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Medicine

돼지의 심실 세동 및 고급 심장 생명 지원의 표준화 모델

doi: 10.3791/60707 Published: January 30, 2020

Summary

심폐 소생술과 제세동은 심실 세동으로 인한 심정지 시 유일하게 효과적인 치료 옵션입니다. 이 모형은 돼지 모형에 있는 이 생리적인 상태를 유도하고, 평가하고, 취급하기 위하여 표준화한 식이요법을 제출합니다, 따라서 데이터 수집 및 분석을 위한 각종 기회를 가진 임상 접근을 제공합니다.

Abstract

심장 마비 후 심폐 소생술은 기원과 는 별개로 병원뿐만 아니라 전임상 환경에서 정기적으로 발생하는 응급 상황입니다. 인간 과목에 있는 장래 무작위예심은 디자인하기 어렵고 윤리적으로 모호합니다, 증거 기지를 둔 치료의 부족 결과. 이 보고서에 제시된 모형은 큰 동물 모형에 있는 표준화한 조정에 있는 심정지, 심실 세동의 일반적인 원인의 한을 나타냅니다. 이것은 임상적으로 정확한 조건의 밑에 재현가능한 관측 및 각종 치료 내정간섭을 허용합니다, 그러므로 더 나은 기록의 생성을 촉진하고 결국 향상한 치료를 위한 잠재력을.

Introduction

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심정지 및 심폐소생술(CPR)은 병원 병동뿐만 아니라 전임상 응급의료제공자 시나리오1,2에서정기적으로 응급의료를 받습니다. 이러한 상황에 대한 최적의 치료를 특성화하기 위한 광범위한 노력이 있었지만3,4,5,6,국제 지침 및 전문가 권고(예를 들어, ERC 및 ILCOR)는 일반적으로 예비 무작위 시험3,4,5,7,8,9의부족으로 인해 저급 증거에 의존한다. 이것은 인체 실험에서 무작위 소생 프로토콜에 관한 명백한 윤리적 예약으로 인해 부분적으로10. 그러나, 이것은 또한 생명을 위협하고 스트레스가 많은 상황에 직면했을 때 엄격한 프로토콜 준수의 부족을 가리킬 수 있습니다11,12. 이 보고서에 제시된 프로토콜은 인간 피험자가 필요 없이 가능한 한 유효하고 정확하면서 가치 있고 미래의 데이터를 생성하는 현실적인 임상 환경에서 표준화된 소생술 모델을 제공하는 것을 목표로 합니다. 일반적인 소생술 지침을 준수하고 쉽게 적용 할 수 있으며 연구가 중요하지만 통제 된 환경에서 다양한 측면과 개입을 검사하고 특성화 할 수 있습니다. 이것은 1) 치료 옵션을 최적화하고 생존율을 높이기 위해 심장 마비 및 심실 세동과 2) 더 높은 품질의 증거를 근본적으로 병리학 적 메커니즘에 대한 더 잘 이해하게 될 것입니다.

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Protocol

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이 프로토콜의 실험은 국가 및 기관 동물 관리위원회에 의해 승인되었다 (Landesuntersuchungsamt 린란드 - 팔츠, 코블렌츠, 독일; 위원장: 실비아 아쉬 울프 박사; 승인 번호입니다. G16-1-042). 실험은 도착 지침에 따라 실시되었다. 7마리의 마취된 수컷돼지(sus scrofa domestica)는평균 체중30±2 kg 및 12-16주령에 포함되었다.

1. 마취, 삽관 및 기계 환기13,14

  1. 스트레스를 최소화하기 위해 가능한 한 동물의 정상적인 환경을 유지하십시오. 포인의 위험을 줄이기 위해 예정된 실험 전에 음식을 6 시간 동안 보류하지만 물 접근을 거부하지 마십시오.
  2. 케타민 (4 mg/kg)과 아자페론 (8 mg /kg)을 목이나 둔부 근육에 결합하여 바늘 (20G)을 주사하여 근육 주사를 맞습니다. 동물을 마구간에서 방해받지 않고 방치하여 15-20분 동안 퇴적합니다.
    주의: 장갑은 동물을 다룰 때 절대적으로 필요합니다.
  3. 진정된 동물을 실험실로 옮기. 전송 시간은 효과적인 침전 시간을 초과해서는 안됩니다 (여기, 30-60 분).
  4. 꼬리나 귀에 잘린 센서로 주변 산소 포화도(SpO2)를모니터링합니다.
  5. 말초 정맥 카테터 (20G)를 귀 정맥에 삽입하기 전에 알코올 소독제로 피부를 소독하십시오. 부위에 스프레이하고, 1x를 닦고, 다시 스프레이하고, 소독제를 말리십시오.
  6. 펜타닐의 정맥 주사를 통해 진통을 관리 (4 μg / kg). 프로포폴의 정맥 주사로 마취 유도 (3 mg/kg)
  7. 진공 매트리스가있는 들것에 돼지를 supine 위치에 놓고 붕대로 고정하십시오. 아트라쿠륨의 정맥 주사를 통해 근육 이완제를 적용 (0.5 mg /kg)
  8. 개 환기 마스크 (크기 2)로 직접 비 침습적 환기를 시작합니다. 환기 파라미터는 다음과 같습니다: FiO2 (흡산소 분율) = 100%, 호흡률 = 18-20 호흡/분, 피크 흡기 압력 = <20 cmH20, PEEP (양성 말단 호기 압력) = 5 cmH20.
  9. 펜타닐 (0.1-0.2 mg kg-1 h-1)및 프로포폴 (8-12 mg kg-1 h-1)의지속적인 주입을 통해 마취를 유지하십시오. 균형 잡힌 전해질 용액 (5 mL kg-1 h-1)의연속 주입을 시작합니다.
  10. 일반적인 내시경 관 (ID 6-7)과 소개자로 삽관을 통해 기도를 고정하십시오. 매킨토시 블레이드 (크기 4)와 일반적인 후두경을 사용합니다. 이 단계에는 두 사람이 필요합니다.
    1. 한 사람이 티슈 조각으로 혀를 바깥쪽으로 고정하고 다른 손으로 주전자를 열수 있는지 확인하십시오.
      1. 두 번째 사람이 돼지 후두의 후두경검사를 수행하도록하십시오. 후두개염이 시야에 들어오면 후두경을 통풍구로 옮니다. 후두개염은 들어 올려야하고 성대는 볼 수 있습니다.
        참고 : 후두개가 통풍구로 움직이지 않으면 부드러운 팔라틴에 달라 붙어 튜브 끝에 의해 동원 될 수 있습니다.
  11. 성대를 통해 조심스럽게 튜브를 이동합니다.
    참고 : 기관의 가장 좁은 지점은 성대 의 수준에 있지 않지만 subglottic입니다. 튜브 삽입이 불가능한 경우 튜브를 시계 방향으로 회전하거나 더 작은 튜브를 사용하십시오.
  12. 인소개자를 튜브에서 빼냅니다. 10 mL 주사기를 사용하여 10 mL의 공기로 커프를 차단하십시오. 커프스 매니저 (30cmH2O)로 커프스 압력을 제어합니다.
  13. 인공호흡기와 튜브 연결 후 기계적 환기를 시작합니다 (PEEP = 5 cmH2O, 조수 부피 = 8 mL / kg, FiO2 = 0.4, I :E [영감에서 만료 비율] = 1:2, 호흡 속도 = 가변은 <6 kPa의 최종 조수CO2를 달성하기 위해 , 보통 20-30 / 분). 카포그래피를 통해 이산화탄소를 정기적으로 정기적으로 호기에 의해 튜브 위치가 올바른지 확인하십시오.
  14. 청진을 통해 양면 환기를 확인하십시오.
    참고 : 튜브를 잘못 배치 한 경우 공기가 채워진 위장은 복벽을 통해 선명하게 보이는 팽창을 빠르게 형성합니다. 이 경우 튜브를 즉시 교체하고 위관을 삽입해야합니다. 삽관이 성공적이지 않은 경우 다시 마스크 환기로 전환하고 더 작은 튜브 또는 주전자의 더 나은 위치를 시도하십시오.
  15. 위관을 위장에 두 사람으로 역류와 구토를 피하기 위해 위장에 넣습니다.
    1. 티슈 조각으로 혀를 바깥쪽으로 고정하고 다른 손으로 주전자를 엽니다.
      1. 두 번째 사람이 돼지 후두의 후두경검사를 수행한 다음 식도를 시각화하십시오. 위액이 배출될 때까지 마길의 집게로 식도 내부의 위관을 밀어 넣습니다.
        참고: 시각화가 어려울 수 있습니다. 이 경우 후두경으로 튜브를 통풍관으로 들어 올려 식도를 엽니다.

2. 계측

  1. 붕대를 사용하여 뒷다리를 뒤로 당겨 배 이식을 위해 대퇴 부위의 주름을 부드럽게하십시오.
  2. 다음 자료를 준비 : 주사기 (5 mL, 10 mL, 50 mL), 셀딩거 바늘, 소개 칼집 (6 Fr, 8 Fr, 8 Fr), 외피 용 가이드 와이어, 가이드 와이어가있는 중앙 정맥 카테터 (7 Fr, 30cm) 가이드 와이어, 심장 출력 모니터(재료 표)및 카테터 (5, 20).
  3. 인구 이지역을 소독합니다(1.6단계 참조). 이 과정을 2x 반복합니다.
  4. 모든 카테터를 식염수로 채우시고 있습니다. 초음파 프로브에 초음파 젤을 바르고 있습니다. 멸균 페네스티드 드레이프로 인큐니얼 영역을 덮습니다.
  5. 초음파로 오른쪽 대퇴 혈관을 스캔하고 도플러 기술을 사용하여 동맥과 정맥15를식별합니다. 오른쪽 대퇴 동맥을 축으로 시각화합니다. 프로브를 90°로 회전하여 아르테리아의 세로보기로 전환합니다.
  6. 5 mL 주사기로 영구적 인 포부 아래 Seldinger 바늘로 초음파 시각화하에 오른쪽 대퇴 동맥을 뚫습니다.
    참고 : 우리의 의견으로는, 초음파 유도 Seldinger의 기술은 혈관 접근의 다른 방법보다 훨씬 적은 혈액 손실 및 조직 외상과 관련이 있습니다.
  7. 밝은 빨간 맥동 혈액을 관찰하여 원하는 바늘 위치를 확인합니다. 주사기를 분리하고 가이드 와이어를 오른쪽 대퇴 동맥에 신속하게 삽입하십시오.
  8. 오른쪽 대퇴 정맥의 세로 축을 시각화합니다. 5 mL 주사기로 영구적 인 포부 아래에 셀딩거 바늘을 삽입하십시오. 어떤 어두운 빨간색 비 맥동 정맥 혈액을 흡인.
    참고 : 다른 혈관에서 바늘의 정확한 위치를 육안으로 확인할 수없는 경우 혈액 샘플을 채취하여 혈액 가스 함량을 분석하십시오. 높은 산소 수준은 동맥 혈액에 대 한 좋은 표시, 낮은 산소 포화는 정 맥 위치를 나타냅니다 하는 동안.
  9. 주사기를 분리한 후 중앙 정맥 카테터의 가이드와이어를 오른쪽 대퇴 정맥에 삽입합니다. 셀딩거 바늘을 철회하십시오.
  10. 올바른 와이어 위치를 제어하기 위해 초음파를 사용하여 오른쪽 혈관을 시각화합니다. 가이드와이어를 오른쪽 동맥으로 밀어 내고 혈액 포부로 위치를 고정합니다.
    참고: 칼집을 피부에 두는 것은 어려울 수 있습니다. 더 나은 배치를 용이하게하기 위해 와이어를 따라 작은 절개를 수행하는 것이 도움이 될 수 있습니다.
  11. Seldinger의 기술을 사용하여 중앙 정맥 라인을 오른쪽 대퇴 정맥에 배치하십시오. 모든 포트를 흡인하고 식염수로 플러시합니다.
  12. 왼쪽 인큐니골 측에서 동일한 절차를 수행하여 Seldinger의 기술에 다른 소개 칼집을 왼쪽 대퇴 동맥 (8 Fr) 및 대퇴 정맥 (8 Fr)에 삽입하십시오.
  13. 올바른 동맥 소개자 칼집과 중앙 정맥 카테터를 두 개의 트랜스듀서 시스템과 연결하여 침습성 혈역학을 측정합니다. 두 트랜스듀서를 하트 레벨에 배치합니다.
  14. 두 트랜스듀서의 트리웨이 스톱콕을 대기로 전환하여 시스템을 0으로 보정합니다.
    참고 : 그럴듯한 값을 생성하기 위해 시스템의 기포와 피얼룩을 피할 필요가 있습니다.
  15. 말초 정맥에서 중앙 정맥 선으로 마취를 유지하기위한 모든 주입을 전환하십시오. 15분 회복 후 기준값(혈역학, 척추측정및심장모니터의 기타출력; 섹션 3 참조)을 취하십시오.
  16. 심실 세동을 시작합니다(섹션 4 참조).

3. 펄스 윤곽 심장 출력

  1. 오른쪽 동맥 소개자 칼집에 트랜스펄 열희석 카테터를 삽입합니다.
    참고 : 임상 의학에서 열 희석 카테터는 Seldinger의 기술에 의해 직접 배치됩니다. 그러나 소개자 덮개를 통한 배치도 가능합니다. 제안된 프로토콜에서 칼집은 다양한 실험 전반에 걸쳐 계측의 유연성을 극대화하기 위해 표준화된 혈관 접근으로 배치됩니다.
  2. 카테터를 심장 모니터 시스템의 동맥 와이어와 연결합니다. 2.14단계에서 설명한 대로 동맥 변환기를 심장 모니터 포트로 직접 전환하고 재보정합니다. 심장 모니터 시스템의 정맥 측정 장치를 왼쪽 정맥 소개 자 덮개와 연결합니다.
    참고 : 정맥 및 동맥 프로브를 가능한 한 멀리 연결해야합니다. 그렇지 않으면 정맥 시스템에 차가운 물을 적용하면 동맥 측정에 영향을 미치기 때문에 측정이 방해됩니다. PiCCO2에 대한 자세한 내용은 이전에제공되었습니다 16.
  3. 심장 모니터 시스템을 켭니다. 새 환자가 측정되고 있는지 확인합니다. 크기와 무게를 입력 합니다.
  4. 카테고리를 성인으로 전환합니다. 프로토콜 이름과 ID를 입력합니다. 종료를 클릭합니다.
  5. 사출 량을 10mL로 설정합니다.
    참고: 선택한 사출 용액의 부피는 소프트웨어에서 변경할 수 있습니다. 볼륨이 높을수록 측정된 값이 더 유효합니다. 어떤 탁인 성 효과 피하기 위해이 실험에 대 한 작은 볼륨을 선택 했다.
  6. 중앙 정맥 압력을 입력합니다.
  7. 분위기에 3 방향 스톱콕을 엽니 다.
  8. 시스템 보정을 보려면 0을 클릭합니다. 종료를 클릭합니다.
  9. 연속 심장 출력 측정을 보정합니다.
    1. TD (열 희석)를 클릭합니다. 10 mL 주사기에 4 °C의 온도로 생리식염수 용액을 준비합니다. 시작을 클릭합니다.
    2. 정맥 측정 장치에 10 mL의 차가운 식염수를 빠르고 꾸준히 주입하십시오. 측정이 완료되고 시스템에서 반복을 요청할 때까지 기다립니다.
    3. 세 번의 측정이 완료될 때까지 이전 단계를 반복합니다. 시스템은 모든 매개 변수의 평균을 계산합니다. 종료를 클릭합니다.
      참고: 교정이 완료된 후 측정이 즉시 시작됩니다. 심폐소생술 중 심장 출력 측정이 정기적으로 수행되지는 않지만, 적절한 교정17,18후 그럴듯한 결과를 확인할 수 있었습니다.

4. 심실 세동 및 기계적 소생술

  1. 제세동기 패치 전극을 몸통의 전방 후방 위치에 놓습니다. 후방 전극은 중앙 좌측 헴쇼락스에 위치해야 합니다.
    참고: 면도기를 사용하여 과도한 모발과 먼지를 제거하여 최적의 전도를 촉진합니다.
  2. 전극을 제세동기에 연결하고 심전도를 확립합니다.
  3. 진공 매트리스 내부의 돼지를 고정시. 심폐소생술 중 원치 않는 움직임을 방지하기 위해 매트리스를 수축시. 팔다리의 고정을 제어합니다.
  4. 제조업체의 권장 사항에 따라 가슴 압박 장치(여기, LUCAS-2)를 가슴 주위와 진공 매트리스 아래에 놓습니다. 압력 패드를 중앙 위치에서 흉골의 3분의 1 로 조정합니다.
  5. 가슴 압박 장치("전원" 버튼)를 켜고 압력 패드를 피부 수준으로 낮춥니다. 프로토콜에 달리 정의되지 않은 경우 압축 주파수를 100/min으로 설정합니다. 일시 정지 버튼을 눌러 가슴 압박을 위한 압축 장치를 준비합니다.
  6. i.v. 칼집을 통해 왼쪽 대퇴 정맥에 세동 /진도 카테터를 삽입하십시오.
  7. 1-2 mL의 공기로 카테터 커프를 팽창시. 팽창된 커프가 오른쪽 심방 옆에 놓일 때까지 천천히 밀어 넣습니다(보통 약 50cm 거리).
  8. 카테터 전극을 적절한 오실로스코프/기능 발생기에 연결합니다. 세동 매개 변수를 원하는 값으로 조정합니다(여기서 는 50-200Hz 사이의 주파수가 있는 13.8V 전류).
  9. 발전기를 켜고 심전도 변경 사항을 모니터링합니다. 부정맥이 심전도에서 검출될 수 있을 때까지 카테터를 천천히 앞으로 이동합니다.
    주의: 카테터 끝에 있는 별도의 전극이 인간의 피부나 서로 닿지 않도록 하여 단락과 생명을 위협하는 상황을 방지합니다.
  10. 심실 세동이 감지될 때까지 카테터 위치를 신중하게 변경합니다.
    참고: 즉시 세동을 유도하는 것은 어려울 수 있습니다. 심전도 효과를 볼 수 있는 위치에 도달하면 주파수를 변경하거나 발전기를 반복적으로 켜고 끄는 것이 도움이 될 수 있습니다.
  11. 심실 세동이 확인되면 발전기를 끄고 풍선을 수축시키고 세동 카테터를 제거하십시오. 필요한 기간 동안 환기 유무에 관계없이 세동을 유지하십시오.
  12. 압축 장치의 재생 버튼을 눌러 기계적 가슴 압박을 시작합니다. 가슴 압박을 방해하려면 압축 장치의 일시 중지 버튼을 누릅니다.
  13. 심전도 패턴을 분석합니다. 심실 세동이 지속되면 제세동을 준비하십시오.
    1. 제세동기 메뉴에서 수동 모드를 입력합니다. 에너지를 200 J biphasic으로 조정합니다.
    2. 로드 버튼을 누릅니다. 준비된 충격 값을 나타내기 위해 음향 신호가 켜지도록 기다립니다. 감전을 개시합니다.
      주의: 숙련된 사용자만 제세동기와 세동 카테터를 취급해야 합니다. 결함이 있거나 마모된 소재에 대한 징후가 있는 경우 충격을 주지 않아야 합니다. 감전의 개시는 항상 방에있는 모든 사람에게 명확하게 들을 수 있도록 발표되어야하며, 제세동을 발사하는 사람은 충격을 방출하기 전에 아무도 동물이나 들것을 만지지 않도록할 책임이 있습니다.
      참고: 여기서, 가이드라인 기반 소생 프로토콜(즉, 흉부 압박 2분, 심전도 평가, 충격, 흉부 압박 2분, 아드레날린 투여 등)을 사용하였다. 자세한 내용은 지침4를참조하십시오.
  14. 자발적 순환 (ROSC)의 반환의 경우, 가슴 압축을 중지, 환기를 계속하고, 광범위하게 필요한만큼 모니터링을 적용.
    참고: 마취 약물 투여는 프로토콜에 따라 심폐소생술 중에 중단될 수도 있거나 중단되지 않을 수도 있습니다. 침전이 중단되면, 주입은 확인 된 ROSC시 다시 시작해야합니다.
  15. 유체 및 카테콜아민 투여의 지도와 표준화된 호흡기 및 환기 설정에 대한 목표 지향적 접근법은 실험 실패로 이어지는 ROSC 단계에서 심폐 악화를 방지하는 것이 좋습니다.

5. 실험 종료 및 안락사 (ROSC의 경우)

  1. 중앙 정맥 라인에 펜타닐 0.5 mg을 주입하십시오. 5 분 기다립니다. 중앙 정맥 라인에 프로포폴 200 mg을 주입하십시오.
  2. 염화칼륨 40mmol주입으로 동물을 안락사시한다.
  3. 필요에 따라 장기 제거/고정 또는 분석을 수행합니다.

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Representative Results

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심장 마비는 7마리의 돼지에서 유도되었다. 심폐소생술 후 자발적 순환의 복귀는 돼지 4마리(57%)에서 달성되었습니다. 평균 3 ±1 바이페제방 제세동. 건강 하 고 적절 하 게 마 취 돼지 떨고 전체 실험에 걸쳐 동요의 흔적 없이 supine 위치에 남아 있어야 합니다. 평균 동맥 혈압 은 세동18의개시 전에 50 mmHg 이하로 떨어지지 않아야합니다. 최적의 결과를 얻으려면 혈액 가스 분석을 수행할 수 있으며 온도를 포함한 모든 값을 정규화해야 합니다.

올바른 위치에 놓으면 진도 카테터가 심장 리듬에 영향을 미치기 시작합니다. 이것은 엑스트라스톨, 빈맥 및 심실 및 상심실 부정맥의 모든 양식귀착될 수 있습니다. 심정지는 1) 심전도 판독이 심실 세동을 나타내고 2) 동맥 선에 의해 측정되는 심장 출력 또는 압력 변화가 없는 경우 가정할 수있다(도 1). 이 상태가 발전기가 꺼져 있는 상태에서 지속되면 세동이이상 자발적으로 가라 앉지 않을 수 있습니다.

흉부 압박이 시작되면 충분한 심장 출력 생성은 30-50 mmHg의 평균 동맥 압력으로 표시됩니다. (그림1) 소생술 지침을 준수하는 경우, 아드레날린의 투여 (1 mg) 내 혈압의 상당한 상승을 초래한다 1 분.

ROSC는 호기 이산화탄소 측정(일반적으로 체포 시 10-20 mmHg에서 45 mmHg 이상으로 증가), 심전도에서 조직화된 심장 리듬 및 동맥 측정에 의해 나타난 바와 같이 각 심장 출력의 극적인 증가에 의해 확인됩니다. 하이퍼카피니아 및 감소된 호로비츠지수(PaO 2/FiO2)는 ROSC 후에 일반적으로 관찰된다. 제어 된 기계 환기의 재확립은 재조정 및 안정적인 호흡 조건으로 이어집니다(그림 2). 50%-70%의 ROSC 비율은 심정지와 흉부 압박의 시작 사이의 시간에 따라 예상될 수 있습니다.

Figure 1
그림 1: 일반적인 혈역학 값입니다. (A)시행 중 심박수 모니터링(표준 편차 [SD] 오류 막대가 있는 평균 값으로 표시). 심박수는 심장 마비 (CA)에서 0으로 떨어지고 흉부 압박 장치 (여기, 100 bpm)의 사양에 따라 심폐 소생술 중에 표준화됩니다. 빈맥은 정기적으로 ROSC를 달성 한 후 볼 수 있습니다, 아드레날린 관리 및 대사 산증 보상의 결과로 처음에. 값은 일반적으로 1-2 h의 기간 동안 정규화 .(B)평균 동맥 내 혈압 값. 심장 마비 (CA)에서 압력은 10-20 mmHg 이하로 떨어지지 않지만 효과적인 출력의 모든 징후를 잃습니다. 심폐소생술 중, 특히 혈관 압제 효과가 등록되기 전에 적절한 흉부 압박은 30-50 mmHg 사이의 압력 값으로 표시됩니다. 포스트 ROSC, 노르 신진 대사 보상 하는 동안 낮은 혈압 간격을 커버 하는 데 필요한 수 있습니다. 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.

Figure 2
그림 2: 소생술 중 및 소생 후 의 산소화 및 탈화 파라미터. (A)CPR 중 및 사후(표준 편차 오차 막대가 있는 평균 값으로 표시)의 이산화탄소(PaCO2)의 동맥 분압 값입니다. 지침 기반 환기에 따라 유의한 차이를 감지해서는 안 됩니다. ROSC 직후CO2 수준의 증가가 예상되지만 1시간(B)호로비츠 지수의 전형적인 값(산소의 동맥 분압 [PaO 2]/흡기 산소 분율 [Fi O2];SD 오차 바가 있는 평균 값으로 묘사)이 정상화되어야 합니다. 심폐 소생술 도중, 산소는 수시로 높게 손상됩니다 그러나 일반적으로 처음 2 시간 도중 POST ROSC를 완전히 복구합니다.

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Discussion

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돼지 모델의 마취에 관한 몇 가지 주요 기술적 인 문제는 이전에 우리 그룹13,14에의해 설명되었습니다. 이들은 동물에 대한 스트레스와 불필요한 통증의 엄격한 회피, 기도 관리 중 가능한 해부학 적 문제 및 특정 인력 요구 사항19를포함한다.

또한, 초음파 유도 카테터화의 이점은 이전에 강조되었으며 계측 중에 혈관 손상을 방지하는 바람직한 접근 법으로 남아 있습니다. 그러나 전문적으로 훈련 된 사용자만이 기술로 작동하여 장점20을산출해야합니다. 이 실험 모델의 경우, 전기 주파수 발전기와 제세동기를 취급하는 것은 특별히 훈련된 직원 또는 직접 감독하에 처리되어야 한다는 점을 강조해야 합니다. 그러한 시험을 수행하는 동안 적절한 전문 지식을 제공하지 않으면 심각한 부상을 입을 수 있으며 생명을 위협할 수 있습니다.

진도 카테터의 정확한 위치와 심실 세동의 개시는 어려울 수 있으며 카테터 또는 주파수 변이의 재삽입이 필요할 수 있습니다. 카테터를 재배치하거나 제거할 때, 카테터 자체의 손상뿐만 아니라 내부 부상을 방지하기 위해 풍선을 먼저 수축시켜야 합니다. 주파수 변화가 사용되는 경우, 카테터는 심전도 변화를 감지하기 위해 심근 근처에 배치되어야하며, 주파수는 제조업체의 지침에 따라 천천히 변경해야합니다. 중요한 것은, 흉부 압축 장치가 올바르게 배치되어야하며 돼지는 적절하게 고정되어야합니다 (비디오와 같이). 심폐소생술 도중 재배치는 필요할 수 있습니다 그러나 수시로 불충분한 소생술로 이끌어 냅니다. 흉부 해부학과 뼈 구조가 인간에 비해 다르더라도, 우리의 연구는 중앙 위치에 흉골의 낮은 3 분의 1에 배치 압축 장치와 충분한 관류 생성 및 ROSC 속도를 보여 주었다.

돼지 모델은 수십 년 동안 중환자 치료 연구에서 성공적으로 사용되어 왔다17,21,22,23. 인간과 유사한 해부학 및 생리적 특성은 특정 자극 또는 임상 상황에 대한 환자 반응에 관한 합리적으로 정확한 추론을 허용합니다. 제시된 소생술 모델은다양한 시험18,24,25,26에서사용되고 변형되었다. 그것은 가이드 라인 효과의 평가를 가능하게 하는 실험 설정을 제공, 이후 (설치류의 소생 모델과 는 대조적으로) 동등한 흉부 압박 간격, 혈압 임계값, 혈액 가스 값, 및 제세동 에너지는 ILCOR와 ERC에 의해 각각 권장되는 인간 비교를 위해 사용될 수 있습니다. 이를 통해 국제적으로 비교할 수 있고 이해하기 좋은 연구 설계를 용이하게 하므로 전반적으로 더 높은 품질의 증거를 생성할 수 있습니다. 이 모델은 또한 질적으로뿐만 아니라 용량 의존적 인 방식으로 약물 효과의 적절한 평가를 허용합니다.

제세동 사이의 간격으로 가이드 라인 기반 소생술을 가정, 돼지는 일반적으로 처음 네 충격 내에서 또는 8-10 분27이내에 ROSC를 달성. 50%-70%의 ROSC 비율은 심정지와 흉부 압박의 시작 사이의 시간에 따라 예상될 수 있습니다. 허용되는 ROSC 비율 또는 적당한 혈압 값이 달성될 수 없는 경우에, 심폐소생술 도중 치료 식이요법에 바소프레신 (0.5 IU/kgBW)를 추가할 수 있습니다. 심폐소생술 도중 그리고 직후, 폐 가스 교환은 심하게 손상됩니다. 이는 흉부 압박 중에 사용되는 환기 모드에 크게 의존하며 장기 손상 및 염증 에 장기적인 영향을 미칠 수 있습니다18,25,28. 추가적으로, 신진 대사 산증 및 기절한 심근은 지속적인 저혈압으로 이끌어 낼 수 있습니다, 특히 ROSC 다음 첫번째 1 시간에서. 이것은 유체 투여 (20-30 mL / kgBW)와 지속적인 노르 에피네프린 주입으로 치료 할 수 있습니다. 과도한 산증은 최대 4 mL / kgBW의 8.4 % 중탄산 나트륨 용액으로 처리 할 수 있습니다.

이 실험 프로토콜은 특정 약물 치료의 혈역학적 효과, ROSC 속도에 대한 환기 모드의 영향, 최종 장기 손상 및 소생 후 반응에 대한 소생 연구를 위한 표준화된 설정을 제공합니다. 다양한 상황에서 분석 및 평가할 수 있습니다. 이것은 심실 세동을 근본적인 병리 생리학적 기계장치에 대한 추가 과학적 통찰력을 돕고 더 효과적인 처리 선택권으로 이끌어 낼 수 있습니다.

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Disclosures

LUCAS-2 장치는 실험적인 연구 목적을 위해 미국 워싱턴 주 레드먼드의 스트라이커/피지오 컨트롤에 의해 무조건 제공되었습니다. 어떤 저자도 이해 상충을 보고하지 않습니다.

Acknowledgments

저자는 우수한 기술 지원을 다그마르 디르본스키스에게 감사를 표하고 싶다.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
1 M- Kaliumchlorid-Lösung 7,46% 20ml Fresenius, Kabi Deutschland GmbH potassium chloride
Arterenol 1mg/ml 25 ml Sanofi- Aventis, Seutschland GmbH norepinephrine
Atracurium Hikma 50mg/5ml Hikma Pharma GmbH, Martinsried atracurium
BD Discardit II Spritze 2,5,10,20 ml Becton Dickinson S.A. Carretera Mequinenza Fraga, Spain syringe
BD Luer Connecta Becton Dickinson Infusion Therapy AB Helsingborg, Schweden 3-way-stopcock
BD Microlance 3 20 G Becton Dickinson S.A. Carretera Mequinenza Fraga, Spain canula
CorPatch Easy Electrodes CorPuls, Kaufering, Germany defibrillator electrodes
Corpuls 3 Corpuls, Kaufering, Germany defibrillator
Datex Ohmeda S5 GE Healthcare Finland Oy, Helsinki, Finland hemodynamic monitor
Engström Carestation GE Heathcare, Madison USA ventilator
Fentanyl-Janssen 0,05mg/ml Janssen-Cilag GmbH, Neuss fentanyl
Führungsstab, Durchmesser 4.3 Rüsch endotracheal tube introducer
Incetomat-line 150 cm Fresenius, Kabi Deutschland GmbH perfusorline
Ketamin-Hameln 50mg/ml Hameln Pharmaceuticals GmbH ketamine
laryngoscope Rüsch laryngoscope
logicath 7 Fr 3-lumen 30cm lang Smith- Medical Deutschland GmbH central venous catheter
LUCAS-2 Physio-Control/Stryker, Redmond, WA, USA chest compression device
Masimo Radical 7 Masimo Corporation Irvine, Ca 92618 USA periphereal oxygen saturation
Neofox Oxygen sensor 300 micron fiber Ocean optics Largo, FL USA ultrafast pO2-measurements
Ölsäure reinst Ph. Eur NF C18H34O2 M0282,47g/mol Dichte 0,9 Applichem GmbH Darmstadt, Deutschland oleic acid
Original Perfusor syringe 50ml Luer Lock B.Braun Melsungen AG, Germany perfusorsyringe
Osypka pace, 110 cm Osypka Medical GmbH, Rheinfelden-Herten, Germany Pacing/fibrillation catheter
PA-Katheter Swan Ganz 7,5 Fr 110cm Edwards Lifesciences LLC, Irvine CA, USA PAC
Percutaneous sheath introducer set 8,5 und 9 Fr, 10 cm with integral haemostasis valve/sideport Arrow international inc. Reading, PA, USA introducer sheath
Perfusor FM Braun B.Braun Melsungen AG, Germany syringe pump
Propofol 2% 20mg/ml (50ml flasks) Fresenius, Kabi Deutschland GmbH propofol
Radifocus Introducer II, 5-8 Fr Terumo Corporation Tokio, Japan introducer sheath
Rüschelit Super Safety Clear >ID 6/ 6,5 /7,0 mm Teleflex Medical Sdn. Bhd, Malaysia endotracheal tube
Seldinger Nadel mit Fixierflügel Smith- Medical Deutschland GmbH seldinger canula
Sonosite Micromaxx Ultrasoundsystem Sonosite Bothell, WA, USA ultrasound
Stainless Macintosh Größe 4 Welsch Allyn69604 blade for laryngoscope
Stresnil 40mg/ml Lilly Deutschland GmbH, Abteilung Elanco Animal Health azaperone
Vasofix Safety 22G-16G B.Braun Melsungen AG, Germany venous catheter
Voltcraft Model 8202 Voltcraft, Hirschau, Germany oscilloscope/function generator

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References

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돼지의 심실 세동 및 고급 심장 생명 지원의 표준화 모델
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Ruemmler, R., Ziebart, A., Garcia-Bardon, A., Kamuf, J., Hartmann, E. K. Standardized Model of Ventricular Fibrillation and Advanced Cardiac Life Support in Swine. J. Vis. Exp. (155), e60707, doi:10.3791/60707 (2020).More

Ruemmler, R., Ziebart, A., Garcia-Bardon, A., Kamuf, J., Hartmann, E. K. Standardized Model of Ventricular Fibrillation and Advanced Cardiac Life Support in Swine. J. Vis. Exp. (155), e60707, doi:10.3791/60707 (2020).

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