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Medicine

खरगोश मॉडल में अलग फेफड़े परफ्यूजन प्रणाली

Published: July 15, 2021 doi: 10.3791/62734
Automatic Translation
2, 1, 1, 1
1Departamento de Investigación en Hiperreactividad Bronquial, Instituto Nacional de Enfermedades Respiratorias, 2Facultad de Medicina, Universidad Nacional Autónoma de México

Summary

पृथक खरगोश फेफड़ों की तैयारी फुफ्फुसीय अनुसंधान में एक सोने का मानक उपकरण है। इस प्रकाशन का उद्देश्य वायुमार्ग की प्रतिक्रियाशीलता, फेफड़ों के संरक्षण और फेफड़ों के प्रत्यारोपण और फुफ्फुसीय एडिमा में प्रीक्लिनिकल अनुसंधान में शामिल शारीरिक और रोग संबंधी तंत्र के अध्ययन के लिए विकसित तकनीक का वर्णन करना है।

Abstract

पृथक फेफड़ों के छिड़काव प्रणाली का व्यापक रूप से फुफ्फुसीय अनुसंधान में उपयोग किया गया है, जो फेफड़ों के आंतरिक कामकाज को स्पष्ट करने में योगदान देता है, दोनों सूक्ष्म और मैक्रोस्कोपिक रूप से। यह तकनीक चयापचय गतिविधियों और श्वसन कार्यों को मापने के द्वारा फुफ्फुसीय शरीर विज्ञान और विकृति विज्ञान के लक्षण वर्णन में उपयोगी है, जिसमें संचार पदार्थों के बीच बातचीत और साँस या छिद्रित पदार्थों के प्रभाव शामिल हैं, जैसा कि दवा परीक्षण में होता है। जबकि इन विट्रो विधियों में ऊतकों की स्लाइसिंग और कल्चरिंग शामिल होती है, अलग-थलग पूर्व विवो फेफड़े के छिड़काव प्रणाली एक पूर्ण कार्यात्मक अंग के साथ काम करने की अनुमति देती है जिससे वेंटिलेशन और परफ्यूजन को फिर से बनाते समय एक निरंतर शारीरिक कार्य का अध्ययन संभव हो जाता है। हालांकि, यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि केंद्रीय संरक्षण और लसीका जल निकासी की अनुपस्थिति के प्रभावों को अभी भी पूरी तरह से मूल्यांकन किया जाना चाहिए। इस प्रोटोकॉल का उद्देश्य पृथक फेफड़ों के तंत्र की असेंबली का वर्णन करना है, इसके बाद प्रायोगिक प्रयोगशाला जानवरों से फेफड़ों और हृदय के सर्जिकल निष्कर्षण और कैनुलेशन के साथ-साथ परफ्यूजन तकनीक और डेटा के सिग्नल प्रोसेसिंग को प्रदर्शित करना है। पृथक फेफड़ों की औसत व्यवहार्यता 5-8 घंटे के बीच होती है; इस अवधि के दौरान, फुफ्फुसीय केशिका पारगम्यता बढ़ जाती है, जिससे एडिमा और फेफड़ों की चोट होती है। संरक्षित फुफ्फुसीय ऊतक की कार्यक्षमता को केशिका निस्पंदन गुणांक (केएफसी) द्वारा मापा जाता है, जिसका उपयोग समय के माध्यम से फुफ्फुसीय एडिमा की सीमा निर्धारित करने के लिए किया जाता है।

Introduction

ब्रोडी और डिक्सन ने पहली बार 1903 1 में पूर्व-विवो फेफड़े के छिड़काव प्रणाली का वर्णन किया था। तब से, यह शरीर विज्ञान, फार्माकोलॉजी, विष विज्ञान, और फेफड़ों के जैव रसायन का अध्ययन करने के लिए एक सोने का मानक उपकरण बन गया है2,3। तकनीक फेफड़ों के प्रत्यारोपण की व्यवहार्यता का मूल्यांकन करने के लिए एक सुसंगत और पुन: प्रस्तुत करने योग्य तरीका प्रदान करती है, और हिस्टामाइन, अराकिडोनिक एसिड मेटाबोलाइट्स और पदार्थ पी जैसे भड़काऊ मध्यस्थों के प्रभाव को निर्धारित करने के लिए, साथ ही साथ फुफ्फुसीय घटनाओं जैसे ब्रोन्कोकॉन्स्स्ट्रिक्शन, एटिलेक्टेसिस और फुफ्फुसीय एडिमा के दौरान उनकी बातचीत। पृथक फेफड़ों की प्रणाली सामान्य परिसंचरण 4,5 से बायोजेनिक एमाइन्स के उन्मूलन में फेफड़ों की महत्वपूर्ण भूमिका का अनावरण करने में एक महत्वपूर्ण तकनीक रही है। इसके अतिरिक्त, प्रणाली का उपयोग फुफ्फुसीय surfactant6 के जैव रसायन का मूल्यांकन करने के लिए किया गया है। पिछले कुछ दशकों में, पूर्व-विवो फेफड़ों के छिड़काव प्रणाली फेफड़ों के प्रत्यारोपण अनुसंधान के लिए एक आदर्श मंच बन गया है। 2001 में स्टिग स्टीन के नेतृत्व में एक टीम ने 19 वर्षीय दाता के फेफड़ों को फिर से कंडीशन करने के लिए इसका उपयोग करके पूर्व-विवो फेफड़े के परफ्यूजन सिस्टम के पहले नैदानिक अनुप्रयोग का वर्णन किया, जिसे शुरू में इसकी चोटों के कारण प्रत्यारोपण केंद्रों द्वारा अस्वीकार कर दिया गया था। बाएं फेफड़े को काटा गया था और 65 मिनट के लिए perfused; इसके बाद, इसे सीओपीडी 8 के साथ एक 70 वर्षीय व्यक्ति में सफलतापूर्वक प्रत्यारोपित किया गया था। पूर्व-विवो परफ्यूजन का उपयोग करके फेफड़ों की पुनर्शर्तन में आगे के शोध ने घायल दाता फेफड़ों का आकलन करने और इलाज करने के लिए विस्तारित फेफड़ों के छिड़काव के लिए टोरंटो तकनीक विकसित करने का नेतृत्व किया9,10। नैदानिक रूप से, पूर्व-विवो फेफड़े के छिड़काव प्रणाली ने उप-मानक दाता फेफड़ों का इलाज और पुनर्निर्माण करके दाता पूल को बढ़ाने के लिए एक सुरक्षित रणनीति के रूप में दिखाया है, जो मानक मानदंड दाताओं के खिलाफ जोखिम या परिणामों में कोई महत्वपूर्ण अंतर प्रस्तुत नहीं करता है।

पृथक फेफड़ों के छिड़काव प्रणाली का मुख्य लाभ यह है कि प्रयोगात्मक मापदंडों का मूल्यांकन एक पूर्ण कार्यात्मक अंग में किया जा सकता है जो एक कृत्रिम प्रयोगशाला सेटअप के तहत अपने शारीरिक कार्य को संरक्षित करता है। इसके अलावा, यह फुफ्फुसीय यांत्रिक वेंटिलेशन के माप और हेरफेर को फुफ्फुसीय शरीर विज्ञान के घटकों जैसे वायुमार्ग प्रतिरोध, कुल संवहनी प्रतिरोध, गैस विनिमय और एडिमा गठन का विश्लेषण करने की अनुमति देता है, जिसे आज तक प्रयोगशाला जानवरों पर विवो में ठीक से मापा नहीं जा सकता है2। विशेष रूप से, समाधान की संरचना जिसके साथ फेफड़े को परफ्यूज किया जाता है, को पूरी तरह से नियंत्रित किया जा सकता है, जिससे पदार्थों को वास्तविक समय में उनके प्रभावों का मूल्यांकन करने में सक्षम बनाया जा सकता है और आगे के अध्ययन के लिए परफ्यूजन से नमूना संग्रह किया जा सकता है। पृथक फेफड़ों की प्रणाली के साथ काम करने वाले शोधकर्ताओं को यह ध्यान में रखना चाहिए कि यांत्रिक वेंटिलेशन फुफ्फुसीय ऊतक के क्षय का कारण बनता है जो इसके उपयोगी समय को कम करता है। यांत्रिक मापदंडों में इस प्रगतिशील गिरावट को प्रयोग के समय के दौरान कभी-कभी फेफड़ों को हाइपरइन्फ्लेटेड करके काफी देरी हो सकती है4। फिर भी, तैयारी आमतौर पर आठ घंटे से अधिक समय तक नहीं रह सकती है। पूर्व-विवो फेफड़े के छिड़काव प्रणाली के लिए एक और विचार केंद्रीय तंत्रिका विनियमन और लसीका जल निकासी की अनुपस्थिति है। उनकी अनुपस्थिति के प्रभाव अभी तक पूरी तरह से समझ में नहीं आए हैं और संभावित रूप से कुछ प्रयोगों में पूर्वाग्रह का स्रोत हो सकते हैं।

पृथक फेफड़े के छिड़काव प्रणाली तकनीक स्थिरता और reproducibility की एक उच्च डिग्री के साथ खरगोश मॉडल में प्रदर्शन किया जा सकता है। यह काम पूर्व-विवो पृथक फेफड़ों परफ्यूजन तकनीक के कार्यान्वयन के लिए तकनीकी और सर्जिकल प्रक्रियाओं का वर्णन करता है जैसा कि मेक्सिको सिटी में Instituto Nacional de Enfermedades Respiratorias में खरगोश मॉडल के लिए विकसित किया गया है, जो अंतर्दृष्टि साझा करने और इस प्रयोगात्मक मॉडल के आवेदन में महत्वपूर्ण चरणों पर एक स्पष्ट मार्गदर्शिका प्रदान करने का इरादा रखता है।

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Protocol

खरगोश मॉडल में अलग-थलग परफ्यूजन प्रणाली का व्यापक रूप से ब्रोन्कियल हाइपररेस्पॉन्सिबिलिटी प्रयोगशाला में Instituto Nacional de Enfermedades Respiratorias में उपयोग किया गया है। प्रोटोकॉल में न्यूजीलैंड के खरगोश शामिल हैं, जिनका अनुमानित वजन 2.5-3 किलोग्राम है। सभी जानवरों को प्रयोगशाला जानवरों (NOM 062-ZOO-1999) के लिए आधिकारिक मैक्सिकन दिशानिर्देशों के अनुपालन में मानक vivarium शर्तों और विज्ञापन libitum खिलाने में रखा गया था और प्रयोगशाला जानवरों की देखभाल और उपयोग के लिए गाइड (8 वां संस्करण, 2011) के तहत। इस प्रोटोकॉल में प्रस्तुत सभी पशु प्रक्रियाओं और पशु देखभाल विधियों को पहले Instituto Nacional de Enfermedades Respiratorias की नैतिकता समिति द्वारा अनुमोदित किया गया था।

नोट: अलग फेफड़े के छिड़काव प्रणाली की तैयारी में संज्ञाहरण के तहत और इच्छामृत्यु के माध्यम से एक जानवर की जानबूझकर मौत शामिल है।

1. उपकरण और उपकरण की तैयारी.

  1. उपकरण व्यवस्था:
    1. खरगोश के वजन के अनुसार आकार के साथ एक ऑपरेटिंग टेबल सेट करें।
    2. स्टील कॉलम पर कृत्रिम वक्ष के कवर को नीचे कांच के कक्ष और पक्षों द्वारा रोलर पंप के साथ वेंटिलेटर के साथ माउंट करें।
    3. सुनिश्चित करें कि कवर आसानी से श्वासनली कैनुला को श्वासनली के अनुरूप होने के लिए इच्छुक है ताकि तेजी से कनेक्शन की अनुमति मिल सके।
  2. कृत्रिम वक्ष:
    नोट: यह सिस्टम का एक अनिवार्य हिस्सा है। इसमें एक विशेष कवर द्वारा सील किए गए एक पानी-जैकेट वाले ग्लास चैंबर होते हैं। कवर श्वासनली और इसमें एम्बेडेड जहाजों को कैनुलेट करने के लिए कनेक्शन के साथ अंग धारक के रूप में काम करता है।
    1. कृत्रिम वक्ष के अंदर नकारात्मक दबाव उत्पन्न करने के लिए संपीड़ित हवा द्वारा संचालित एक वेंचुरी जेट स्थापित करें।
      नोट: वेंटिलेशन नियंत्रण मॉड्यूल (VCM) inspiratory और अंत-समाप्ति दबाव के साथ-साथ श्वसन दर और कुल चक्र अवधि के लिए inspiratory अवधि के अनुपात के अलग समायोजन की अनुमति देता है।
  3. उपकरण:
    1. सुनिश्चित करें कि एक सामान्य रूप से काम करने वाले उपकरण में कृत्रिम वक्ष को पकड़ने वाले बेस प्लेट पर घुड़सवार एक मुख्य स्टील कॉलम होता है, जिसमें न्यूमोटाकोमीटर और वजन ट्रांसड्यूसर इसके ऊपर और एक बुलबुला जाल के साथ प्रीहीटिंग कॉइल के पीछे स्थित होता है।
    2. न्यूमोटेकोमीटर के लिए एक विभेदक दबाव ट्रांसड्यूसर और दूसरे को कक्ष दबाव से कनेक्ट करें। परफ्यूजन और शिरापरक दबाव को मापने के लिए वक्ष के पीछे दबाव ट्रांसड्यूसर की एक अलग जोड़ी सेट करें।
    3. एक स्तर इलेक्ट्रोड और उपकरण के बगल में वेंटिलेशन प्रणाली के साथ oxygenator के नीचे changeover स्टॉक कनेक्ट करें।

2. कार्डियोपल्मोनरी ब्लॉक के सर्जिकल निष्कर्षण.

  1. संज्ञाहरण:
    1. एक शामक (xylazine) और एक barbiturate (pentobarbital) के संयोजन का उपयोग करें।
      नोट: विभिन्न संवेदनाहारी कॉकटेल का उपयोग प्रयोगात्मक परिणामों पर कोई प्रभाव नहीं पड़ने के साथ किया जा सकता है।
    2. सबसे पहले, स्वस्थ न्यूजीलैंड खरगोशों को xylazine हाइड्रोक्लोराइड (3-5 मिलीग्राम / किग्रा) के एक इंट्रामस्क्युलर इंजेक्शन के साथ बेहोश करें। सुनिश्चित करें कि खरगोश इंजेक्शन के कुछ मिनटों के बाद आगे हेरफेर की अनुमति देने के लिए शांत और आराम से रहें।
    3. बेहोश करने की क्रिया के बाद, सीमांत (पार्श्व) कान की नसों का उपयोग पेंटोबार्बिटल सोडियम (28 मिलीग्राम / किग्रा) के अंतःशिरा इंजेक्शन के साथ खरगोशों को एनेस्थेटिक करने के लिए उपयोग करें।
  2. निगरानी:
    1. अपर्याप्त संज्ञाहरण या कार्डियक और श्वसन कार्यों के अत्यधिक अवसाद से बचने के लिए, निम्नलिखित मापदंडों की निगरानी करें। संज्ञाहरण की गहराई का आकलन करने के लिए, एक पैर की अंगुली चुटकी परीक्षण करें।
    2. सुनिश्चित करें कि श्लेष्मा झिल्ली गुलाबी है। नीले या भूरे रंग के रंग हाइपोक्सिया का संकेत देते हैं।
    3. सुनिश्चित करें कि हृदय गति 120-135 बीट्स / मिनट के बीच है, और शरीर का तापमान 36.5 डिग्री सेल्सियस से नीचे नहीं गिरता है।
  3. पशु प्लेसमेंट:
    1. खरगोश के धड़ को शेव करें और जानवर को ऑपरेटिंग टेबल पर सुपाइन स्थिति में रखें। खरगोश के सिर के पीछे टेबल के पास वेंटिलेशन सिस्टम रखें, ताकि टिसुलर क्षति से बचने के लिए ट्रेकिओटॉमी के बाद कैनुले को जल्दी से कनेक्ट करने की अनुमति मिल सके।
  4. चीरा और tracheotomy:
    1. डायाफ्राम से गर्दन तक 3-5 सेमी के वेंट्रल माध्य रेखा चीरा के साथ त्वचा को विच्छेदित करें।
    2. ऑपरेटिंग कैंची के साथ, श्वासनली रेशेदार झिल्ली के माध्यम से श्वासनली कैनुला डालने के लिए दो उपास्थि के छल्ले के बीच श्वासनली के पूर्वकाल 2/3 को काटें।
    3. एक 5 मिमी (बाहरी व्यास) डालें; ओडी) श्वासनली रेशेदार झिल्ली के माध्यम से श्वासनली कैनुला और इसे ध्यान से ठीक करने के लिए 4-0 रेशम टांके का उपयोग करें।
    4. श्वासनली के नीचे संदंश या चिमटी रखें ताकि यह सुनिश्चित किया जा सके कि कैनुला श्वासनली के खिलाफ नहीं झुके।
  5. सकारात्मक दबाव वेंटिलेशन:
    1. जब तक फेफड़े कृत्रिम वक्ष के बाहर रहते हैं, तब तक सर्जरी के दौरान फेफड़ों के पतन से बचने के लिए सकारात्मक दबाव को हवादार करने के लिए एक छोटी प्रजाति के श्वसन पंप का उपयोग करें।
    2. श्वासनली कैनुला के माध्यम से वेंटिलेशन शुरू करें जो श्वासनली पंप से जुड़े होते हैं, जल्दी से ट्रेकिओटॉमी के बाद और छाती खोलने से पहले।
    3. ज्वारीय आयतन को 10 mL/kg पर सेट करें।
      नोट: प्रयोग सेटअप और कृत्रिम वक्ष मॉडल के आधार पर, या तो एक ही वेंटिलेशन पंप नकारात्मक दबाव या एक अलग प्रदान करने के लिए इस्तेमाल किया द्वारा सकारात्मक दबाव वेंटिलेशन प्रदान करते हैं, एक त्वरित पुन: cannulation अनुदान.
  6. थोराकोटॉमी और exsanguination:
    1. वक्ष गुहा तक पहुंचने के लिए, वक्ष की दीवार को खोलने के लिए एक स्केलपेल या कैंची का उपयोग करें और वक्ष के ऊपरी तीसरे तक एक औसत दर्जे का स्टेरनोटॉमी करें।
    2. वक्ष के आधे हिस्से को दो रिट्रेक्टरों द्वारा खुला रखें। कई फेफड़ों के फ्लैप आमतौर पर दिल को घेरते हैं।
    3. बेहतर और अवर वेना कावा को स्थानीयकृत करें और उन्हें धागे के साथ संदर्भित करें।
    4. जानवर के exsanguination से पहले, सही वेंट्रिकल की पहचान करें और हेपरिन के 1000 UI / kg इंजेक्ट करें।
    5. इंजेक्शन के तुरंत बाद, पूर्व-लूप किए गए धागे के साथ बेहतर और अवर वेना कावा को लिगेट करें और एक्ससांगुइनेशन करें।
  7. दिल-फेफड़ों की फसल:
    1. कार्डियोपल्मोनरी ब्लॉक को धीरे से और जल्दी से काटें। संयोजी ऊतक को अलग करने के लिए प्रत्यक्ष डिजिटल विच्छेदन या वसंत कैंची का उपयोग करें ताकि फेफड़ों को वक्ष से हटाया जा सके।
    2. क्षेत्र में वास्कुलचर को विच्छेदित करें, साथ ही साथ अन्नप्रणाली भी।
    3. श्वासनली प्रवेशनी की ओर औसत दर्जे का sternotomy का विस्तार करने के लिए manubrium sterni के माध्यम से कटौती, ऊतक को जोड़ने से दोनों पक्षों पर श्वासनली जारी.
    4. अब, श्वासनली कैनुला के ऊपर श्वासनली को उच्छेदन करें। धीरे से एक क्रैनियोकैडल अक्ष में कैनुला को खींचें क्योंकि श्वासनली और फेफड़ों के पृष्ठीय निर्धारण को उच्छेदन किया जाता है।
  8. Cannulation:
    1. अलग-थलग फेफड़ों को वक्ष से बाहर निकालें और सावधानी से उन्हें एक पेट्री डिश पर एक बाँझ धुंध पर रखें।
    2. एटिलेक्टेसिस को रोकने के लिए, सकारात्मक अंत-समाप्ति दबाव (PEEP) के साथ सकारात्मक-दबाव वेंटिलेशन का उपयोग करके फेफड़ों को हवादार करें जो 2 cmH2O पर सेट किया गया है।
    3. एट्रियोवेंट्रिकुलर नाली के स्तर पर दिल से उन्हें काटकर वेंट्रिकल्स को हटा दें।
    4. दो वेंट्रिकल खोलने के बाद, फुफ्फुसीय धमनी के माध्यम से एक टोकरी के साथ खरगोश के लिए ओडी 4.6 मिमी फुफ्फुसीय धमनी प्रवेशनी का परिचय दें और बाएं आलिंद में माइट्रल वाल्व के माध्यम से टोकरी के साथ खरगोश के लिए ओडी 5.9 मिमी बाएं आलिंद कैनुला का परिचय दें।
    5. फुफ्फुसीय धमनी में एक 4-0 रेशम टांके का उपयोग करें और कैनुला को ठीक करने के लिए बाएं आलिंद। इन संरचनाओं के विघटन से बचने के लिए फुफ्फुसीय धमनी और बाएं आलिंद के लिगेटर में आसपास के ऊतकों को शामिल करें।
    6. संवहनी बिस्तर से शेष रक्त फ्लश करने के लिए धमनी कैनुला के माध्यम से 250 मिलीलीटर खारा आइसोटोनिक समाधान इंजेक्ट करें।

3. परफ्यूजन तकनीक.

  1. सेटअप:
    1. अलग-थलग फेफड़ों को सावधानी से फेफड़ों के कक्ष में रखें।
    2. कक्ष के कवर पर ट्रनली को ट्रांसडक्टर से जोड़ें।
    3. cannulated जहाजों को परफ्यूजन सिस्टम से कनेक्ट करें।
    4. कक्ष को बंद करें और इसे रोटरी लॉक के साथ सुरक्षित करें।
      नोट: recirculating परफ्यूजन सर्किट एक खुला शिरापरक जलाशय, एक peristaltic पंप, एक गर्मी एक्सचेंजर, और एक बुलबुला जाल के होते हैं।
    5. इस बिंदु पर, कक्ष ढक्कन संलग्न करें और सकारात्मक से नकारात्मक दबाव वेंटिलेशन में स्विच करने के लिए स्टॉपकॉक पर स्विच करें। फेफड़ों के नकारात्मक दबाव वेंटिलेशन और कक्ष के एयरटाइट बंद होने की जांच करने के लिए, दबाव गेज पर फेफड़ों और कक्ष दबाव के श्वसन भ्रमण का निरीक्षण करें।
    6. कृत्रिम रक्त मुक्त perfusate के 200 मिलीलीटर के साथ फेफड़ों perfuse (एक Krebs-Ringer बाइकार्बोनेट बफर बोवाइन एल्ब्यूमिन के 2.5% युक्त).
    7. 3 mL / min / kg पर परफ्यूसेट प्रवाह शुरू करें, फिर धीरे-धीरे 5-मिनट की अवधि में प्रवाह को 5 mL / min / kg तक बढ़ाएं। अगले 5 मिनट में 8 mL/min/kg के प्रवाह तक पहुँचें और फिर एक और 5-मिनट की अवधि के बाद 10 mL/min/kg के अधिकतम फ्लक्स तक पहुँचें। सर्किट में आने से हवा से बचने का ध्यान रखें।
      नोट: पीएच और शारीरिक श्रेणियों (पीएच 7.4-7.5; तापमान, 37 डिग्री सेल्सियस -38 डिग्री सेल्सियस) के भीतर परफ्यूसेट के तापमान को बनाए रखें। पीएच को समायोजित करने के लिए, NaHCO3 (1N) जोड़ें या कार्बन डाइऑक्साइड के प्रवाह को बढ़ाएं। वैकल्पिक रूप से, अम्लीकृत करने के लिए HCl (0.1N) का उपयोग करें।
  2. पैरामीटर:
    1. जाँचें कि क्या पूर्वनिर्धारित परफ्यूजन और वेंटिलेशन पैरामीटर आवश्यकतानुसार सेट किए गए हैं।
    2. 30 बीपीएम की आवृत्ति पर ह्यूमिडिफाइड हवा के साथ फेफड़ों को हवादार करें, 10 मिलीलीटर / किग्रा की ज्वारीय मात्रा, और 2 सेमीएच 2 ओ का अंत-समाप्ति दबाव (पीई)।
      नोट: फुफ्फुसीय धमनी दबाव (0-20 mmHg) फुफ्फुसीय ट्रंक के ऊपर सेंटीमीटर में ऑक्सीजनेटर या जलाशय में तरल स्तर की ऊंचाई से मेल खाता है, जबकि फुफ्फुसीय शिरापरक दबाव बाएं आलिंद के ऊपर दबाव संतुलन कक्ष की ऊंचाई से मेल खाता है। दोनों मानों को संशोधित किया जा सकता है। ध्यान दें कि बाएं आलिंद दबाव भी 0-20 mmHg है।
  3. ज़ोन 3 शर्तों को प्राप्त करना:
    1. धमनी (पीए) और शिरापरक (पीवी) दबावों को मापने के लिए फुफ्फुसीय धमनी, बाएं आलिंद, और दबाव ट्रांसड्यूसर में सुरक्षित कैनुला के साइड पोर्ट से जुड़े दो कैथेटर का उपयोग करें।
    2. फेफड़ों के हिलम (शून्य-संदर्भ) के स्तर पर आधार रेखा दबाव सेट करें।
    3. जोन 3 वेंटिलेशन स्थितियों के तहत प्रयोगों का संचालन करें। इसे प्राप्त करने के लिए, एक आइसोग्रेविमेट्रिक राज्य की विशेषता वाले संतुलन को प्राप्त करने के लिए 10-15 मिनट तक प्रतीक्षा करें।
    4. सुनिश्चित करें कि शिरापरक दबाव वायुकोशीय दबाव (पाल्व) से अधिक है और धमनी दबाव जोन 3 स्थितियों के लिए दोनों (पीए > पीवी > पाल्व) से अधिक रहता है।
    5. सुनिश्चित करें कि फेफड़ों का वजन स्थिर रहता है और धमनी और बाएं अलिंद दबाव अधिकतम संख्या में फुफ्फुसीय वाहिकाओं को खोलने और प्रयोग के दौरान माइक्रोवैस्कुलर बेड सामग्री को बनाए रखने के लिए ज़ोन 3 स्थितियों को प्राप्त करने के लिए स्थिर हैं।
      नोट: फुफ्फुसीय एडिमा के संकेतक के रूप में Kfc के माप में मैन्युअल और एक स्वचालित परफ्यूजन सिस्टम के बीच कोई भिन्नता नहीं है।
  4. इलेक्ट्रॉनिक नियंत्रण और सिग्नल प्रोसेसिंग: सुनिश्चित करें कि श्वसन प्रवाह, वजन में परिवर्तन, माइक्रोवैस्कुलर दबाव, ज्वारीय मात्रा, संवहनी प्रतिरोध, दूसरों के बीच, एक कई केंद्रीय इलेक्ट्रॉनिक्स इकाई पर पंजीकृत हैं जो ट्रांसड्यूसर से आने वाले संकेतों को एकीकृत करता है और उन्हें मूल्यांकन प्रणाली पर प्रदर्शित करता है।

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Representative Results

पृथक फेफड़ों परफ्यूजन प्रणाली बायोप्सी के लिए अंग हेरफेर, परफ्यूजन से नमूना संग्रह, और शारीरिक मापदंडों के वास्तविक समय डेटा संग्रह की अनुमति देती है। पृथक प्रणाली का उपयोग विभिन्न कार्यों और फेफड़ों की घटनाओं को शामिल करने वाली कई परिकल्पनाओं का परीक्षण करने के लिए किया जा सकता है, चयापचय और एंजाइमेटिक गतिविधि से लेकर फेफड़ों के प्रत्यारोपण के लिए एडिमा गठन और संरक्षण अवधि तक।

चित्रा 1 वेंटिलेशन सिस्टम और परिकलित डेटा अधिग्रहण के साथ पूरी तरह से इकट्ठे हुए अलग-थलग फेफड़ों के छिड़काव प्रणाली का एक आरेख प्रदर्शित करता है। सिस्टम का परफ्यूजन घटक यह सुनिश्चित करता है कि परफ्यूसेट लगातार अलग-थलग फेफड़ों के माध्यम से बह रहा है। फुफ्फुसीय धमनी को अंतर्वाह परफ्यूजन प्रदान करने के लिए कैनुलेटेड किया जाता है, जबकि परफ्यूजेट बहिर्वाह हृदय के बाएं आलिंद को कैनुलेट करके प्रदान किया जाता है। परफ्यूसेट को रोलर पंप का उपयोग करके पारित किया जाता है ताकि परफ्यूसेट हीट एक्सचेंजर के माध्यम से गुजरता है, फिर फुफ्फुसीय धमनी में बुलबुला जाल के माध्यम से, और अंत में फेफड़ों के संवहनी बिस्तर में। सिस्टम का वेंटिलेशन घटक वेंटिलेशन माध्यम को फेफड़ों में श्वासनली कैनुला के माध्यम से सीधे न्यूमोटाकोमीटर के डिस्टल छोर से लगातार बहने की अनुमति देता है।

चित्रा 2 MAO (चित्रा 2A) और 5-HT (चित्रा 2B) की सांद्रता को 4 °C से 24 h के माध्यम से संरक्षित एक पृथक फेफड़े में दर्शाता है। सेरोटोनिन और मोनोमाइन ऑक्सीडेज का स्तर अलग-अलग समय पर प्राप्त इंट्रावैस्कुलर द्रव के नमूनों से निर्धारित किया गया था और एलिसा द्वारा विश्लेषण किया गया था। 5-एचटी एकाग्रता संरक्षण के 15 मिनट के बाद चरम पर पहुंच गई और फिर अगले 6 घंटे के दौरान कम हो गई। इसके बाद, परफ्यूजन के स्तर ने 24 वें घंटे तक एक गैर-सांख्यिकीय रूप से महत्वपूर्ण वृद्धि दिखाई। एमएओ के स्तर ने एक समान व्यवहार दिखाया, 15 मिनट के संरक्षण के बाद चरम पर, फिर अगले छह घंटों के दौरान 24 वें घंटे 12 तक कम हो गया। चित्रा 3 5-एचटी और एमएओ रिलीज दरों को दर्शाता है, जिसे प्रारंभिक मूल्य के प्रतिशत के रूप में व्यक्त किया जाता है, जिसे 4 डिग्री सेल्सियस पर एक अलग फेफड़े की तैयारी में 24 घंटे के माध्यम से मापा जाता है। संरक्षण के पहले घंटे के दौरान, 5-एचटी का स्तर एमएओ की तुलना में अधिक हो गया और एंडोथेलियल कोशिकाओं और प्लेटलेट्स के साथ-साथ एमएओ मध्यस्थता कैटाबोलिज्म 12 द्वारा पुन: कब्जा करने के बाद 6 घंटे के भीतर कम हो गया।

चित्रा 4 एनईपी (ऑप्टिक घनत्व / मिलीग्राम प्रोटीन / मिनट), और एसीई एंजाइमेटिक गतिविधि (ऑप्टिक घनत्व / मिलीग्राम प्रोटीन / मिनट) को एक अलग फेफड़े की तैयारी में समय के माध्यम से दिखाता है। एनईपी गतिविधि (चित्रा 4 ए) को एन-डैनसिल-डी-अला-ग्लाइ-ग्लाइ-पिनिट्रो-फे-ग्लाइ का उपयोग करके स्पेक्ट्रोफोटोमेट्रिक विश्लेषण द्वारा एनईपी सब्सट्रेट के रूप में निर्धारित किया गया था, जिसके बाद एसीई को बाधित करने के लिए एनालाप्रैल इसके अलावा। एसीई गतिविधि (चित्रा 4 बी) को एसीई सब्सट्रेट के रूप में एनलअप्रैल का उपयोग करके स्पेक्ट्रोफोटोमेट्रिक विश्लेषण द्वारा निर्धारित किया गया था, इसके बाद एनईपी को बाधित करने के लिए फॉस्फोरामिडॉन के अलावा। चूंकि दोनों समाधानों में enalapril शामिल था, एसीई गतिविधि की गणना enalapril13 के साथ और बिना नमूनों के बीच प्रतिदीप्ति में अंतर के रूप में की गई थी।

चित्रा 5 खरगोश मॉडल में अलग फेफड़े के छिड़काव प्रणाली में 24 घंटे की अवधि के माध्यम से केशिका पारगम्यता (mKfc) में फुफ्फुसीय संरक्षण के प्रभाव को दर्शाता है। एक नियंत्रण समूह (n = 6), कटाई के तुरंत बाद मूल्यांकन किया गया, 2.8 ± 0.8 (mL / min / cmH2O / g) मानक त्रुटि का एक mKfc था, इसके विपरीत, perfused फेफड़े को mKfc पर 7.5 ± 1.4 (n = 6) स्कोरिंग पर एक प्रगतिशील वृद्धि का सामना करना पड़ा 6 h, 10.8 ± 2.3 (n = 6) 12 h पर और 16.3 ± 2.5 (n = 6) के बाद 16.3 (n = 6) तक पहुंच गया।

चित्रा 6 विभिन्न परिस्थितियों में पृथक फेफड़ों के परफ्यूजन प्रणाली की केशिका पारगम्यता में विभिन्न additives के प्रभाव को दर्शाता है। केशिका निस्पंदन गुणांक (Kfc) के माध्यम से केशिका बिस्तर की पारगम्यता को मापने के लिए शिरापरक बहिर्वाह की आंशिक बाधा द्वारा 10 cmH2O की अचानक दबाव वृद्धि उत्पन्न होती है। केएफसी को मापने के लिए, बहिर्वाह टयूबिंग जो बाएं वेंट्रिकल से क्रेब्स जलाशय में जाती है, को आंशिक रूप से क्लैंप किया गया था। फिर, आंशिक क्लैंप को 3 मिनट के लिए बनाए रखा गया था, यह सुनिश्चित करने के लिए कि दबाव वृद्धि 10 सेमीएच 2 ओ तक पहुंच गई है। क्लैम्पिंग जारी किया गया था, और सामान्य प्रवाह जारी रहा। इस पैंतरेबाज़ी को धमनी दबाव और फेफड़ों के वजन में वृद्धि की वृद्धि के रूप में पंजीकृत किया गया था। इस अंतिम पैरामीटर को Kfc माना जाता है।

Figure 1
चित्रा 1: पृथक फेफड़ों परफ्यूजन प्रणाली के लिए आरेख। इस आंकड़े को ह्यूगो सैक्स एलेक्ट्रोनिक (एचएसई), हार्वर्ड उपकरण 14 से संशोधित किया गया है। कृपया इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहाँ क्लिक करें.

Figure 2
चित्रा 2: फेफड़ों के चयापचय और संवहनी पारगम्यता में शामिल सेरोटोनिन (5-एचटी) और मोनोमाइन ऑक्सीडेज (एमएओ) की एकाग्रता। (A) MAO और (B) 5-HT की सांद्रता एक अलग फेफड़े में 4 °C से 24 h तक संरक्षित है। कृपया इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें।

Figure 3
चित्रा 3: सेरोटोनिन (5-एचटी) और मोनोमाइन ऑक्सीडेज (एमएओ) की रिलीज दर। 5-HT और MAO की रिलीज़ दर, प्रारंभिक मूल्य के प्रतिशत के रूप में व्यक्त की जाती है, जिसे 4 °C पर एक अलग फेफड़े की तैयारी में 24 घंटे के माध्यम से मापा जाता है। कृपया इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें।

Figure 4
चित्रा 4: तटस्थ एंडोपेप्टिडेज़ (एनईपी) और एंजियोटेंसिन-परिवर्तित एंजाइम (एसीई) की एंजाइमेटिक गतिविधि। (A) NEP और (B) ACE की एंजाइमेटिक गतिविधि एक अलग फेफड़े में समय के माध्यम से 4 °C से 24 h तक संरक्षित है। कृपया इस आंकड़े के एक बड़े संस्करण को देखने के लिए यहां क्लिक करें।

Figure 5
चित्रा 5: केशिका पारगम्यता (mKfc) में फुफ्फुसीय संरक्षण का प्रभाव। डेटा खरगोश मॉडल में पृथक फेफड़ों परफ्यूजन प्रणाली में 24 घंटे की अवधि के माध्यम से केशिका पारगम्यता (एमकेएफसी) में फुफ्फुसीय संरक्षण के प्रभाव को दर्शाता है। कृपया इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहाँ क्लिक करें.

Figure 6
चित्रा 6: केशिका पारगम्यता में विभिन्न additives का प्रभाव। विभिन्न परिस्थितियों में पृथक फेफड़ों के छिड़काव प्रणाली की केशिका पारगम्यता में विभिन्न additives का प्रभाव। कृपया इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहाँ क्लिक करें.

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Discussion

यह काम पृथक फेफड़ों के छिड़काव प्रणाली का एक सामान्य दृश्य प्रदर्शित करता है, जो फुफ्फुसीय शरीर विज्ञान अनुसंधान में एक आवश्यक तकनीक है। पृथक फेफड़ों परफ्यूजन प्रणाली इसके उपयोगों में बहुमुखी प्रतिभा की एक बड़ी डिग्री प्रदान करती है और परिकल्पनाओं की एक विस्तृत श्रृंखला के परीक्षण में प्रासंगिक कई मापदंडों के मूल्यांकन की अनुमति देती है15। एक अलग फेफड़े की प्रणाली दुनिया भर में उपस्थिति के साथ एक उपकरण है, जिसने पिछले दशक में, अंग-विशिष्ट मूल्यांकन के लिए अपनी प्रासंगिकता स्थापित की है और अन्य लोगों के बीच मेसेनकाइमल स्टेम सेल 16 और CRISPR / Cas9 जीनोम इंजीनियरिंग 17 को शामिल करने वाली अत्याधुनिक प्रौद्योगिकियों और उपन्यास उपचारों के विस्तार के रूप में इसकी उपयोगिता का भी विस्तार किया है। वर्तमान पूर्व विवो फेफड़े के छिड़काव अनुसंधान क्षेत्रों में मोटे तौर पर विरोधी भड़काऊ रणनीतियों, वेंटिलेशन चोट प्रबंधन और रोकथाम, विरोधी अस्वीकृति उपचार, और विरोधी फुफ्फुसीय एडिमा प्रदर्शन 15 को कवर किया गया है।

सही डेटा स्मृति की गारंटी देने के लिए उपकरण की एक उचित असेंबली की आवश्यकता होती है। जैसा कि चित्रा 1 में दिखाया गया है, पूरे सिस्टम में एक नकारात्मक दबाव गीला कक्ष होता है जो एक वेंटिलेशन सिस्टम और एक परफ्यूजन सिस्टम से जुड़ा होता है जो क्रमशः फेफड़ों के श्वसन और संचार कार्यों की नकल करता है। दोनों सिस्टम एक डेटा अधिग्रहण प्रणाली से जुड़े हुए हैं जो माप उपकरणों के अतिरिक्त की अनुमति देता है जिन्हें किसी भी प्रोटोकॉल की आवश्यकताओं के लिए तैयार किया जा सकता है। कार्डियो-पल्मोनरी ब्लॉक की कटाई की सर्जिकल प्रक्रिया को जल्दी से किया जाना चाहिए, अधिमानतः अनुभवी कर्मियों द्वारा, फेफड़ों को यथासंभव बरकरार रखने के लिए अतिरिक्त ऊतक की चोट से बचने के लिए ताकि शारीरिक कार्य प्रयोग के दौरान आगे के हस्तक्षेप के बिना जारी रह सके। सिस्टम वास्तविक समय परफ्यूजन नमूना संग्रह की भी अनुमति देता है जिसका उपयोग विभिन्न फुफ्फुसीय कार्यों में कुछ अणुओं के प्रभाव को निर्धारित करने के लिए किया जा सकता है (उदाहरण के लिए, फुफ्फुसीय संरक्षण पर हेपरिन प्रभाव)।

फुफ्फुसीय वाहिकाओं के बीच परफ्यूजन प्रवाह के उचित वितरण को प्राप्त करने के लिए, अर्थात् केशिकाओं, ज़ोन 3 शर्तों को प्राप्त किया जाना चाहिए। ज़ोन 1 की स्थिति को उस क्षेत्र के रूप में परिभाषित किया गया है जहां धमनी दबाव वायुकोशीय दबाव से नीचे गिरता है, आमतौर पर वायुमंडलीय दबाव के करीब पहुंचता है। जब ऐसा होता है, तो केशिकाएं चपटी हो जाती हैं, जिससे रक्त या परफ्यूजन प्रवाह असंभव हो जाता है। सामान्य परिस्थितियों में जोन 1 मौजूद नहीं हो सकता है क्योंकि धमनी दबाव प्रवाह वितरण की गारंटी देने के लिए पर्याप्त है। हालांकि, क्षेत्र 1 की स्थिति दिखाई दे सकती है यदि धमनी दबाव गिरता है, या वायुकोशीय दबाव बढ़ जाता है (जैसा कि यह सकारात्मक दबाव वेंटिलेशन के दौरान करता है)। ज़ोन 1 की स्थिति एक unperfused हवादार फेफड़े की ओर ले जाती है जो गैस एक्सचेंज करने में असमर्थ है। ज़ोन 2 स्थितियों में, धमनी दबाव वायुकोशीय दबाव की तुलना में अधिक होता है। हालांकि, शिरापरक दबाव वायुकोशीय दबाव से नीचे रहता है जिसके परिणामस्वरूप धमनी और वायुकोशीय दबावों के बीच के अंतर द्वारा निर्धारित एक परफ्यूजन प्रवाह होता है। इस व्यवहार को एक Starling रोकनेवाला का उपयोग कर मॉडलिंग किया जा सकता है। ज़ोन 3 की स्थिति धमनी और शिरापरक दबावों के बीच के अंतर से निर्धारित होती है। जोन 3 में परफ्यूजन प्रवाह में वृद्धि इसलिए होती है क्योंकि केशिकाएं विघटित हो जाती हैं, फुफ्फुसीय वाहिकाओं की अधिकतम संख्या के उद्घाटन को कंडीशनिंग करती हैं।

सिस्टम की इकाई में सात मॉड्यूल होते हैं: दो एनालॉग ट्रांसड्यूसर एम्पलीफायर मॉड्यूल (टीएएम-ए) गतिशील संकेतों (रक्तचाप, श्वसन एयरफ्लो, संकुचन बल, आदि) की निगरानी के लिए एक एनालॉग एलईडी बार ग्राफ सिग्नल से सुसज्जित, एक डिजिटल ट्रांसड्यूसर एम्पलीफायर मॉड्यूल (टीएएम-डी) एक डिजिटल संख्यात्मक डिस्प्ले के साथ धीमी गति से बदलते पल्सटाइल संकेतों की निगरानी के लिए डिज़ाइन किया गया है; परफ्यूजन मॉड्यूल (एससीपी) के लिए एक सर्वो नियंत्रक जो टीएएम-ए और टीएएम-डी एम्पलीफायरों के साथ मिलकर काम करता है, पेरिस्टाल्टिक पंप का उपयोग करके अलग-अलग अंग परफ्यूजन के परफ्यूजन नियंत्रण के लिए, पंप की गति को निरंतर दबाव मोड में सेट किया जा सकता है या एससीपी के माध्यम से मैन्युअल रूप से नियंत्रित किया जा सकता है; एक एडिमा संतुलन मॉड्यूल (ईबीएम) जो फेफड़ों के वजन को मापता है; सकारात्मक और नकारात्मक दबाव वेंटिलेशन को नियंत्रित करने के लिए एक वेंटिलेशन नियंत्रण मॉड्यूल (वीसीएम), और एक टाइमर काउंटर मॉड्यूल (टीसीएम) जिसे गहरी प्रेरणा चक्र करने के लिए वीसीएम को ट्रिगर करने के लिए सेट किया जा सकता है।

फुफ्फुसीय और श्वसन स्नेह की उच्च वैश्विक व्यापकता और वर्तमान चिकित्सीय विकल्पों की सीमाएं फेफड़ों के प्रत्यारोपण के लिए अधिक मांग को मजबूर कर रही हैं, क्योंकि यह टर्मिनल फेफड़ों की बीमारी वाले रोगियों के लिए स्वर्ण मानक उपचार बनी हुई है। पूर्व-विवो फेफड़ों परफ्यूजन सिस्टम बुनियादी और नैदानिक अनुसंधान दोनों में लक्षित उपचारों का परीक्षण करने के लिए एक उत्कृष्ट मंच का प्रतिनिधित्व करता है। नैदानिक स्तर पर, पूर्व-विवो परफ्यूजन सिस्टम का उपयोग शरीर के बाहर ग्राफ्ट ऊतक का मूल्यांकन करने के लिए किया जा सकता है, जिससे प्रत्यारोपण से पहले अलग-थलग अंग का परीक्षण करने की अनुमति मिलती है, जिससे प्रत्यारोपण की प्रभावशीलता पर अधिक सटीक भविष्यवाणी के लिए नैदानिक डेटा इकट्ठा करने में मदद मिलती है। पृथक फेफड़ों के छिड़काव प्रणाली का तर्कसंगत उपयोग फेफड़ों के प्रत्यारोपण सर्जरी को अनुकूलित करने में मदद कर सकता है, जिससे उन्हें एक सुरक्षित और अधिक वैकल्पिक प्रक्रिया बन सकती है। पृथक फेफड़े का मॉडल उन्नत निदान और चिकित्सा तकनीकों के बुनियादी शोध में भी उपयोगी है जैसे कि मेसेनकाइमल स्टेम कोशिकाओं और अन्य प्रतिरक्षा-मध्यस्थता उपचारों का instillation; कई रिपोर्टों ने पूर्व-विवो परफ्यूजन तकनीक की क्षमता को एक मंच के रूप में दिखाया है ताकि इस्किमिया-रिपरफ्यूजन चोट और फुफ्फुसीय एडिमा से बचने के लिए तकनीकों के विकास में फुफ्फुसीय संरक्षण पर आगे शोध किया जा सके, अंग व्यवहार्यता को लम्बा खींचना 15। अलग-थलग फेफड़ों के मॉडल से जुड़े कुछ समस्या निवारण चरण और सीमाएं मुख्य रूप से लसीका नाली सीमा के साथ-साथ तकनीक के प्रणालीगत प्रभाव से प्रेरित संभावित एडिमा पीढ़ी के लिए इस तकनीक का कम-उपलब्ध समय हैं। केशिका निस्पंदन गुणांक (केएफसी) निर्धारण संरक्षित फुफ्फुसीय ऊतक की कार्यक्षमता को मापने और समय के माध्यम से एडिमा की सीमा को स्थापित करने के लिए एक विश्वसनीय मानदंड है। Kfc19 के मैनुअल और स्वचालित निर्धारणों के बीच कोई अंतर नहीं पाया गया है।

जैसा कि पृथक फेफड़ों के परफ्यूजन सिस्टम का उपयोग लोकप्रिय हो जाता है और नए उपचार नैदानिक परिदृश्य को बदलते हैं, पूर्व-विवो परफ्यूजन तकनीक विभिन्न फुफ्फुसीय विकृति में रोगी के परिणामों में सुधार करने के लिए एक वैकल्पिक विकल्प बन रही है, साथ ही साथ प्राप्तकर्ता सुरक्षा से समझौता किए बिना संभावित फेफड़ों के दाताओं के पूल को बढ़ाने के लिए, फुफ्फुसीय संरक्षण और फेफड़ों के प्रत्यारोपण में एक नए युग का वादा करती है। कोविद -19 महामारी के उद्भव और वैश्विक आबादी में सीओपीडी के प्रसार 18,20 की वृद्धि फुफ्फुसीय शरीर विज्ञान, फुफ्फुसीय संरक्षण और फेफड़ों के प्रत्यारोपण में आगे के बुनियादी अनुसंधान की आवश्यकता पर प्रकाश डालती है, साथ ही साथ ट्रांसलेशनल चिकित्सा के प्रति विचारों के साथ उपन्यास उपचारों के प्रीक्लिनिकल अनुसंधान की आवश्यकता पर प्रकाश डालती है। इसके अलावा, पूर्व-विवो खरगोश मॉडल पल्मोनोलॉजी के क्षेत्र में निवासियों और छात्रों को प्रशिक्षित करने के लिए एक सुलभ और व्यावहारिक मॉडल है, विशेष रूप से वक्षीय सर्जरी और ईसीएमओ के साथ शामिल हैं। श्वसन या थोराकोपल्मोनरी अनुसंधान प्रोटोकॉल में शामिल किसी भी प्रयोगशाला को अपने प्रयोगों के लिए अपने दैनिक उपकरणों के हिस्से के रूप में अलग-थलग फेफड़ों के छिड़काव प्रणाली पर विचार करने के लिए प्रोत्साहित किया जाता है।

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Disclosures

लेखकों ने हितों के टकराव की घोषणा नहीं की है।

Acknowledgments

लेखकइस पांडुलिपि के लेखन में उनके समर्थन के लिए पीएचडी Bettina Sommer Cervantes को धन्यवाद देना चाहते हैं, और चित्रों के साथ उनके समर्थन के लिए किट्ज़िया ऐलेना लारा सफोंट।

Materials

Name Company Catalog Number Comments
2-Stop Tygon E-Lab Tubing, 3.17 mm ID, 12/pack, Black/White Hugo Sachs Elektronik (HSE) 73-1864
Adapter for Positive Pressure Ventilation on IPL-4 Hugo Sachs Elektronik (HSE) 73-4312
Adapter for Positive Pressure Ventilation on IPL-4 Hugo Sachs Elektronik (HSE) 73-4312
Alternative Pressure-Free Gas Supply for IPL-4: To supply the trachea with gas mixture different from room air during negative ventilation Hugo Sachs Elektronik (HSE) 73-4309
Base Unit for the Rabbit to Fetal Pig Isolated Perfused Lung Hugo Sachs Elektronik (HSE) 73-4138
Bovine serum A2:D41albumin lyophilized powder sigma 3912 500 g
Calcium chloride, CaCl2·2H2O. JT Baker 10035-04-8
Cryogenic vials Corning 430659 2 mL
D-glucosa, C6H12O6. sigma G5767
Differential Low Pressure Transducer DLP2.5, Range +- 2.5 cmH2O, HSE Connector Hugo Sachs Elektronik (HSE) 73-3882
Differential Pressure Transducer MPX, Range +- 100 cmH2O, HSE Connector Hugo Sachs Elektronik (HSE) 73-0064
Eppendorf tubes
Ethanol absolute HPLC grade Caledon
Falcon tubes 14 mL
Harvard Peristaltic Pump P-230 (Complete with Control Box and P-230 Motor Drive) Hugo Sachs Elektronik (HSE) 70-7001
Heated Linear Pneumotachometer 0 to 10 L/min flow range Hugo Sachs Elektronik (HSE) 59-9349
Heater Controller for Single Pneumotachometer 230 VAC, 50 Hz Hugo Sachs Elektronik (HSE) 59-9703
Heparin PISA 5000 UI
HPLC Column (C18 100A 5U) Alltech 98121213 150 mm x 4.6 mm
Hydrophilic Syringe Filter Millex SLLGR04NL 4 mm
IPL-4 Core System for Isolated Rabbit to Fetal Pig Lung, 230 Hugo Sachs Elektronik (HSE) 73-4296
IPL-4 Core System for Isolated Rabbit to Fetal Pig Lung, 230 V Hugo Sachs Elektronik (HSE) 73-4296
Jacketed Glass Reservoir for Buffer Solution, with Frit and Tubing, 6.0 L Hugo Sachs Elektronik (HSE) 73-0322
Lauda Thermostatic Circulator, Type E-103, 230 V/50 Hz, 3 L Bath Volume, Temperature Range 20 to 150°C Hugo Sachs Elektronik (HSE) 73-0125
Left Atrium Cannula for Rabbit with Basket, OD 5.9 mm Hugo Sachs Elektronik (HSE) 73-4162
Low Range Blood Pressure Transducer P75 for PLUGSYS Module Hugo Sachs Elektronik (HSE) 73-0020
Magnesium sulfate heptahydrate, MgSO4·7H2O JT Baker 10034-99-8
Microcentrifuge Tube Corning 430909
Negative Pressure Ventilation Control Option with Pressure Regulator for IPL-4 Hugo Sachs Elektronik (HSE) 73-4298
New Zeland rabbits
PISABENTAL (Pentobarbital sodium) PISA Q-7833-215
PLUGSYS Case, Type 603* 7 Hugo Sachs Elektronik (HSE) 73-0045
PLUGSYS TCM Time Counter Module Hugo Sachs Elektronik (HSE) 73-1750
PLUGSYS Transducer Amplifier Module (TAM-A) Hugo Sachs Elektronik (HSE) 73-0065
PLUGSYS Transducer Amplifier Module (TAM-D) Hugo Sachs Elektronik (HSE) 73-1793
PLUGSYS VCM-4R Ventilation Control Module with Pressure Regulator Hugo Sachs Elektronik (HSE) 73-1755
Potassium chloride, KCl. JT Baker 3040-01
Potassium dihydrogen phosphate, KH2PO4 JT Baker 7778-77-0
PROCIN (Xylacine clorhydrate) PISA Q-7833-099
Pulmonary Artery Cannula for Rabbit with Basket, OD 4.6 mm Hugo Sachs Elektronik (HSE) 73-4161
Scalpel knife
Serotonin 5-HT
Servo Controller for Perfusion (SCP Hugo Sachs Elektronik (HSE) 73-2806
Snap Cap Microcentrifuge Tube Costar 3620 1.7 mL
Sodium bicarbonate, NaHCO3 sigma S6014
Sodium chloride, NaCl. sigma S9888
Surgical gloves No. 7 1/2
Surgical gloves No. 8
Taygon tubes Masterflex
Tracheal Cannula for Rabbit, OD 5.0 mm Hugo Sachs Elektronik (HSE) 73-4163

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References

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खरगोश मॉडल में अलग फेफड़े परफ्यूजन प्रणाली
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Pacheco-Baltazar, A., Arreola-Ramírez, J. L., Alquicira-Mireles, J., Segura-Medina, P. Isolated Lung Perfusion System in the Rabbit Model. J. Vis. Exp. (173), e62734, doi:10.3791/62734 (2021).

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