मॉडल घातकता के एक मॉडल के बजाय वांछित है हमारे रूपांतरों प्रोटोकॉल में शामिल किया जाना चाहिए। इस माउस मॉडल, गंभीर बीमारियों का एक और अधिक नैदानिक प्रासंगिक मॉडल बनाने के लिए क्रम में एक मध्य ग्रेड CLP, नसों में तरल पदार्थ पुनर्जीवन और एंटीबायोटिक उपचार का उपयोग करता है के रूप में अपनी लंबे समय तक जीवित रहने घटता जो मानव पूति 1 की जीवित रहने की दर की नकल करता द्वारा दिखाया गया है। आईसीयू रोगी जनसंख्या, आम जनता के रूप में 14 उम्र बढ़ने है। आदेश भी अधिक बारीकी से मानव आईसीयू की स्थापना की नकल करने के लिए, एक परिपक्व चूहों (6 महीने) का उपयोग कर सकते में, जैसा कि इस अध्ययन में इस्तेमाल, में याder प्रयोगात्मक मॉडल का नैदानिक प्रासंगिकता बढ़ाने के लिए।
अंत में, यह माउस मॉडल एक व्यापक शल्य प्रक्रिया और जानवरों की दैनिक गहन देखभाल की आवश्यकता होती है, लेकिन यह गंभीर बीमारी का एक मॉडल है, जो अन्वेषक गंभीर बीमारी के लंबे समय तक चरण के पहलुओं का अध्ययन करने के लिए अनुमति देता है का परिणाम है।
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Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| Buprenorphine | Ecuphar | Vetergesic 0.3 mg/mL | |
| C57BL/6 | Janvier labs | C57BL/6JRj | |
| colloids | Fresenius Kabi | Volulyte 6% | |
| crystalloids | Baxter | Plasmalyte a viaflo | |
| Ethilon 3.0 | Ethicon | F3211 | |
| Imipenem | MSD | Tienam 500 mg powder for injection fluid | |
| Isoflurane | Eurovet | Iso-vet | |
| Ketamine | Eurovet | Nimatek 100 mg/mL | |
| LocTite Super glue3 all plastics | Rectavit | 119818 | |
| Mersilk 3.0 | Ethicon | L192 | |
| Mersilk 5.0 | Ethicon | F682 | |
| Microrenathane .025" O.D. x .012" I.D. | Bioseb | MRE-025 | |
| olimel N7E | Baxter | ||
| PE10 - Polyethylene .011" x .024" | Instech Solomon | BTPE-10 | |
| PE-50 tubing .023" x.038" | Instech Solomon | BTPE-50 | |
| Rodent Swivel 20 G | Bioseb | RS-20G | |
| Ropivacaïne | Astrazenica | Naropin 2 mg/mL | |
| Xylazine | VMD | Xylazine hydrochloride 2% |
References
- Angus, D. C., van der Poll, T. Severe sepsis and septic shock. N Engl J Med. 369 (9), 840-851 (2013).
- Singer, M., et al. The Third International Consensus Definitions for Sepsis and Septic Shock (Sepsis-3). JAMA. 315 (8), 801-810 (2016).
- Remick, D. G., Newcomb, D. E., Bolgos, G. L., Call, D. R. Comparison of the mortality and inflammatory response of two models of sepsis: lipopolysaccharide vs. cecal ligation and puncture. Shock. 13 (2), 110-116 (2000).
- Copeland, S., et al. Acute inflammatory response to endotoxin in mice and humans. Clin Diagn Lab Immunol. 12 (1), 60-67 (2005).
- Seok, J., et al. Genomic responses in mouse models poorly mimic human inflammatory diseases. Proc Natl Acad Sci U S A. 110 (9), 3507-3512 (2013).
- Rittirsch, D., Huber-Lang, M. S., Flierl, M. A., Ward, P. A. Immunodesign of experimental sepsis by cecal ligation and puncture. Nat Protoc. 4 (1), 31-36 (2009).
- Zolfaghari, P. S., Pinto, B. B., Dyson, A., Singer, M. The metabolic phenotype of rodent sepsis: cause for concern. Intensive Care Med Exp. 1 (1), 25 (2013).
- Radermacher, P., Haouzi, P. A mouse is not a rat is not a man: species-specific metabolic responses to sepsis - a nail in the coffin of murine models for critical care research. Intensive Care Med Exp. 1 (1), 26 (2013).
- Dyson, A., Singer, M. Animal models of sepsis: why does preclinical efficacy fail to translate to the clinical setting. Crit Care Med. 37 (1 Suppl), S30-S37 (2009).
- Osuchowski, M. F., et al. Abandon the mouse research ship? Not just yet. Shock. 41 (6), 463-475 (2014).
- Langford DJ1, B. A., Chanda, M. L., Clarke, S. E., Drummond, T. E., Echols, S., Glick, S., Ingrao, J., Klassen-Ross, T., Lacroix-Fralish, M. L., Matsumiya, L., Sorge, R. E., Sotocinal, S. G., Tabaka, J. M., Wong, D., van den Maagdenberg, A. M., Ferrari, M. D., Craig, K. D., Mogil, J. S. Coding of facial expressions of pain in the laboratory mouse. Nat Methods. 7, (2010).
- Hollenberg, S. M., et al. Characterization of a hyperdynamic murine model of resuscitated sepsis using echocardiography. Am J Respir Crit Care Med. 164 (5), 891-895 (2001).
- Heuer, J. G., et al. Cecal ligation and puncture with total parenteral nutrition: a clinically relevant model of the metabolic, hormonal, and inflammatory dysfunction associated with critical illness. J Surg Res. 121 (2), 178-186 (2004).
- Conti, M., Merlani, P., Ricou, B. Prognosis and quality of life of elderly patients after intensive care. Swiss Med Wkly. 142, (2012).
