Summary
胃管を用いた食道カテーテル後の新生児ウサギにおける気管内挿管の技術について述べている。
Abstract
新生児ウサギは、様々な病理や手順に有用な動物モデルです。ウサギの気道管理は、その解剖学的特性のために複雑であり、新生児の場合はさらに複雑である。高度な気道管理の異なる方法のうち、気管内挿管は気管切開術よりも積極的ではなく、そのような小さなサイズの中隔デバイスの欠如を考えると、上陸性管理よりも実現可能である。このサイズの動物では直接グロティスの可視化が非常に困難であるため、このブラインド挿管モデルは、特に長期麻酔を必要とする実験に対して効果的な代替手段として提示される。この方法を使用して、90%の成功率でブラインド挿管を行いました。
Introduction
ウサギの呼吸器系の独特の解剖学は、気管内挿管を複雑にする。口腔は口口の開口部の限られた範囲および比較的大きい舌と深く狭く、喉頭鏡1,2を用いても喉頭の直接可視化を困難にする。さらに、新生児ウサギの挿管は、成人より10〜20倍小さいが、さらに困難な処置である。これらの解剖学的特徴に加えて、ウサギは気道の操作に二次的に喉頭痙攣を起こしやすい。
いくつかの挿管技術は、喉頭鏡気管挿管、ブラインド挿管、耳鼻管挿管、逆行挿管、内視鏡挿管、気管切開および中頭蓋装置換気3、4、5、6、7、8、9などの文献に記載されている。これらの技術はすべて、成虫ウサギで成功して行われています。しかし、新生児ウサギ10の高度な気道管理に関する出版物はほとんどありません。ある研究では、呼吸力学と肺量を評価するためにこの年齢の動物に気管切開を行うことを記述していますが、これは積極的で不可逆的な技術である11です。気管内挿管のためのこの方法は、新生児ウサギの気道管理の効果的かつ低コストの方法であることが証明されています。
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Protocol
以下に概説する挿管手順は、バルセロナ大学の施設動物のケアと使用委員会(CEEA 180/19)によって承認されました
1. 実験準備
- 以下の材料を得る:直径2mmのポリ塩化ビニル(PVC)気管チューブ、6フレンチ(Fr)ポリウレタン給電管、平らで広い先端解離鉗子および無菌潤滑剤(図1)。
- 挿管および手術プロセス中に、無菌状態を維持する。
2. 麻酔
- 5 mg/kg キシラジンと25mg/kgケタミンで動物を麻酔し、大腿四頭筋の 広大な側面 に筋肉内に適用します。デクスメデトミジンなどのα-2アゴニストは、キシラジンの代わりに使用することもできる。
- 薬が効果を発揮するまで3〜5分かかります。
- 深い麻酔が達成されるまで同じ用量を読み取る(陰性ペダル、パルペブラルおよび角膜反射)。理想的には、ウサギは挿管まで自発的な呼吸を維持します。
3. 気管内挿管
- ウサギを37°Cの熱毛布の上に置きます。 過伸展の頭部との後尻の不用に動物を置く。ヘッドを直線にして、できるだけ正線にします。首の後部領域に置かれた滅菌ガーゼで作られた4センチメートルのロールは、少なくとも45°の延長を達成するのに役立つかもしれない(図2)。
- 平らで広い先端解離鉗子を使用して、幅約1センチメートルの口腔を開きます。口の外傷を避けるために鈍いと広い端と鉗子を使用してください。
- 口と胃の領域(最初の肋骨)との間の距離を測定します。潤滑6フランス語(Fr)ポリウレタン胃管を事前測定されたマークに導入する(図3-4)。
- 給餌管を左に動かし、粘着テープで外科分野に固定します。
- 3 cmマークに滅菌潤滑剤で覆われた直径2mmのPVC気管チューブを導入します。
- チューブを進めるのに問題がある場合は、チューブを完全に移動し、滑らかな滑空が達成されるまで再試行してください。喉頭および喉頭蓋炎に対する外傷のリスクは、複数の挿管の試みで有意である。粘着テープでチューブを外科分野に固定します(図5-6)。
- 気管内チューブを換気装置に接続するには、次の設定を行います: 潮の容積 - 10 mL/kg;呼吸数:40呼吸/分;FiO2 100%、ピープ6。
- 吐き出し空気中のCO2(ETCO2)の検出、管の胸部膨張と曇りの直接可視化により、管の正しい位置を確認します。パルスオキシメトリーや肺の血液のモニタリングも役立ちます (図7)。
- 実験の終わりに、ペントバルビタール120-240mg/kgの静脈内投与から成る標準化された安楽死議定書を使用する。呼吸停止、反射欠勤および収縮期が達成されるまで用量を繰り返す。
注意:手術実験では、動物は換気プロセス中に生きていて、最終的に安楽死させられます。
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Representative Results
この技術は、ニュージーランドウサギの実験経験と小児気道管理の専門知識を持つ医療従事者によって行われます。この処置は、10匹の動物の1人の研究者によって行われ、世界的な成功率は90%である。以前は、別の研究者が動物の位置と正しいチューブ固定長の両方を最適化する練習をしていました。いずれの動物も食道に挿管されなかった。1 回の試行のみ (10%)動物のサイズが極端に小さいために失敗しました (表1)。ブラインド挿管が実施されると、たとえ以前にウサギの気道管理で訓練されていない人員によって処置が行われたとしても、ほとんどの場合、最初の試みで成功が達成される。120g以上の体重を量る動物の1回または2回の試みで100%の挿管成功率を達成しました。
図2:挿管前の動物の位置:後尻の不備と軽度の過伸展。 この図のより大きなバージョンを見るにはここをクリックしてください。
図5-6:気管チューブを3cm盲目に導入し、給餌管とともに外科手術場に固定します。
図6: 固定気管チューブと給餌チューブをクリックして、この図の大きなバージョンを表示してください。
| 動物番号 | 重量 (g) | 成功 | 試み | 死 |
| 1 | 150 | + | 1 | - |
| 2 | 125 | + | 2 | - |
| 3 | 180 | + | 1 | - |
| 4 | 210 | + | 1 | - |
| 5 | 120 | + | 2 | - |
| 6 | 140 | + | 2 | - |
| 7 | 200 | + | 1 | - |
| 8 | 190 | + | 1 | - |
| 9 | 180 | + | 1 | - |
| 10 | 110 | - | 3 | + |
| 合計 | 160.5 | 90% | 1.5 | 10% |
表1:動物サンプルの特徴と気管内挿管の試み。
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Discussion
ウサギは、その可用性、短い世代間時間での高い再生速度、および容易な取り扱い2のために動物実験に広く使用されています。私たちのセンターでは、5-7日齢のニュージーランドウサギ(Oryctolagus cuniculus)を新生児モデルとして使用し、発達中の脳の体外手術の神経学的影響を研究しています。その結果、深い麻酔を必要とし、1時間までの期間、気管内挿管を使用しなければならない手順を利用します。
成体ウサギでは、いくつかの気道管理技術が記載されているが、通常は外科的な文脈において。これらの技術をウサギのキットに推定しようとすると、いくつかの問題が発生しました。ウサギの重量は110と210グラムの間で、1cmの最大口の開始範囲を有する。これらの特性は、喉頭の直接可視化を困難にし、内視鏡的な材料を十分に小さく見つけることは複雑です。文献に記載されている別の選択肢は、口腔内にオトスコープを配置し、それをPVCチューブ7を導入するためのガイドとして使用することです。新生児ウサギでは、舌の存在と口の小さなサイズの両方が、グロティスの直接可視化を困難にする。さらに、新生児に適した寸法の上膜装置はない。
上記の状況のために、非常に小さいウサギの気道を確保するための2つの基本的なメカニズムがあります:気管切開術と盲目挿管術。気管切開術は、成人および新生児ウサギ10,12の両方で使用されている侵襲的アプローチである。直接気管の視覚化の利点があり、手続き型の人が気管チューブの正確な位置を特定することを可能にします。しかしながら、切開領域の機械的合併症や感染の危険性が高く、処置が完了すると動物の生存率が低下することに加えて13.内視鏡/光ファイバー挿管術は、手術なしで直接可視化を可能にする方法である 5.喉頭外傷を防ぐためのもう一つの選択肢は、最適でない換気や胃の膨らみなどの追加の欠点を持つタイトフィットフェイスマスクの使用です。
実験室では、盲目の挿管は新生児のウサギの気道を管理するために使用される。この方法は、成体ウサギに高い成功指数6を有する実現可能な手法として記載されている。最初の実験では、消化管の閉塞を伴わずにこの技術を実行しようとしました。その結果、食道に気管チューブが導入された。しかし、挿管前の胃管の挿入により、90%の症例で正常な挿管が達成された。気管チューブの大きさについては、当初、直径14ゲージまでの末梢静脈カテーテルを使用し、挿入(剛性の向上)と換気(直径が小さすぎて人工呼吸器との接続困難)の両方で困難を観察しようとしました。我々の経験では、3cm以下の深さに導入された2mmの内径気管チューブの使用は、正しいガソメトリックとETCO2値で示される小さなウサギの換気に最も効果的であった。成体ウサギの挿管は、一般的に、テーブルの水平面に対して本質的に90°の角度に頭部の過伸展を必要とするが、我々は軽度の頭部延長のみで処置を行うことができました。
この手順を実行する際に考慮すべき重要な要素の1つは、新生児ウサギ気管の不可解な性質である。気をつけて、気管の穿光を避けるために、潤滑前のチューブをゆっくりと慎重に導入します。これは、練習の試み中に最適な長さであることが判明したので、3 cm以上のチューブを挿入しないことをお勧めします, 手続き型の抵抗に遭遇した場合、挿管を停止します;このような状況では、チューブを取り外して最初からやり直すことをお勧めする。コホートの中で最も小さい動物に気管穿穿の可能性が1例ある。
この技術の主な制限は、一度導入された気管チューブの正しい位置を検出する際の難しさです。我々の経験では、抵抗のない装置の進歩、適切なETCO2の検出、管の曇り、換気中の胸部膨張の可視化、ならびにバイタルサインの維持は、すべての場合において手順の適合性を裏付ける十分であった。いくつかの実験対象において、動脈性人体系は、十分なレベルの二酸化炭素および酸素濃度を示す換気の間に行われた。また、組織病理学的分析は行われなかったが、以前に発表された文献は、挿管に続く臨床的変化がない場合の気管への粘膜損傷を説明している。
結論として、我々が述べた新生児ウサギの挿管のモデルは、基本的な供給を使用し、効果的な換気を可能にする迅速な技術である。この技術は、新生児ウサギの気道管理の軍備に組み込むことができると考えています。
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Disclosures
著者らは開示するものは何もない。
Acknowledgments
この作品は、ソシエダ・エスパニョーラ・デ・クイダドス・インテンシボス・ペディアトリコスとヴァンダービルト医社プログラムの「PFIS2017-0224」、ソシエダ・エスパニョーラの「ベカ・ルザ」からの助成金によって支えられました。
スポンサーはデータの収集、分析、または解釈に関与していなかった。
動物研究所内で提供されたイザベル・サラス氏、サン・ジョアン・デ・デウ病院のオーディオビジュアルテキンカルチームのカルレス・ファブレガ氏とジェンマ・フェルナンデス・アセンシオ氏のビデオ録画と制作に関する技術サポートに感謝します。
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| 2 mm diameter Polyvinyl Chloride (PVC) endotracheal tube | Vygon | 520.20 | |
| 6 French polyurethane feeding tube | Vygon | 310.06 | |
| Anesthesia (Ketamine and Xylazine) | |||
| Multiparameter monitor Intellivue MP5 | Phillips | ||
| Plain and wide tip dissection forceps | LensforVision | AK005 | |
| Sterile lubricant (Silkospray) | Rush | ||
| Ventilator Servo 900c | Maquet |
References
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