Bu protokol, anestezi uygulanmış bir sıçanın derisindeki postoklüzif reaktif hiperemi parametrelerini, lazer benek kontrast görüntüleme ve invaziv kan basıncı ölçümü kullanarak değerlendirmek için bir yöntem sunar.
Yöntem makalesi
* These authors contributed equally
Bu protokol, anestezi uygulanmış bir sıçanın derisindeki postoklüzif reaktif hiperemi parametrelerini, lazer benek kontrast görüntüleme ve invaziv kan basıncı ölçümü kullanarak değerlendirmek için bir yöntem sunar.
Lazer Benek Kontrast Görüntüleme (LSCI), insanlarda ve laboratuvar hayvanlarında mikrovasküler perfüzyonu değerlendirmek için modern, invaziv olmayan bir tekniktir. LSCI'nin invaziv kan basıncı (KB) ölçümü ve vasküler oklüzyon testi ile kombinasyonu, postoklüzif reaktif hiperemi (PORH) çalışmasına izin vererek mikrovasküler kan akış rezervi ve vasküler reaktivitenin değerlendirilmesini sağlar. Bu makale, genel anestezi altında bir sıçanın arka pençesinde PORH'u kaydetmek ve görselleştirmek için LSCI'yi kullanma tekniğini göstermektedir. Tibia seviyesinde geçici (180 s) bir damar tıkanıklığı oluşturmak için özel bir pnömatik manşet şişirilir. Sonraki PORH'un (pik hiperemi ve kinetik indeksler) değerlendirilmesi, incelenen patolojik sürecin mekanizmaları ve ciddiyeti (dolaşım şoku, kalp yetmezliği, hipertansiyon vb.) hakkında ek bilgi sağlayabilir veya istirahatte perfüzyonu değerlendirirken belirgin olmayan yeni bir ilacın vasküler etkilerini belirleyebilir. İnvaziv KB monitörizasyonu, kutanöz vasküler iletkenliğin hesaplanmasına ve kritik hastalıkların deneysel modellerinde özellikle önemli olan sistemik hemodinamikteki değişikliklerin dikkate alınmasına olanak tanır. Hemorajik şokun sıçan modelinde mikrovasküler disfonksiyonu tanımlamak için bu yaklaşımın kullanımı da gösterilecektir.
Mikrovasküler disfonksiyon, birçok kardiyovasküler, endokrin ve diğer hastalıkların patogenezinde rol oynar, doku perfüzyonunu ve oksijenasyonunu tehlikeye atar ve sistemik hemodinamiğin vazomotor düzenleyici mekanizmalarını bozar (örneğin, hipertansiyonda)1. Mikrosirkülasyon bozuklukları, travma, sepsis ve çeşitli şok türleri (hemorajik, septik, kardiyojenik, vb.) olan kritik hastalarda organ disfonksiyon mekanizmalarında da büyük patofizyolojik öneme sahiptir.2.
Şu anda, doku perfüzyonu ve mikrovasküler fonksiyonun non-invaziv değerlendirmesi için klinik ve klinik öncesi çalışmalarda birkaç lazer tabanlı yöntem kullanılmaktadır: Lazer Doppler Flowmetri (LDF), Lazer Doppler Görüntüleme (LDI/LDPI) ve Lazer Benek Kontrast Görüntüleme (LSCI). Bunlar arasında LSCI, klinikte cilt perfüzyonunun non-invaziv değerlendirmesi için en umut verici olanıdır. LDF ve LDI/LDPI'ye göre açık avantajları vardır, çünkü yöntemin uygulamaya konması kolaydır ve hem yüksek uzamsal hem de zamansal çözünürlükle tüm araştırma alanının görselleştirilmesini sağlar3. LSCI, benek desenleri oluşturmak için lazer ışığını kullanan ve daha sonra kan akış dinamiklerini görselleştirmek için analiz edilen bir tekniktir. Hem klinik hem de deneysel ortamlarda sinirbilim4, karın cerrahisi5, dermatoloji6 ve diğer vasküler araştırma çalışmaları 7,8 gibi çeşitli araştırma alanları için gerekli olan mikro sirkülasyonun gerçek zamanlı, yüksek çözünürlüklü değerlendirmeleri sağlanmaktadır.
İstirahatte deri perfüzyon değerlerinin basit bir değerlendirmesi, mikrovasküler bozuklukları tanımlamak için genellikle bilgilendirici değildir. Bunun nedeni hem cilt dolaşımının içsel fonksiyonel özelliklerinden (yüksek değişkenlik, sıcaklığa, strese ve diğer faktörlere bağımlılık) hem de vücudun telafi edici tepkisi sırasında "yanlış normal" doku perfüzyonundan (örneğin, septik şokun erken evrelerinde kalp debisinde bir artış) kaynaklanmaktadır. Standart fonksiyonel yükün ek kullanımı, mikro dolaşımın daha iyi değerlendirilmesine ve dinlenme koşulları altında gizlenen mikrovasküler disfonksiyonun tanımlanmasına olanak tanır1. LSCI'nin farmakolojik uyaranlar altında cilt mikrosirkülasyonunun değerlendirilmesinde de yararlı olduğu bilinmektedir9.
LSCI'nin bir vasküler oklüzyon testi ile kombinasyonu, mikrosirkülasyonun önemli fonksiyonel parametrelerini, özellikle kan akış rezervini ve mikrovasküler sistemin reaktivitesini yansıtan postoklüzif reaktif hiperemi (PORH) fenomeninin invazif olmayan bir değerlendirmesine izin verir10. Bu yaklaşım, başlangıç perfüzyon ölçümlerinden11 belirgin olmayan fonksiyonel mikro dolaşım anormalliklerini tanımlamak için klinik çalışmalarda yaygın olarak kullanılmaktadır, ancak klinik öncesi hayvan çalışmalarında 12,13 PORH'un değerlendirilmesi nadirdir. Klinik çalışmalarla karşılaştırıldığında, bir in vivo deneyde vasküler oklüzyon testinin kullanılması, araştırmacıya PORH mekanizmalarını, ciddi hastalıkların patogenezini ve vazoaktif ilaçların farmakodinamiğini değerlendirmek için ek fırsatlar sağlar. Elbette bu fırsatlar, hayvanlara insancıl muamele için modern biyoetik standartların sınırları içinde olmalıdır.
Bu protokol, LSCI ve invaziv kan basıncı ölçümü kullanılarak anestezi uygulanmış bir sıçanın derisindeki PORH parametrelerini değerlendirmek için bir yöntem sunar. İkincisi, sıçanın karotis arterinin kateterizasyonunu içerir ve ortalama arter basıncının (MAP) ve nabız hızının ölçülmesine izin verir. Ek olarak, laboratuvar testleri için arteriyel kan örnekleri toplanabilir (örn. arteriyel kan gazı analizi). Bu protokolün öncelikle, deneysel prosedürlerin tamamlanmasından sonra (örneğin, kritik bir hastalığın modellenmesi) hayvanın anesteziden uyandırılmasını içermeyen akut bir deneye yönelik olduğunu belirtmekte fayda var. Sıçanlarda mikro dolaşımı değerlendirmek için önerdiğimiz yöntem nispeten basittir ve endotel disfonksiyonunun değerlendirilmesi de dahil olmak üzere karşılaştırmalı vasküler fizyoloji ve patofizyoloji çalışmalarında ve ayrıca yeni vazoaktif ilaçların klinik öncesi testlerinde özellikle yararlı olacaktır.
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Aşağıda açıklanan prosedürler, Federal Araştırma ve Klinik Yoğun Bakım Tıbbı ve Rehabilitasyon Merkezi Etik İnceleme Kurulu tarafından onaylanan bir protokolün parçası olarak gerçekleştirilmiştir.
1. Damar tıkanıklığı için pnömatik manşetin hazırlanması
2. Arteriyel kateter, iş istasyonu ve cerrahi aletlerin hazırlanması
3. Anestezi ve ameliyat öncesi işlemler
NOT: Tüm anestezik maddeler solunum ve dolaşımı baskılayabilir. Ölümcül doz aşımını önlemek için hayvan türüne, türüne, yaşına ve sağlık durumuna göre uygun dozlama kritik öneme sahiptir. Personel, hayvan anestezisi ve yaşamsal belirtilerin izlenmesi konusunda eğitilmelidir. Prosedürler, ilgili Kurumsal Hayvan Bakım ve Kullanım Komitesi (IACUC) veya eşdeğer etik kuruluş tarafından onaylanmalıdır. İğneler, neşterler ve diğer keskin aletlerle çalışırken dikkatli olunmalıdır. Derhal imha etmek için daima kesici bir kap kullanın. İğneleri asla özetlemeyin. Zoonotik ajanları bulaştırabilecek veya fiziksel travmaya neden olabilecek iğne batması yaralanmaları riskinin farkında olun.
4. Sol karotis arter kateterizasyonu
5. İnvaziv kan basıncı ölçümü
6. LSCI kullanarak cilt perfüzyon ölçümü
7. Damar tıkanıklığı testi ve PORH değerlendirmesi
(1)
(2)
(3)8. Deneysel prosedürler ve tekrarlanan ölçümler
9. Deneyin sonu
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Mikrovasküler fonksiyonun değerlendirilmesi için yukarıda açıklanan yöntem, 250-300 g ağırlığındaki Wistar erkek sıçanlarda hemorajik şokun (hesaplanan kan hacminin 5'i kadar kan kaybı) modellenmesine yönelik bir dizi deneyde tarafımızdan uygulanmıştır. Kanamalı hayvan grubunda (HS, n = 13), kanamanın tamamlanmasından 30 dakika sonra invaziv KB'nin eşzamanlı izlenmesi ile PORH parametrelerinin değerlendirilmesi yapıldı. Sahte ameliyat edilen hayvanlardan oluşan kontrol grubunda (Sham, n =...
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Burada, kemirgenlerde bir in vivo deneyde kutanöz mikrosirkülasyon ve vasküler reaktiviteyi değerlendirmek için modernize edilmiş bir teknolojiyi açıklıyoruz. Bu yöntemin fizyolojik ve farmakolojik çalışmalarda başarılı ve standart kullanımı için birkaç ek hususun dikkate alınması gerekir. Yukarıdaki protokolde, sıçanlar, esas olarak laboratuvar hayvanlarıyla çalışmak için yerel standartlar ve buprenorfin, ketamin ve diğer yaygın olarak kullanılan enjekte edilebilir analjeziklere ve anes...
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Yazarların beyan edecekleri herhangi bir çıkar çatışması yoktur.
Bu çalışma, Proje 24-25-00310 kapsamında Rus Bilim Vakfı tarafından desteklenmiştir.
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
| Ad | Şirket | Katalog numarası | Yorumlar |
|---|---|---|---|
| Cerrahi sütür naylonlu atravmatik iğne, 4C-0.5x16-4/0-N | Medtekhnika, Rusya | YOK | Mavi. Uzunluk 75 cm. USP 4/0 (MP1.5). Cerrahi bir yarayı dikmek için |
| Sıçanın karotis arteri için künt uçlu şırınga iğneli kateter 22 G | SciCat, Rusya | YOK | PE-50, uzunluk 12 cm, OD=0,9 mm, ID= 0,6 mm.Bir sabitleme halkası ile |
| Deltran Tek Kullanımlık Basınç Transdüseri | Utah Medical Products, ABD | 6069 | 12" kablo |
| İnfüzyon tedavisi ve izleme için DiscofixC 3 musluk | B. Braun, Almanya | 16494C | |
| Heparin | Belmedpreparaty, Belarus | YOK | Heparin sodyum 5000 IU/ml, ampuller 5 mL |
| Lidokain | Velpharm, Rusya | YOK | Enjeksiyonluk çözelti 20 mg/mL, ampuller 2 mL |
| Pnömatik manşet "Sistol" | Neurobotics, Rusya | YOK | Kemirgenler için non-invaziv kan basıncı ölçümünün bir parçası. Tip 5-10 mm kuyruk (sıçanlar) |
| Sodyum klorür | Pharmasyntez, Rusya | YOK | İnfüzyon çözeltisi %0,9, 250 mL |
| Yazılım LabChart8 | ADInstruments, Avustralya | YOK | Sürüm 8.1.13 |
| Yazılım MATLAB | MathWorks Inc., ABD | N/A | Sürüm R2019b |
| Tek kullanımlık steril şırınga, 1 mL, 3 parçalı | Huaian Şehri Hengchun Tıbbi Ürün Co. Ltd., Çin | N/A | 27 G iğne |
| Tek kullanımlık steril şırınga, 2 (2,5) mL, 3 parçalı | Vogt Medical Vertrieb GmbH, Almanya | 1310524 | 23 gr iğne |
| Sütür İPEK-S | Polytechmed, Rusya | YOK | Emilmez, örgülü, silikon kaplamalı doğal ipekten yapılmıştır, kasette siyah. USP 4/0 (MP1.5). Uzunluk 100 m. Bağlama kapları için |
| Xyla | Interchemie, Hollanda | N/A | Ksilazin 20 mg/mL, 50 mL |
| Zoletil 100 | Virbac, Fransa | N/A | Tiletamin HCl 50 mg/mL, zolazepam HCl 50 mg/mL, 5 mL |
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Bu JoVE makalesinin metnini veya şekillerini yeniden kullanmak için izin iste
İzin iste