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Medicine

फेफड़ों की बीमारी के इलाज के लिए नवजात कृन्तकों में दवाओं के इंट्राट्रेचियल इंस्टिलेशन के लिए एक न्यूनतम इनवेसिव विधि

Published: August 4, 2021 doi: 10.3791/61729

Summary

नवजात कृन्तकों की श्वासनली में सीधे दवाओं को डालने की यह तकनीक नवजात फेफड़ों की बीमारियों पर स्थानीय रूप से प्रशासित दवाओं या जैविक पदार्थों के प्रभाव का अध्ययन करने में महत्वपूर्ण है। इसके अतिरिक्त, इस विधि का उपयोग पशु मॉडल में फेफड़ों की चोट को प्रेरित करने के लिए भी किया जा सकता है।

Abstract

श्वासनली में सीधे डाली गई दवाओं के साथ नवजात कृंतक का उपचार स्थानीय रूप से प्रशासित दवा के प्रभाव का अध्ययन करने के लिए एक मूल्यवान उपकरण के रूप में काम कर सकता है। इसका सीधा ट्रांसलेशनल प्रभाव पड़ता है क्योंकि surfactant और दवाओं को फेफड़ों में स्थानीय रूप से प्रशासित किया जाता है। यद्यपि साहित्य में चिकित्सीय प्रयोगों में वयस्क चूहों और चूहों के न्यूनतम इनवेसिव ट्रांसओरल इंटुबैषेण का वर्णन करने वाले कई प्रकाशन हैं, नवजात चूहे के पिल्लों में इस दृष्टिकोण की कमी है। पिल्लों में ओरोट्रेचियल क्षेत्र / ग्रसनी का छोटा आकार स्वरयंत्र लुमेन (मुखर डोरियों) के विज़ुअलाइज़ेशन को मुश्किल बनाता है, जो इंट्राट्रेचियल ड्रग डिलीवरी की चर सफलता दर में योगदान देता है। हम इसके द्वारा नवजात चूहे पिल्ला के प्रभावी मौखिक इंटुबैषेण का प्रदर्शन करते हैं - एक तकनीक जो गैर-दर्दनाक और न्यूनतम-आक्रामक है, ताकि इसका उपयोग दवाओं के सीरियल प्रशासन के लिए किया जा सके। हमने चूहे के नवजात शिशुओं के श्वासनली के उद्घाटन की कल्पना करने के लिए एक रोशनी प्रणाली और एक आवर्धक लेंस के साथ एक ऑपरेटिंग ओटोस्कोप का उपयोग किया। दवा को तब एक पिपेट टिप से जुड़े 1 एमएल सिरिंज का उपयोग करके लगाया जाता है। इवांस ब्लू डाई प्रशासन का उपयोग करके वितरण विधि की सटीकता का प्रदर्शन किया गया था। इस विधि में प्रशिक्षित होना आसान है और श्वासनली में दवाओं को स्थापित करने के लिए एक प्रभावी तरीके के रूप में काम कर सकता है। इस विधि का उपयोग जानवरों में बीमारी की स्थिति का अनुकरण करने के लिए इनोकुलम या एजेंटों के प्रशासन के लिए भी किया जा सकता है और, विभिन्न फेफड़ों की बीमारियों के लिए सेल-आधारित उपचार रणनीतियों के लिए भी।

Introduction

समय से पहले पैदा हुए नवजात शिशुओं में फेफड़ों को खराब रूप से विकसित किया जाता है, जिसमें दीर्घकालिक वेंटिलेशन जैसे कई इंटरवेंशनल उपचारों की आवश्यकता होती है। ये हस्तक्षेप जीवित नवजात शिशुओं को बाद के अनुक्रम1 के उच्च जोखिम पर रखते हैं। प्रयोगात्मक पशु मॉडल विभिन्न रोग स्थितियों का अनुकरण करने, बीमारियों के पैथोबायोलॉजी का अध्ययन करने और चिकित्सीय हस्तक्षेपों का मूल्यांकन करने में एक महत्वपूर्ण उपकरण के रूप में कार्य करते हैं। भले ही चूहों, चूहे और खरगोश से लेकर प्री-टर्म मेमने और सूअरों तक पशु मॉडल की एक विस्तृत श्रृंखला उपलब्ध है, चूहे और चूहे सबसे अधिक उपयोग किए जाते हैं।

चूहों और चूहों का उपयोग करने का प्राथमिक लाभ अपेक्षाकृत कम गर्भावस्था की अवधि और कम लागत है। वे आसानी से उपलब्ध हैं, रोग मुक्त वातावरण में बनाए रखना आसान है, आनुवंशिक रूप से सजातीय है और अपेक्षाकृत कम नैतिक चिंता 2,3 है। कृंतक मॉडल का एक और प्रमुख लाभ यह है कि जन्म के समय नवजात पिल्ला फेफड़ों के विकास के देर से कैनालिकुलर / प्रारंभिक सैकुलर चरण में होता है जो रूपात्मक रूप से ब्रोंकोपल्मोनरी डिसप्लेसिया4 विकसित करने के लिए चल रहे 24 सप्ताह के अपरिपक्व नवजात मानव शिशु के फेफड़ों के बराबर होता है। इसके अलावा, जैसा कि उनके फेफड़ों का विकास तेजी से जीवन के पहले 4 हफ्तों के भीतर पूरा होने के लिए आगे बढ़ता है, एक उचित समय सीमा4 में प्रसव के बाद के फेफड़ों की परिपक्वता का अध्ययन करना संभव है। इन फायदों के बावजूद, चूहों और चूहे के पिल्लों का छोटा आकार विभिन्न हस्तक्षेपों के लिए चिंता का एक स्रोत है, जो अधिकांश शोधकर्ताओं को पिल्ले 5 के बजाय वयस्क जानवरों का उपयोग करने के लिए मजबूर करताहै। नवजात फेफड़े एक विकास के चरण में होते हैं और एक उकसाने वाले एजेंट के लिए एक नवजात शिशु की प्रतिक्रिया एक वयस्क से भिन्न होती है। यह मानव नवजात रोग की स्थिति का अध्ययन करने के लिए नवजात पशु मॉडल का उपयोग करना उचित बनाता है।

फेफड़ों को दवाओं / जैविक एजेंटों को प्रशासित करने के लिए विभिन्न तरीके हैं। इसमें इंट्रानेसल 6,7 या इंट्राट्रैचियल 8,9,10 इंस्टिलेशन के साथ-साथ एयरोसोल इनहेलेशन11,12 शामिल हैं। प्रत्येक दृष्टिकोण की अपनी तकनीकी चुनौतियां, फायदे, साथ ही साथ सीमाएंहैं। चिकित्सीय एजेंटों के प्रशासन के इंट्राट्रेचियल मार्ग को प्रणालीगत प्रभावों को दरकिनार करने वाले अंग में प्रत्यक्ष चिकित्सीय प्रभाव का अध्ययन करने के लिए प्राथमिकता दी जाती है। इस मार्ग का उपयोग उकसाने वाले एजेंटों के कारण फेफड़ों की विकृति का अध्ययन करने के लिए भी किया जा सकता है। ऐसा करने के लिए आक्रामक और न्यूनतम इनवेसिव दोनों तकनीकें हैं और वयस्कों में प्रदर्शन करना आसान है। हालांकि, पिल्लों में, जानवर के छोटे आकार के कारण, इंटुबैषेण प्रक्रिया से जुड़ी तकनीकी चुनौतियां हैं। वर्तमान अध्ययन चूहे के पिल्लों में एक सरल, सुसंगत, गैर-सर्जिकल इंट्राट्रैचियल इंस्टिलेशन (आईटीआई) विधि प्रस्तुत करता है जिसका उपयोग विभिन्न नवजात चिकित्सीय हस्तक्षेपों की प्रभावकारिता का अध्ययन करने के साथ-साथ नवजात श्वसन रोगों का अनुकरण करने वाले पशु मॉडल उत्पन्न करने के लिए किया जा सकता है।

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Protocol

सभी प्रयोगों को केस वेस्टर्न रिजर्व यूनिवर्सिटी में संस्थागत पशु देखभाल और उपयोग समिति (प्रोटोकॉल # 2020-0035) द्वारा अनुमोदित किया गया था। सभी जानवरों को प्रयोगशाला जानवरों की देखभाल और उपयोग के लिए एनआईएच दिशानिर्देशों के अनुसार इलाज किया गया था।

1. जानवरों

  1. व्यावसायिक रूप से गर्भवती स्प्राग डॉली चूहों को प्राप्त करें।
  2. 14 घंटे / 10 घंटे प्रकाश-अंधेरे चक्र और 45-60% सापेक्ष आर्द्रता के साथ एक अनुमोदित पशु चिकित्सा सुविधा में जानवरों को बनाए रखें।

2. परीक्षण यौगिक की तैयारी

  1. इंट्राट्रैचियल इंस्टिलेशन प्रक्रिया की प्रभावकारिता का आकलन करने के लिए परीक्षण यौगिक के रूप में इवांस नीले डाई का उपयोग करें।
  2. फॉस्फेट-बफ़र्ड खारा (पीएच 7.2) में डाई का 0.25% (डब्ल्यू / वी) समाधान तैयार करें और 0.45 μm सिरिंज फ़िल्टर का उपयोग करके निष्फल करें।

3. संज्ञाहरण का प्रशासन

  1. गैस संज्ञाहरण (100% ऑक्सीजन में 3% आइसोफ्लुरेन) का उपयोग करके चूहे के पिल्लों को एनेस्थेटिकाइज़ करें, छोटे चूहे के नवजात शिशुओं के लिए अनुकूलित एक संशोधित वितरण प्रणाली का उपयोग करके।
  2. प्रक्रिया को पूरा करने के लिए संज्ञाहरण की उचित गहराई सुनिश्चित करने के लिए पूंछ और पेडल रिफ्लेक्सेस और उथले श्वास के नुकसान की जांच करें।

4. इंट्राट्रेचियल इंस्टिलेशन (आईटीआई)

  1. आईटीआई के लिए प्रसवोत्तर दिन 5 (पीएन 5) में चूहे के पिल्ले का उपयोग करें। एक पीएन 5 चूहे के पिल्ले का औसत वजन 12 ग्राम है।
  2. प्रयोगशाला लेबलिंग टेप का उपयोग कर एक इच्छुक फ्लैट मंच पर anesthetized चूहे पिल्ला को रोकें। पिल्ला सुपाइन स्थिति में लगभग 45 ° के कोण पर संयमित है।
  3. नवजात शिशु के मुंह को खोलें, और धीरे से एक कुंद संदंश का उपयोग करके जीभ को एक तरफ खींचें।
  4. जीभ को धीरे से पकड़ने के लिए और स्वरयंत्र के उचित विज़ुअलाइज़ेशन के लिए ओटोस्कोप से जुड़े 2 मिमी व्यास के एक छोटे से ओटोस्कोप स्पेकुलम का उपयोग करें।
  5. मुखर डोरियों के उचित विज़ुअलाइज़ेशन के लिए गले के प्रकाशक प्रणाली यानी, ऑपरेटिंग ओटोस्कोप, और आवर्धक लेंस का उपयोग करें (चित्रा 1)।
  6. जानवरों को एक झुकाव वाले विमान में 45° के कोण पर रखें। माउस पिंजरों के वायर्ड बार ढक्कन का उपयोग किया जाता है (चित्रा 2)।
    नोट: 45 ° के कोण पर जानवर की स्थिति epiglottis के हस्तक्षेप के बिना श्वासनली खोलने का बेहतर दृश्य प्रदान करता है।
  7. एक लंबी कोण पिपेट टिप लें जिसका उपयोग पश्चिमी धब्बा जैल लोड करने के लिए किया जाता है। एक सर्जिकल ब्लेड का उपयोग करके पिपेट टिप के आधार को काटें ताकि यह 1 सीसी सिरिंज की नोक में अच्छी तरह से फिट हो जाए।
  8. फेफड़े में पदार्थ के 30-50 μL वितरित करने के लिए एक लंबे कोण पिपेट टिप में फिट बाँझ 1 एमएल सिरिंज का उपयोग करें। सिरिंज और aspirate लगभग 0.9 cc हवा को पिपेट टिप से जुड़े 1 mL सिरिंज में उलटें, इसके बाद डाई या पदार्थ को वितरित किया जाना है। यह डाई के पीछे की हवा को श्वासनली में धकेलने की अनुमति देता है जब डाई को प्रशासित किया जाता है जैसा कि चित्र 3 में दिखाया गया है। इंट्राट्रैचियल प्रशासन स्वरयंत्र लुमेन (मुखर डोरियों) की कल्पना करके और श्वासनली लुमेन में एक सिरिंज पर फिट पिपेट टिप को सम्मिलित करके प्राप्त किया जाता है।
  9. जीभ को पकड़ने और मुखर डोरियों को उजागर करने के लिए ओटोस्कोप के स्पेकुलम का उपयोग करें। स्पेकुलम एक लैरिंगोस्कोप के ब्लेड की भूमिका निभाता है। श्वासनली के उद्घाटन में शंकु के आकार के स्पेकुलम के माध्यम से एजेंट के आसान परिचय की सुविधा के लिए पिपेट टिप को 30 डिग्री के कोण पर मोड़ें।
  10. मुखर डोरियों से परे लगभग 2 मिमी के बिंदु पर श्वासनली खोलने में पिपेट टिप का परिचय दें। सिरिंज के पिस्टन को डाई या दवा को ऑपरेटिंग ओटोस्कोप के स्पेकुलम के माध्यम से प्रशासित करने के लिए पुश करें जैसा कि चित्र 3 में दिखाया गया है। एजेंट के प्रशासन के तुरंत बाद फेफड़ों में हवा की शुरूआत पदार्थ को स्वरयंत्र गुहा में वापस आने से रोकती है।
  11. डाई या सामान्य खारा के साथ पिल्ला को प्रशासित करने के बाद, पिल्लों को एक एकीकृत परिसंचारी द्रव हीटिंग पैड (38 डिग्री सेल्सियस) पर रखें जब तक कि उनके श्वसन आंदोलन नियमित न हों। संज्ञाहरण से पूरी तरह से ठीक होने के बाद, पिल्लों को बांध के साथ फिर से मिलाएं।

5. आईटीआई वितरण के लक्षण वर्णन

  1. आईटीआई के बाद, अत्यधिक संज्ञाहरण (केटामाइन 100 मिलीग्राम / किग्रा और Xylazine 10 मिलीग्राम / किग्रा) / थायोपेनटोन देकर चूहे के पिल्लों को euthanize करें, जिसके बाद प्रशासन के बाद उचित समय पर निष्कासन किया जाता है। प्रभावकारिता को प्रदर्शित करने के लिए फेफड़ों के ऊतकों को इकट्ठा करने के लिए प्रयोग के हिस्से के रूप में इच्छामृत्यु का प्रदर्शन किया गया था।
  2. एक विच्छेदन बोर्ड पर euthanized चूहे पिल्ला सुरक्षित और 70% एथिल अल्कोहल के साथ छाती और पेट पोंछ.
  3. पूरे फेफड़े में डाई के वितरण का मूल्यांकन करने के लिए, बाँझ तकनीक का उपयोग करके जानवर से फेफड़ों को हटा दें और फेफड़ों को इमेजिंग के लिए उपयुक्त के रूप में प्रदर्शित करें (चित्रा 4 ए, बी)।

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Representative Results

इवांस ब्लू के instillation सभी फुफ्फुसीय लोब (चित्रा 4A, बी) शामिल डाई के multifocal वितरण का पता चला. जैसा कि चित्र 4 में दिखाया गया है, हमारा परिणाम सभी लोबों के वितरण की प्रभावकारिता को दर्शाता है। यह तस्वीर श्वासनली में डाई के आईटीआई के तुरंत बाद ली जाती है। 100% प्रभावकारिता श्वासनली में डाई को स्थापित करने में प्राप्त की गई थी, जिसके बाद दोनों तरफ के सभी लोबों में इसका प्रसार हुआ था। यह उम्मीद की जाती है कि डाई फेफड़ों के लोब्यूल के भीतर आगे फैल जाएगी। बार-बार प्रशासन के साथ, हम इसे फेफड़ों को लोब और सभी लोब्यूल दोनों तक पहुंचाने में 100% सफलता सुनिश्चित करने में सक्षम हैं। हमने यह सुनिश्चित किया है कि कोई डाई पेट या फेफड़ों के बाहर तक न पहुंचे। यह फेफड़ों में 100% प्रशासन के रूप में तकनीक की प्रभावकारिता की गवाही देता है। आइसोफ्लुरेन संज्ञाहरण ने प्रक्रिया के बाद पिल्लों की तेजी से वसूली की अनुमति दी।
दिन 5 से चूहे के पिल्ले ने इस प्रक्रिया को सहन किया और संज्ञाहरण के बाद बाहर निकलने में 5 मिनट से भी कम समय लगा। कुछ जानवरों ने हालांकि क्षणिक एपनिया विकसित किया, कुछ ही मिनटों में सामान्य श्वसन पैटर्न को फिर से हासिल कर लिया।

Figure 1
चित्र 1: ओटोस्कोप घटक( A) शक्ति स्रोत 2.5 V (B) आवर्धक लेंस (C) ट्रांसिल्यूमिनेटर (D) स्पेकुलम। कृपया इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहाँ क्लिक करें.

Figure 2
चित्र 2: जानवर की स्थिति। 45 ° के कोण पर जानवरों की स्थिति ने एपिग्लोटिस के हस्तक्षेप के बिना श्वासनली खोलने का बेहतर दृश्य प्रदान किया। कृपया इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहाँ क्लिक करें.

Figure 3
चित्रा 3: इंट्राट्रैचियल instillation. फेफड़ों को सीधे वितरण प्राप्त करने के लिए ओटोस्कोप / गले के प्रकाशक प्रणाली का उपयोग करके श्वासनली खोलने का विज़ुअलाइज़ेशन। कृपया इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहाँ क्लिक करें.

Figure 4
चित्रा 4: आईटीआई instillation और इवांस नीले दाग. () आईटीआई instillation फेफड़ों भर में डाई बचाता है. डाई को फेफड़ों के दोनों लोबों में वितरित देखा जा सकता है जैसा कि काले तीर द्वारा इंगित किया गया है। पेट में डाई की अनुपस्थिति तकनीक (लाल तीर) की सफलता की पुष्टि करती है। (बी) चूहे के पिल्लों से फेफड़े 0.25% इवांस नीले रंग के 50 μL के साथ instilled। कृपया इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहाँ क्लिक करें.

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Discussion

इंट्राट्रेचियल इनस्टिलेशन एक उत्कृष्ट विधि है जो श्वसन रोग हस्तक्षेप के साथ-साथ रोग मॉडल विकास के लिए मौजूदा तरीकों पर कई फायदे प्रदान करती है। यह एक त्वरित विधि है और अनुभव के साथ, प्रति जानवर 2-3 मिनट की औसत गति के साथ किया जा सकता है। एक सफल इंटुबैषेण के लिए प्रमुख विचार जानवर की उचित बेहोश करने की क्रिया हैं, यह सही स्थिति है, विशेष रूप से सिर, साथ ही साथ ऑरोफरीनक्स में स्पेकुला के प्लेसमेंट / आकार की सटीक गहराई। उचित बेहोश करने की क्रिया ऑपरेटरों, विशेष रूप से शुरुआती लोगों के लिए पर्याप्त काम करने के समय की अनुमति देगी। मुखर डोरियों के उचित विज़ुअलाइज़ेशन के लिए 45° कोण पर जानवर की स्थिति महत्वपूर्ण है। सही गहराई पर स्पेकुलम का प्लेसमेंट पूरी प्रक्रिया में जीभ के पीछे हटने में मदद करता है जो फिर से मुखर कॉर्ड के अच्छे विज़ुअलाइज़ेशन की अनुमति देता है। दो लोगों की एक टीम आसानी से इस काम का समन्वय कर सकती है। एक जानवरों के संज्ञाहरण और पिंजरे का समन्वय कर सकता है जबकि दूसरा इंस्टिलेशन से निपट सकता है। आईटीआई का सबसे तकनीकी रूप से चुनौतीपूर्ण हिस्सा श्वासनली में सही इंटुबैषेण है। तकनीक की सफलता की पुष्टि इंटुबैषेण के बाद डाई के प्रशासन द्वारा की जाती है। सही इंटुबैषेण के प्रारंभिक चरण की पुष्टि करना बहुत महत्वपूर्ण है, क्योंकि टयूबिंग के लिए एसोफैगस में फिसलने का एक अच्छा मौका है जिसके परिणामस्वरूप फेफड़े के बजाय पेट में पदार्थ का वितरण होता है।

एकमात्र हिस्सा जो किसी को सावधान रहना चाहिए वह है मिइंटियूबेशन से जुड़ा संभावित आघात। श्वासनली या मुखर डोरियों के आसपास के ऊतकों के माध्यम से मर्मज्ञ से बचने के लिए एक को भी बहुत कोमल और सावधान रहना चाहिए। यह भी सिफारिश की जाती है कि यदि 2 या 3 मिस 2 हैं तो आईटीआई का संचालन नकरें

दवाओं / जैविक एजेंटों के प्रशासन के लिए अलग-अलग मार्ग हैं जिनमें से प्रत्येक के अपने अंतर्निहित फायदे और नुकसान हैं। एक विधि का चयन मुख्य रूप से अध्ययन उद्देश्यों और हस्तक्षेप की प्रकृति पर आधारित होता है। दोनों इंट्रानेसल इंस्टिलेशन और एरोसोलाइजेशन तकनीकें ऊपरी श्वसन पथ के साथ-साथ फेफड़ों को भी एजेंट प्रदान करती हैं। यह ऊपरी श्वसन पथ13,21 से जुड़े अध्ययनों को लाभ पहुंचाता है, हालांकि, फेफड़ों में एक पदार्थ का वितरण अविश्वसनीय है। इसके अलावा, निगलने, छींकने और अलग-अलग साँस लेने की दर से वितरित खुराक में विसंगतियां हो सकती हैं। हालांकि, कुछ पदार्थों के भौतिक-रासायनिक गुण उनके कुशल एयरोसोलाइजेशन15 को प्रभावित करते हैं। शोधकर्ताइस समस्या के आसपास जाने के लिए इंट्राट्रैचियल इनोक्यूलेशन का उपयोग करते हैं, जो कण आकार और चिपचिपाहट की परवाह किए बिना, इनोकुलम / दवाओं को सीधे फेफड़ों मेंपहुंचाता है

दो मुख्य इंट्राट्रैचियल डिलीवरी विधियों में ट्रांसोरल इंट्राट्रैचियल14,15 और ट्रेकिओटॉमी16,17 के साथ या उसके बिना ट्रांसट्रेचियल इंस्टिलेशन शामिल हैं आईटीआई एक ऐसी प्रक्रिया है जहां उपचार की खुराक की एक विस्तृत श्रृंखला को बड़ी संख्या में जानवरों को जल्दी से प्रशासित किया जा सकता है, एक बार प्रशिक्षित18। जबकि ट्रांसोरल इंट्राट्रैचियल इंस्टिलेशन का उपयोग नियमित रूप से वयस्क चूहों में किया जाता है, नवजात शिशुओं में सर्जिकल चीरा जैसी अधिक आक्रामक तकनीक की आवश्यकता होती है 16,19,20। शोधकर्ता अभी भी कई कारणों से पिल्लों में इस ट्रांसओरल आईटीआई तकनीक के उपयोग से बचते हैं। नवजात कृंतक का छोटा आकार इंटुबैषेण में खराब सफलता के साथ-साथ स्वरयंत्र लुमेन के दृश्य को मुश्किल बनाता है। इसके अलावा, वयस्कों में आईटीआई के लिए उपयोग किए जाने वाले पारंपरिक धातु लैरिंगोस्कोप का उपयोग नवजात शिशु में मौखिक गुहा के छोटे आकार और नाजुक म्यूकोसल ऊतकों 16,18,10 के कारण नहीं किया जा सकता है। स्वरयंत्र गुहा को देखने और फेफड़ों में चिकित्सीय / एजेंटों को वितरित करने के लिए छोटे स्पेकुलम और कैथेटर की आवश्यकता होती है। इसे प्राप्त करने के लिए ऑपरेटर को अत्यधिक कुशल होना चाहिए। अंत में, संज्ञाहरण, हाइपोथर्मिया, मातृ अस्वीकृति और नरभक्षण से वसूली चूहे के नवजात शिशु वसूली और जीवित रहने के लिए अतिरिक्त समस्याएं पैदा करतीहै 21,22। हमारे अध्ययन ने हीटिंग पैड में वसूली और स्तनपान कराने वाले बांधों के साथ पुनर्मिलन के बाद गैस संज्ञाहरण के उपयोग को नियोजित किया। यह हाइपोथर्मिया, मातृ अस्वीकृति या नरभक्षण से जुड़ी समस्याओं से बचा जाता है। कई गैर-सर्जिकल हस्तक्षेप अध्ययनों में मौखिक गुहा के माध्यम से श्वासनली का एक अंधा इंटुबैषेण शामिल है। यह विशेष रूप से दवा के मामले में स्वीकार्य नहीं है जहां प्रभाव को याद किया जा सकता है यदि यह गलत तरीके से एसोफैगस में डाला गया है। इस अध्ययन में, श्वासनली के उद्घाटन को एक ओटोस्कोप का उपयोग करके कल्पना की जाती है और इस मामले में पदार्थ, डाई को वितरित करने के लिए थोड़ा मुड़ा हुआ पिपेट टिप सीधे श्वासनली में डाला जाता है। हमारी तकनीक एक छोटे से चूहे के पिल्ले की श्वासनली में दवा को प्रशासित करने का एक प्रभावी तरीका प्रदर्शित करती है।

आईटीआई की प्रक्रिया, एक विश्वसनीय विधि है जब सावधानीपूर्वक प्रशिक्षण के बाद प्रदर्शन किया जाता है। एक बार प्रशिक्षित होने के बाद इसे वयस्क कृन्तकों 13,24,25 के रूप में तेजी से और प्रभावी ढंग से किया जा सकता है। सही एंडोट्रेचियल इनस्टिलेटेशन की पुष्टि कई तरीकों से की जा सकती है जिसमें टयूबिंग या सिरिंज 26,27,28 में डाई या तरल आंदोलन शामिल है जैसा कि इस विधि में श्वासनली के उद्घाटन की कल्पना करना संभव है, मिस बहुत कम हैं। आईटीआई के तुरंत बाद कुछ पिल्लों में एपनिया देखा गया था जो अनायास18,29 बरामद किया गया था। सबसे छोटे स्पेकुलम के साथ ओटोस्कोप का उपयोग करना नवजात चूहे18 के छोटे मौखिक गुहा के लिए एक आदर्श फिट के रूप में कार्य करता है। इस अध्ययन के परिणामों ने संकेत दिया कि पदार्थ को लगातार फेफड़ों के सभी लोबों तक पहुंचाया जा सकता है जैसा कि डाई स्थानीयकरण द्वारा पुष्टि की गई है। यह विधि प्रयोगात्मक अध्ययनों में बहुत महत्वपूर्ण होगी जिसमें नवजात चूहों को नवजात फेफड़ों कीस्थिति 30,31,32 की विश्वसनीय रूप से नकल करने की आवश्यकता होती है इस तकनीक का उपयोग फेफड़ों के कार्य अध्ययन ों के साथ-साथ सेल / स्टेम सेल प्रत्यारोपण अध्ययन34,35,36 करने के लिए भी किया जा सकता है जो वर्तमान में सर्जिकल हस्तक्षेपों को नियोजित करता है और पिल्लों के लिए परेशान हो सकता है।

यह तकनीक पशु अनुसंधान में शोधन और कमी के सिद्धांतों में भी योगदान देती है। यह विधि एक सुई के साथ सीधे इंट्राट्रेचियल इंजेक्शन के विकल्प के रूप में कार्य करती है जो एक अंधी तकनीक है और आक्रामक है क्योंकि यह श्वासनली को छेदती है जिससे दर्द और रक्तस्राव होता है। इसके विपरीत यह तकनीक श्वासनली में एक दवा की शुरुआत को परिष्कृत करते हुए दर्द को कम करने, दर्द और पीड़ा की तत्काल कमी प्राप्त करने और अनुसंधान में शामिल जानवरों के कल्याण में सुधार करने के लिए कार्य करतीहै। इसके अलावा, श्वासनली में दवा के प्रशासन को सीधे प्रभावकारिता सुनिश्चित करने की कल्पना की जाती है। यद्यपि श्वासनली में दवा की स्थापना व्यापक रूप से बड़े जानवरों में अभ्यास की जाती है, लेकिन 5-दिन के चूहे के पिल्ले में इसका उपयोग करने के लिए हमारे शोधन का नवाचार है जिसे हम यहां तनाव देना चाहते हैं।

यह लेख एक सरल, न्यूनतम इनवेसिव और पुनरुत्पादक विधि प्रदान करता है जिसका उपयोग हानिकारक एजेंटों के प्रशासन के लिए किया जा सकता है ताकि पैथोलॉजिकल स्थितियों के साथ-साथ नवजात उपचारों के लिए दवाओं, एंटीऑक्सिडेंट, कोशिकाओं / स्टेम कोशिकाओं के स्थानीय प्रशासन के लिए भी उपयोग किया जा सके।

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Disclosures

लेखकों के पास खुलासा करने के लिए कुछ भी नहीं है।

Acknowledgments

इस काम को R01HD090887-01A1 द्वारा NICHD से AH तक भाग में समर्थित किया गया था। लेखक डॉ पीटर मैक फर्लेन की प्रयोगशाला द्वारा प्रदान की गई सुविधाओं को भी स्वीकार करते हैं जैसे कि साँस लेना संज्ञाहरण / हीटिंग पैड सिस्टम। सुश्री कैथरीन मेयर की प्रणाली की स्थापना में मूल्यवान सहायता की सराहना की जाती है। अध्ययन के डिजाइन, संग्रह, विश्लेषण और डेटा की व्याख्या या पांडुलिपि लिखने में वित्त पोषण निकाय द्वारा कोई भूमिका नहीं निभाई गई थी।

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Evans Blue dye Sigma-Aldrich, St Louis, MO, USA 314-13-6 Confirmation of drug administration into lungs
Ketamine Hydrochloride Hospira. Inc, Lake Forest, IL, USA Dispensed from Animal care facility For sedation
Operating Otoscope Welch Allyn, Hillrom, Chicago, IL, USA 21770- 3.5V For visualization of vocal cords
Otoscope Rechargeable Handle Welch Allyn, Hillrom, Chicago, IL, USA 71050-C
Pipette tip (Gel loading) Fisherbrand 02-707-139 Administering the drug
Platform for restraining (inclined plane) Animal care facility Dispensed from Animal care facility Wired roof of mice cage can be used
3M Micropore Surgical White Paper (sticking tape) 3M, St. Paul, MN, USA 1530-2
Luer Lock SyringeSyringes (1 ml) BD Franklin Lakes, NJ , USA NBD2515 Administering the drug
Xylazine Hospira. Inc, Lake Forest, IL, USA For sedation

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References

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चिकित्सा अंक 174 नवजात शिशु intratracheal instillation इंटुबैषेण transoral otoscope
फेफड़ों की बीमारी के इलाज के लिए नवजात कृन्तकों में दवाओं के इंट्राट्रेचियल इंस्टिलेशन के लिए एक न्यूनतम इनवेसिव विधि
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Sudhadevi, T., Ha, A. W., Harijith,More

Sudhadevi, T., Ha, A. W., Harijith, A. A Minimally Invasive Method for Intratracheal Instillation of Drugs in Neonatal Rodents to Treat Lung Disease. J. Vis. Exp. (174), e61729, doi:10.3791/61729 (2021).

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