Waiting
Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
JoVE Journal Medicine
Click here for the English version

Medicine

לב-ריאה במודל של עכברים: גישה מוזרה

Published: September 22, 2017 doi: 10.3791/56017
Automatic Translation
1, 1, 1, 1, 1, 1, 2, 1, 3, 1, 1, 1, 1, *1, *1
1Department of Cardiothoracic, Transplantation, and Vascular Surgery, Hannover Medical School, 2Department of Hematology, Oncology, Immunology, Rheumatology, and Pulmonology, University Hospital Tuebingen, 3Department of Pneumology, Hannover Medical School
* These authors contributed equally

Summary

מאמר זה מתאר כיצד לבצע ריאה בעכברים. מודל חדש זה יקל על החקירה של המנגנון המולקולרי מעורבת ועוגב נזק.

Abstract

כפי ממושך לב-ריאה הופכת לחיונית יותר במהלך התערבויות הלב, קליניים לדרישה גוברת מתעוררת עבור תהליך אופטימיזציה, למזער נזק לאיבר וכתוצאה מכך מהמחזור extracorporal ממושך. מטרת מאמר זה היה להפגין מודל מתפקדת במלואה, הרלוונטית קלינית של ריאה של עכבר. אנחנו מדווחים על עיצוב המכשיר, אופטימיזציה מעגל זלוף, בטכניקה מיקרוכירורגית. מודל זה הוא מודל חריפה, אשר אינו תואם עם הישרדות בצורך לציורים דם מרובים. בגלל המגוון של כלים זמינים עבור עכברים (למשל, סמנים, הסתרה, וכו '), מודל זה יקל על חקירת המנגנון המולקולרי של נזק לאיברים ואת השפעת לב-ריאה ביחס לשני מחלות רקע.

Introduction

מאז כניסתה של לב-ריאה (משטרת שיקאגו) לתוך המרפאה, ומילא תפקיד חיוני כירורגיית1. בניתוח לב מודרני, זמן ממושך משטרת שיקאגו חיוני לבצע שחזורים נרחבים אבי העורקים ונהלים משולב. למרות ההתקדמות הטכנולוגית היה עצום, השימוש של מחזור extracorporal מקושרת עם אינטרה -, לאחר הניתוח מערכתית, איברים המקומי נזק2,3.

מודלים בעלי חיים גדולים פותחו כדי לחקור את התפקיד של משטרת שיקאגו על תהליכים פיזיולוגיים4,5. אף על פי מודלים אלה סיפקו תובנות חלק משטרת שיקאגו הקשורים סיבוכים, הם מאוד יקרים, כלים (למשל, נוגדנים) מוגבלים מאוד. חלופה חסכוני יותר פותחה בחיות קטנות. מאז הפיתוח שלהם, נערכו מחקרים רבים כדי למטב דגם משטרת שיקאגו חולדות וארנבות,5,6,7,8,9. מודלים אלה מספקים בסיס טוב עבור מדידות של תהליכי מחלה pathophysiological; עם זאת, הם עדיין לא מספיק לחקור אימונולוגיה תאית, ההורמונאלית בשל היעדר נוגדנים הרלוונטיים, ריאגנטים. זה מחליש את תפקידם בתחום זה של מחקר.

לאחרונה פיתחנו מודל העכבר של משטרת שיקאגו. בשל מגוון רחב של ריאגנטים ספציפיים העכבר ועכברים מהונדסים גנטית, העכבר מודלים הם באופן כללי המודל של בחירה עבור מחקר פיזיולוגי, מולקולרית, אימונולוגי10,11. לפיכך, המודל שלנו יקל המחקר של משטרת שיקאגו ביחס מחלות רקע שונות כמו ישנם זנים עכברים זמין עם מחלות רלוונטיות קלינית12,13. בהתאם לכך, מאמר זה מתאר, בפירוט כיצד לבצע משטרת שיקאגו בעכברים. חמצן ופרמטרים והמודינמיקה בפיקוח צמוד לאחר מעצר עמוק בדרכי הנשימה, מחזור הדם.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

כל הניסויים בוצעו בדרישות החוק להגנת בעלי חיים גרמנית (TierSchG), אושרו על ידי ועדת רווחת בעלי חיים מקומיים (התחתון סקסוניה המדינה משרד הגנת הצרכן ובטיחות מזון, פרוטוקול TSA 14/1556). משקל מינימלי של העכבר מתאים מודל זה הוא 25 ג

1. הכנות ממושכות

הערה: כל הפרוצדורות מתבצעות בתנאים נקי, שאינו סטרילי, עם מכשירים בלוק.

  1. במקום 50-60 ס מ 8 ארוך פרופילן סיבים במקביל צינור חלול והתחבר עם מתאם T משני הצדדים. למלא את החלל בין הסיבים חלול הענף החיצוני של T-המתאם עם דבק.
    1. אפשר לפחות 24 h עבור הדבק להקשיח. תעצור את צינור סיליקון אל אתרי חיבור גזורה הסיבים חלול המשתרעת החוצה המתאם-T באמצעות מיקרוטום סטנדרטי של.
  2. להכניס מחט מתכת 27 G (מתוך branule 26 גרם) בצינורית פוליאוריתן 2 Fr. להשתמש בלהב כירורגי ולחזור מיקרו-מספריים תחת מיקרוסקופ (8-12 X הגדלה) כדי להפוך שלושה או ארבעה fenestrations של 0.15 סנטימטר כל בתוך השליש הדיסטלי של הצינורית כדי להבטיח אופטימלית ורידים זרימה.
    1. הסר הסמויה כאשר הושלמה. השתמש ספוגיות כותנה עמום, הכחשה של מבנים. להשתמש גזה מטליות (5 x 5 ס מ 2) כדי לספוג את עודפי הנוזלים כדי למנוע התייבשות רקמות.
  3. להכין את העוצמה לקרקע. להשלמת, להוסיף 30 IU של הפארין לכל mL הטרמה v פתרון ו- 2.5% / v של פתרון 8.4% של NaHCO 3 לאכסון. לאחסן את הפתרון הזה ב 4 ° C עד בשימוש.
  4. למלא את המעגל משטרת שיקאגו (קרי, משאבה, אוויר הצייד, צנור וקנולות שני) עם פתרון לקרקע µL 850 דרך בצינורית וורידית. מילא פעם אחת, לשמור את משטרת שיקאגו מחזורי עד החיה יהיה מוכן עבור תעלות.

2. הרדמה בעלי חיים

  1. כדי לנהל הרדמה, למקם את החיה תא אינדוקציה מתחת לגיל 2.5% v/v איזופלוריין/חמצן תערובת. לאשר הרדמה. ראויה על-ידי הערכת רפלקס הנסיגה פדלים הזנב קמצוץ רפלקס, רפלקס מצמוץ העין. החלת משחה בעין וטרינריים כדי למנוע יובש בעין.
  2. במקום החיה על כרית חימום עם תפקוד וויסות טמפרטורה. למדוד את חום הגוף עם מכשיר בדיקה רקטאלית ושדלת מחוברים למערכת רכישת נתונים.
  3. אחרי הרדמה מלאה מושגת, להנשים את orotracheally בעלי חיים באמצעות braunule פלסטיק של 20 גרם, הוספתו אורלית, דוחפים אותו לתוך קנה הנשימה תחת שליטה ויזואלית. התחל אוורור מכני באמצעות מכשיר אידוי של איזופלוריין מחובר העכבר מחובר. למכונת הנשמה. תלוי במשקל בעלי חיים, להתאים האיוורור כך מושגת בנפח של 250-350 µL.
  4. כדי להבטיח מלאה שיכוך כאבים, להזריק 5 מ"ג/ק"ג משקל גוף בעלי החיים carprofen subcutaneously. מומלץ כי ריכוז איזופלוריין להישמר בין 1.3-2.5% חמצן. ריכוז איזופלוריין עשוי להיות מותאם באופן ידני בהתאם השלב של ההליך-

3. ניתוחים

  1. לאחר צנרור והרדמה מלאה מושגת, לבצע חתך בעור קו האמצע בצוואר עם מספריים חדות בסדר להפריד בין השרירים בצורה בוטה, לחשוף את ומוחלף הנכון ואת העורק השמאלי. במהלך ההכנה, מצב של קרישת כלי שיט קטנים באמצעות של coagulator וטרינרי מחובר מלקחיים דו-קוטבי כדי להבטיח אובדן דם מזערית חסר.
  2. לאחר הכנה של כלי צוואר, cranially מאתרים ומפסיקים החלק הדיסטלי של העורק תרדמני נפוצות השמאלי כדי שלו נגע הסתעפות בעזרת תפרים משי 8-0-
  3. התחבר במהירות קשר לסוף דיסטלי בצינורית 27 G אל הצנרת תזרים העורקים באמצעות מחבר סיליקון (0.5 מ מ ID, 1 מ מ OD), מקום 8-0 בתפר משי להחליק על המקטע proximal של העורק, וכן הוספה קצה הצינורית לתוך העורק הראשי.
  4. לאחר מיקום נכון של קצה הצינורית, לקדם את הטיפ בצינורית כך זה מטילה 3-4 מ"מ הציר הקרוב עד לקשת אבי העורקים. לתקן את הטיפ בצינורית נאבטח עם קשרים משי 8-0-
  5. באמצעות השתלה מלקחיים ומספריים, לבצע ניתוח בוטה וחד, לחשוף ומוחלף על נכון על ידי הכנה בוטה של רוחבית לרקמת שריר שריר הצוואר, ליד עצם הבריח, ומניחים קשר ממשי של 8-0 בבית בקצה הדיסטלי של 8-0 לולאה בקצה הפרוקסימלית.
  6. לאחר מצדו של סוף דיסטלי של ומוחלף על, המקום קצה בצינורית וורידית ומוחלף נכון, התקדמות לקראת אטריום ימין ומאובטח באמצעות הקשר משי. על החזר ורידי אופטימלית, ייתכן צורך לקדם את הטיפ ורידים לתוך החדר הימני.
  7. פעם המיקום הנכון בצינורית מושגת, לבצע heparinization מערכתית על-ידי הוספת 2.5 IU של הפארין לגרם של bodyweight בבעלי חיים באמצעות הזרקה תוך ורידי ישירה לתוך ומוחלף על.
  8. לניטור לחץ פולשנית בזמן אמת, נקרר עורק הירך השמאלית. לחשוף את אזור המפשעה ולהפריד בעדינות עורק הירך משותפת מן הירך ווריד הירך עצב תחת הגדלה X 25.
    1. Ligate החלק הדיסטלי של עורק הירך. באופן זמני occlude החלק צינתור עם תגית-קשר, עושים חתך קטן בדופן הקדמי באמצעות מיקרו-מלקחיים.
    2. לאחר מכן, הכנס Fr 1 פוליאוריתן בצינורית לתוך עורק הירך ואבטח אותו עם משי 10-0 בתפר. בצינורית זה משמש כדי לחלץ דוגמיות דם עבור בדיקות גזים בדם.
  9. לאחר השמה מוצלחת של קנולות ובורידים, ליזום ריאה על-ידי הפעלת המשאבה. הזמן של צנרור ההתחלתי של משטרת שיקאגו הוא כ 45 דקות התחל באמצעות קצב זרימה של 0.5 mL/min, בהתאם ללחץ מערכתי מדידות להגביר זרימת הדם בתוך 2 דקות לזרימה מלאה (4-6 mL/min) על ידי הגדלת המהירות משאבת.
  10. תחת פיקוח מלא, לבצע sternotomy העליון באמצעות מספריים חדות החל מ. המנובריום והולכים 5 מ מ בכיוון סימטרית. מצב של קרישת חסר את הקצוות בחזה ובצלעות מיד כדי למנוע דימום. לחשוף את קשת אבי העורקים על ידי משיכת עורק התרדמה הימני לכיוון הגולגולת.
  11. בקרה אופטימלית, circumferentially בחינם את קשת אבי העורקים התימוס, הרקמה הסובבת כדי להקל על מחבר חובק למעקה. מקום 8-0 משי סיבובים סביב אבי העורקים. כדי למקם את המלחציים צלב על הלב, משוך הלולאה משי בכיוון הגולגולת כדי לחשוף יותר של אבי העורקים.

4. לב-ריאה וניתוח גז דם

  1. עבור בדיקות גזים בדם (הבי), השתמש זכוכית צינורות קפילר לאסוף דם עורקי µL 60-90 דרך הצנתר בעורק הירך.
    1. להשתמש במלחצת קטנים לאורך צינור סיליקון ולנתק את הצנרור של הקטטר. שחרור הלחץ לאט על המלחציים כדי לאפשר מילוי מבוקרת צינור קפילרי.
    2. לחבר צינור סיליקון כדי הצנתר. להכניס צינורות קפילר במנתח גז דם למדידות בנקודות זמן הבאים:
      10 דקות לאחר החניכה של משטרת שיקאגו עם אוורור (BGA1)
      לאחר 25 דקות של משטרת שיקאגו, 15 דקות של דום נשימה (BGA2)
      לאחר 40 דקות של משטרת שיקאגו, 30 דקות של דום נשימה (BGA3)
      לאחר 55 דקות של משטרת שיקאגו, 45 דקות של נשימה ו- 20 דקות של דום (BGA4)
  2. תחת זרם יציב משטרת שיקאגו, הקפד טה דום נשימה שעצרתם את האוורור.
  3. לאחר סיום של אוורור, משטח התחממות כדור הארץ מוגדר 28 ºC ולהתחיל את הגארדיאן קירור החיה לטמפרטורת הגוף ºC 28 במרחק 20 דקות הראשונות של דום נשימה באמצעות גזה ספוגה תמיסת מלח קר.
  4. ברגע טמפרטורת גוף של 28 ºC מושגת, ואחרי סך של 30 דקות של דום נשימה, לנהל mL 0.3 של 7.45% אשלגן כלורי פתרון לתוך המעגל משטרת שיקאגו ליזום הלב.
  5. עבור לחצות מחבר חובק למעקה של אבי העורקים, משוך את הלולאה משי הקודם שמוקם (שלב 3.10) בכיוון הגולגולת של חשיפה טובה יותר, במקום מלחציים מיקרו-serrefine על החלק העולה של אבי העורקים.
  6. לבצע סך של דום נשימה 60 דקות ו- 30 דקות של דום. הסר את המלחציים מיקרו-serrefine אבי העורקים ליזום פגיעה reperfusion של הלב. בו זמנית, מחדש לאוורר וחם החיה אל 37 מעלות צלזיוס.
  7. לאחר פגיעה reperfusion הושלמה, החיה הגיעה normothermia, לסיים את משטרת שיקאגו על-ידי כיבוי המשאבה ולהמשיך לעקוב אחר מדידות פיזיולוגיות (למשל חום הגוף, אק ג, לחץ דם פולשנית) במשך 20 דקות
  8. בסוף הניסוי, תדמם החיה בהרדמה מלאה (5% איזופלוריין) ולאסוף דם ואיברים נוספים ניתוח 14.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

פרוטוקול זה מתאר את מעגל זלוף, ניתוחים, וניטור של פרמטרים פיזיולוגיים במהלך משטרת שיקאגו של עכבר. כאשר מבוצעת על ידי microsurgeon מיומן בצורה הולמת, התוצאות בעקביות ובאופן reproducibly מתקבלים.

כדי לשמור על רקמות נאותה זלוף, הלחץ בעורקים רשע נשמרת תמיד בין 40 ל- 60 מ מ כספית על-ידי התאמת זרימת הדם משטרת שיקאגו והוספת נפח נוסף. בהתאם המשקל של החיה, מצב אמצעי האחסון, טמפרטורת הגוף, זרימת הדם extracorporal נשמר בין תיקון של אובדן נפח במהלך הניסוי מושגת על-ידי הוספת של 0.1 מ"ל של פתרון לקרקע המעגל 2.3-6.5 מ ל לדקה במהלך משטרת שיקאגו. מייצב pH מערכתית מושגת על-ידי הוספת 8.4 mmol/L של NaHCO2. כל הנוזלים מנוהלים באמצעות המאגר אוויר-השמנה כדי להפחית את הסיכון של חסימת כלי דם אוויר.

פרמטרים פיזיולוגיים היו העריך באמצעות ההלחמה בנקודות זמן שונות ארבעה (איור 1), המידות של הליך נציג משטרת שיקאגו מוצלחת מוצגים בטבלה1.

המטוקריט המידות להראות hemodilution בשל התוספת של נפח לקרקע את המעגל (טבלה 1). היה, עם זאת, אין צורך עירוי דם כמו רמות המוגלובין היו המתוחזקים ברמות מספיקות במהלך הניסוי (טבלה 1). פו עורקי מערכתית2, חמצן, ערכים תפוגה2 pCO לאמת תפקוד מעולה של המיקרו-oxygenator (טבלה 1). pCO2 התפוגה היה אופטימלי באמצעות תערובת חמצן/אוויר-FiO2 0.8.

ההלחמה ניתנים גם תובנה מצב מטבולי של החיה במהלך משטרת שיקאגו. לאחר החניכה של משטרת שיקאגו עם אוורור, שהועלה עורקי pH (טבלה 1). אפקט זה פוחת לעיתים קרובות לאחר דום נשימה מאותחלת. ירידה הדרגתית pH במהלך הניסוי נראתה (טבלה 1). אגירה מתמשכת של עורקי pH ו לקטט היה צורך לפצות על חמצת.

Figure 1
איור 1 : ציר הזמן ניסיוני. התזמון של צנרור, אוורור, דום נשימה, משטרת שיקאגו, דום לב, פגיעה reperfusion, קירור/re-חימום נקודות דגימה ההלחמה. אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של הדמות הזאת.

BGA1 BGA2 BGA3 BGA4
המוגלובין (g/dl) 8.9 6.8 6.8 5.6
המטוקריט 27.5 21.2 21.3 17.7
pO2 (מ מ כספית) 508 506 504 271
pCO2 (מ מ כספית) 24.5 20.3 20 36.4
sO2 (%) 100 100 100 100
ה-pH 7.56 7.65 7.36 7.32
לקטט (mmol/L) 2.6 3.1 3 6.9

טבלה 1: נציג ההלחמה תוצאות משטרת שיקאגו מוצלחת בעכבר. ההלחמה שצולמו ארבע נקודות זמן שונות במהלך ניסוי.

Figure 2
איור 2 : תרשים סכמטי של המעגל משטרת שיקאגו העכבר. בצינורית וורידית (כחול) ממוקם על הכלילי ויה ומוחלף על נכון ולא בצינורית עורקי של (אדום), העורקים דרך העורק השמאלי הראשי. דם מחומצן נשאבים דרך המאגר אוויר-הצייד לתוך העורק השמאלי הראשי. אלקטרודות א ממוקמים subcutaneously, טמפרטורת הגוף נמדד רקטאלית ולאחר לחץ מתבצע פיקוח באמצעות עורק הירך. אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של הדמות הזאת.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

. פיתחנו תפקוד מלא הרלוונטית קלינית מודל של משטרת שיקאגו בעכבר... עם יותר משלושים זני עכברים שיש מחלות לב וכלי דם, המודל שלנו יכול להיות נקודת התחלה לפיתוח פרוטוקולים פוטנציאליים חדשים הקשורים משטרת שיקאגו. יתר על כן, בשל שפע של ריאגנטים ספציפיים העכבר ועכברים נוק-אאוט, מודל זה רק לא נחליף את הדגם חולדה הנוכחית של משטרת שיקאגו אבל יקל על ניתוח המנגנונים המולקולריים המעורבים נזק לאיבר הקשורות משטרת שיקאגו. עד כה, משטרת שיקאגו לא הוחל בעכברים בשל אתגרים המיקרוכירורגית בטכניקה תעלות, כמו גם אתגרים טכניים, כולל הפיתוח של מיקרו-oxygenator בעל נפח קטן מספיק לקרקע. את העבודה החרוץ של microsurgeon מנוסה ושבילים 90 היה צורך להשיג את מודל יציב. מעל 15 אב טיפוס של המכונה משטרת שיקאגו יש משאבות שונות רולר, אבובים, מאגרים שונים שנבדקו, לשפר כל הזמן. יותר מ- 10 גרסאות שונות oxygenators נבנו של נבדק כדי להשיג את התוצאות הנוכחי. המודל הרומן שלנו נדרש עיצוב מחדש מלא של ההתקנה הקיימת של מודל עכברוש מחזור extracorporal. ראשית, בנינו הקטן ביותר האפשרי מיקרו-oxygenator המאפשר לקרקע האחסון < 0.3 mL. Oxygenator תוכנן מחדש באמצעות מערכת הפוך שבו הדם זורם דרך הסיבים חלול, לא ביניהם, המאפשר ירידה משמעותית בנפח לקרקע.

במהלך הפיתוח של המודל שלנו נתקלנו במספר בעיות טכניות. המעגלים האבטיפוס הראשון שלנו נדרש לקרקע גדול בנפחים של עד 6 מ. כתוצאה מכך hemodilution קיצוני עם ערכי המוגלובין מתחת 4 g/dL וערכי המטוקריט של-15. למרות ההלחמה מציג חמצון טוב נצפו סימנים של hypoxemia המוביל מהירה דום לב במהלך ההליך. כדי להשיג את חמצון הרקמה הנכונה, ערכי המטוקריט להיות מעל 25. על ידי התאמת גודל אבובים, לשנות את העיצוב של רולר-המשאבה, בהפקת הצייד אוויר ולמחקר של מיטוב קנולות ורידים, עורקים, האחסון לקרקע צומצם באופן משמעותי כדי < 0.9 מ ל.

למרות זלוף נאותה חיונית זרימה של 4-6 מ ל/דקה, מתן מספקת זרימה חזרה ורידית. הצבת בצינורית וורידית או העלייה הימנית, אפילו יותר טוב, החדר הימני, מקלה על בעיה זו. הגדלת הזרימה זלוף מוביל או יניקה של בצינורית וורידית או אובדן הקשורות overperfusion של בצקת הנוזל ורקמות. כדי להימנע CO2 החזקת העכבר, אשר מטבוליזם מהיר, מצאנו כי שמירה על אספקת חמצן דרך oxygenator-FiO2 80% עם קיבולת של 600 מ ל/דקה היא אופטימלית עבור חמצון הרקמות.

בעיה נוספת שניתן להיתקל בו הוא אובדן הדרגתי של קרישה תוך-כלית לאמצעי האחסון interstitium, המחייב אמצעי האחסון חוזר החלפת כל 30-40 דקות. Hyperosmolarity של פתרונות אלקטרוליט המכיל עמילן hydroxyethyl (לערוך) מונעת אובדן נפח קרישה תוך-כלית, אך כאשר משתמשים באופן בלעדי, את צמיגות גבוהה גורמת עלייה עצומה בלחץ מערכתית במהלך משטרת שיקאגו. זה מוביל זליגת את oxygenator ואת הצנרת proximal הצינורית עורקי. לכן, כדי להשיג איזון בין hyperosmolarity צמיגות בינונית, תערובת 1:1 של פתרונות המכילות הס ונוזלים מאוזנת מול עוד נמצאה אופטימלי.

האלקטרוניקה נהיגה של המשאבה רולר שונו כדי להגביר את מהירות הסיבוב ובכך מאפשר זרימה מספקת בתוך הצינורות בקוטר קטן. תחת שאיבה חזק המיוצר על ידי רולר-המשאבה, זה טיפוסי יש בועות אוויר מיקרוסקופיות במערכת ורידית. בניית הצייד אוויר מיניאטורי עם נפח לקרקע מתחת 0.15 mL לפתור בעיה זו. הוספת 0.1 מ"ל נפח נוסף וצמצום הזרימה משטרת שיקאגו בנוסף לבדיקת מיקום נכון בצינורית וורידית חיסלה תסחיף אוויר במעגל.

כדי לבדוק את הישימות הטכנית של מודל הרומן לב-ריאה, נדרשים samplings דם מרובים. הסרת יותר מ- 0.2 מ"ל של דם היא בדרך כלל קטלני עבור עכבר בריא. על מנת להבטיח חמצן ויציבות והמודינמיקה, כמות הדם samplings בניסוי שלנו היתה מעבר לכל ערך זה והגיעה כמעט 0.9 מ ל סוף הניסוי. למרות זאת, חמצון יציב ופרמטרים והמודינמיקה נצפו למרות הירידה קבוע בערכים hematological. לפיכך, המודל היתכנות ראשונית שלנו נועד בעיקר כמו פרוטוקול חריפה, ההישרדות. אנו מפתחים כעת מודל הישרדות פולשנית כי, לפי הצורך, יהיה פחות דגימה דם.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

המחברים אין לחשוף.

Acknowledgments

המחברים לא תודות לך

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Sterofundin B.Braun Petzold GmbH PZN:8609189 priming volume, 1:1 with Tetraspan
Tetraspan 6% HES Solution B. Braun Melsungen AG PZN: 05565416 priming volume, 1:1 with Sterofundin
Heparin Natrium 25.000 Ratiopharm GmbH PZN: 3029843 2.5 IU per ml of priming solution
NaHCO3 8,4% Solution B. Braun Melsungen AG PZN: 1579775 3% in priming solution
KCL 7.45 % Solution B. Braun Melsungen AG PZN: 2418577 0.1 mL for cardioplegia
Carprofen Zoetis Inc., USA PZN:00289615 08859153 5 mg/kg/BW
1 Fr PU Catheter Instechlabs INC., USA C10PU-MCA1301 carotid artery
2 Fr PU Catheter Instechlabs INC., USA C20PU-MJV1302 jugular vein
Vasofix Safety catheter 20G B.Braun Medical 4268113S-01 orotracheal intubation
8-0 Silk suture braided Ashaway Line & Twine Mfg. Co., USA 75290 ligature
Isoflurane Piramal Critical Care Deutschland GmbH PZN:9714675 narcosis
CLINITUBES blood capillaries Radiomed GmbH 51750132 blood sampling 60 - 95 microliter
Spring Scissors - 6mm Blades Fine Science Tools GmbH 15020-15 instruments
Spring Scissors - 2mm Blades Fine Science Tools GmbH 15000-03 instruments
Halsted-Mosquito Hemostat Fine Science Tools GmbH 13009-12 instruments
Dumont #55 Forceps Fine Science Tools GmbH 11295-51 instruments
Castroviejo Micro Needle Holder - 9cm Fine Science Tools GmbH 12060-02 instruments
Micro Serrefines Fine Science Tools GmbH 18555-01 instruments
Bulldog Serrefine Fine Science Tools GmbH 18050-28 instruments
MiniVent Ventilator for Mice (Model 845) Harvard Apparatus 73-0044 mechanical ventilation
Isoflurane Vaporizer Drager 19.1 Drägerwerk AG & Co. KGaA anesthesia 1.3 - 2.5%
PowerLab data acquisition device 4/35 ADInstruments Ltd, New Zealand PL3504 invasive pressure, ECG, temperature
ABL 800 Flex Radiometer GmbH blood gas analysis
NMRI mice Charles River Laboratories Crl:NMRI(Han) male, 30 - 35 g, 12 weeks old, housed at least 1 week before the experiment

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Edmunds, L. Cardiopulmonary Bypass after 50 Years. N. Engl. J. Med. 351 (16), 1601-1603 (2004).
  2. Goto, T., Maekawa, K. Cerebral dysfunction after coronary artery bypass surgery. J. Anesth. 28 (2), 242-248 (2014).
  3. Uysal, S., Reich, D. L. Neurocognitive outcomes of cardiac surgery. J. Cardiothorac. Vasc. Anesth. 27 (5), 958-971 (2013).
  4. Ballaux, P. K., Gourlay, T., Ratnatunga, C. P., Taylor, K. M. A literature review of cardiopulmonary bypass models for rats. Perfusion. 14 (6), 411-417 (1999).
  5. Jungwirth, B., de Lange, F. Animal models of cardiopulmonary bypass: development, applications, and impact. Semin. Cardiothorac. Vasc. Anesth. 14 (2), 136-140 (2010).
  6. Günzinger, R., et al. A rat model of cardiopulmonary bypass with cardioplegic arrest and hemodynamic assessment by conductance catheter technique. Basic Res Cardiol. 102 (6), 508-517 (2007).
  7. Waterbury, T., Clark, T. J., Niles, S., Farivar, R. S. Rat model of cardiopulmonary bypass for deep hypothermic circulatory arrest. J. Thorac. Cardiovasc. Surg. 141 (6), 1549-1551 (2011).
  8. Schnoering, H., et al. A newly developed miniaturized heart-lung machine-expression of inflammation in a small animal model. Artif. Organs. 34 (11), 911-917 (2010).
  9. Kim, J., et al. The responses of tissues from the brain, heart, kidney, and liver to resuscitation following prolonged cardiac arrest by examining mitochondrial respiration in rats. Oxid. Med. Cell. Longev. 2016, (2016).
  10. Shappell, S. B., Gurpinar, T., Lechago, J., Suki, W. N., Truong, L. D. Chronic obstructive uropathy in severe combined immunodeficient (SCID) mice: lymphocyte infiltration is not required for progressive tubulointerstitial injury. J. Am. Soc. Nephrol. 9 (6), 1008-1017 (1998).
  11. Majzoub, J. A., Muglia, L. J. Knockout mice. N. Engl. J. Med. , 904-907 (1996).
  12. Houser, S. R., et al. Animal Models of Heart Failure A Scientific Statement From the American Heart Association. Circ. Res. 111 (1), 131-150 (2012).
  13. Russell, J. C., Proctor, S. D. Small animal models of cardiovascular disease: tools for the study of the roles of metabolic syndrome, dyslipidemia, and atherosclerosis. Cardiovasc. Pathol. 15 (6), 318-330 (2006).
  14. Iurascu-Gagea, M., Craig, S. Euthanasia and necropsy. The laboratory rabbit, guinea pig, hamster, and other rodents. Suckow, M. A., Stevens, K. A., Wilson, R. P. , Academic Press (Elsevier). 117-141 (2012).

Tags

רפואה גיליון 127 לב-ריאה ההשאלה extracorporal המודל החייתי העכבר נזק לאיבר ניתוח
לב-ריאה במודל של עכברים: גישה מוזרה
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Madrahimov, N., Natanov, R., Boyle,… More

Madrahimov, N., Natanov, R., Boyle, E. C., Goecke, T., Knöfel, A. K., Irkha, V., Solovieva, A., Höffler, K., Maus, U., Kühn, C., Ismail, I., Warnecke, G., Shrestha, M. L., Cebotari, S., Haverich, A. Cardiopulmonary Bypass in a Mouse Model: A Novel Approach. J. Vis. Exp. (127), e56017, doi:10.3791/56017 (2017).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter