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Medicine

यांत्रिक रूप से हवादार पिगलेट में ग्लोमेरुलर निस्पंदन दर का ट्रांसडर्मल माप

Published: September 13, 2022 doi: 10.3791/64413
Automatic Translation
*1, *1, 1, 1, 1, 1
1Department of Physiology, College of Medicine University of Tennessee Health Science Center
* These authors contributed equally

Summary

ग्लोमेरुलर निस्पंदन दर (जीएफआर) गुर्दे के कार्य का आकलन करने के लिए आदर्श मार्कर है। हालांकि, सीरियल रक्त और मूत्र विश्लेषण के साथ इनुलिन इंजेक्शन का उपयोग करके मानक माप विधि अव्यावहारिक है। यह लेख पिगलेट्स में जीएफआर ट्रांसडर्मल रूप से मापने के लिए एक व्यावहारिक विधि को चित्रित करता है।

Abstract

ग्लोमेरुलर निस्पंदन दर (जीएफआर) के ट्रांसडर्मल माप का उपयोग सचेत जानवरों में गुर्दे के कार्य का मूल्यांकन करने के लिए किया गया है। यह तकनीक तीव्र गुर्दे की चोट और क्रोनिक किडनी रोग का अध्ययन करने के लिए कृन्तकों में अच्छी तरह से स्थापित है। हालांकि, ट्रांसडर्मल सिस्टम का उपयोग करके जीएफआर माप सूअरों में मान्य नहीं किया गया है, एक प्रजाति जिसमें मनुष्यों के समान गुर्दे प्रणाली है। इसलिए, हमने एनेस्थेटाइज्ड और यांत्रिक रूप से हवादार नवजात सूअरों में ट्रांसडर्मल जीएफआर पर सेप्सिस के प्रभाव की जांच की। पॉलीमाइक्रोबियल सेप्सिस को सेकल लिगेशन और पंचर (सीएलपी) द्वारा प्रेरित किया गया था। ट्रांसडर्मल जीएफआर माप प्रणाली जिसमें एक लघु फ्लोरेसेंस सेंसर शामिल था, को सुअर की मुंडा त्वचा से जोड़ा गया था ताकि फ्लोरेसिन-आइसोथियोसाइनेट (एफआईटीसी) संयुग्मित सिनिस्ट्रिन की निकासी निर्धारित की जा सके, जो एक अंतःशिरा इंजेक्शन जीएफआर ट्रेसर है। हमारे परिणाम बताते हैं कि 12 घंटे के बाद सीएलपी पर, सीरम क्रिएटिनिन जीएफआर में कमी के साथ बढ़ गया। यह अध्ययन पहली बार, यांत्रिक रूप से हवादार, नवजात सूअरों में गुर्दे के कार्य को निर्धारित करने में ट्रांसडर्मल जीएफआर दृष्टिकोण की उपयोगिता को दर्शाता है।

Introduction

गुर्दे के कार्य का एक व्यावहारिक और मात्रात्मक मूल्यांकन ग्लोमेरुलर निस्पंदन दर (जीएफआर) माप है, जो बताता है कि गुर्दे निकासी सिद्धांत1 के आधार पर रक्त को कितनी अच्छी तरह फ़िल्टर करते हैं। जीएफआर को मापने की एक पुरानी विधि में इनुलिन या सिनिस्ट्रिन जैसे बहिर्जात यौगिकों के अंतःशिरा इंजेक्शन शामिल हैं, जो उनकी निकासी 2,3 का पता लगाने के लिए प्लाज्मा / मूत्र स्तर के सीरियल माप का संचालन करते हैं। यह विधि बोझिल है, जिसमें प्लाज्मा और मूत्र के नमूनों के सीरियल संग्रह की आवश्यकता होतीहै। एक विकल्प क्रिएटिनिन जैसे अंतर्जात चयापचय अंत-उत्पादों का माप है। हालांकि, यह समय लेने वाला है और, कभी-कभी, गलत होता है, क्योंकि यह न केवल ग्लोमेरुलस द्वारा फ़िल्टर किया जाता है, बल्कि नलिकाओं 5,6 द्वारा स्रावित भी होता है। इसके अलावा, क्रिएटिनिन स्तर लिंग, आयु, आहार और मांसपेशी द्रव्यमान 7,8,9 से प्रभावित होता है।

जीएफआर का एक अधिक सटीक, न्यूनतम इनवेसिव और व्यापक रूप से उपयोग किया जाने वाला उपाय ट्रांसडर्मल जीएफआर मॉनिटर का उपयोग है, जो जानवरों में वास्तविक समय जीएफआरको मापता है 4,10। सिनिस्ट्रिन, एक अत्यधिक घुलनशील और स्वतंत्र रूप से फ़िल्टर किए गए बहिर्जात गुर्दे मार्कर, को फ्लोरेसिन-आइसोथियोसाइनेट (एफआईटीसी) के साथ लेबल किया जाता है। इस संयुग्मित यौगिक को अंतःशिरा रूप से इंजेक्ट किया जाता है, और रक्त और मूत्र के नमूने एकत्र किए बिना वास्तविक समय के गुर्दे के कार्य का आकलन किया जा सकताहै। ट्रांसडर्मल जीएफआर माप का उपयोग कृन्तकों12, कुत्तों13 और बिल्लियों14 में मान्य किया गया है, लेकिन सूअर में नहीं।

पोर्सिन प्रजातियां मनुष्यों के साथ कई शारीरिक और शारीरिक विशेषताओं को साझा करती हैं, जिससे उन्हें विभिन्न मानव रोगों का अध्ययन करने के लिए आदर्श जानवरबनाया जाता है। ट्रांसलेशनल बायोमेडिकल रिसर्च में सूअरों का उपयोग तेजी से लोकप्रिय हो गया है और कृंतक मॉडल पर पसंद किया जाता है क्योंकि यह मानव शरीर विज्ञान और पैथोफिज़ियोलॉजी16 की नकल करता है। नवजात सूअरबाल रोगियों के लिए अद्वितीय बीमारियों के तंत्र को समझने में रुचि रखते हैं। इसके अलावा, सुअर से मानव अंग प्रत्यारोपण में हालिया प्रगति प्रीक्लिनिकल और नैदानिकपरीक्षणों 18,19,20,21 के लिए नैदानिक उपकरणों का विस्तार करने का आग्रह करती है। यह पेपर, पहली बार, नवजात सूअरों में जीएफआर को मापने में ट्रांसडर्मल डिवाइस के उपयोग के लिए एक गाइड प्रदान करता है।

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Protocol

प्रक्रियाओं को प्रयोगशाला जानवरों की देखभाल और उपयोग के लिए राष्ट्रीय मानकों के अनुसार लिखा गया है और टेनेसी स्वास्थ्य विज्ञान केंद्र विश्वविद्यालय (यूटीएचएससी) की संस्थागत पशु देखभाल और उपयोग समिति (आईएसीयूसी) द्वारा अनुमोदित किया गया था।

नोट: प्रायोगिक समूह में पिगलेट को सेकल लिगेशन और पंचर के अधीन किया जाता है, जबकि शाम समूह केवल सेकल लिगेशन या पंचर के बिना पेट के खुलने से गुजरता है। दोनों समूहों में पिगलेट को 12 घंटे की प्रक्रिया के लिए संज्ञाहरण के तहत रखा जाता है ताकि प्रयोगात्मक समूह में सेप्सिस और तीव्र गुर्दे की चोट (एकेआई) के लिए पर्याप्त समय मिल सके। ट्रांसडर्मल जीएफआर माप कुल 12 घंटे के लिए 8 घंटे की प्रक्रिया के बाद शुरू होगा।

1. पिगलेट आपूर्ति और आवास

  1. एक स्थानीय हॉग फार्म की पहचान करें जो 3-5 दिनों की आयु के नवजात पिगलेट प्रदान कर सकता है। किसी भी पिगलेट के 7 दिनों से अधिक पुराने होने से पहले प्रयोग को पूरा करने के लिए सप्ताह की शुरुआत में डिलीवरी शेड्यूल करें।
    नोट: आपूर्तिकर्ता ने इस प्रयोग के लिए सोमवार को तीन से पांच पिगलेट प्रदान किए; शुक्रवार तक, पिगलेट प्रयोग से गुजर चुके होंगे। भ्रामक कारकों से बचने के लिए समान लिंग और समान उम्र का उपयोग करना आवश्यक है।
  2. पिगलेट के आगमन पर, सुनिश्चित करें कि उनके पास एक व्यक्तिगत पहचान है (उदाहरण के लिए, एक कान टैग और एक रिकॉर्ड जिसमें वजन और उम्र शामिल है)।
  3. एक लाइसेंस प्राप्त पशु चिकित्सक की देखभाल के तहत एक प्रयोगशाला पशु देखभाल इकाई (एलएसीयू) में पिगलेट को रखें। जानवरों को एक ठोस कंक्रीट फर्श के साथ एक विशाल कलम में एक समूह के रूप में रखा जाता है जिसे अच्छी स्वच्छता बनाए रखने के लिए आसानी से पानी से धोया जाता है।
  4. पर्यावरण संवर्धन और उत्तेजना की अनुमति देने के लिए एक भारी गेंद जैसे फर्नीचर का एक टुकड़ा जोड़ें।
  5. सुनिश्चित करें कि एलएसीयू निम्नलिखित प्रमुख तत्वों सहित इष्टतम पर्यावरणीय स्थिति प्रदान करता है: स्वच्छता, पोषण, तापमान नियंत्रण, वेंटिलेशन, और रोशनी को नियंत्रित करके दिन-रात चक्र।
  6. वजन माप सहित रोजाना पिगलेट पर पशु चिकित्सक की जांच करें, जांचकर्ता को सूचित करने के लिए कि क्या कोई पिगलेट बीमार दिखाई देता है, जिसके लिए प्रयोग से बहिष्करण की आवश्यकता हो सकती है।
  7. पर्यावरण के अनुकूल होने के लिए कम से कम 1 दिन के लिए पिगलेट छोड़ दें, जो तनाव को कम करने में मदद करता है।

2. प्री-ऑपरेटिव तैयारी

  1. प्रयोग शुरू करने से पहले सर्जिकल स्टेशन तैयार करें। इसमें एक हीटिंग पैड, कैथेटर, एक वेंटिलेटर, एक एंडोट्राचेल ट्यूब, हेपरिनाइज्ड सेलाइन और रिंगर लैक्टेट द्रव का एक बैग शामिल है।
    नोट: पिगलेट में खराब थर्मोरेगुलेटरी कैपेसिटेंस होता है और हाइपोथर्मिया से ग्रस्त होता है जो हेमोडायनामिक्स22,23 को बदल देता है। इसलिए, हीटिंग पैड को गर्म करने के लिए पर्याप्त समय देना आवश्यक है।
  2. मिश्रण के स्पष्ट होने तक 60 डिग्री सेल्सियस पर खारा के साथ मिलाकर 10 मिलीग्राम / एमएल α-क्लोरालोज तैयार करें। ठंडा होने पर दवा के क्रिस्टलीकरण से बचने के लिए समाधान को अधिक गर्म न करें। पिगलेट्स को प्रशासित करने से पहले सिरिंज फ़िल्टर (आकार 0.22 μm) के साथ फ़िल्टर करें।
  3. पशु वजन के आधार पर एनेस्थेटिक दवा तैयार करें- केटामाइन: 20 मिलीग्राम / किग्रा और ज़ाइलज़िन: 2.2 मिलीग्राम / संज्ञाहरण को बनाए रखने के लिए α -क्लोरालोज (5 एमएल / किग्रा) का उपयोग करें।
    नोट: α -क्लोरालोज का उपयोग श्वास की तुलना में IV प्रशासन में आसानी के कारण किया जाता है
    एनेस्थेटिक्स, क्योंकि उत्तरार्द्ध को एक एनेस्थेटिक मशीन और एक एंडोट्राचेल ट्यूब के माध्यम से वितरित करने के लिए एक उपयुक्त स्कैवेंजिंग सिस्टम की आवश्यकता होती है।

3. एनेस्थीसिया

  1. अनुचित तनाव से बचने के लिए, पिग पेन में संज्ञाहरण का प्रेरण करें, जो पिगलेट के लिए परिचित वातावरण है।
  2. धीरे से पिछले पैरों से पिगलेट चुनें और केटामाइन: 20 मिलीग्राम / किग्रा और ज़ाइलज़िन: 23 जी 3/4 सुई का उपयोग करके सेमीमेम्ब्रानोसस / सेमीटेन्डिनोसस मांसपेशी में पीछे के पैर में 2.2 मिलीग्राम / किलोग्राम प्रशासित करें।
  3. दवाओं को प्रभावी होने के लिए कुछ मिनट दें। यह सुनिश्चित करके पर्याप्त संज्ञाहरण स्तर की जांच करें कि जानवर को गतिहीन होने के लिए पर्याप्त आराम दिया गया है, जिसमें सर्जिकल स्टेशन तक आसानी और सुरक्षित परिवहन की अनुमति देने के लिए पैल्पेब्रल रिफ्लेक्स और जबड़े की टोन का नुकसान होता है। आंख के आंतरिक कोने को छूकर पैल्पेब्रल रिफ्लेक्स का आकलन करें; पलक झपकने की अनुपस्थिति पर्याप्त संज्ञाहरण को इंगित करती है।

4. ट्रेकियोस्टोमी

नोट: यह प्रयोग गैर-अस्तित्व है, इसलिए यांत्रिक वेंटिलेशन के लिए वायुमार्ग स्थापित करने के लिए एक ट्रेकोटॉमी किया जाता है। ट्रेकियोस्टोमी एक त्वरित और आसान प्रक्रिया है, जो एंडोट्राचेल इंटुबैशन के विपरीत है, जो पिगलेट्स में उनके सिर और ऊपरी वायुमार्ग शरीर रचनाविज्ञान 24,25 को देखते हुए चुनौतीपूर्ण है। इसके अतिरिक्त, लैरींगोस्पाज्म आमतौर पर इंटुबैशन के दौरान रिपोर्ट किया जाता है, जिसके परिणामस्वरूप हाइपोक्सिया और हाइपरकार्बिया की लंबी अवधि होती है जोपरिणामों से समझौता कर सकती है।

  1. पिगलेट को पृष्ठीय पुनरावृत्ति में रखें। थायराइड कार्टिलेज की प्रमुखता को कम करके क्रिकोथायरायड कार्टिलेज की पहचान करें जो दृढ़ महसूस करता है। बाँझ ड्रेप लगाने से पहले पोविडोन-आयोडीन और 70% इथेनॉल का उपयोग करके क्षेत्र को निष्फल करें।
  2. एक सर्जिकल ब्लेड का उपयोग करके, थायरॉयड उपास्थि के पुच्छल छोर से 2-3 सेमी वेंट्रल मिडलाइन चीरा बनाते हैं।
  3. एक घुमावदार मच्छर हेमोस्टैट का उपयोग करके, ऊपरी चमड़े के नीचे के ऊतकों और मांसपेशियों (स्टर्नोहियोइडस और त्वचीय कोलाई) को स्पष्ट रूप से विच्छेदित करें जब तक कि क्रिकोथायरायड झिल्ली और पहले कुछ श्वासनली के छल्ले की कल्पना नहीं की जाती है। विच्छेदन करते समय, किसी भी रक्त वाहिकाओं को चोट पहुंचाने से बचने के लिए सतर्क रहें।
  4. क्रिकोथायरायड झिल्ली और श्वासनली के छल्ले24 का स्पष्ट दृश्य प्राप्त करें, फिर संरचनाओं को ऊंचा करने के लिए लंबे मिक्सर राइट एंगल फोर्सेस की एक जोड़ी का उपयोग करें।
    1. छोटी कैंची की एक जोड़ी के साथ, क्रिकोथायरायड झिल्ली या पहली श्वासनली की अंगूठी पर एक छोटा सा कट बनाएं। 3.0 मिमी एंडोट्राचेल ट्यूब को पारित करने के लिए क्षैतिज रूप से ~ 0.5 सेमी तक कट का विस्तार करें।
    2. ट्यूब को 5 सेमी के निशान पर डालें। ट्यूब को सुरक्षित करने से पहले द्विपक्षीय छाती विस्तार और सांस की आवाज़ सुनिश्चित करें।
  5. श्वासनली को सुरक्षित करने के लिए उसके चारों ओर गर्भनाल टेप पास करें। जबड़े के आधार पर ट्यूब को सुरक्षित करने के लिए अतिरिक्त टेप का उपयोग किया जाता है।
  6. वेंटिलेटर पर स्विच करें, एंडोट्राचेल ट्यूब को कनेक्ट करें, और विशिष्ट नॉब्स को रोल करें (उदा। SIMV नॉब्स, पीआईपी नॉब्स, आदि) निम्न बेसलाइन सेटिंग्स का चयन करने के लिए। दबाव नियंत्रण मोड: सिंक्रनाइज़ आंतरायिक यांत्रिक वेंटिलेशन (एसआईएमवी); पीक इंस्पिरेटरी प्रेशर (पीआईपी) - 15; सकारात्मक अंत-समाप्ति दबाव (पीआईपी) - 5; दर- 20; आई-टाइम - 0.6. पहले रक्त गैस विश्लेषण के बाद, पर्याप्त ऑक्सीकरण और वेंटिलेशन बनाए रखने के लक्ष्य के साथ, रक्त गैस परिणामों के अनुसार वेंटिलेटर सेटिंग्स को समायोजित करें।

5. फेमोरल पोत प्रवेशनी

  1. शिरापरक पहुंच और आक्रामक रक्तचाप की निगरानी के लिए ऊरु वाहिकाओं पर ध्यान देने से पहले वायुमार्ग और वेंटिलेशन स्थापित करें। ऊरु धमनी की पहचान सर्टोरियस और ग्रेसिलिस मांसपेशियों के बीच नाली पर एक नाड़ी महसूस करके की जाती है, और नस को धमनी के लिए सिर्फ औसत दर्जे का पाया जा सकता है।
  2. जबकि पिगलेट एक पृष्ठीय रिकंबेंट स्थिति में पड़ा हुआ है, पोविडोन-आयोडीन और इथेनॉल का उपयोग करके कमर क्षेत्र को निष्फल करें, और उचित आकार के ड्रेप लागू करें।
  3. 3-4 सेमी अनुदैर्ध्य चीरा बनाने के लिए एक सर्जिकल ब्लेड का उपयोग करें, जो इंगुइनल क्रीज पर कपाल से शुरू होता है और ऊरु नहर के साथ दूर तक फैलता है।
  4. ऊरु न्यूरोवास्कुलर बंडल के स्तर तक विच्छेदन करने के लिए क्रमशः मच्छर घुमावदार बल और कैंची का उपयोग करके कुंद और तेज विच्छेदन लागू करें। बंडल ग्रैसिलिस मांसपेशी27 के शरीर में गहराई से पाया जा सकता है। प्रवेशनी की अनुमति देने के लिए 2-3 सेमी के दौरान ऊरु धमनी और नस को परिधीय रूप से विच्छेदित करें। यदि आवश्यक हो तो छोटी साइड शाखाओं को सूचीबद्ध करें।
  5. कर्षण लागू करने के लिए धमनी और नस के समीपस्थ और डिस्टल दोनों सिरों पर 3.0 रेशम टाई लागू करें। नस और धमनी दोनों पर डिस्टल रेशम सीवन बांधें, वाहिकाओं को बांधें।
  6. ऊरु नस से शुरू करते हुए, रेशम के बंधों पर डिस्टल और समीपस्थ कर्षण बनाए रखें और फिर वेनोटॉमी बनाने के लिए माइक्रो कैंची की एक जोड़ी का उपयोग करें।
  7. इसके बाद, 0.86 मिमी x 1.32 मिमी के आंतरिक व्यास x बाहरी व्यास के साथ पूर्व-मापा पॉलीयुरेथेन कैथेटर डालते समय पोत को खोलने के लिए एक नस पिक कैथेटर इंट्रोड्यूसर का उपयोग करें। एक बार डालने के बाद, कैथेटर को ठीक करने के लिए समीपस्थ 3.0 रेशम सीवन को बांधें। कैथेटर को 3 एमएल हेपरिनाइज्ड खारा घोल (1 यू / एमएल) के साथ फ्लश करें। यह घोल 0.5 एमएल हेपरिन को 50 एमएल सामान्य खारा में जोड़कर बनाया जा सकता है।
  8. धमनीटॉमी बनाने और कैथेटर को पास करने के लिए ऊपर दिए गए उसी दृष्टिकोण का उपयोग करके एक आक्रामक रक्तचाप कैथेटर डालें।
    नोट: धमनी तक पहुंचने पर रक्त की हानि को कम करने के लिए डिस्टल और समीपस्थ कर्षण को बनाए रखना आवश्यक है।
  9. एक बार कैथेटर सुरक्षित हो जाने के बाद, साइट को खारा-भिगोया हुआ धुंध के साथ कवर करें, और यदि आवश्यक हो, तो संक्रमण को रोकने के लिए 3.0 रेशम सीवन का उपयोग करके त्वचा को सीवन किया जा सकता है।

6. संज्ञाहरण, द्रव और रक्त गैस का रखरखाव

  1. जबड़े की टोन और पैल्पेब्रल रिफ्लेक्स का उपयोग करके प्रयोग के दौरान संज्ञाहरण की गहराई की निगरानी करें, और गहरे संज्ञाहरण के तहत जानवर को बनाए रखने के लिए आवश्यकतानुसार अंतःशिरा रूप से α-क्लोरालोज का प्रशासन करें। आगे के बोलस के लिए 50 मिलीग्राम / किग्रा, और 20 मिलीग्राम / किग्रा की प्रारंभिक लोडिंग खुराक का उपयोग करें।
  2. रखरखाव द्रव के रूप में प्रयोग के दौरान 4 एमएल / किग्रा / घंटा की दर से रिंगर लैक्टेट डालें। उदाहरण के लिए, यदि पिगलेट का वजन 3 किलोग्राम है, तो द्रव जलसेक दर 12 एमएल / घंटा है।
  3. बेडसाइड गैस विश्लेषण के लिए, हेपरिनाइज्ड रक्त गैस सिरिंज में एक धमनी रक्त का नमूना खींचें और नमूने को विश्लेषक मशीन में प्रस्तुत करें। विकल्प धमनी रक्त गैस का चयन करें, और रक्त-ड्रॉ सुई पेश करने के लिए विश्लेषक के लिए ~ 2-3 सेकंड की प्रतीक्षा करें।
    1. सावधानी से सुई को रक्त के नमूने वाले सिरिंज के अंत में डालें। आवश्यक नमूने को एस्पिरेट करने और सिरिंज को वापस लेने के लिए विश्लेषक की प्रतीक्षा करें। मशीन को रक्त गैस का विश्लेषण करने और परिणाम प्रस्तुत करने की अनुमति दें।
    2. परिणामों के आधार पर, 7.35-7.45 के बीच पीएच बनाए रखने के लिए वेंटिलेटर को समायोजित करें, 35-45 मिमीएचजी के बीच कार्बन डाइऑक्साइड (पीसीओ 2) का आंशिक दबाव, और 80-150 मिमीएचजी के बीच ऑक्सीजन का आंशिक दबाव (पीएओ 2)। वेंटिलेटर प्रकार के आधार पर सेटिंग्स भिन्न होती हैं, लेकिन इसमें हाइपोक्सिया और / या हाइपरकेनिया की भरपाई के लिए उपयुक्त नॉब्स का उपयोग करके श्वसन दर को बढ़ाना या कम करना शामिल है।
  4. एक हल्के हरे रंग की ट्यूब (लिथियम हेपरिन) में 3 एमएल रक्त खींचें। प्लाज्मा निकालने के लिए 15 मिनट के लिए 2000 xg पर नमूने को सेंट्रीफ्यूज करें, 4 डिग्री सेल्सियस पर बनाए रखा जाए। एक बार पूरा होने के बाद, प्लाज्मा को बेडसाइड रसायन विज्ञान विश्लेषक के साथ सीरम क्रिएटिनिन स्तर के लिए तुरंत विश्लेषण किया जा सकता है या बाद के विश्लेषण के लिए -80 डिग्री सेल्सियस पर संग्रहीत किया जा सकता है।
  5. रेक्टल प्रोब थर्मामीटर का उपयोग करके लगातार तापमान की निगरानी करें और 101 से 103 डिग्री फ़ारेनहाइट के बीच पिगलेट तापमान बनाए रखने के लिए हीटिंग पैड तापमान को समायोजित करें।

7. प्रयोग समूह; सेकल बंधाव और छिद्र (सीएलपी) 25,28,29

नोट: प्रयोग समूह में पिगलेट्स के लिए, पॉलीमाइक्रोबियल सेप्सिस28 को प्रेरित करने के लिए सीएलपी करें और गंभीर सेप्सिस के लिए पर्याप्त समय देने के लिए सर्जरी के बाद 12 घंटे के लिए जानवर की निगरानी करें। ट्रांसडर्मल जीएफआर रिकॉर्डिंग 4 घंटे की रिकॉर्डिंग की अनुमति देने के लिए 8 घंटे के पोस्ट-सेकल लिगेशन से शुरू होती है।

  1. 5-6 सेमी बाएं पैरामेडियन ऊर्ध्वाधर चीरा बनाने के लिए एक सर्जिकल ब्लेड का उपयोग करें, क्योंकि सूअरों में सेकुम बाएं परालुम्बर फोसा30 में स्थित है। पेट की दीवार की परतों को विच्छेदित करें, सतही एपिगैस्ट्रिक वाहिकाओं को चोट से बचें।
  2. एक बार पेरिटोनियल परत को इंजेक्ट करने के बाद, इंट्राबोमिनल संरचनाओं तक पहुंच में सुधार करने के लिए एक रिट्रैक्टर का उपयोग करें।
  3. पेट के ऊपरी बाएं चतुर्थांश में सर्पिल बृहदान्त्र की पहचान करें। सेकुम का पता लगाने के लिए सर्पिल बृहदान्त्र, पुच्छल और पृष्ठीय रूप से ट्रेस करें। इलियम को सेकुम के आधार पर सर्पिल बृहदान्त्र में शामिल होते हुए देखा जाता है।
  4. इलियोसेकल जंक्शन (चित्रा 1) के ठीक बाहर सेकुम को लिटाएं।
  5. 18 ग्राम सुई का उपयोग करके, सेकुम में सात पंचर बनाएं और पेरिटोनियल क्षेत्र में मल को बाहर निकालें।
  6. साधारण बाधित या निरंतर टांके का उपयोग करके 3.0 रेशम सीवन के साथ परतों में पेट को बंद करें। उपलब्ध होने पर त्वचा की परत को बंद करने के लिए स्टेपलर का भी उपयोग किया जा सकता है।

8. शाम समूह

  1. ऊपर दिए गए चरण 7.2-7.4 का पालन करें। सीकुम की पहचान करने के बाद, इसे वापस अछूता रखें और पेट की दीवार को इसी तरह बंद करें।
  2. संज्ञाहरण के लंबे समय तक संपर्क में रहने के लिए जिम्मेदार किसी भी भ्रामक पूर्वाग्रह को खत्म करने के लिए 12 घंटे के लिए शाम समूह में पिगलेट की निगरानी करें।

9. ट्रांसडर्मल जीएफआर डिवाइस सेटअप

  1. सेकल लिगेशन के 8 घंटे के बाद, जीएफआर के ट्रांसडर्मल माप को शुरू करने के लिए तैयार हो जाएं।
  2. GFR डिवाइस पर नमूना दर समायोजित करने के लिए MB सेवा सॉफ़्टवेयर संस्करण 3.0 का उपयोग करें। संक्षेप में, USB कनेक्टर का उपयोग कर के ट्रांसडर्मल GFR डिवाइस को कंप्यूटर सॉफ़्टवेयर से कनेक्ट करें। सॉफ़्टवेयर खोलें, कनेक्ट क्लिक करें, और समय को 4000 ms पर समायोजित करें। सेटिंग्स सहेजने के लिए लिखें पर क्लिक करें.
    नोट: यह कुल नमूना समय का 6 घंटे तक देता है। सूअरों में, ट्रांसडर्मल जीएफआर 4 घंटे में पूरा होता है। उन प्रयोगों के लिए जिनके लिए 12 घंटे तक नमूना लेने की आवश्यकता होती है, 8000 एमएस विकल्प चुनें।
  3. डिवाइस पर एक स्पष्ट विंडो के साथ दोहरे तरफा चिपकने वाले पैच संलग्न करें। डिवाइस को एक तरफ संलग्न करें, यह सुनिश्चित करते हुए कि प्रकाश उत्सर्जक डायोड ट्रेसर का पता लगाने की अनुमति देने के लिए स्पष्ट विंडो से आगे निकल ता है।
  4. पार्श्व वक्ष यी दीवार के ऊपर के क्षेत्र को शेव करें। डिवाइस से बैटरी संलग्न करें और तुरंत डिवाइस के साथ चिपकने वाला पैच चिपकाएं और सुनिश्चित करें कि यह अच्छी तरह से सुरक्षित है (चित्रा 2)। चूंकि पिगलेट को गहराई से एनेस्थेटाइज्ड किया जाता है, इसलिए डिवाइस को जगह पर रखने के लिए टेप अनावश्यक हो सकता है।
    नोट: अकेले चिपकने वाला पैच सुरक्षित करने के लिए पर्याप्त है। हालांकि, उन प्रक्रियाओं में जहां जानवर को हेरफेर किया जाएगा, सक्रिय हो जाएगा, या जहां संज्ञाहरण बाधित हो सकता है, टेप लागू करना महत्वपूर्ण हो सकता है। एक पट्टी भी एक वैकल्पिक दृष्टिकोण हो सकताहै।
  5. एफआईटीसी-सिनिस्ट्रिन को प्रशासित करने से पहले 3-5 मिनट की बेसलाइन रिकॉर्डिंग की आवश्यकता होती है।

10. एफआईटीसी-सिनिस्ट्रिन तैयारी और इंजेक्शन

  1. 50 मिलीग्राम / एमएल की अंतिम सांद्रता के लिए खारा घोल के साथ एफआईटीसी-सिनिस्ट्रिन का मिश्रण तैयार करें। पिगलेट को दी जाने वाली खुराक 20 मिलीग्राम / किलोग्राम है। एफआईटीसी-सिनिस्ट्रिन पाउडर के रूप में आपूर्ति की जाती है।
    नोट: एफआईटीसी-सिनिस्ट्रिन को ऑरिकुलर नस में डाले गए परिधीय शिरापरक कैथेटर के माध्यम से भी प्रशासित किया जा सकता है। ऊरु नस शिरापरक कैथेटर के माध्यम से पुश बोलस के रूप में एफआईटीसी-सिनिस्ट्रिन को प्रशासित करके एक उच्च शिखर स्तर प्राप्त करना आवश्यक है।
  2. दवा के साथ सिरिंज को तीन-तरफा स्टॉप लंड के एक तरफ और स्टॉप लंड के दूसरी तरफ एक खारा फ्लश जोड़ें। एफआईटीसी-सिनिस्ट्रिन को धक्का दें और तीन-तरफा स्टॉप लंड को पिगलेट नस में बंद करने से पहले तुरंत 5 एमएल खारा बोलस के साथ पालन करें।

11. ट्रांसडर्मल जीएफआर रिकॉर्डिंग

  1. डिवाइस को 4 घंटे के लिए पिगलेट से जुड़ा रखें। इस समय के दौरान, किसी भी गति विरूपण साक्ष्य से बचने के लिए 20 मिलीग्राम / किलोग्राम की एकाग्रता पर α-क्लोरालोज की आंतरायिक खुराक का उपयोग करके पिगलेट को संज्ञाहरण के तहत रखें।
  2. 4 घंटे के अंत में, डिवाइस को हटा दें और तुरंत बैटरी को डिस्कनेक्ट करें।

12. जीएफआर माप

  1. ट्रांसडर्मल जीएफआर डिवाइस को आपूर्तिकर्ता द्वारा प्रदान किए गए यूएसबी कनेक्टर का उपयोग करके कंप्यूटर से कनेक्ट करें।
  2. डिवाइस से डेटा पुनर्प्राप्त करने के लिए रीडिंग सॉफ़्टवेयर खोलें। अनुक्रम क्लिक करके कच्चे डेटा को सहेजें: कनेक्ट करें, पढ़ें, पुन: नाम दें, और सहेजें। मैनुअल में दिए गए निर्देश के अनुसार, विश्लेषण सॉफ्टवेयर में सहेजे गए डेटा को संसाधित और मूल्यांकन करें।
  3. संक्षेप में, सॉफ़्टवेयर ver. 3.0 खोलें और डेटा आयात करें। स्वचालित मार्करों का उपयोग करके ऑफसेट, प्रारंभ और समाप्ति स्थितियों को समायोजित करें। यदि आवश्यक हो तो कलाकृतियों को निकालें, और फिट पर क्लिक करें। यह एक रीडआउट देता है जो मिनटों (टी 1/2) में एफआईटीसी-सिनिस्ट्रिन निकासी दिखाता है। टी 1/2 का उपयोग बाद में नीचे दिए गए टीजीएफआर32,33 की गणना करने के लिए किया जाता है:
    Equation 1
    नोट: निर्माता के परामर्श से, सूअरों के लिए उपयोग किया जाने वाला रूपांतरण कारक 20 है (यह दर्शाता है कि शरीर के वजन का 20% बाह्य स्थान है), चूहों में 21.33 (एमएल / मिनट में टीजीएफआर) और चूहों में 14,616.8 (टीजीएफआर में 1 एल / मिनट)। ऐसा इसलिए है क्योंकि जीएफआर को बाह्य तरल पदार्थ34,35 के कार्य के रूप में सटीक रूप से मापा जाता है, जो बदले में शरीरके वजन 36 पर निर्भर है।

13. पिगलेट यूथेनेसिया

  1. आगे के जैव रासायनिक विश्लेषण के लिए सीएलपी के 12 घंटे के बाद 3 एमएल रक्त एकत्र करें।
  2. 20% सोडियम पेंटोबार्बिटल और फेनीटोइन सोडियम के पूर्व-मिश्रित मिश्रण के 0.2 एमएल / किग्रा को अंतःशिरा रूप से प्रशासित करके पिगलेट को यूथेनाइज़ करें।
  3. पिगलेट को मुर्दाघर में ले जाने से पहले हिस्टोपैथोलॉजिकल अध्ययन के लिए दाईं किडनी काटें।

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Representative Results

इस खंड में, हम पहली बार नवजात सूअरों में ट्रांसडर्मल जीएफआर के उपयोग से प्रतिनिधि डेटा प्रस्तुत करते हैं। हमने एक सेकल लिगेशन और पंचर मॉडल का उपयोग किया जिसे पहले गुर्दे के कार्य को कम करने के लिए दिखाया गयाहै। तदनुसार, हमने अनुमान लगाया कि हमारे सीएलपी सूअरों में, एकेआई के अनुरूप जीएफआर में तीव्र गिरावट होनी चाहिए, और इसे ट्रांसडर्मल जीएफआर डिवाइस पर बढ़ी हुई निकासी समय (टी1/2) के रूप में पता लगाया जाना चाहिए, जिससे सूअरों में इसके उपयोग को मान्य किया जा सके। सात नर पिगलेट शामिल थे, तीन शाम और चार सेप्सिस। दोनों समूहों में तुलनीय वजन था (चित्रा 3 ए)। जैसा कि अपेक्षितथा 28, 12 एच सेप्सिस ने सी-रिएक्टिव प्रोटीन (सीआरपी), एक बैक्टेरेमिया और सेप्सिस मार्कर (चित्रा 3 बी) के सीरम स्तर में वृद्धि की। शाम बनाम सेप्टिक पिगलेट में प्रतिनिधि एफआईटीसी-सिनिस्ट्रिन क्लीयरेंस कर्व्स दिखाए गए हैं (चित्रा 4 ए, बी), जिसमें एकेआई को शाम और सेप्सिस वक्रों (चित्रा 4 सी) को ओवरले करके दिखाया गया है। एकेआई को सीएलपी सूअरों के लिए वक्र के नीचे एक बढ़े हुए क्षेत्र द्वारा दिखाया गया है। यह स्पष्ट रूप से देखा जा सकता है जब सीएलपी वक्र पर शाम वक्र रखा जाता है। शाम और सेप्सिस समूहों में एफआईटीसी-सिनिस्ट्रिन के लिए औसत आधा जीवन क्रमशः 114 और 537 मिनट था (चित्रा 5 ए)। शाम समूह में औसत जीएफआर शरीर के वजन का 5.1 एमएल / मिनट / 100 ग्राम था, जबकि सेप्सिस समूह में, यह शरीर के वजन का 1.06 एमएल / मिनट / 100 ग्राम था (चित्रा 5 बी)। एक अतिरिक्त जानवर को बाहर रखा गया था क्योंकि जांच विस्थापित हो गई थी, जिसने निकासी वक्र और समय को परेशान किया। जबकि 12 एच सीरम क्रिएटिनिन (तीव्र गुर्दे की चोट का एक बायोमार्कर) शाम समूह में नहीं बदला, यह सेप्टिक सूअरों में ~ 0.6 से 1.08 मिलीग्राम / डीएल तक बढ़ गया था (चित्रा 6)।

Figure 1
चित्र 1: सेकम लिगेशन सर्जरी। (ए) सेकुम ने पहचान की और बाहरी हिस्से में लाया गया। (बी) सुई से पंचर करने से पहले रेशम टाई के साथ आधार पर सेकुम को लपेटा जाता है। कृपया इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें।

Figure 2
चित्रा 2: त्वचा के लिए ट्रांसडर्मल डिवाइस का लगाव। (ए) चिपकने वाले पैच के संलग्नक से पहले त्वचा को मुंडाना। (बी) चिपकने वाले पैच से जुड़ा ट्रांसडर्मल जीएफआर डिवाइस। कृपया इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें।

Figure 3
चित्र 3: प्रतिनिधि परिणाम। (ए) इस अध्ययन में उपयोग किए गए पिगलेट का वजन और (बी) सीरम सी-रिएक्टिव प्रोटीन (सीआरपी) का स्तर यांत्रिक रूप से हवादार शाम और सेप्टिक नर पिगलेट (अप्रकाशित टी-टेस्ट) में। कृपया इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें।

Figure 4
चित्र 4: यांत्रिक रूप से हवादार शाम और सेप्टिक नर पिगलेट में प्रतिनिधि एफआईटीसी-सिनिस्ट्रिन निकासी वक्र। (ए) 12 घंटे शाम, (बी) 12 घंटे सेप्सिस। सेप्टिक सूअर बिगड़ा हुआ गुर्दे समारोह के साथ मौजूद होते हैं जैसा कि वक्र के नीचे एक बढ़े हुए क्षेत्र द्वारा प्रदर्शित होता है। काले डेटा बिंदु कच्चे डेटा का प्रतिनिधित्व करते हैं, नीली रेखाएं तीन-कम्पार्टमेंट फिट, हरी रेखाएं 95% आत्मविश्वास अंतराल, और लाल रेखा फ़िल्टर किए गए डेटा का प्रतिनिधित्व करती हैं। (ग) सेप्टिक सूअरों में बेसलाइन से विचलन की डिग्री को प्रतिबिंबित करने के लिए प्रतिनिधि वक्रों का ओवरले। सेप्सिस वक्र (लाल) ने एफआईटीसी-सिनिस्ट्रिन की न्यूनतम निकासी दिखाई, जो एकेआई का संकेत देती है। कृपया इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें।

Figure 5
चित्र 5: प्रतिनिधि परिणाम। (ए) एफआईटीसी-सिनिस्ट्रिन हाफ-लाइफ और (बी) जीएफआर प्लॉट यांत्रिक रूप से हवादार शाम और सेप्टिक नर पिगलेट (अप्रकाशित टी-टेस्ट) में। कृपया इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें।

Figure 6
चित्रा 6: यांत्रिक रूप से हवादार शाम और सेप्टिक नर पिगलेट में सीरम क्रिएटिनिन। कृपया इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें।

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Discussion

यह पेपर यांत्रिक रूप से हवादार, एनेस्थेटाइज्ड नवजात सुअर मॉडल में लघु ट्रांसडर्मल जीएफआर मॉनिटर और एफआईटीसी-सिनिस्ट्रिन का उपयोग करके सूअरों में गुर्दे के कार्य को निर्धारित करने के लिए व्यावहारिक चरणों का वर्णन करता है। पिछले पत्रों ने कृन्तकों11,12,14 में प्रयोगात्मक ट्रांसडर्मल जीएफआर प्रोटोकॉल स्थापित किए हैं, लेकिन सूअरों में कोई प्रोटोकॉल मौजूद नहीं है।

हाल ही में, असाध्य बीमारियों को हल करने और मनुष्यों में गुर्दे की बीमारी के बोझ को कम करने के लिए वैकल्पिक पशु मॉडल का पता लगाने के लिए एक अभियान चलाया गया है। दुर्भाग्य से, इनमें से कई दृष्टिकोणों में आकार, शारीरिक और शारीरिक मतभेदों के कारण ट्रांसलेशनल सीमाएं हैं। मनुष्यों की तुलना में कृन्तकों के गुर्दे की शारीरिक रचना और पैथोफिज़ियोलॉजी में बड़े अंतरहैं। चूंकि मानव और सुअर प्रणालियां समान शारीरिक और कार्यात्मक विशेषताओं को साझा करती हैं, पोर्सिन मॉडल मानव रोगों का एक अधिक यथार्थवादी पैथोफिजियोलॉजिकल मॉडल हो सकता है। सूअरों का अब व्यापक रूप से पैथोफिज़ियोलॉजी और दवा के विकास को चित्रित करने के लिए उपयोग किया जाता है। सुअर जीनोम के प्रकाशन के साथ, रोग-विशिष्ट मॉडल के सफल ट्रांसजेनिक उत्पादन के साथ, पोर्सिन मॉडल ट्रांसलेशनल अनुसंधान40,41 में अधिक महत्वपूर्ण भूमिका निभाने के लिए खड़ा है।

इनुलिन निकासी जीएफआर निर्धारण का सबसे स्वीकृत साधन बना हुआ है, लेकिन इनुलिन के निरंतर जलसेक, मूत्राशय के कैथीटेराइजेशन और इसकी समय लेने वाली और बोझिलप्रकृति की आवश्यकता के कारण बड़े पशु मॉडल में अव्यावहारिक है। सीरम क्रिएटिनिन और रक्त यूरिया नाइट्रोजन (बीयूएन) का उपयोग आमतौर पर प्रीक्लिनिकल अध्ययनों में गुर्दे के कार्य को मापने के लिए किया जाता है, लेकिन क्योंकि क्रिएटिनिन नलिकाओं में स्रावित होता है और यूरिया निर्जलीकरण में तेजी से पुन: अवशोषित होता है, ये मार्कर गुर्दे के कार्य 5,43 का अनुमान लगाने में खराब साबित हुए हैं। महत्वपूर्ण रूप से, ट्यूबलर क्रिएटिनिनस्राव को सूअरों में गुर्दे के कार्य के मार्कर के रूप में उपयोग किए जाने पर जीएफआर की अतिवृद्धि का कारण पाया गया था। इसके अलावा, उनके शरीर की आदत के कारण, कृन्तकों की तुलना में बड़े पशु मॉडल में क्रिएटिनिन में वृद्धि देखी जाने की अधिक संभावना है। चूहों में एक अध्ययन से सीरम क्रिएटिनिन 6 घंटे के बाद सीईसील लिगेशन44 में 1.5 गुना वृद्धि का पता चला। इससे पहले, हमने सीएलपी28 के बाद 6 घंटे में नवजात सूअरों में क्रिएटिनिन में वृद्धि देखी। इस अध्ययन में, हमने जानवरों को लंबी अवधि के लिए रखा, ~ 12 घंटे बाद सेकल बंधाव ताकि महत्वपूर्ण एकेआई और क्रिएटिनिन में बाद में वृद्धि के लिए पर्याप्त समय मिल सके। जैसा कि हमारे पिछले अध्ययन में, हमने सीआरपी, सूजन और सेप्सिस मार्कर के सीरम स्तर में वृद्धि से सेप्सिस के प्रेरण की पुष्टि की। इस अध्ययन में, और जैसा कि पिछले पेपर दिखाते हैं, सीएलपी के बाद सेप्सिस की गंभीरता बंधाव की लंबाई और पंचर की संख्या44 पर निर्भर है।

आयोहेक्सोल का उपयोग करके सूअरों में जीएफआर को मापने के लिए एक प्रोटोकॉल पहले सूअर37 में मान्य किया गया है, लेकिन इसके विपरीत, ट्रांसडर्मल जीएफआर प्रक्रिया एक उल्लेखनीय सुधार है। यह कम बोझिल है, बार-बार रक्त या मूत्र के नमूने से बचता है, और गुर्दे के कार्य में एक वास्तविक समय की खिड़की प्रदान करता है और एक ही जानवर में बार-बार, सीरियल माप की संभावना प्रदान करताहै। यह अध्ययन सूअरों में ट्रांसडर्मल जीएफआर निर्धारण के लिए व्यावहारिक दिशानिर्देश प्रदान करता है।

जैसा कि अन्य समूहों द्वारा स्थापित किया गया है, सबसे महत्वपूर्ण कदम जानवर के लिए डिवाइस का सही निर्धारण और एफआईटीसी-सिनिस्ट्रिन का बोलस इंजेक्शन है। ट्रेस पर आंदोलन कलाकृतियों को रोकने के लिए मापने वाले उपकरण को त्वचा की सतह पर अच्छी तरह से तय किया जाना चाहिए। क्योंकि सूअर कृन्तकों की तुलना में कम बालों वाले होते हैं, इसलिए एक डिपिलेटरी क्रीम का उपयोग करने की आवश्यकता नहीं होती है। क्लिपर के साथ एक साफ शेविंग वह सब हो सकता है जिसकी आवश्यकता है। यह एफआईटीसी-सिनिस्ट्रिन के आधे जीवन में गिरावट से जुड़ी वृद्धि को कम करता है, जिसकातंत्र अज्ञात है। उचित निर्धारण के लिए, डिवाइस को पकड़ने के लिए एक डबल-साइडेड चिपकने वाला पैच और टेप की आवश्यकता होती है। इष्टतम डिवाइस प्लेसमेंट स्थान पार्श्व वक्ष दीवार और उदर पेट क्षेत्र हैं। ये क्षेत्र कम आंदोलन कलाकृतियों के साथ सहसंबद्ध हैं।

एफआईटीसी-सिनिस्ट्रिन को इंजेक्ट करते समय, सही और पूरी खुराक को नस में एक द्रव गति में इंजेक्ट किया जाना चाहिए। जब इंजेक्शन बाधित और पुनरारंभ होता है, तो यह निकासी वक्र पर कई "मिनी-चोटियां" बनाता है। पूंछ की नस नियमित रूप से छोटे कृन्तकों के लिए उपयोग की जाती है, लेकिन ऑरिकुलर कान की नस सूअरों में अधिक सुलभ और प्रमुख मार्ग प्रदान करती है। सचेत सूअरों में कई मापों के लिए कान की नस में एक कैनुला रखा जा सकता है। नमूना समय में ध्यान देने योग्य एक महत्वपूर्ण अंतर यह है कि, कृन्तकों (~ 1-2 घंटे) के विपरीत, सूअर लंबे समय तक (~ 4 घंटे) रहते हैं, जो एफआईटीसी-सिनिस्ट्रिन को परिसंचरण से साफ होने में लगने वाले समय का अनुमान लगाता है। हमारी जानकारी के अनुसार, यह सूअरों में एफआईटीसी-सिनिस्ट्रिन निकासी के माध्यम से ट्रांसडर्मल जीएफआर का विवरण देने वाला पहला पेपर है। इसलिए, संदर्भ के लिए कोई उद्धरण मौजूद नहीं है। निर्माता के साथ परामर्श के माध्यम से ~ 4 एच का उपयोग किया गया मापने का समय आया था। यह नमूना समय अन्य गैर-कृंतक स्तनधारियों में ट्रांसडर्मल जीएफआर को मान्य करने वाले पूर्व अध्ययनके बराबर है।

पिगलेट्स में ट्रांसडर्मल जीएफआर का मूल्यांकन करने में, कुछ कारक हैं जिन पर विचार किया जाना चाहिए। एक-कम्पार्टमेंट मॉडल को जीएफआर को काफी अधिक महत्व देने के लिए जाना जाताहै; हम तीन-कम्पार्टमेंट गतिज मॉडल का उपयोग करते हैं जो अधिक सटीक है, प्लाज्मा, बाह्य अंतरिक्ष और गहरे घटकों के बीच अंतःशिरा इंजेक्शन मार्कर का तीन-तरफ़ा संचार प्रदानकरता है। इसके अलावा, ये ~ 12 घंटे के लिए बहुत गहरे संज्ञाहरण के तहत यांत्रिक रूप से हवादार पिगलेट हैं। चूंकि संज्ञाहरण गुर्दे के कार्य47,48 को प्रभावित करता है, इसलिए यह उन प्रक्रियाओं में ध्यान देने योग्य हो सकता है जिनके लिए लंबे समय तक बेहोश करने की आवश्यकता होती है या जहां प्रयोगात्मक पैंतरेबाज़ी को जीएफआर निगरानी के साथ अतिरिक्त संज्ञाहरण की आवश्यकता होती है। अंत में, और शायद सबसे महत्वपूर्ण बात, नवजात पिगलेट में अपरिपक्व नेफ्रॉन के साथ अभी भी विकसित गुर्दे की प्रणाली होती है जो वयस्क जानवर49 के एक अंश पर कार्य करती है। इसलिए, वे कम जीएफआर और गुर्दे समारोह50 प्रदर्शित करते हैं।

जैसा कि पहले संकेत दिया गया है, सूअरों में ट्रांसडर्मल जीएफआर रक्त में सिनिस्ट्रिन सांद्रता का एक पूर्ण माप नहीं है। यह केवल समय12 के साथ प्रतिदीप्ति में क्षय का अनुमान है। रूपांतरण कारक का उपयोग एमएल / मिनट में जीएफआर व्यक्त करके इसे कम करने का प्रयास करता है। हालांकि, क्योंकि रूपांतरण कारक बाह्य अंतरिक्ष पर निर्भर है, जो बदले में शरीर के वजन34,35,36 पर निर्भर करता है, यदि वजन को नियंत्रित नहीं किया जाता है, या यदि बाह्य अंतरिक्ष को सटीक रूपसे परिभाषित नहीं किया जाता है तो व्यापक भिन्नताएं मौजूद होना संभव है।

इसके अतिरिक्त, त्वचा रंजकता ट्रांसडर्मल एफआईटीसी-सिनिस्ट्रिन निकासी12,31 को प्रभावित करती है। हमारे अध्ययनों में, हमने पाया कि पिगमेंटेड सूअरों ने संकेत में कमी दिखाई। एक उदाहरण में, हमने एक तीव्र गहरे रंग के सुअर में संकेत का पता नहीं लगाया। हालांकि, चूंकि पृष्ठभूमि संकेत पिगमेंटेड जानवरों में कम हो जाता है, इसलिए हमने पाया कि जीएफआर मान काफी हद तक तुलनीय थे। इसका एक समाधान डिवाइस को रखते समय त्वचा के हल्के रंग के क्षेत्रों का विकल्प चुनना है। चूंकि इन सूअरों को बड़े पैमाने पर बीमारी के सर्जिकल मॉडल में उपयोग किया गया था, जिसमें प्रकाश और गर्मी स्रोतों के कई रूप शामिल थे,इसलिए आसपास की त्वचा से अवशोषित परावर्तित प्रकाश के माध्यम से जीएफआर निशान पर संभावित आंदोलन कलाकृतियों का हिसाब रखना चाहिए। इसका एक समाधान रिकॉर्डिंग के दौरान अवरक्त प्रकाश को कम करना या पन्नी में उपकरणों को कवर करना हो सकता है।

सारांश में, यह अध्ययन एफआईटीसी-सिनिस्ट्रिन निकासी के ट्रांसडर्मल माप का उपयोग करके नवजात सूअरों में ग्लोमेरुलर निस्पंदन दर को मापने के लिए एक सरल और विश्वसनीय विधि प्रदान करता है। इसके अलावा, हमारा डेटा तीव्र गुर्दे की चोट की सेटिंग्स में गुर्दे के कार्य का मूल्यांकन करने में सिस्टम की उपयोगिता का समर्थन करता है।

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Disclosures

कोई नहीं।

Acknowledgments

इस अध्ययन को राष्ट्रीय स्वास्थ्य संस्थान अनुदान आर 01 डीके 120595 और आर 01 डीके 127625 द्वारा डॉ. अदेबी को सम्मानित किया गया था। इस पेपर की सामग्री पूरी तरह से लेखकों की जिम्मेदारी है और जरूरी नहीं कि राष्ट्रीय स्वास्थ्य संस्थानों के आधिकारिक विचारों का प्रतिनिधित्व करती हो। डैनियल शॉक-कुश, मेडिबीकॉन जीएमबीएच में साइट निदेशक, उनकी सलाह के लिए धन्यवाद।

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Alpha - Chloralose Sigma-Aldrich C0128-25G Used for maintanining anesthesia
Black braided silk  3-0 Surgical Specialties SP117 Silk tie for blood vessel traction and ligation
Centrifugation machine AccuSpin 8C Fischer Scientific 75-008-821 Used to extract plasma from whole blood sample
Endotracheal Tube 3.0 uncuffed Progressive Medical International 1109021995 Inserted through tracheostomy
FITC-Sinistrin 1.0 g MediBeacon Inc. FTCF S001 Store at room temp and protect from light
GEM Premier 3000 Blood gas analyzer Instrumentation Laboratory 5700 For bedside blood gas analysis
Heating Pad medium size 20 in x 29 in Adroit Medical Systems V029 Connects to heat therapy pump
HTP-Heat Therapy Pump Adroit Medical Systems HTP Allows you to set temperature as needed.
IDEXX Catalyst One IDEXX Laboratories 89-92525-00 Plasma creatinine analysis
Invasive blood pressure catheter 3.5Fr Millar SPR-524 Inserted in femoral artery
IV adminstration set with flow regulator True Care TCRTCBINF033G Used to connect IV fluid bag to vein catheter
Ketamine Covetrus 68317 Used for induction of Anesthesia
MediBeacon analysis software version 3.0 MediBeacon Inc. N/A Software program used for analysing data to obtain sinistrin clearance half life and curve
Millex-GV Syringe Filter Unit 0.22 µm Millipore Sigma SLGVR33RS Syringe filter for chloralose injection
Neonate/Infant Ventilator Sechrist Millennium 20409 Connected to air supply to provide ventilation through endotracheal tube
Phenobarbital Sodium + Phenytoin Sodium (Euthasol) Covetrus 72934 Used for euthanasia
Ringer Lactate 500 mL bag Baxter 2B2323Q Maintanence fluid infusion
Sterile Gloves Henry Schein 104-5920 Used by operator during surgery
Sterile Gown Halyard Health 95021 Used by operator during surgery
Steril Towel Medline 42131704 Used as drape to maintaine sterile field when operating
Suture 3-0 silk reverse cutting needle Ethicon NC1842168 Used for suturing abdominal wall layers
Transdermal Mini GFR Monitor MediBeacon Inc. TDM004 Battery and USB connector included in package
Transdermal monitor adhesive patch MediBeacon Inc. PTC-SM001 Doubl sided adhesive patch for GFR probe
Umbilical Tape 1/8 in x 20 yds Fisher Scientific NC9303017 To secure endotracheal tube
Venous Catheter size PE/5 Micro medical tubing BB31695 For femoral vein cannulation
Xylazine Covetrus 61035 Used for induction of anesthesia

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चिकित्सा अंक 187
यांत्रिक रूप से हवादार पिगलेट में ग्लोमेरुलर निस्पंदन दर का ट्रांसडर्मल माप
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Fanous, M. S., Afolabi, J. M.,… More

Fanous, M. S., Afolabi, J. M., Michael, O. S., Falayi, O. O., Iwhiwhu, S. A., Adebiyi, A. Transdermal Measurement of Glomerular Filtration Rate in Mechanically Ventilated Piglets. J. Vis. Exp. (187), e64413, doi:10.3791/64413 (2022).

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