Waiting
Login processing...

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

Medicine

Oleik asit enjeksiyon domuzlarda Akut Respiratuar Distress Sendromu için bir Model olarak

Published: October 26, 2018 doi: 10.3791/57783
Automatic Translation
1, 1, 1, 1, 1, 1, 1
1Department of Anesthesiology, University Medical Center of the Johannes Gutenberg-University

Summary

Bu makalede, biz domuz akut akciğer yaralanmalara oleik asit Merkezi venöz enjeksiyonu ile ikna etmek için bir iletişim kuralı mevcut. Bu akut respiratuar distress Sendromu (ARDS) eğitim için kurulan bir hayvan modelidir.

Abstract

Akut Respiratuar distress sendromu % 2.2 ve yoğun bakım hastalarının % 19 arasında değişen bir görülme sıklığı ile ilgili yoğun bakım hastalıktır. Son on yıl boyunca tedavi gelişmeler rağmen ARDS hasta hala 35 ve % 40 arasında ölüm oranları zarar. Hastalarda ARDS sonucunu iyileştirmek daha fazla araştırma için bir ihtiyaç var. Akut Respiratuar distress Sendromu karmaşık pathomechanism tek hayvan modeli taklit edebilirler ama farklı bölümlerini çalışmaya çeşitli modelleri mevcut bir sorundur. Oleik asit enjeksiyonu (OAI)-indüklenen akciğer yaralanma havalandırma stratejileri, eğitim için köklü bir model olduğunu akciğer mekaniği ve havalandırma/perfüzyon dağıtım hayvanlarda. OAI ağır engelli gaz değişimi, akciğer mekanik bozulma ve alveolo-kılcal bariyer bozulma yol açar. Bu modelin olumsuz yanı, bu modeli ve özellikle küçük hayvan modellerinde zorlu Merkezi venöz erişim için gerekliliğini tartışmalı mekanik ilgisi var. Özet, OAI kaynaklı akciğer hasarı küçük ve büyük hayvanlarda tekrarlanabilir sonuçlar yol açar ve dolayısıyla ARDS çalışmak için uygun bir model temsil eder. Yine de, daha fazla araştırma ARDS tüm parçaları taklit eder ve bugün mevcut farklı modeller ile ilgili sorunlar yoksun bir model bulmak gereklidir.

Introduction

Akut Respiratuar distress Sendromu (ARDS) ilk açıklamasını beri yaklaşık 50 yıl önce kapsamlı bir şekilde incelenmiştir bir yoğun bakım sendromu olan1. Bu vücut araştırma daha iyi Patofizyoloji anlamak için yol açtı ve geliştirilmiş hasta bakımı ve sonucu2,3ile sonuçlanan ARDS gelişimi neden olur. Yine de, ARDS acı hastalarda mortalite yaklaşık 35-%40 ile çok yüksek kalır4,5,6. ICU kabul yaklaşık yüzde 10'u ve mekanik havalandırma gerektiren ICU hastaların % 23 ARDS nedeniyle gerçeği alaka düzeyine göre daha fazla araştırma bu alandaki altını çiziyor.

Hayvan modelleri etyopatogenezi değişiklikleri ve çeşitli hastalıklar için olası tedavi yaklaşımları incelemek için araştırmalarda yaygın olarak kullanılmaktadır. ARDS karmaşıklığı nedeniyle, bu hastalığı taklit etmek için tek hayvan modeli, ancak farklı modelleri farklı yönleri7temsil yoktur. Bir iyi kurulmuş modelidir oleik asit enjeksiyonu (OAI)-akciğer yaralanmalara bağlı. Bu model hayvanlar, fareler8, fareler9, domuz10, köpekler11ve koyun12de dahil olmak üzere geniş bir yelpazede kullanılmaktadır. Oleik asit bir doymamış yağ asidi ve en yaygın yağ asidi sağlıklı insanlar13vücuttaki var. İnsan plazma, hücre zarlarında ve yağ dokusu13' te mevcuttur. Fizyolojik olarak, kan dolaşımına13-yapılır iken albümin için bağlıdır. Yağ asitleri kanda yüksek düzeyde farklı patolojiler ve bazı hastalıklar ilişkilendirir serum yağ asit düzeyleri13ile şiddeti ilişkilidir. Oleik asit ARDS-modeli bir girişim lipid emboli tarafından travma hastaları14' te görüldüğü gibi neden ARDS çoğaltmak için geliştirilmiştir. Oleik asit akciğerler13 ve Tetikleyiciler nötrofil birikimi15, inflamatuar arabulucu üretim16ve hücre ölümü13doğuştan gelen bağışıklık reseptörleri üzerinde doğrudan etkileri vardır. Fizyolojik açıdan, oleik asit hızla ilerliyor hipoksemi, pulmoner arter basıncı ve extravascular akciğer su birikimi artışa neden olmaktadır. Ayrıca, arteryel hipotansiyon ve miyokardiyal depresyon7neden olmaktadır. Bu model dezavantajları Merkezi venöz erişim için gerekliliğini, şüpheli mekanik alaka ve hızlı hipoksemi ve kardiyak depresyon neden potansiyel ölümcül ilerleme vardır. Küçük ve büyük hayvanlarda, ARDS, ARDS akut başlangıçlı enjeksiyon oleik asit, sonra patofizyolojik mekanizmaların geçerli tekrarlanabilirlik kullanılabilirlik diğer modellerle karşılaştırıldığında bu modelin avantajı olduğunu ve çalışma imkanı ARDS izole sistemik inflamasyon tarihlerde olmadan birçok diğer sepsis7modelleri. Aşağıdaki makalede, domuzlarda oleik asit kaynaklı akciğer hasarı detaylı bir tanımını vermek ve akciğer fonksiyonunda tavizler kararlılığını karakterize etmek için temsilcisi veri sağlamak. OAI kaynaklı akciğer yaralanma için farklı protokoller vardır. Protokol burada güvenilir bir şekilde akut akciğer hasarı ikna etmek için sağlanan.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

Burada açıklanan tüm hayvan deneyleri (Landesuntersuchungsamt Rheinland-Pfalz, Koblenz, Almanya; onay numarası G14-1-077) kurumsal ve devlet hayvan bakımı Komitesi tarafından onaylanmış ve kılavuzlarınıza uygun olarak yapılmıştır Avrupa ve Alman laboratuvar hayvan Bilimleri Derneği. Deneyler imzalat erkek domuzlar 27-29 kg ağırlığında 2-3 ay çağın (sus scrofa domestica) yapılmıştır.

1. anestezi, entübasyon ve mekanik havalandırma

  1. Anestezi aspirasyon riskini azaltır, ancak su stresi azaltmak için ücretsiz erişmesine izin vermek için önce 6 h için gıda kesintisi.
  2. Hayvan hayvan kutusunda ise sedasyon için ketamin (4 mg kg-1) ve Azaperone (8 mg kg-1) ve boyun veya domuz gluteal kas kas içi enjeksiyon (20 G) için iğneyle enjekte et.
    Dikkat: hayvan ile çalışırken eldiven kullanın.
  3. Periferik ven kateteri (20 G) bir kulak ven alkol ile yerel dezenfeksiyon sonra ekleyin.
  4. Fentanil (4 µg kg-1), propofol (3 mg kg-1) ve atracurium (0.5 mg kg-1) intravenöz anestezi indüksiyon için enjekte et.
  5. Domuz solunum durduğunda, sedye üzerinde sırtüstü pozisyonda yerleştirin ve sargı bezi ile immobilize.
  6. Periferik oksijen doygunluğu (SpO2) sensör kulakları birini veya hayvanın kuyruk kırpma tarafından izleme başlatın.
  7. Havalandırma köpekler, en yüksek inspiratory basınç altında 20 cm H2O 2, boyutuyla için bir maske domuzla havalandırmak, olumlu bir sona ekspiratuar basınç (PEEP) 5 cm H2O, solunum, 14-16 /min ve bir inspiratory oksijen fraksiyonu (FiO2) 1. 0 '.
  8. Sürekli infüzyon dengeli elektrolit çözüm ile başlatın (5 mLkg-1 h-1), propofol (8-12 mg kg-1 s-1) ve fentanil (0.1-0.2 mg kg-1 h-1) anestezi korumak için.
  9. Entübasyon için hayvan için uygun bir ortak Endotrakeal Tüp hazırlayın (Örn., ağırlığı 25-30 kg, endotrakeal tüp iç çapı (ID) 6-7 mm) Endotrakeal tüp uygulayıcıya ve ortak Laringoskop bir Macintosh Blade 4 ile silahlı.
    Not: İki kişi entübasyon için gereklidir.
  10. Kişi 1: bir yandan diliyle dışarı çıkarmak ve burun dorsally ile diğer tuşuna basın.
  11. Kişi 2: Laringoskop takın ve gırtlak kapağını görünüme gelene her zamanki gibi ilerlemek.
  12. Ventrally ses telleri görselleştirmek için Laringoskop çek.
    Not: Bazen gırtlak kapağını "yumuşak palatine stickler". Bu durumda, tüp ucu ile seferber.
  13. Ses tellerini tüpten eklemek ve uygulayıcıya çekin.
  14. Bir şırınga ile tüp manşet 10 mL hava ile engelleyin.
  15. Tüp vantilatöre bağlamak.
  16. Doğru tüp karbondioksit (CO2) düzenli soluk tarafından konumlandırma için capnography ve her iki akciğer oskültasyon ile eşit havalandırma başvurun.
  17. Mekanik havalandırma başlatmak (deprem ses 6-8 mL/kg, pozitif DİKİZLEMEK 5 cm H20, 94-%9817arasında karbon dioksit (etCO son gelgit baskı tutmak için solunum hızı periferik oksijen doygunluğu (SpO2) tutmaya FiO2 2) 35-45 mmHG arasında).

2. araçları

  1. Cilt için gerekli damarları catheterizing femur alanı üzerindeki germek için bandaj ile hindlegs geri çek.
  2. Hazırlamak bir 5 mL şırınga, 10 mL şırınga, bir Seldinger'ın iğne, 3 uygulayıcıya kaplamalar (5 Fr, 6 Fr, 8 Fr) ile guidewires, bir Merkezi venöz kateter ile 3 liman (7 Fr, 30 cm) embolisinin ve pulmoner arter kateteri ile (7,5 Fr, 110 cm).
  3. Cömertçe femur alan bir temizleme tekniği aşağı uygulamak cilt dezenfektan ile dezenfekte edin.
  4. Tamamen kateterler serum doldurmak.
  5. Ultrason sonda sağ inguinal ligament ve femur gemiler için tarama üzerine koyun.
  6. Sonda 90 ° tamamen uzun eksende femoral arter görselleştirmek için açın.
  7. Satır içi ultrason görselleştirme altında sağ femoral arter Seldinger'ın iğne ile cannulate.
    Not: Vasküler erişim veya ultrason olmadan kazanmak için farklı yolları vardır. Vasküler cannulation ultrason destekli bu model için gerekli değildir.
  8. Parlak kan akar dışarı titreşimli, rehberlik tel tanıtmak ve iğne geri çek.
  9. Femoral ven görselleştirmek ve satır içi ultrason görselleştirme ve sürekli aspirasyon altında ven iğneyle cannulate.
  10. Venöz kan aspirable olduğunda, şırınga kesin ve rehberlik kabloyu takın.
  11. İğne geri çek.
  12. Ultrason ile tel konumunu denetleyin.
  13. Arteryel uygulayıcıya kılıf Ekle (5 Fr) ve Merkezi venöz kateter (Seldinger'ın tekniği hakkında ayrıntılı bilgi bakın için yayımlanmış yöntemi-18) Seldinger'ın tekniği kullanarak.
  14. Arteryel ve venöz ponksiyon diğer tarafta tekrarlayın ve yukarıda açıklandığı gibi Seldinger´s tekniği kullanarak uygulayıcıya kaplamalar Ekle (arter 6 Fr, 8 ven Fr).
  15. Arteryel uygulayıcıya kılıf ve Merkezi venöz kateter izleme ekipmanları için uygun bir dönüştürücü sistemine bağlayın.
  16. İnvaziv atmosfer (sıfır) karşı izleme-atmosfer için üç-yol-Kesme muslukları açarak kalibre ve ekrandaki tüm sıfır tuşuna basın.
  17. 3-yol-Kesme muslukları hemodinami ölçmek için geri dön.
  18. Hemodinami izleme başlatın.
  19. Tüm basınç güç çeviriciler sağ atrium yükseklikte yerleştirin.
  20. Propofol infüzyonu geçiş (8-12 mg kg-1 h-1) ve fentanil (0,1-0,2 mg kg-1 h-1) anestezi korumak için Merkezi venöz hat bağlantı noktalarından biri için.

3. ultrafast kısmi oksijen basıncı (pO2) ölçümü

Not: pO2 ile ultrafast pO2sonda ölçümü-ölçüm zorunlu değil ama pO2 gerçek zamanlı değişiklikleri görselleştirme yardımcı olur.

  1. Yazılım NeoFox Görüntüleyicisi'ni açın ve Seçenekler' i tıklatın.
  2. Kalibrasyon sekmesini seçin ve Açık kalibrasyon düğmesini tıklatın.
  3. Kalibrasyon dosyası seçin ve Aç ve İndir' i tıklatın.
  4. Açılır pencerenin Evettıklayarak onaylayın.
  5. Seçenekleri iletişim kutusu açın.
  6. Kalibrasyon sekmesini seçin ve tek noktadan ayar' ı tıklatın.
  7. % 21 oksijen alanında ve sıcaklık sıcaklıkalanına girin.
  8. Kullanım geçerli Tau ve İndir' i tıklatın. Daha sonra açılır pencerenin Evettıklayarak onaylayın.
  9. Sonda pO2 sol atardamar uygulayıcıya kılıf ile ultrafast ölçümleri için ekleyin.

4. PULMONER ARTER KATETER EKLEME

  1. Pulmoner arter kateteri hasar için balon denetleyin.
  2. İzleme ekipmanları için uygun dönüştürücü sisteme bağlayın.
  3. Pulmoner arter basıncı atmosfer (sıfır) karşı izleme üç-yol-stopcock atmosfer ve basın sıfır monitörde açarak kalibre.
  4. Üç şekilde stopcock pulmoner arter basıncı ölçmek için geri dön.
  5. Pulmoner arter basıncının izlenmesi başlatın.
  6. Sol venöz uygulayıcıya Kılıf (balon sönük) aracılığıyla pulmoner arter kateteri yerleştirin.
  7. Pulmoner arter kateteri uygulayıcıya kılıf geçerken, 1 mL hava ile balon şişirmek.
  8. Pulmoner arter kateteri ilerlemek ve tipik dalga biçimleri (venöz gemiler, sağ atrium, sağ ventrikül, pulmoner arteria ve pulmoner kapiller wedge basınç) izleyebilirsiniz. Pulmoner arter kateteri ile tüm bağlantı noktaları üzerinden kan Aspire edin mümkünse balon ve onay, havasını boşaltmak.
    Not: pulmoner arter kateter ekleme hakkında ayrıntılı talimat için önceki yayın19' a bakın.

5. indüksiyon akciğer hasarı

  1. Oleik asit çözüm hazırlamak: 0.1 mL kg-1 oleik asit 20 ml şırınga ve 3 yol stopcock için bağlayın.
  2. 2 mL kan başka bir 20 mL şırıngada tutup toplam hacmi her iki şırınga 20 mL serum fizyolojik ekleyin.
  3. İkinci şırınga da 3-yol-stopcock için bağlanır.
    Dikkat: oleik asit ile çalışırken eldiven ve göz koruma kullanın.
  4. Norepinefrin (0.1 mg/mL) bolus enjeksiyon (10 µg/mL) ve sürekli infüzyon için hazırlayın.
  5. Norepinefrin şırınga pompa Merkezi venöz kateter noktalarından birine ezelî başlamak bağlayın.
  6. Ultrafast pO2başlamak-ölçüm.
  7. Akciğer hasarı indüksiyon önce tüm ilgili parametreler üzerinden (temel) değerlerini kaydedin.
  8. benO F2 1.0 için ayarla ve akciğer işe alım manevra yapmak (basınç 40 cm H2O 10 için Plato s).
  9. 3-yol-stopcock pulmoner arter kateter proksimal bağlantı noktasına bağlayın.
  10. Oleik asit ve kan/serum karışımı bu sürekli bir şırınga diğer yolu ile 3-yol-stopcock ve her zaman karıştırma tutun içine enjekte edilerek iyice karıştırın.
  11. Homojen bir emülsiyon olduğunda, emülsiyon 2 mL enjekte ve karıştırma devam.
    Not: karıştırma durdurulursa, emülsiyon bir lipofilik ve hidrofilik bir parçası ayırabilir.
  12. Yakından hemodinami oleik asit enjeksiyon sonra izlemek ve norepinefrin el altında tutmak. Gerekirse, norepinefrin bolus enjeksiyon (10-100 µg) veya ortalama arter basıncı 60 mmHg üzerinde tutmak için sürekli infüzyon olarak ver.
  13. Her 3 dakikada çözüm 2 mL enjeksiyon Arteryel oksijen (PaO2) kısmi basınç kadar tekrar / FiO2-200 mmHg altında oranıdır.
  14. Şırınga önce PaO2/FiO2boş ise-oranı 100 ve 200 mmHg arasında 5.1 adımda anlatıldığı gibi 2 daha fazla şırınga hazırla.
  15. 30 dakika bekleyin ve yeniden PaO2/FiO2değerlendirmek-oranı. Eğer hala 200 mmHg, 5.5-5,8 PaO2/FiO2kadar olan adımları tekrarlayın-oranı 100 ve 200 mmHg arasında düşer.
  16. Eğer PaO2/FiO2-oranı 100 ve 200 mmHg arasında için 30 dakika bekleyin ve tekrar kontrol edin.
  17. Altında 200 mmHg kalıcı ise deney/tedaviye başlamak, aksi takdirde 5.1 adımda anlatıldığı gibi 2 daha fazla şırınga hazırlamak ve adımları 5.5-5,9 tekrarlayın.
  18. Havalandırma ARDS ağ20önerilerini göre ayarlayın.

6. deney ve acısız ölüm sonu

  1. Derin anestezi Hayvan ötenazi için ekleme, fentanil Ayrıca sürekli anestezi ve 5 dk. enjekte 200 mg propofol ve potasyum klorür 40 mmol için beklemek için 0.5 mg.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

PaO2/FiO2-oranı azalır oleik asit (Şekil 1) fraksiyonlara uygulamadan sonra. Sunulan çalışmada 0.185 ± 0,01 ml kg-1 oleik asit akciğer hasarı indüksiyon için gerekliydi. Bütün hayvanlar daha fazla saat çeşitleri ile akciğer hasarı indüksiyon sonra Engelli bir oksijenasyonu gösterdi kurs. Hayvan 1 ve 3, bu küçük dalgalanmalar ile bir düzeyde kaldı; hayvan 2, biz hayvan 4 sürekli bir artış gösterirken bir düşüş sonunda, ardından ilk artış görmekteyiz. Yine de, biz tüm 4 hayvanlarda oksijenasyonu 6 h sonra belirgin bir bozulma bulmak. Bu nedenle, yakından PaO2/FiO2izlemek gereklidir-akciğer hasarı inducing süre oranı. Bir ultrafast pO2kullandığımız-PaO2 gerçek zamanlı21' düşüş izlemek için ölçüm probu. Farklı bir seçenek bırakarak SpO2 açılışına düzenli arteryel kan gazı örnekleri almaktır. Araç tedavi hayvanlarda (5 ve 6), ortada hiçbir azalma PaO2/FiO2-oranı.

PaO2/FiO2azalma-oranı genellikle deneme (Şekil 2) geri kalanı için yükseltilmiş kalır pulmoner arteriyel basınç (PAP), bir artış paralellik. PaO2/FiO2e-oranı, bu bazen dalgalanmalar biraz. Bir hayvan (hayvan 3), MPAP bu düzeyde sonrasında kaldı; iki hayvanlarda (hayvan 1 ve 4), biraz düştü; bir hayvan (hayvan 2), başlangıçta daha sonra yükselmeye düştü. Araç tedavi hayvanlarda (5 ve 6), MPAP deneme sırasında değişmedi.

Akciğer hasarı da hayvan ölümünden sonra çıkarılan akciğerlerde görsel olarak algılanabilir. Şekil 3 OAI kaynaklı akciğer yaralanma sonra ötenazi ile domuz bir temsilcisi akciğerler gösterir. Histolojik dilimleri, önceki yayınları22göre işlenen alveoler ödem ve kanama görülebilir (Şekil 4) bulunmaktadır.

Figure 1
Resim 1 : PaO gelişimi 2 /Fio 2 -6 h sonra 4 örnek domuzlar ve 2 domuz oleik asit enjeksiyon sırasında oranı tedavi ile araç. (A). temsilcisi arsalar (hayvanlar 1 ve 3), ilk artış ardından bir azalma (hayvan 2) veya sürekli artış (hayvan 4) istikrarlı değerleri küçük dalgalanmalar ile gösterilen. Araç tedavi domuz (hayvanlar 5 ve 6) göstermek zaman içinde küçük varyasyon. (B). tüm hayvanlar için Ortalama ve standart sapma. Bu rakam daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için buraya tıklayınız. 

Figure 2
Resim 2 : Ortalama pulmoner arter basıncı (MPAP) 4 örnek domuzlar ve 2 domuz oleik asit enjeksiyon sonra geliştirme 6 h sırasında tedavi ile araç. (A). temsilcisi çizer tüm 4 hayvan ilk bir artış gösteren. Bir hayvan (hayvan 3), MPAP bu düzeyde sonrasında kaldı; iki hayvanlarda (hayvan 1 ve 4), biraz düştü; bir hayvan (hayvan 2), başlangıçta daha sonra yükselmeye düştü. Araç tedavi domuz (hayvanlar 5 ve 6) göstermek zaman içinde küçük varyasyon. (B). tüm hayvanlar için Ortalama ve standart sapma. Bu rakam daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için buraya tıklayınız.

Figure 3
Şekil 3 : Akciğerler oleik asit enjeksiyon sonra. Fotoğraf akciğer 6 h oleik asit enjeksiyon sonra. Kanamalı alanlar görülebilir. Bu rakam daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için buraya tıklayınız.

Figure 4
Şekil 4 : Histolojik oleik asit enjeksiyonu sonrası akciğer yaralanması görüntülerini. Akciğerleri % 10 formalin parafin kesit ve haematoxylin/eozin boyama için tespit edildi. Görüntü büyütme: 10 X. (A). alveoler ödem. (B). kanama. Bu rakam daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için buraya tıklayınız.

Hayvan 1 Hayvan 2 Hayvan 3 Hayvan 4 Hayvan 5 Hayvan 6
Vücut ağırlık [kg] 27 28 27 27 27 29
Sağ üst lob ıslak [g] 96 83 116 116 60 44
Sağ üst lob kuru [g] 14 13 13 11 11 9
Islak Kuru 6,9 6,4 8,9 10,5 5,5 4,9

Tablo 1: Bu tablo hayvanlar, ıslak ağırlık, Kuru ağırlığı ve ıslak-için-kuru-oranı hayvanların akciğerleri sağ üst lob ağırlığını gösterir.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

Bu makalede şiddetli ARDS çeşitli yönlerini çalışmak için bir yöntem oleik asit kaynaklı akciğer yaralanma bir model olarak. Orada da farklı emülsiyonlar, farklı enjeksiyon siteleri ve emülsiyon23,24,25,26,27,28 farklı sıcaklıklarda diğer protokolleri ,29. Bizim Yöntem akciğer işlev bir tekrarlanabilir ve istikrarlı bozulma sunar. Oleik asit etkisi doz bağımlı olduğundan, bu PaO2/FiO2için bireysel eşik tanımlamak gereklidir-oranı, istenen üzerinde bağlı olarak çalışma ve oleik asit cinsinden bu oranı elde etmek için gerekli doz bulmak.

Bu yöntemi kullanırken, bazı tuzaklar vardır. Oleik asit lipophilicity ilkidir. Kan/serum karışımı emülsiyon tutmak için sürekli karıştırarak gereklidir. Başka bir sorun ani hemodinami oleik asit enjeksiyon sonra değişimdir. Doğrudan oleik asit enjeksiyon sonra PAP değerleri aniden için ani hemodinamik yetmezlik ve hayvan ölümü neden olabilir fazla 60 mmHg artırabilirsiniz. Bu nedenle, yeterli kurtarma ilaç, Örneğin, norepinefrin, hazırlanmış ve el altında tutmak gereklidir. Yine de, bazen hemodinamik dekompansasyon önlenemez hayvanın ani ölümle sonuçlanır. Son hatadır oleik asit sonrası etkisidir. Benzer şekilde insan ARDS, belirti başlangıçlı zaman değişiklik gösterebilir ve bu tam olarak ne kadar oleik asit içinde belirli bir domuz akciğer hasarı indüksiyon için gereklidir tahmin etmek için ne de belirli bir doz PaO2/FiO2etkisini tahmin etmek için ben de mümkündür-oranı. PaO2/FiO2-oranları neredeyse stagnating; Ancak aynı zamanda artırmak veya daha fazla düşüş. Bu Şekil 1' de görünür. PaO22/FiO bir kez-oranı bir PEEP ≥ 5 cm H2O, 100 ve 200 mmHg arasında biz Engelli kalmak için oksijen gerektirir ve daha--dan 30 dk. genellikle bu eşiğin altına PaO2/FiO2 nispeten sabit kalır Bu zaman boyunca, ama daha da düşebilir. Nadiren, hatta bir gelişme 200 mmHg üzerindeki değerleri ulaşmak mümkündür. Bu şartlar altında daha oleik asit gereklidir.

Akciğer yaralanma oleik asit tarafından indüksiyon bazı kısıtlamalar bulunmaktadır. Ana dezavantajı ise özellikle küçük hayvanlarda zor olabilir Merkezi venöz erişim için ihtiyaç vardır. Mekanik alaka hakkında soru bu modelin başka bir şeydir. Oleik asit ARDS-modeli bir girişim ARDS lipid emboli nedeniyle travma hastaları14' te görüldüğü gibi çoğaltmak için geliştirilmiştir. Ama travma sadece ARDS durumlarda30 yaklaşık yüzde 10'u için sorumlu ve sepsis veya pnömoni gibi diğer nedenleri paylaşmak olsun veya olmasın aynı mekanizma hala tartışma altında. Bu domuz model ARDS için son dezavantajı karmaşık araçları ve klinik deneyim anestezi ani hemodinamik değişikliklerle hipoksik büyük hayvanlarda korumak için gerekli olmasıdır. Bu nedenle, yalnızca müfettişler büyük hayvan araştırma ve yoğun bakım tıp deneyimi ile bu model ile işe veya en azından yakından unexperienced araştırmacılar denetlemek gerekir.

Ancak, bu model için farklı avantajı vardır. O çok iyi ve iyi tekrarlanabilirlik7,31' le insan ARDS-inflamatuar akciğer hasarı geçirgenliği değişikliklerle, gaz değişimi ve akciğer mekanik bozulma-temel patolojik değişiklikler üretir. Bu da genellikle bir veya daha fazla patolojik etkileri eksikliği ve diğer modeller için üstün kılar. Yüzey aktif tükenmesi lavaj tarafından indükler sadece küçük alveoler epitelyal değişiklikler7,19 ve lipopolysaccharide yönetim, sepsis modeli, genellikle sadece minimal değişiklikler alveolo-kılcal bariyer7neden olmaktadır. Hayvan modelleri8,9,10,12kullanın çeşitli laboratuvarlarda kullanılabilmesi oleik asit enjeksiyonu büyük ve küçük hayvanlarda mümkün olabilir. Üçüncü olarak, bu sadece taklit eder ARDS erken aşaması, aynı zamanda alveoler yüzey16fibrin birikimi ile sonraki aşama. Ayrıca, büyük hayvanlar kullanırken, genişletilmiş klinik izleme ve küçük hayvanlarda tamamıyla mevcut olmaması araçları kullanmak mümkündür. Böylece bu yöntemin klinisyenler için daha kolay erişim sağlayan ve daha hızlı tedavi algoritmaları uygulanmasında kolaylaştırmak için hangi yoğun bakım hekimler kullanılan ayarlama bir başucu durum benzer.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

Tüm yazarlar hiçbir mali veya başka herhangi bir çıkar çatışması ifşa.

Acknowledgments

Yazarlar Dagmar Dirvonskis mükemmel teknik destek için teşekkür etmek istiyorum.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
3-way-stopcock blue Becton Dickinson Infusion Therapy AB Helsingborg, Sweden 394602
3-way-stopcock red Becton Dickinson Infusion Therapy AB Helsingborg, Sweden 394605
Atracurium Hikma Pharma GmbH , Martinsried 4262659
Canula 20 G Becton Dickinson S.A. Carretera Mequinenza Fraga, Spain 301300
Datex Ohmeda S5 GE Healthcare Finland Oy, Helsinki, Finland
Desinfection Schülke & Mayr GmbH, Germany 104802
Endotracheal tube Teleflex Medical Sdn. Bhd, Malaysia 112482
Endotracheal tube introducer Rüsch 5033062
Engström Carestation GE Heathcare, Madison USA
Fentanyl Janssen-Cilag GmbH, Neuss
Gloves Paul Hartmann, Germany 9422131
Incetomat-line 150 cm Fresenius, Kabi Germany GmbH 9004112
Ketamine Hameln Pharmaceuticals GmbH
Laryngoscope Teleflex Medical Sdn. Bhd, Malaysia 671067-000020
Logical pressure monitoring system Smith- Medical Germany GmbH MX9606
Logicath 7 Fr 3-lumen 30cm Smith- Medical Germany GmbH MXA233x30x70-E
Masimo Radical 7 Masimo Corporation Irvine, Ca 92618 USA
Mask for ventilating dogs Henry Schein, Germany 730-246
Neofox Kit Ocean optics Largo, FL USA NEOFOX-KIT-PROBE
Norepinephrine Sanofi- Aventis, Seutschland GmbH 73016
Oleic acid Applichem GmbH Darmstadt, Germany 1,426,591,611
Original Perfusor syringe 50ml Luer Lock B.Braun Melsungen AG, Germany 8728810F
PA-Katheter Swan Ganz 7,5 Fr 110cm Edwards Lifesciences LLC, Irvine CA, USA 744F75
Percutaneous sheath introducer set 8,5 und 9 Fr, 10 cm with integral haemostasis valve/sideport Arrow international inc. Reading, PA, USA AK-07903
Perfusor FM Braun B.Braun Melsungen AG, Germany 8713820
Potassium chloride Fresenius, Kabi Germany GmbH 6178549
Propofol 2% Fresenius, Kabi Germany GmbH
Saline B.Braun Melsungen AG, Germany
Sonosite Micromaxx Ultrasoundsystem Sonosite Bothell, WA, USA
Stainless Macintosh Size 4 Teleflex Medical Sdn. Bhd, Malaysia 670000
Sterofundin B.Braun Melsungen AG, Germany
Stresnil 40mg/ml Lilly Germany GmbH, Abteilung Elanco Animal Health
Syringe 10 mL Becton Dickinson S.A. Carretera Mequinenza Fraga, Spain 309110
Syringe 2 mL Becton Dickinson S.A. Carretera Mequinenza Fraga, Spain 300928
Syringe 20 mL Becton Dickinson S.A. Carretera Mequinenza Fraga, Spain 300296
Syringe 5 mL Becton Dickinson S.A. Carretera Mequinenza Fraga, Spain 309050
venous catheter 22G B.Braun Melsungen AG, Germany 4269110S-01

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Ashbaugh, D. G., Bigelow, D. B., Petty, T. L., Levine, B. E. Acute respiratory distress in adults. The Lancet. 2 (7511), 319-323 (1967).
  2. Brower, R. G., et al. Ventilation with lower tidal volumes as compared with traditional tidal volumes for acute lung injury and the acute respiratory distress syndrome. The New England Journal of Medicine. 342 (18), 1301-1308 (2000).
  3. Briel, M., et al. Higher vs lower positive end-expiratory pressure in patients with acute lung injury and acute respiratory distress syndrome: systematic review and meta-analysis. JAMA. 303 (9), 865-873 (2010).
  4. Bellani, G., et al. Epidemiology, Patterns of Care, and Mortality for Patients With Acute Respiratory Distress Syndrome in Intensive Care Units in 50 Countries. JAMA. 315 (8), 788-800 (2016).
  5. Chiumello, D., et al. Respiratory support in patients with acute respiratory distress syndrome: an expert opinion. Critical Care. 21 (1), 240 (2017).
  6. Barnes, T., Zochios, V., Parhar, K. Re-examining Permissive Hypercapnia in ARDS: A Narrative Review. Chest. , (2017).
  7. Matute-Bello, G., Frevert, C. W., Martin, T. R. Animal models of acute lung injury. American Journal of Physiology-Lung Cellular and Molecular Physiology. 295 (3), 379-399 (2008).
  8. Kobayashi, K., et al. Thromboxane A2 exacerbates acute lung injury via promoting edema formation. Scientific Reports. 6, 32109 (2016).
  9. Tian, X., Liu, Z., Yu, T., Yang, H., Feng, L. Ghrelin ameliorates acute lung injury induced by oleic acid via inhibition of endoplasmic reticulum stress. Life Sciences. , (2017).
  10. Kamuf, J., et al. Endexpiratory lung volume measurement correlates with the ventilation/perfusion mismatch in lung injured pigs. Respiratory Research. 18 (1), 101 (2017).
  11. Du, G., Wang, S., Li, Z., Liu, J. Sevoflurane Posttreatment Attenuates Lung Injury Induced by Oleic Acid in Dogs. Anesthesia & Analgesia. 124 (5), 1555-1563 (2017).
  12. Prat, N. J., et al. Low-Dose Heparin Anticoagulation During Extracorporeal Life Support for Acute Respiratory Distress Syndrome in Conscious Sheep. Shock. 44 (6), 560-568 (2015).
  13. Goncalves-de-Albuquerque, C. F., Silva, A. R., Burth, P., Castro-Faria, M. V., Castro-Faria-Neto, H. C. Acute Respiratory Distress Syndrome: Role of Oleic Acid-Triggered Lung Injury and Inflammation. Mediators of Inflammation. 2015, (2015).
  14. Schuster, D. P. ARDS: clinical lessons from the oleic acid model of acute lung injury. American Journal of Respiratory and Critical Care Medicine. 149 (1), 245-260 (1994).
  15. Goncalves-de-Albuquerque, C. F., et al. Oleic acid induces lung injury in mice through activation of the ERK pathway. Mediators of Inflammation. 2012, 956509 (2012).
  16. Ballard-Croft, C., Wang, D., Sumpter, L. R., Zhou, X., Zwischenberger, J. B. Large-animal models of acute respiratory distress syndrome. The Annals of Thoracic Surgery. 93 (4), 1331-1339 (2012).
  17. O'Driscoll, B. R., et al. BTS guideline for oxygen use in adults in healthcare and emergency settings. Thorax. 72, Suppl 1 90 (2017).
  18. Ettrup, K. S., et al. Basic surgical techniques in the Gottingen minipig: intubation, bladder catheterization, femoral vessel catheterization, and transcardial perfusion. Journal of Visualized Experiments. (52), 2652 (2011).
  19. Russ, M., et al. Lavage-induced Surfactant Depletion in Pigs As a Model of the Acute Respiratory Distress Syndrome (ARDS). Journal of Visualized Experiments. (115), 53610 (2016).
  20. Brower, R. G., et al. Higher versus lower positive end-expiratory pressures in patients with the acute respiratory distress syndrome. The New England Journal of Medicine. 351 (4), 327-336 (2004).
  21. Hartmann, E. K., et al. Influence of respiratory rate and end-expiratory pressure variation on cyclic alveolar recruitment in an experimental lung injury model. Critical Care. 16 (1), (2012).
  22. Hartmann, E. K., et al. Inhalation therapy with the synthetic TIP-like peptide AP318 attenuates pulmonary inflammation in a porcine sepsis model. BMC Pulmonary Medicine. 15, 7 (2015).
  23. Julien, M., Hoeffel, J. M., Flick, M. R. Oleic acid lung injury in sheep. Journal of Applied Physiology. 60 (2), 433-440 (1986).
  24. Wiener-Kronish, J. P., et al. Relationship of pleural effusions to increased permeability pulmonary edema in anesthetized sheep. Journal of Clinical Investigation. 82 (4), 1422-1429 (1988).
  25. Yahagi, N., et al. Low molecular weight dextran attenuates increase in extravascular lung water caused by ARDS. American Journal of Emergency Medicine. 18 (2), 180-183 (2000).
  26. Eiermann, G. J., Dickey, B. F., Thrall, R. S. Polymorphonuclear leukocyte participation in acute oleic-acid-induced lung injury. The American Review of Respiratory Disease. 128 (5), 845-850 (1983).
  27. Townsley, M. I., Lim, E. H., Sahawneh, T. M., Song, W. Interaction of chemical and high vascular pressure injury in isolated canine lung. Journal of Applied Physiology. 69 (5), 1657-1664 (1990).
  28. Young, J. S., et al. Sodium nitroprusside mitigates oleic acid-induced acute lung injury. The Annals of Thoracic Surgery. 69 (1), 224-227 (2000).
  29. Katz, S. A., et al. Catalase pretreatment attenuates oleic acid-induced edema in isolated rabbit lung. Journal of Applied Physiology. 65 (3), 1301-1306 (1988).
  30. El-Haddad, H., Jang, H., Chen, W., Soubani, A. O. Effect of ARDS Severity and Etiology on Short-Term Outcomes. Respiratory Care. 62 (9), 1178-1185 (2017).
  31. Wang, H. M., Bodenstein, M., Markstaller, K. Overview of the pathology of three widely used animal models of acute lung injury. European Surgical Research. 40 (4), 305-316 (2008).

Tags

Tıp sayı: 140 ARDS akciğer hasarı oleik asit domuz hayvan modeli yöntemi
Oleik asit enjeksiyon domuzlarda Akut Respiratuar Distress Sendromu için bir Model olarak
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Kamuf, J., Garcia-Bardon, A.,… More

Kamuf, J., Garcia-Bardon, A., Ziebart, A., Thomas, R., Rümmler, R., Möllmann, C., Hartmann, E. K. Oleic Acid-Injection in Pigs As a Model for Acute Respiratory Distress Syndrome. J. Vis. Exp. (140), e57783, doi:10.3791/57783 (2018).

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