Waiting
Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
JoVE Journal Bioengineering
Click here for the English version

Bioengineering

Hemorajik Şokun Domuz Modelinde Noninvaziv ve İnvaziv Renal Hipoksi İzlemesi

Published: October 28, 2022 doi: 10.3791/64461
Automatic Translation
1, 2,3, 1,4, 4,5
1Department of Biomedical Engineering, University of Utah, 2Department of Emergency Medicine, University of Utah, 3Nora Eccles Harrison Cardiovascular Research and Training Institute, University of Utah, 4Department of Anesthesiology, University of Utah, 5Geriatric Research, Education, and Clinical Centre, VAMC

ERRATUM NOTICE

Summary

Burada, akut böbrek hasarının (ABİ) erken bir göstergesi olarak idrar oksijen kısmi basıncını ve yeni bir resüsitatif son nokta olarak idrar oksijen kısmi basıncını oluşturmak için hemorajik şok domuz modelinde medullada renal oksijenasyonu ve noninvaziv idrar oksijen kısmi basıncını ölçmek için bir protokol sunulmuştur.

Abstract

Travmalı hastaların% 50'sine kadarı, kısmen ciddi kan kaybından sonra zayıf böbrek perfüzyonu nedeniyle akut böbrek hasarı (AKI) geliştirir. AKI şu anda serum kreatinin konsantrasyonundaki başlangıçtan veya uzun süreli azalmış idrar çıkışı dönemlerinden kaynaklanan bir değişikliğe dayanarak teşhis edilmektedir. Ne yazık ki, travmalı hastaların çoğunda bazal serum kreatinin konsantrasyon verileri mevcut değildir ve mevcut tahmin yöntemleri yanlıştır. Ek olarak, serum kreatinin konsantrasyonu yaralanmadan 24-48 saat sonrasına kadar değişmeyebilir. Son olarak, oligüri AKI'yı teşhis etmek için en az 6 saat devam etmelidir, bu da erken tanı için pratik değildir. Günümüzde mevcut olan AKI tanı yaklaşımları, travmalı hastaların resüsitasyonu sırasında riski öngörmek için yararlı değildir. Çalışmalar, idrar kısmi oksijen basıncının (PuO2) renal hipoksiyi değerlendirmek için yararlı olabileceğini düşündürmektedir. PuO2'yi noninvaziv olarak ölçmek için üriner kateteri ve idrar toplama torbasını birbirine bağlayan bir monitör geliştirilmiştir. Cihaz, PuO2'yi lüminesans söndürme prensiplerine göre tahmin eden bir optik oksijen sensörü içerir. Ek olarak, cihaz idrar akışını ve sıcaklığını ölçer, ikincisi sıcaklık değişimlerinin kafa karıştırıcı etkilerine uyum sağlamak için. İdrar akışı, düşük idrar akışı dönemlerinde oksijen girişinin etkilerini telafi etmek için ölçülür. Bu makalede, noninvaziv PuO2, renal hipoksi ve AKI gelişimi arasındaki ilişkiyi incelemek için hemorajik şokun domuz eti modeli anlatılmaktadır. Modelin önemli bir unsuru, kılıfsız bir optik mikrofibere dayanan bir oksijen probunun renal medullasına ultrason rehberliğinde cerrahi olarak yerleştirilmesidir. PuO 2 ayrıca mesanede ölçülecek ve böbrek ve noninvaziv PuO2 ölçümleriyle karşılaştırılacaktır. Bu model, PuO 2'yi AKI'nın erken bir belirteci olarak test etmek ve PuO2'yi sistemik oksijenasyondan ziyade son organın göstergesi olan kanama sonrası resüsitatif bir son nokta olarak değerlendirmek için kullanılabilir.

Introduction

Akut böbrek hasarı (ABH), yoğun bakım ünitesine kabul edilen travmalı hastaların% 50'sini etkiler1. AKI gelişen hastalar daha uzun hastane ve yoğun bakım ünitesi kalış sürelerine ve üç kat daha fazla mortalite riskine sahip olma eğilimindedir 2,3,4. Günümüzde, AKI en yaygın olarak, başlangıçtan veya uzamış oligüri dönemlerinden itibaren serum kreatinin konsantrasyonundaki değişikliklere dayanan Böbrek Hastalığı İyileştirici Küresel Sonuçları (KDIGO) kılavuzları ile tanımlanmaktadır5. Temel kreatinin konsantrasyon verileri travmalı hastaların çoğunda mevcut değildir ve tahmin denklemleri güvenilmezdir ve travmalı hastalarda doğrulanmamıştır6. Ek olarak, serum kreatinin konsantrasyonu yaralanmadan en az 24 saat sonrasına kadar değişmeyebilir, bu da erken teşhis ve müdahaleyi önler7. Araştırmalar, idrar çıkışının AKI'nın serum kreatinin konsantrasyonundan daha erken bir göstergesi olduğunu öne sürerken, KDIGO kriterleri en az 6 saatlik oligüri gerektirir ve bu da yaralanma önleme8'i hedefleyen müdahaleleri engeller. AKI'yı tanımlamak için optimal saatlik idrar çıkış eşiği ve uygun oligüri süresi de tartışılmaktadır, bu da hastalığın erken bir belirteci olarak etkinliğini sınırlamaktadır 9,10. Bu nedenle, AKI için mevcut tanısal önlemler travma ortamlarında yararlı değildir, AKI tanısının gecikmesine neden olur ve hastanın AKI gelişimi için risk durumu hakkında gerçek zamanlı bilgi sağlamaz.

Bir travma ortamında AKI'nın gelişimi karmaşık ve muhtemelen hipovolemiye bağlı zayıf böbrek perfüzyonu, vazokonstriksiyona bağlı böbrek kan akışının azalması, travmaya bağlı inflamasyon veya iskemi-reperfüzyon hasarı gibi çeşitli nedenlerle ilişkili olsa da, renal hipoksi AKI11,12'nin çoğu formu arasında ortak bir faktördür. Özellikle, böbreğin medulla bölgesi, azalmış oksijen dağıtımı ve sodyum geri emilimi ile ilişkili yüksek metabolik aktivite nedeniyle travma ortamında oksijen talebi ve arzı arasındaki dengesizliğe karşı oldukça hassastır. Bu nedenle, renal medulla oksijenasyonunu ölçmek mümkün olsaydı, hastanın AKI gelişimi için risk durumunu izlemek mümkün olabilirdi. Bu klinik olarak mümkün olmasa da, böbrek çıkışındaki idrar kısmi oksijen basıncı (PuO2), medüller doku oksijenasyonu ile güçlü bir şekilde ilişkilidir13,14. Diğer çalışmalar, mesane PuO 2'yi ölçmenin mümkün olduğunu ve böbrek kan akışında 15,16,17 azalma gibi medüller oksijen ve renal pelvis PuO2 seviyelerini değiştiren uyaranlara yanıt olarak değiştiğini göstermiştir. Bu çalışmalar, PuO2'nin son organ perfüzyonunu gösterebileceğini ve travma ortamlarındaki müdahalelerin böbrek fonksiyonu üzerindeki etkisini izlemek için yararlı olabileceğini düşündürmektedir.

PuO 2'yi invaziv olmayan bir şekilde izlemek için, vücudun dışındaki bir idrar kateterinin ucuna kolayca bağlanabilen invaziv olmayan bir PuO2 monitörü geliştirilmiştir. Noninvaziv PuO2 monitör üç ana bileşenden oluşur: bir sıcaklık sensörü, bir lüminesans söndürme oksijen sensörü ve termal tabanlı bir akış sensörü. Her oksijen sensörü optik temelli olduğundan ve lüminesans ile oksijen konsantrasyonu arasındaki ilişkiyi ölçmek için Stern-Volmer ilişkisine dayandığından, sıcaklıktaki değişikliklerin olası kafa karıştırıcı etkilerini dengelemek için bir sıcaklık sensörü gereklidir. Akış sensörü, idrar çıkışını ölçmek ve idrar akışının yönünü ve büyüklüğünü belirlemek için önemlidir. Her üç bileşen de erkek, dişi ve t şeklindeki luer kilit konektörleri ve poli-vinil klorür (PVC) esnek boruların bir kombinasyonu ile bağlanır. Konik konektörlü uç, idrar kateterinin çıkışına bağlanır ve konik konektör üzerindeki tüplü uç, idrar toplama torbasındaki konektör üzerindeki slaytları bağlar.

Mesaneye distal olarak ölçüm yapılmasına rağmen, yakın tarihli bir çalışma, kalp cerrahisi sırasında düşük üriner PuO2'nin AKI18,19 gelişme riskinin artmasıyla ilişkili olduğunu göstermiştir. Benzer şekilde, mevcut hayvan modelleri öncelikle kalp cerrahisi ve sepsis 14,20,21,22 sırasında AKI'nın erken teşhisine odaklanmıştır. Bu nedenle, bu yeni cihazın travma ortamlarında kullanımı hakkında sorular devam etmektedir. Bu araştırmanın amacı, PuO2'yi AKİ'nin erken bir belirteci olarak belirlemek ve travmalı hastalarda resüsitatif bir sonlanım noktası olarak kullanımını araştırmaktır. Bu makalede, noninvaziv PuO 2 monitörünün, bir mesane PuO2 sensörünün ve bir doku oksijen sensörünün renal medullaya yerleştirilmesini içeren bir domuz hemorajik şok modeli açıklanmaktadır. Noninvaziv monitörden elde edilen veriler mesane PuO2 ve invaziv doku oksijen ölçümleri ile karşılaştırılacaktır. Noninvaziv monitör ayrıca idrar akış hızı ve oksijen girişi arasındaki ilişkiyi anlamak için yararlı olacak bir akış sensörü içerir, bu da idrar idrar yolundan geçerken noninvaziv PuO2'den renal medullar doku oksijenasyonunu çıkarma yeteneğini azaltır. Ek olarak, üç oksijen sensöründen elde edilen veriler, ortalama arteriyel basınç gibi sistemik hayati belirtilerle karşılaştırılacaktır. Merkezi hipotez, noninvaziv PuO2 verilerinin invaziv medüller oksijen içeriği ile güçlü bir şekilde ilişkili olacağı ve resüsitasyon sırasında medüller hipoksiyi yansıtacağıdır. Noninvaziv PuO2 monitörizasyonu, AKI'yı daha erken tanımlayarak ve kanama sonrası sistemik oksijenasyondan ziyade son organın göstergesi olan yeni bir resüsitatif son nokta olarak hizmet ederek travma ile ilişkili sonuçları iyileştirme potansiyeline sahiptir.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

Utah Üniversitesi Kurumsal Hayvan Bakımı ve Kullanımı Komitesi, burada açıklanan tüm deneysel protokolleri onayladı. Deneyden önce, 50-75 kg ağırlığında ve 6-8 ay arasında toplam 12 hadım edilmiş erkek veya hamile olmayan dişi Yorkshire domuzu, muhafazalarında en az 7 gün boyunca iklimlendirildi. Bu süre zarfında, tüm bakım bir veteriner tarafından ve Laboratuvar Hayvanlarının Bakımı ve Kullanımı Kılavuzu ve Hayvan Refahı Yasası Yönetmelikleri ve Standartlarına uygun olarak yönetilir. Hayvanlar, anestezi indüksiyonundan önce gece boyunca oruç tutulur, ancak suya serbest erişime izin verilir.

1. Sensör montajı

  1. Termoplastik elastomer (TPE) borularda 6 cm'lik 3/8 cm'lik parçalar, PVC borularda 25 mm'lik 1/8 inç ve 3/16'lık parçalar ve PVC borularda 31 mm'lik 1/8 inç ve 3/16 parçalar kesin.
  2. Sıcaklık probunun açıkta kalan ucuna uyacak şekilde havalandırmasız kapağın üstüne bir delik açın; 3/32 matkap ucuyla başlayın, ardından 1/8 matkap ucu kullanın.
  3. Oksijen sensörüne uyacak şekilde T konektörünün üst kısmını delmek için 5/32 inç matkap ucu kullanın.
  4. PVC borudaki 1/8'in kısa parçasını akış sensörünün giriş tarafına kaydırın. PVC boru parçasındaki daha uzun 1/8 kısmını akış sensörünün çıkış tarafında (akış sensörünün üzerindeki okla belirtildiği şekilde) kaydırın. PVC boru parçalarındaki daha kısa ve uzun 3/16'yı, PVC borudaki 1/8'in karşılık gelen uzunlukları üzerinde kaydırın. Erkek luer kilit konnektörünün dikenli ucunu PVC borudaki 1/8'in açık ucuna yerleştirin.
    NOT: Gerekirse, dikenli bağlantı parçaları üzerinde kaymadan önce boruyu ısıtmak için bir ısı tabancası kullanın. Boruyu dikenli konektör üzerinde kaydırmayı kolaylaştırmak için dikenli ucu yağlamak için izopropil alkol kullanmak da mümkündür.
  5. Biyouyumlu yapıştırıcıyı karıştırın.
  6. Herhangi bir koruyucu kılıfı veya boruyu çıkararak sıcaklık probunun ucunu açığa çıkarın. Termistörün borusunun içini biyouyumlu yapıştırıcı ile doldurun, ancak açıkta kalan ucu kapatmayın.
  7. Parçaları Şekil 1'de gösterildiği gibi birleştirin. Termistörün havalandırmasız kapağa yerleştirilmesiyle ve TPE borudaki 3/8'i dikenli uç üzerinden kaydırmadan önce her bir luer kilit bağlantısını sabitlemek için yapıştırıcıyı kullanın.
  8. Sterilizasyondan önce, oksijen çubuğundaki mavi kapağın çok sıkı bükülmediğinden emin olun, aksi takdirde sterilizasyondan sonra geri alınması zor olacaktır.
    NOT: Referans için monte edilmiş bir cihazın görüntüsü Şekil 1'de gösterilmiştir. Bu deney için, fiber optik kablo, cihazda kullanılan belirli oksijen sensörleriyle çalışmak üzere tasarlanmış yazılımı içeren bir elektro-optik modüle bağlandı. Herhangi bir lüminesans söndürme bazlı oksijen sensörü ve uyumlu veri toplama cihazı çalışacaktır. Ek olarak, akış sensörünü ve sıcaklık probunu bağlamak için özel bir modül ve baskılı bir devre kartı tasarlanmıştır. Verileri gerçek zamanlı olarak toplamak ve görüntülemek için özel yazılımlar kullanıldı.

2. Deneysel prosedür

  1. Anestezi indüksiyonu ve monitörizasyon.
    1. Ketamin (2.2 mg / kg) ve Xylazine (2.2 mg / kg) ve Telazol (4.4 mg / kg) kombine kas içi enjeksiyonu ile hayvanı sakinleştirin.
    2. Hayvanın büyüklüğüne bağlı olarak, bir laringoskop yardımıyla uygun büyüklükte (büyük olasılıkla 7 mm ile 8 mm arasında) kelepçeli bir endotrakeal tüp yerleştirin.
    3. Her iki göze de göz kayganlaştırıcı uygulayın.
    4. İndüksiyonu takiben, oksijenle karıştırılmış% 1.5 -% 3.0 gaz halinde izofluran ile anestezinin sürdürülmesiyle hayvanı mekanik olarak havalandırın. İlham verilen oksijenin fraksiyonunu %40-%100 arasında, pozitif ekspiratuar basıncı 4 cmH2O'ya, tidal hacmi 6-8 mL/kg'a ayarlayın ve 35-45 mmHg'lik son gelgit CO2'yi korumak için solunum hızını ve gelgit hacmini ayarlayın.
    5. Çene tonunu, yaklaşık her 15 dakikada bir palpebral refleksi ve deney boyunca spontan hareketin yokluğunu değerlendirerek uygun anestezi derinliğini izleyin ve onaylayın. Ek olarak, doku perfüzyonunun klinik parametrelerini (mukoza zarı rengi, kılcal dolum süresi, kalp atış hızı), nabız oksimetresi, end-tidal CO2, çekirdek vücut ısısı ve elektrokardiyogramın klinik parametrelerini izleyin.
    6. Hayvanı bir ısınma battaniyesi üzerinde sırt yatışına yerleştirin ve her bacağını masaya sabitleyin.
    7. Protokol, bölüm 5'te açıklandığı gibi, deneyin sonunda hayvanın ötenazisi ile hayatta kalmayan bir prosedürdür.
  2. Hayvanı deney için hazırlayın.
    1. Tüm delinme bölgelerini (2.2.3-2.2.7 adımlarında listelenen) cildi üç alternatif klorheksidin ovma ve ardından alkol ile ovalayarak hazırlayın. Üçüncü fırçalamadan sonra, klorheksidin uygulayın ve tamamen kurumaya bırakın, ardından cerrahi bölgeyi steril bir şekilde örtün.
    2. Lokal ağrı kesici için tüm delinme ve insizyon bölgelerine %2 lidokain ile lokal olarak infiltre edilir.
    3. Ultrason rehberliğini ve Seldinger tekniğini kullanarak, ilaç infüzyonu ve merkezi venöz basınç izlemesi için sağ eksternal juguler vene 9 Fr kateter ve resüsitasyon için sağ femoral ven içine 7 Fr kateter yerleştirin.
    4. Ultrason rehberliğinde, sağ brakiyal artere 7 Fr kılıf yerleştirin.
    5. Ultrason rehberliğinde, sağ femoral artere 7 Fr kılıf yerleştirin.
    6. Ultrason rehberliğinde, sol femoral artere 7 Fr kılıf yerleştirin.
    7. Ultrason rehberliğinde, sağ veya sol karotis artere 5 Fr kılıf yerleştirin.
    8. Sol femoral arter kılıfından aort (REBOA) kateterinin resüsitatif endovasküler oklüzyonu balonuna distal basıncı izleyin.
      1. Tek kullanımlık bir basınç dönüştürücüsünü REBOA balonuna distal olan arteriyel katetere bağlayın.
    9. Karotis arter kılıfı aracılığıyla REBOA kateterinin balonuna proksimal basıncı izleyin.
      1. REBOA balonuna proksimal olan arteriyel katetere tek kullanımlık bir basınç transdüseri bağlayın.
    10. Karın orta hattı boyunca bir kesi yaparak, sternumun alt kısmından başlayıp pubiste biten bir orta hat laparotomi yapın.
    11. Karın açıkken, mesaneyi tanımlayın ve 20 Fr idrar kateterinin ucunu mesaneye yerleştirmek için bir sistotomi yapın veya küçük bir kesi yapın. Bir çanta ipi dikişi kullanarak üriner kateter yerinde iken sistotomi kapatın. Kateter yerleştirildikten sonra, dikişlerle cilde sabitleyin.
    12. Kateter çıkışını idrar toplama torbasına bağlamadan önce, noninvaziv PuO2 monitörünün koni şeklindeki ucunu kateterin çıkışına yerleştirin.
    13. Yeni PuO2 monitörünün sonundaki açık tüpü, idrar toplama torbasına bağlı tüp üzerindeki koni şeklindeki konektörün üzerine yerleştirin.
    14. Kanamaya bağlı oto-transfüzyonu ortadan kaldırmak için dalağı çıkarın.
      1. Dalağı bulun. Dalağın hilumunu veya dalak arterinin ve damarının dalağa girdiği yeri tanımlayın. Her bir kabı kelepçeleyin ve transekte edin.
      2. Transeksiyondan sonra, 2-0 dikiş kullanarak modifiye Miller düğümleri kullanarak her bir gemiyi bağlayın.
  3. Mesane PuO2 ve doku oksijenasyonunu ölçmek için cihazı yerleştirin.
    1. Mesanenin çıkışında PuO2'yi ölçün.
      1. Kateter üzerindeki balonu tanımlayın. Balonun hemen altında, kateterin uzun ekseni boyunca bir kesi yapın ve balona bağlanan lümeni kesmediğinizden emin olun.
      2. Kesi yaptıktan sonra, algılama malzemesini içeren bir t-konektörünü insizyona yerleştirin.
      3. T-konektörünü yerine sabitlemek için doku yapıştırıcısı kullanın.
      4. Mesane veri toplama cihazından fiber optik kabloyu, algılama malzemesini içeren konektöre bağlayın.
      5. Veri toplama cihazında yeni bir dosya oluşturun ve tek başına toplama cihazı ile denemede kullanılan diğer cihazlar arasındaki zaman farkını not edin.
        1. Bu çalışmada kullanılan veri toplama cihazı için: ana menüye ulaşmak için geri okunu itin.
        2. Ölçüm ayarlarına gidin ve Tamam'a tıklayın. Ölçüm tarayıcısı kutusunu vurgulamak için okları kullanın ve Tamam'a basın.
        3. Yeni bir dosya oluşturmak için sağ oka basın. Yeni dosyanın adını yazın ve Bitti'yi seçin.
        4. Yeni dosya adını vurgulayın ve Tamam'ı seçin. Ölçüm ekranına gidin ve kayda başlamak için Tamam'a tıklayın.
    2. Medüller böbrek dokusu oksijenasyonunu ölçün.
      1. Böbreğin yerini dahili olarak tanımlayın.
      2. Bağırsağı hareket ettirin, böylece net bir bölge çizgisine ve tüm böbreğe erişebilirsiniz.
      3. Sensörü 2" 18 gauge kateterin içine yerleştirin. Sensör üzerindeki luer lock konektörünü, sensörün ucu açıkta kalacak şekilde ayarlayın. Kateteri çıkarın ve 18 gauge iğnenin üzerine yerleştirin.
      4. 18 gauge iğneyi ve 2 kateteri ultrason rehberliğinde renal medullaya yerleştirin.
      5. Kateteri yerinde tutarak iğneyi çıkarın. Doku sensörünü kateterden geçirin ve sensörü katetere bağlamak için luer kilidini kullanın.
      6. Kateteri yerine sabitlemek için doku yapıştırıcısı kullanın.
      7. Doku sensörünü veri toplama kutusuna bağlayın.
      8. Enstrümantasyonu ve hayvanı hazırladıktan sonra deneysel protokole başlamadan önce 10 dakika bekleyin. Bu, temel bir dönem olarak kabul edilecektir.
  4. Deneysel protokol
    1. Deneysel prosedüre başlamadan önce, ortalama arteriyel basıncın (MAP) ≥65 mmHg olduğundan emin olun. MAP eşiğin altındaysa, iki adede kadar 5 mL / kg bolus izotonik kristalloid çözelti verin. MAP 65 mmHg'nin altında kalırsa, hedef MAP'ye ulaşılana kadar norepinefrin (0.02 μg / kg / dak) infüze edin.
    2. Hemorajik şoka neden olur.
      1. Hayvanın tahmini kan hacminin% 25'ini (60 mL / kg olarak tahmin edilmektedir) sağ brakiyal arter kılıfından 30 dakika boyunca hafifçe çalkalanmış sitrasyonlu kan toplama torbalarına çıkarın. Kan alma işleminin başlangıcını t = 0 dakika olarak işaretleyin.
      2. Çıkarılan kanı 37 ° C'de ılık su banyosunda saklayın.
      3. Daha sonra hayvanları tam kanlı REBOA'ya veya kristalloidler grubuyla REBOA'ya atamak için randomizasyon yapın (her grup için n = 6).
    3. REBOA kateterini yerleştirin.
      1. Sağ femoral arter kılıfına 7 Fr REBOA kateter yerleştirin. Kateterin balonunu diyaframdan hemen daha yükseğe yerleştirin ve floroskopi kullanarak yerini onaylayın.
      2. T = 30 dakikada, REBOA balonunu şişirin ve aortu 45 dakika boyunca tamamen tıkayın.
    4. Resüsitasyonu başlatın ve yoğun bakımı uygulayın.
      1. T = 70 dakikada, her hayvanı 15 dakika boyunca dökülen kanlarıyla transfüzyon yapın.
      2. Sitrat kaynaklı hipokalsemiyi önlemek için intravenöz kalsiyumu 10 dakika boyunca infüze edin.
      3. t = 75 dakikada, REBOA balonunu 10 dakika boyunca söndürün.
      4. T = 360 dakikaya kadar, 65 mmHg'> bir MAP'yi korumak için hayvanı sıvılar ve norepinefrin ile canlandırın.
  5. Deneyin sonu ve ötenazi
    1. Kalan kan veya idrar örneklerini toplayın.
    2. Pentobarbital Sodyum (390 mg) ve Fenitoin Sodyum (50 mg) (1 mL / 10 lbs) kombinasyonu enjekte ederek hayvanı ötenazi yapın.

3. Veri işleme

  1. Tüm veri dosyalarını zaman eşitleme.
    1. Her cihazda birbirine göre not edilen sürelere ve denemenin başlangıcına bağlı olarak, tüm veri dosyalarını t = 0 denemenin başlangıcını gösterecek şekilde hizalayın.
  2. Hata bayraklarıyla ilişkili tüm veri noktalarını akış sensöründen kaldırın.
    NOT: Hata türleri Yüksek Akış Hızı ve Hat İçi Hava'dır. Yüksek Akış Hızı hatası, akış hızının sensörün çıkış sınırını aştığını gösterir. Air-in-Line hata işareti, sensör akış kanalındaki havayı algıladığında yükseltilir.
  3. Negatif akışla ilişkili verileri atın.
    1. Akış negatif hale geldiğinde, sensörden geriye doğru akan hacmi izleyin.
    2. Akış pozitif hale geldikten sonra, hacmi izleyin ve yalnızca yakın zamanda boşalmış idrardan yapılan ölçümleri dahil etmek için negatif akış hacmiyle karşılaştırın.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

Şekil 1 , bu makalede açıklanan noninvaziv PuO2 monitörünün bir görüntüsünü göstermektedir. Şekil 2, tarif edilen domuz kanaması modeline benzer bir deney sırasında tek bir denekte MAP ve noninvaziv PuO2 ölçümlerinin bir grafiğini göstermektedir. Deneyin başlangıcında, kanama başladığında, MAP ve PuO2'de bir düşüş oldu. PuO2'deki ilk düşüşün ardından, REBOA balonu söndürülene kadar kademeli olarak arttı. Kademeli artış, kanamaya bağlı hipovolemi ve ardından aort tıkanıklığı nedeniyle idrar çıkışının büyük ölçüde azaldığı bir döneme karşılık geldi. Düşük idrar çıkışı döneminde, PuO2 verileri, idrar böbrek çıkışından noninvaziv ölçüm bölgesine giderken çevre doku ve hava ile oksijen değişimi nedeniyle güvenilir değildi. Yoğun bakım aşamasında, PuO2'de idrar çıkışındaki artışa karşılık gelen önemli bir düşüş oldu. İdrar çıkışındaki artış, çevre doku ile oksijen değişiminin etkisini sınırladı ve PuO2 verilerinin geçerli olduğu belirlendi. Deneyin dönemlerinde toplanan noninvaziv PuO2 verileri, MAP gibi diğer verilerle karşılaştırılabilir. Bu konuda, MAP'nin yoğun bakım döneminde sabit kaldığı görülmektedir ve PuO2 , yaklaşık 180 dakikada maksimuma ulaşır ve ardından 240 dakikaya kadar bir azalma izler ve bunu deneyin sonuna kadar kademeli bir artış izler.

Figure 1
Resim 1: Noninvaziv PuO2 monitörünün görüntüsü. Cihaz kateter ve toplama torbası arasında bağlanır. Cihaz bir sıcaklık probu, lüminesans bazlı bir oksijen sensörü ve ilgili fiber optik kablo ve termal tabanlı bir akış sensörü içerir. Bu şeklin daha büyük bir versiyonunu görmek için lütfen buraya tıklayın.

Figure 2
Şekil 2: Noninvaziv PuO2 ve MAP, tarif edilen hemorajik şok domuz modeli sırasında ölçülmüştür. Tüm veriler 1 Hz'de örneklendi. HEM = Kanama, MAP = ortalama arteriyel basınç. Bu şeklin daha büyük bir versiyonunu görmek için lütfen buraya tıklayın.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

AKI, travmalı hastalarda sık görülen bir komplikasyondur ve şu anda, böbrek dokusu oksijenasyonu için doğrulanmış bir yatak başı monitörü yoktur, bu da daha erken AKI tespitini sağlayabilir ve potansiyel müdahaleleri yönlendirebilir. Bu makalede, noninvaziv PuO2'yi AKİ'nin erken bir göstergesi ve travma ortamlarında yeni bir resüsitasyon bitiş noktası olarak belirlemek için domuz hemorajik şok modelinin kullanımı ve enstrümantasyonu açıklanmaktadır.

Bu domuz modelinin belirgin avantajlarından biri, doğrudan medullada da dahil olmak üzere üç farklı yerde oksijen ölçümlerini karşılaştırma yeteneğidir. İnsanlarda mesane ve noninvaziv PuO2'yi ölçmek mümkün olsa da, oksijen içeriğini doğrudan medullada ölçmek mümkün değildir. Sepsis ve kalp cerrahisinde PuO2 monitörizasyonunun uygulanmasını inceleyen önceki hayvan modelleri tipik olarak invaziv olmayan veya mesane oksijen ölçümlerine dayanıyordu, sadece bir avuç çalışma aynı anda medüller doku oksijen içeriğini de ölçüyordu23. Ayrıca, önceki çalışmaların çoğu, çeviri etkisini sınırlayan fareler veya tavşanlar gibi daha küçük hayvanlarda gerçekleştirilmiştir. Domuz kullanımı avantajlıdır, çünkü hayvanlar, kritik hastaların maruz kaldıklarına benzer şekilde, izleme ve kritik bakıma izin verecek kadar büyüktür. Oksijen sensörünün ultrason rehberliğinde medullaya yerleştirildiğine dikkat etmek önemlidir. Ultrason, kateter ve sensörün aslında böbreğin medulla bölgesinde olduğunu doğrulamak için kullanılır. Ek olarak, noninvaziv monitör bir idrar akış sensörü içerir. PuO2 distalini renal pelvise ölçmenin kafa karıştırıcı faktörlerinden biri, idrar yolu24 boyunca oksijen girişi olduğu için bu önemlidir. Oksijen girişinin etkisi, önceki deneyden sunulan verilerde görülmüştür. Aort tıkanıklığı dönemlerinde ve buna karşılık gelen düşük idrar akışı sırasında, PuO2, idrar çıkışının arttığı kritik bakım aşamasına kıyasla yapay olarak yükseltildi. İdrar akış hızı verilerini kullanarak, sadece geçerli noninvaziv PuO 2 verilerini mesane PuO 2 ve medüller doku oksijen seviyeleri ile karşılaştırmak ve ayrıca noninvaziv PuO2 verilerinin artık renal oksijenasyonu temsil etmediği bir akış hızı eşiği belirlemek mümkündür.

Farklı ölçüm bölgelerindeki oksijen verilerini karşılaştırmaya ek olarak, bu model renal oksijen iletimini, böbrek dokusu oksijenasyonunu ve MAP gibi küresel perfüzyon göstergelerini iyileştirmek için hangi resüsitasyon ürünlerinin en etkili olduğunu karşılaştırmaya yardımcı olacaktır. Modelin mevcut yinelemesi tam kan ve kristaloidleri karşılaştıracaktır. Mevcut kılavuzlar, hipotansif kanama travması hastalarında kristalloidlerin ilk tedavi hattı olarak kullanılmasını önermektedir25. Diğerleri, kristalloidlerle sıvı resüsitasyonunun böbrek dokusu oksijenasyonunu geri getirmediğini, kan transfüzyonununise 26 yaptığını göstermiştir. Bununla birlikte, optimal transfüzyon bitiş noktası belirsizdir ve bazı travma ortamlarında (kırsal, uzak veya silahlı çatışma ortamları) kaynaklar sınırlı olabilir. Bu çalışmadan elde edilen verilere dayanarak, noninvaziv PuO2 monitörü, travmalı hastalarda uygun bir transfüzyon eşiğini belirlemek için yeni bir son nokta olarak hizmet edebilir. Bu çalışmada noninvaziv PuO2 monitörünü doğruladıktan sonra, bu modelin gelecekteki yinelemeleri, hipertonik çözeltiler ve sentetik kolloidlerin kullanımı gibi diğer resüsitasyon sıvılarının kullanımını keşfedebilir.

Farklı resüsitasyon ürünlerinin karşılaştırılmasına benzer şekilde, bu modelden elde edilen veriler, global perfüzyon ölçümlerini bölgesel oksijenasyonla ve sistemik ve bölgesel oksijenasyon ve sonuçlar arasındaki ilişkiyi karşılaştırmak için kullanılabilir. Travma bakımı için mevcut kılavuzlar, 60-65 mmHg25'lik bir MAP'nin korunmasını önermektedir. Çalışmalar, hemorajik şok sırasında böbrek fonksiyonunu korumak için kesin bir optimal hedef MAP bulamamıştır27. Önceki deneyden elde edilen sonuçlar, MAP'nin PuO2'yi etkileyen yalnızca bir faktör olabileceğini düşündürmektedir. Kritik bakım aşamasında MAP sabit iken, PuO 2 çeşitliydi, bu da PuO2'yi etkileyen başka faktörlerin de olabileceği anlamına geliyor. Bu nedenle, noninvaziv PuO2 monitörizasyonu gibi böbrek oksijenasyonunu izlemek için bir yöntem, MAP gibi küresel perfüzyon ölçümlerine kıyasla müdahaleleri yönlendirmek için yararlı olabilir. Noninvaziv PuO2 monitörizasyonu, doku hipoksisini azaltarak ve organ disfonksiyonunu en aza indirerek böbrek fonksiyonunu koruma potansiyeline sahiptir.

Bu modelde kullanılan noninvaziv monitörün en önemli sınırlamalarından biri, kanama veya aort tıkanıklığı fazlarında idrar üretilmemesidir. Bu, noninvaziv PuO2, mesane PuO2 ve medüller oksijenasyon arasındaki karşılaştırmaları, benzer deneylerden toplanan verilerin bu dönemde idrar akışının yeterli olduğunu gösterdiği resüsitasyon fazına sınırlar. Bu modelin ikinci bir sınırlaması, REBOA'nın her iki tedavi grubunda da kullanılmasıdır. Mevcut klinik uygulamaya dayanarak, REBOA tipik olarak sadece sıkıştırılamayan gövde kanaması senaryolarında kullanılır28. Bu nedenle, gelecekteki çalışmalar konvansiyonel kanama kontrolü ve resüsitasyon yöntemleri ile noninvaziv PuO2 monitörizasyonunun kullanımını araştırmalıdır.

Bu model, AKI'nın erken tespiti ve resüsitasyon yöntemlerine yanıtın değerlendirilmesi için bir araç olarak noninvaziv PuO2 monitörizasyonunun doğrulanmasına yardımcı olacaktır. Bu önemlidir, çünkü bu yeni monitör travmaya bağlı erken ve gecikmiş morbidite ve mortaliteyi potansiyel olarak azaltabilir. Bu yöntem belgesi, modelin nasıl uygulanacağına ilişkin adım adım bir açıklama sağlar.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

N. Silverton, K. Kuck ve L. Lofgren, bu çalışmada kullanılan noninvaziv monitörü çevreleyen bir patent ve patent başvurusunun mucitleridir. Bu prototip, N. Silverton ve K. Kuck tarafından ticari olarak değerlendirilmek üzere geliştirilmektedir, ancak henüz hiçbir ticari faaliyet gerçekleşmemiştir. Diğer yazarlar birbiriyle çelişen çıkarlar olmadığını beyan ederler. Bu verilerin yorumlanması ve raporlanması sadece yazarların sorumluluğundadır.

Acknowledgments

Bu hibedeki çalışmalar, Utah Üniversitesi Klinik ve Translasyonel Bilim Enstitüsü tarafından Translasyonel ve Klinik Çalışmalar Pilot Programı ve Kongre Tarafından Yönlendirilen Tıbbi Araştırma Programları (PR192745) Savunma Bakanlığı ofisi aracılığıyla finanse edilmektedir.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
1/8" PVC tubing Qosina SKU: T4307 Part of noninvasive PuO2 monitor
3/16" PVC tubing Qosina SKU: T4310 Part of noninvasive PuO2 monitor
3/8" TPE tubing  Qosina SKU: T2204 Part of noninvasive PuO2 monitor
3/32" (1), 1/8" (1), 5/32" (1) drill bit Dewalt N/A For building noninvasive PuO2 monitor
Biocompatible Glue Masterbond EP30MED Part of noninvasive PuO2 monitor
Bladder PuO2 sensor Presens DP-PSt3 Oxygen dipping probe
Bladder oxygen measurement device Presens Fibox 4 Stand-alone fiber optic oxygen meter
Chlorhexidine 4% scrub Vetone N/A For scrubbing insertion or puncture sites
Conical connector with female luer lock Qosina SKU: 51500 Part of noninvasive PuO2 monitor
Cuffed endotracheal tube Vetone 600508 For sedating the subject and providing respiratory support
Euthanasia solution (pentobarbital sodium|pheyntoin sodium) Vetone 11168 For euthanasia after completion of experiment
General purpose temperature probe, 400 series thermistor Novamed 10-1610-040 Part of noninvasive PuO2 monitor
HotDog veterinary warming system HotDog V106 For controlling subject temperature during experiment
Invasive tissue oxygen measurement device Optronix N/A OxyLite™ oxygen monitors
Invasive tissue oxygen sensor Optronix NX-BF/OT/E Oxygen/Temperature bare-fibre sensor
Isoflurane Vetone 501017 To maintain sedation throughout the experiment
Isotonic crystalloid solution HenrySchein 1537930 or 1534612 Used during resuscitation in the critical care period
Liquid flow sensor Sensirion LD20-2600B Part of noninvasive PuO2 monitor
Male luer lock to barb connector Qosina SKU: 11549 Part of noninvasive PuO2 monitor
Male to male luer connector Qosina SKU: 20024 Part of noninvasive PuO2 monitor
Norepinephrine HenrySchein AIN00610 Infusion during resuscitation
Noninvasive oxygen measurement device Presens EOM-O2-mini Electro optical module transmitter for contactless oxygen measurements
Non-vented male luer lock cap  Qosina SKU: 65418 Part of noninvasive PuO2 monitor
O2 sensor stick Presens SST-PSt3-YOP Part of noninvasive PuO2 monitor
PowerLab data acquisition platform AD Instruments N/A For data collection
REBOA catheter Certus Critical Care N/A Used in experimental protocol
Super Sheath arterial catheters (5 Fr, 7 Fr, 9 Fr) Boston Scientific C1894 for intravascular access
Suture Ethicon C013D For securing catheter to skin and closing incisions
T connector, all female luer locks Qosina SKU: 88214 Part of noninvasive PuO2 monitor

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Gomes, E., Antunes, R., Dias, C., Araújo, R., Costa-Pereira, A. Acute kidney injury in severe trauma assessed by RIFLE criteria: a common feature without implications on mortality. Scandinavian Journal of Trauma, Resuscitation and Emergency Medicine. 18, 1 (2010).
  2. Bihorac, A., et al. Incidence, clinical predictors, genomics, and outcome of acute kidney injury among trauma patients. Annals of Surgery. 252 (1), 158-165 (2010).
  3. Perkins, Z. B., et al. Trauma induced acute kidney injury. Plos One. 14 (1), 0211001 (2019).
  4. Lai, W. H., et al. Post-traumatic acute kidney injury: a cross-sectional study of trauma patients. Scandinavian Journal of Trauma, Resuscitation and Emergency Medicine. 24 (1), 136 (2016).
  5. Khwaja, A. KDIGO clinical practice guidelines for acute kidney injury. Nephron Clinical Practice. 120 (4), 179-184 (2012).
  6. Saour, M., et al. Assessment of modification of diet in renal disease equation to predict reference serum creatinine value in severe trauma patients: Lessons from an observational study of 775 cases. Annals of Surgery. 263 (4), 814-820 (2016).
  7. Ostermann, M., Joannidis, M. Acute kidney injury 2016: diagnosis and diagnostic workup. Critical Care. 20 (1), 299 (2016).
  8. Koeze, J., et al. Incidence, timing and outcome of AKI in critically ill patients varies with the definition used and the addition of urine output criteria. BMC Nephrology. 18 (1), 70 (2017).
  9. Ralib, A., Pickering, J. W., Shaw, G. M., Endre, Z. H. The urine output definition of acute kidney injury is too liberal. Critical Care. 17 (3), 112 (2013).
  10. Ostermann, M. Diagnosis of acute kidney injury: Kidney disease improving global outcomes criteria and beyond. Current Opinion Critical Care. 20 (6), 581-587 (2014).
  11. Harrois, A., Libert, N., Duranteau, J. Acute kidney injury in trauma patients. Current Opinion Critical Care. 23 (6), 447-456 (2017).
  12. Ow, C. P. C., Ngo, J. P., Ullah, M. M., Hilliard, L. M., Evans, R. G. Renal hypoxia in kidney disease: Cause or consequence. Acta Physiologica. 222 (4), 12999 (2018).
  13. Leonhardt, K. O., Landes, R. R., McCauley, R. T. Anatomy and physiology of intrarenal oxygen tension: Preliminary study of the effets of anesthetics. Anesthesiology. 26 (5), 648-658 (1965).
  14. Stafford-Smith, M., Grocott, H. P. Renal medullary hypoxia during experimental cardiopulmonary bypass: a pilot study. Perfusion. 20 (1), 53-58 (2005).
  15. Kitashiro, S., et al. Monitoring urine oxygen tension during acute change in cardiac output in dogs. Journal of Applied Physiology. 79 (1), 202-204 (1995).
  16. Sgouralis, I., et al. Bladder urine oxygen tension for assessing renal medullary oxygenation in rabbits: experimental and modeling studies. American Journal of Physiology. Regulatory, Integrative, and Comparative Physiology. 311 (3), 532-544 (2016).
  17. Kainuma, M., Kimura, N., Shimada, Y. Effect of acute changes in renal arterial blood flow on urine oxygen tension in dogs. Critical Care Medicine. 18 (3), 309-312 (1990).
  18. Zhu, M. Z. L., et al. Urinary hypoxia: an intraoperative marker of risk of cardiac surgery-associated acute kidney injury. Nephrology Dialysis Transplantation. 33 (12), 2191-2201 (2018).
  19. Silverton, N. A., et al. Noninvasive urine oxygen monitoring and the risk of acute kidney injury in cardiac surgery. Anesthesiology. 135 (3), 406-418 (2021).
  20. Lankadeva, Y. R., et al. Intrarenal and urinary oxygenation during norepinephrine resuscitation in ovine septic acute kidney injury. Kidney International. 90 (1), 100-108 (2016).
  21. Evans, R. G., et al. Renal hemodynamics and oxygenation during experimental cardiopulmonary bypass in sheep under total intravenous anesthesia. American Journal of Physiology. Regulatory, Integrative, and Comparative Physiology. 318 (2), 206-213 (2020).
  22. Sgouralis, I., Evans, R. G., Layton, A. T. Renal medullary and urinary oxygen tension during cardiopulmonary bypass in the rat. Mathematical Medicine and Biology. 34 (3), 313-333 (2017).
  23. Lankadeva, Y. R., Kosaka, J., Evans, R. G., Bellomo, R., May, C. N. Urinary oxygenation as a surrogate measure of medullary oxygenation during angiotensin II therapy in septic acute kidney injury. Critical Care Medicine. 46 (1), 41-48 (2018).
  24. Ngo, J. P., et al. Factors that confound the prediction of renal medullary oxygenation and risk of acute kidney injury from measurement of bladder urine oxygen tension. Acta Physiologica. 227 (1), 13294 (2019).
  25. Spahn, D. R., et al. The European guideline on management of major bleeding and coagulopathy following trauma: fifth edition. Critical Care. 23 (1), 98 (2019).
  26. Legrand, M., et al. Fluid resuscitation does not improve renal oxygenation during hemorrhagic shock in rats. Anesthesiology. 112 (1), 119-127 (2010).
  27. Badin, J., et al. Relation between mean arterial pressure and renal function in the early phase of shock: a prospective, explorative cohort study. Critical Care. 15 (3), 135 (2011).
  28. Ribeiro Junio, M. A. F., et al. The complications associated with resuscitative endovascular balloon occlusion of the aorta (REBOA). World Journal of Emergency Surgery. 13, 20 (2018).

Tags

Biyomühendislik Sayı 188

Erratum

Formal Correction: Erratum: Noninvasive and Invasive Renal Hypoxia Monitoring in a Porcine Model of Hemorrhagic Shock
Posted by JoVE Editors on 05/09/2023. Citeable Link.

An erratum was issued for: Noninvasive and Invasive Renal Hypoxia Monitoring in a Porcine Model of Hemorrhagic Shock. The Protocol section was updated.

Step 2.3.1 - 2.3.1.2 of the Protocol was updated from:

  1. Measure PuO2 in the bladder.
    1. Remove all air from the bladder by slowly squeezing the bladder while ensuring urine does not leak out.
    2. Place the tip of the luminescence quenching-based PuO2 sensor in the bladder via a cystotomy, similar to the catheter.
    3. Connect the fiber optic cable from the bladder sensor to the data collection device.

to:

  1.  Measure PuO2 at the outlet of the bladder
    1. Identify the balloon on the catheter. Just below the balloon make an incision along the long axis of the catheter, ensuring that you do not cut the lumen that connects to the balloon. 
    2. After making the incision, insert a t-connector that contains the sensing material into the incision. 
    3. Use tissue glue to secure the t-connector in place. 
    4. Connect the fiber optic cable from the bladder data collection device to the connector that contains the sensing material. 

Step 2.3.2.2 - 2.3.2.7 of the Protocol was updated from:

  1. Make a flank incision large enough to expose the kidney (approx. 2-3 in) on the side of the pig at approximately the same location where the kidney was identified.
  2. With the tips of a retractor together, introduce the retractor into the incision and then spread the tips of the retractor to expose the kidney.
  3. Use a micro-manipulator or similar tool to hold the oxygen probe steady. If possible, attach this tool to the end of an articulating arm.
  4. Attach the other end of the articulating arm to the surgical table so that the other end that will hold the oxygen probe is near the opened incision. If the tool that is used to hold the oxygen probe is not connected to an articulating arm, position the tool so the oxygen sensor is near the opened incision and is stable.
  5. Unlock all articulating joints of the arm. Using ultrasound, place the tip of the oxygen probe in the medulla region of the kidney. Lock all articulating joints on the arm.
  6. After confirming placement of the tip of the sensor in the medulla with ultrasound, use the micromanipulator to retract the needle housing the luminescence-based oxygen sensor. Connect the other end of the sensor to the data collection device connected to the computer running the data collection software. Start recording.

to:

  1. Move the bowel so that you have a clear line of site and access to the entire kidney. 
  2. Insert the sensor into 2" 18 gauge catheter. Adjust the luer lock connector on the sensor so that the tip of the sensor is exposed. Remove the catheter and place it over an 18 gauge needle.
  3. Place the 18 gauge needle and 2 in catheter into the renal medulla under ultrasound guidance.
  4. Remove the needle, keeping the catheter in place. Thread the tissue sensor through the catheter and use the luer lock to connect the sensor to the catheter. 
  5. Use tissue glue to secure the catheter in place. 
  6. Connect the tissue sensor to the data collection box.

The Table of Materials was updated from:

Name Company Catalog Number Comments
1/8" PVC tubing Qosina SKU: T4307 Part of noninvasive PuO2 monitor
3/16" PVC tubing Qosina SKU: T4310 Part of noninvasive PuO2 monitor
3/32" (1), 1/8" (1), 5/32" (1) drill bit Dewalt N/A For building noninvasive PuO2 monitor
3/8" TPE tubing  Qosina SKU: T2204 Part of noninvasive PuO2 monitor
Biocompatible Glue Masterbond EP30MED Part of noninvasive PuO2 monitor
Bladder oxygen measurement device Presens Fibox 4 Stand-alone fiber optic oxygen meter
Bladder PuO2 sensor Presens DP-PSt3 Oxygen dipping probe
Chlorhexidine 4% scrub Vetone N/A For scrubbing insertion or puncture sites
Conical connector with female luer lock Qosina SKU: 51500 Part of noninvasive PuO2 monitor
Cuffed endotracheal tube Vetone 600508 For sedating the subject and providing respiratory support
Euthanasia solution (pentobarbital sodium|pheyntoin sodium) Vetone 11168 For euthanasia after completion of experiment
General purpose temperature probe, 400 series thermistor Novamed 10-1610-040 Part of noninvasive PuO2 monitor
Hemmtop Magic Arm 11 inch Amazon B08JTZRKYN Holding invasive oxygen sensor in place
HotDog veterinary warming system HotDog V106 For controlling subject temperature during experiment
Invasive tissue oxygen measurement device Presens Oxy-1 ST  Compact oxygen transmitter
Invasive tissue oxygen sensor Presens PM-PSt7 Profiling oxygen microsensor
Isoflurane Vetone 501017 To maintain sedation throughout the experiment
Isotonic crystalloid solution HenrySchein 1537930 or 1534612 Used during resuscitation in the critical care period
Liquid flow sensor Sensirion LD20-2600B Part of noninvasive PuO2 monitor
Male luer lock to barb connector Qosina SKU: 11549 Part of noninvasive PuO2 monitor
Male to male luer connector Qosina SKU: 20024 Part of noninvasive PuO2 monitor
Noninvasive oxygen measurement device Presens EOM-O2-mini Electro optical module transmitter for contactless oxygen measurements
Non-vented male luer lock cap Qosina SKU: 65418 Part of noninvasive PuO2 monitor
Norepinephrine HenrySchein AIN00610 Infusion during resuscitation
O2 sensor stick Presens SST-PSt3-YOP Part of noninvasive PuO2 monitor
PowerLab data acquisition platform AD Instruments N/A For data collection
REBOA catheter Certus Critical Care N/A Used in experimental protocol
Super Sheath arterial catheters (5 Fr, 7 Fr, 9 Fr) Boston Scientific C1894 For intravascular access
Suture Ethicon C013D For securing catheter to skin and closing incisions
T connector, all female luer locks Qosina SKU: 88214 Part of noninvasive PuO2 monitor

to:

Name Company Catalog Number Comments
1/8" PVC tubing Qosina SKU: T4307 Part of noninvasive PuO2 monitor
3/16" PVC tubing Qosina SKU: T4310 Part of noninvasive PuO2 monitor
3/8" TPE tubing  Qosina SKU: T2204 Part of noninvasive PuO2 monitor
3/32" (1), 1/8" (1), 5/32" (1) drill bit Dewalt N/A For building noninvasive PuO2 monitor
Biocompatible Glue Masterbond EP30MED Part of noninvasive PuO2 monitor
Bladder PuO2 sensor Presens DP-PSt3 Oxygen dipping probe
Bladder oxygen measurement device Presens Fibox 4 Stand-alone fiber optic oxygen meter
Chlorhexidine 4% scrub Vetone N/A For scrubbing insertion or puncture sites
Conical connector with female luer lock Qosina SKU: 51500 Part of noninvasive PuO2 monitor
Cuffed endotracheal tube Vetone 600508 For sedating the subject and providing respiratory support
Euthanasia solution (pentobarbital sodium|pheyntoin sodium) Vetone 11168 For euthanasia after completion of experiment
General purpose temperature probe, 400 series thermistor Novamed 10-1610-040 Part of noninvasive PuO2 monitor
HotDog veterinary warming system HotDog V106 For controlling subject temperature during experiment
Invasive tissue oxygen measurement device Optronix N/A OxyLite™ oxygen monitors
Invasive tissue oxygen sensor Optronix NX-BF/OT/E Oxygen/Temperature bare-fibre sensor
Isoflurane Vetone 501017 To maintain sedation throughout the experiment
Isotonic crystalloid solution HenrySchein 1537930 or 1534612 Used during resuscitation in the critical care period
Liquid flow sensor Sensirion LD20-2600B Part of noninvasive PuO2 monitor
Male luer lock to barb connector Qosina SKU: 11549 Part of noninvasive PuO2 monitor
Male to male luer connector Qosina SKU: 20024 Part of noninvasive PuO2 monitor
Norepinephrine HenrySchein AIN00610 Infusion during resuscitation
Noninvasive oxygen measurement device Presens EOM-O2-mini Electro optical module transmitter for contactless oxygen measurements
Non-vented male luer lock cap  Qosina SKU: 65418 Part of noninvasive PuO2 monitor
O2 sensor stick Presens SST-PSt3-YOP Part of noninvasive PuO2 monitor
PowerLab data acquisition platform AD Instruments N/A For data collection
REBOA catheter Certus Critical Care N/A Used in experimental protocol
Super Sheath arterial catheters (5 Fr, 7 Fr, 9 Fr) Boston Scientific C1894 for intravascular access
Suture Ethicon C013D For securing catheter to skin and closing incisions
T connector, all female luer locks Qosina SKU: 88214 Part of noninvasive PuO2 monitor
Hemorajik Şokun Domuz Modelinde Noninvaziv ve İnvaziv Renal Hipoksi İzlemesi
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Lofgren, L. R., Hoareau, G. L.,… More

Lofgren, L. R., Hoareau, G. L., Kuck, K., Silverton, N. A. Noninvasive and Invasive Renal Hypoxia Monitoring in a Porcine Model of Hemorrhagic Shock. J. Vis. Exp. (188), e64461, doi:10.3791/64461 (2022).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter