Tavşandan Kardiyopulmoner Blok Hasadı: Tavşan Modelinden Fonksiyonel Kalp-Akciğer Bloğu Almak İçin Cerrahi Bir İşlem

Özet

Kaynak: Pacheco-Baltazar, A., et al. Tavşan Modelinde İzole Akciğer Perfüzyon Sistemi. J. Vis. Uzm. (2021)

Bu videoda, bir tavşan modelinden fonksiyonel bir kardiyopulmoner bloğun cerrahi olarak çıkarılması için bir prosedür gösteriyoruz. Hasat edilen blok daha ileri fizyolojik, farmakolojik veya biyokimyasal çalışmalar için kullanılabilir.

Protokol

Hayvan modellerini içeren tüm prosedürler, yerel kurumsal hayvan bakım komitesi ve JoVE veteriner inceleme kurulu tarafından gözden geçirilmiştir.

>1. Ekipman ve aparatın hazırlanması.

1. Ekipman düzenlemesi:
   1. Tavşanın ağırlığına göre büyüklükte bir ameliyat masası oluşturun.
   2. Yapay göğüs kafesinin kapağını, altında cam hazne ve yanlarında bir makaralı pompa bulunan vantilatör ile çelik kolon üzerine monte edin.
   3. Daha hızlı bir bağlantı sağlamak için trakeal kanülün trakea ile aynı hizada olması için kapağın kolayca eğimli olduğundan emin olun.
2. Yapay göğüs:
   NOT: Sistemin önemli bir parçasıdır. Özel bir kapakla kapatılmış su ceketli bir cam hazneden oluşur. Kapak, trakeayı ve içine gömülü damarları kanüle etmek için bağlantılara sahip organ tutucu olarak çalışır.
   1. Yapay göğüs kafesinin içindeki negatif basıncı oluşturmak için basınçlı hava ile çalışan bir venturi jeti kurun.
      not: Ventilasyon kontrol modülü (VCM), inspiratuar ve ekspiratuar basınçların yanı sıra solunum hızının ve inspiratuar sürenin toplam döngü süresine oranının ayrı ayrı ayarlanmasına izin verir.
3. cihaz:
   1. Normal olarak çalışan bir aparatın, yapay göğüs kafesi tutan bir taban plakasına monte edilmiş, pnömotakometre ve ağırlık dönüştürücü bunun üzerinde ve bir kabarcık tuzağı ile ön ısıtma bobininin arkasında bulunan bir ana çelik kolondan oluştuğundan emin olun.
   2. Bir diferansiyel basınç dönüştürücüsünü pnömotakometreye ve diğerini oda basıncına bağlayın. Perfüzyon ve venöz basınçları ölçmek için toraksın arkasına farklı bir çift basınç dönüştürücü ayarlayın.
   3. Oksijenatörün altındaki değiştirme stoğunu bir seviye elektrodu ve cihazın yanındaki havalandırma sistemi ile bağlayın.

2. Kardiyopulmoner bloğun cerrahi ekstraksiyonu.

1. Anestezi:
   1. Sakinleştirici (ksilazin) ve barbitürat (pentobarbital) kombinasyonu kullanın.
      not: Deneysel sonuçlar üzerinde hiçbir etkisi olmadan farklı anestezik kokteyller kullanılabilir.
   2. İlk olarak, sağlıklı Yeni Zelanda tavşanlarını tek bir kas içi ksilazin hidroklorür enjeksiyonu (3-5 mg / kg) ile sakinleştirin. Enjeksiyondan birkaç dakika sonra daha fazla manipülasyona izin vermek için tavşanların sakin ve rahat kaldığından emin olun.
   3. Sedasyondan sonra, tavşanları intravenöz pentobarbital sodyum (28 mg / kg) enjeksiyonu ile uyuşturmak için marjinal (lateral) kulak damarlarını kullanın.
2. Izleme:
   1. Yetersiz anestezi veya kardiyak ve solunum fonksiyonlarının aşırı depresyonunu önlemek için aşağıdaki parametreleri izleyin. Anestezi derinliğini değerlendirmek için bir ayak parmağı sıkıştırma testi yapın.
   2. Mukoza zarının pembe olduğundan emin olun. Mavi veya gri tonlar hipoksiyi gösterir.
   3. Kalp atış hızının 120-135 atım/dk arasında olduğundan ve vücut sıcaklığının 36,5 °C'nin altına düşmediğinden emin olun.
3. Hayvan yerleştirme:
   1. Tavşanın gövdesini tıraş edin ve hayvanı sırtüstü pozisyonda ameliyat masasına koyun. Diş hasarını önlemek için trakeotomiden sonra kanüllerin hızlı bir şekilde bağlanmasına izin vermek için ventilasyon sistemini masanın yanına, tavşanın başının arkasına yerleştirin.
4. İnsizyon ve trakeotomi:
   1. Diyaframdan boyuna kadar 3-5 cm'lik bir ventral medyan çizgi insizyonu ile cildi inceleyin.
   2. Ameliyat makasıyla, trakeal kanülü trakeal fibröz membrandan geçirmek için trakeanın ön 2 / 3'ünü iki kıkırdak halkası arasında kesin.
   3. 5 mm'lik bir (dış çap; OD) trakeal kanülü trakeal fibröz membrandan geçirin ve dikkatlice sabitlemek için 4-0 ipek sütür kullanın.
   4. Kanülün trakeaya doğru bükülmediğinden emin olmak için trakeanın altına forseps veya cımbız yerleştirin.
5. Pozitif basınçlı ventilasyon:
   1. Akciğerler yapay toraksın dışında kaldığı sürece, ameliyat sırasında akciğer çökmesini önlemek için pozitif bir basıncı havalandırmak için küçük bir tür solunum pompası kullanın.
   2. Trakeotomiden hızlı bir şekilde sonra ve toraks açılmadan önce solunum pompasına bağlı trakeal kanül aracılığıyla ventilasyonu başlatın.
   3. Tidal hacmi 10 mL/kg.
      olarak ayarlayın not: Deney düzeneğine ve yapay toraks modeline bağlı olarak, negatif basınç sağlamak için kullanılan aynı ventilasyon pompası veya farklı bir ventilasyon pompası ile pozitif basınçlı ventilasyon sağlayın ve hızlı bir yeniden kanülasyon sağlayın.
6. Torakotomi ve kan kaybı:
   1. Göğüs boşluğuna erişmek için, göğüs duvarını açmak için bir neşter veya makas kullanın ve göğüs kafesinin üst üçte birlik kısmına kadar medial sternotomi yapın.
   2. Göğüs kafesi yarımlarını iki ekartör ile açık tutun. Birkaç akciğer flebi genellikle kalbi çevreler.
   3. Üst ve alt vena kava'yı lokalize edin ve bunları ipliklerle yönlendirin.
   4. Hayvanın kan kaybından önce, sağ ventrikülü tanımlayın ve 1000 UI / kg heparin enjekte edin.
   5. Enjeksiyondan hemen sonra, üst ve alt vena kava'yı önceden ilmekli iplikle bağlayın ve kan kaybı yapın.
7. Kalp-akciğer hasadı:
   1. Kardiyopulmoner bloğu nazikçe ve hızlı bir şekilde hasat edin. Akciğerleri torakstan çıkarmak için bağ dokusunu ayırmak için doğrudan dijital diseksiyon veya yaylı makas kullanın.
   2. Bölgedeki damar sistemini ve yemek borusunu inceleyin.
   3. Medial sternotomiyi trakeal kanüle doğru uzatmak için manubrium sterni'yi kesin ve her iki taraftaki trakeayı bağlantı dokusundan serbest bırakın.
   4. Şimdi, trakea kanülünün üzerinde trakea rezeke edin. Trakea ve akciğerlerin dorsal fiksasyonu rezeke edilirken kanülü bir kraniyovakatal eksende yavaşça yukarı çekin.

Malzemeler

Bu makalede kullanılan malzemelerin listesi

Ad	Şirket	Katalog numarası	Yorumlar
2 Stop'lu Tygon E-Lab Hortum, 3,17 mm İç Çap, 12/paket, Siyah/Beyaz	Hugo Sachs Elektronik (HSE)	73-1864
IPL-4'te pozitif basınçlı ventilasyon için adaptör	Hugo Sachs Elektronik (HSE)	73-4312
IPL-4 için Alternatif Basınçsız Gaz Beslemesi: Negatif havalandırma sırasında trakeaya oda havasından farklı bir gaz karışımı sağlamak için	Hugo Sachs Elektronik (HSE)	73-4309
Tavşandan fetal domuza izole edilmiş perfüze akciğere temel ünite	Hugo Sachs Elektronik (HSE)	73-4138
Sığır serumu A2: D41albümin liyofilize toz	Sigma	3912	500 gr
Diferansiyel Düşük Basınç Dönüştürücü DLP2.5, Aralık +- 2,5 cmH2O, HSE Konnektör	Hugo Sachs Elektronik (HSE)	73-3882
Diferansiyel Basınç Dönüştürücü MPX, Aralık +- 100 cmH2O, HSE Konnektörü	Hugo Sachs Elektronik (HSE)	73-0064
Etanol mutlak HPLC sınıfı	Kaledon
Harvard Peristaltik Pompa P-230 (Kontrol Kutusu ve P-230 Motor Sürücüsü ile birlikte)	Hugo Sachs Elektronik (HSE)	70-7001
Isıtmalı Lineer Pnömotakometre 0 ila 10 L/dk akış aralığı	Hugo Sachs Elektronik (HSE)	59-9349
Tek Pnömotakometre 230 VAC, 50 Hz için Isıtıcı Kontrol Cihazı	Hugo Sachs Elektronik (HSE)	59-9703
Heparin	Pisa		5000 Kullanıcı Arayüzü
İzole Tavşandan Fetal Domuz Akciğerine IPL-4 Çekirdek Sistemi, 230 V	Hugo Sachs Elektronik (HSE)	73-4296
Lauda termostatik sirkülatör, tip E-103, 230 V/50 Hz, 3 L banyo hacmi, sıcaklık aralığı 20 ila 150°C	Hugo Sachs Elektronik (HSE)	73-0125
IPL-4 için Basınç Regülatörlü Negatif Basınçlı Ventilasyon Kontrol Seçeneği	Hugo Sachs Elektronik (HSE)	73-4298
Yeni Zelanda tavşanları
PISABENTAL (Pentobarbital sodyum)	Pisa	Q-7833-215
PLUGSYS Kılıf, Tip 603* 7	Hugo Sachs Elektronik (HSE)	73-0045
PLUGSYS TCM Zaman Sayacı Modülü	Hugo Sachs Elektronik (HSE)	73-1750
PLUGSYS Dönüştürücü Amplifikatör Modülü (TAM-A)	Hugo Sachs Elektronik (HSE)	73-0065
PLUGSYS Dönüştürücü Amplifikatör Modülü (TAM-D)	Hugo Sachs Elektronik (HSE)	73-1793
PLUGSYS VCM-4R Basınç Regülatörlü Ventilasyon Kontrol Modülü	Hugo Sachs Elektronik (HSE)	73-1755
PROCIN (Ksilasin klorhidrat)	Pisa	Q-7833-099
Sepetli Tavşan için Pulmoner Arter Kanülü, OD 4.6 mm	Hugo Sachs Elektronik (HSE)	73-4161
Neşter bıçağı
Perfüzyon için Servo Kontrolör (SCP)	Hugo Sachs Elektronik (HSE)	73-2806
Cerrahi eldivenler No. 7 1/2
Cerrahi eldivenler No. 8
Tavşan için Trakeal Kanül, OD 5.0 mm	Hugo Sachs Elektronik (HSE)	73-4163