Düşük maliyetli akıllı telefona bağlı otoskop kullanarak sıçanlarda video destekli orokraçal entübasyonu

Özet

Bu protokol, isofluran anestezi altında yetişkin sıçanlarda hızlı ve görsel rehberli entübasyonu mümkün kılan basit, düşük maliyetli, video destekli bir ororaksal entübasyon yöntemini tanımlar.

Özet

Güvenilir endotrakeal entübasyon, özellikle torakik ve kardiyovasküler ameliyatlar sırasında kontrollü ventilasyon gerektiren farelerde deneysel işlemler için gereklidir. Ancak, sıçanlarda hava yolu yönetimi, anatomik kısıtlamalar ve mevcut entübasyon tekniklerinin sınırlı erişilebilirliği nedeniyle teknik olarak zorludur. Bu protokolün amacı, 50 sıçanlık bir kohortta başarılı şekilde uygulanan video destekli doğrudan laringoskopi kullanarak sıçanlarda orotraxel entübasyonu için basit ve düşük maliyetli bir yöntemi tanımlamaktır.

Bu protokol, üst hava yolunun gerçek zamanlı görselleştirilmesini sağlamak için entegre ışık kaynağı ve kablosuz akıllı telefon bağlantısına sahip ticari olarak sunulan bir video otoskop kullanır. Bu yöntem, cihaz modifikasyonu veya özel görüntüleme sistemleri gerektirmez. Yetişkin fareler ksilazin ve izofluran ile anestezi edilir, eğimli bir entübasyon platformuna yerleştirilir ve esnek bir kılavuz ile endotrakeal tüp kullanılarak sürekli görsel rehberlik altında entübe edilir. Doğru tüp yerleşimi, çift taraflı torasik genişleme, stabil oksijen doygunluğu (SpO₂) ve tutarlı bir end-tidal CO₂ (kapnografi) dalga formuyla tanımlanır. Entübasyon sonrası, mekanik ventilasyon pozitif son ekspirasyon basıncı olmadan başlatılır ve gelgit hacmi 7,5 mL/kg olarak ayarlanmıştır. Bu kohortta, bu yöntem hızlı entübasyon ve yüksek ilk deneme başarı oranı sağladı ve düşük peri-prosedürel komplikasyon insidansıyla ilişkilendirildi. Sürekli görselleştirme, özofagus entübasyonu ve hava yolu travması riskini azaltabilir. Bu bulgular, test edilen koşullar altında bu yaklaşımın uygulanabilirliğini desteklemektedir; bu deneysel ortamın ötesine ekstrapolasyon yapılmamaktadır.

Giriş

Fareler deneysel ve translasyonel araştırmalarda yaygın olarak kullanılır ve kontrollü ventilasyon gerektiren işlemler için endotrakeal^{entübasyon gerekebilir 1,2}. Ancak, sıçanlarda güvenilir entübasyon küçük ağız boşluğu, dar glottik açıklığı ve hava^{yollarının anatomik angulasyonu nedeniyle teknik} olarak zordur (^3,4,5).

Bu kısıtlamaları aşmak için çeşitli yaklaşımlar^{önerilmiştir 6,7,8}. Bunlar arasında, kör entübasyon teknikleri son yıllarda geliştirilmiştir ve belirli pozisyon stratejileri kullanıldığında başarı oranlarını artırabilir; Buna rağmen, bu yöntemler operatöre büyük ölçüde bağımlı olmaya devam etmekte ve özofageal yanlış yer değiştirme veya hava yolu yaralanması gibi yan etkiler veya arıza riski^{taşımaya devam eder 3}. Glottis'in görselleştirilmesini iyileştirmek ve prosedürel güvenliği artırmak için video destekli teknikler geliştirilmiştir. Bu yaklaşımlar etkili hava yolu görselleştirmesi sağlamakla birlikte, genellikle özel endoskopik ekipmanlar, harici monitörler, inhalasyon anestezi sistemleri veya özel modifiye edilmiş cihazlar gerektirir; bu da erişilebilirliği ve rutin uygulamayı^{sınırlayabilir 7,9,10}.

Bu gelişmelere rağmen, birçok yöntem teknik karmaşıklık, müdahalecilik veya laboratuvarlar arasında yeniden üretilmesi zor olan pahalı veya modifiye edilmiş ekipmanlara bağımlılık nedeniyle kısıtlanmaya devam etmektedir. Mevcut yaklaşımın temel avantajı, cihaz modifikasyonuna gerek kalmadan düşük maliyetli hava yolu görselleştirme sağlamaktır. Bu protokol, özel endoskopik sistemlere erişimi olmayan düşük maliyetli, görselleştirme destekli entübasyon gerektiren laboratuvarlar için tasarlanmıştır.

Mevcut protokol, entegre ışık kaynağı ve kablosuz akıllı telefon bağlantısı ile donatılmış ticari olarak bulunan bir video otoskop kullanarak sıçanlarda ororattayel entübasyonu için basit, tekrarlanabilir ve düşük maliyetli bir yöntemi tanımlamaktadır. Daha önce açıklanan video destekli yaklaşımların aksine, bu teknik cihaz değişikliği gerektirmez (örneğin, modifiye edilmiş 1 mL şırınga kapağından yapılmış küt uçlu plastik bir bıçak ekleme)¹¹ ve harici görüntüleme sistemlerine (örneğin, bilgisayar tabanlı ekranlar^{) ihtiyaç} duyulmaz^{, aynı} zamanda glottik açıklığın net, gerçek zamanlı görselleştirilmesini sağlar. Bu yaklaşım, daha yüksek maliyetli görselleştirme sistemlerine erişilebilir bir alternatifi temsil eder ve özel endoskopik ekipmanın bulunmadığı ortamlarda hava yolu yönetimini kolaylaştırabilir.

Protokol

Tüm hayvan prosedürleri Normand Hayvan Deneyleri Etik Komitesi (CENOMEXA; proje yetkilendirme no. 46008) tarafından onaylandı. Hayvanlar, deneylerden önce kurumsal hayvan tesisinde 9 gün boyunca adapte edildi ve yiyecek ve suya erişim sağlandı.

1. Hayvanlar ve anestezi

1. Erkek Wistar fareleri kullanın (>12 haftalık; 450–460 g). Vücut ağırlığını kaydedin, ardından anestezi için ksilazin (5 mg/kg, intraperitoneal) ve buprenorfin (0,05 mg/kg, deri altı) için verin.
2. Hayvanları bir shalasyon odasına yerleştirin ve %2 (2 L/dakika) ve oksijen (0,4 L/dakika) karışımı kullanılarak 15 dakika boyunca anestezi sürdürün.
3. Anestezi derinliğini, zararlı uyarıma yanıt olarak ön uzuvlarda, arka uzuvlarda ve kuyrukta spontan hareket eksikliği ve çekilme reflekslerinin olmaması ile doğrulayın.
   1. Sedasyon yetersizse, hayvanı uygun sedasyon seviyesi sağlanana kadar birkaç dakika daha izofluran indüksiyon odasına geri koyun.

2. Orotraxel entübasyonu

1. Fareyi 45° eğimli entübüasyon platformunda sırtüstü pozisyona yerleştirin ve işlem boyunca oksijenasyonu (oksijen 0,4 L/dakika) ve anestezi (hava 0,4 L/dakika ve izofluran %2) korumak için hava yolu üzerinde ventilasyon maskesi bulundurun (Şekil 1A-C). Hayvanı üst kesici dişlerinden Velpeau bandı ile sabitleyin (Şekil 1B). Fazla izofluranı tahliye filtresi kartuşuyla temizleyin.
2. Dili nazikçe uzatın ve video otoskopu (Şekil 2) ağız boşluğuna sokarak dili damaktan uzaklaştırıp ağız tabanına doğru hareket ettirin (Şekil 3A). Otoskopu yumuşak damak görselleştirilene kadar ilerledin (Şekil 3B), ardından ses tellerini açmak için nazik bir çekiş uygulayın (Şekil 3C).
   1. Ses telleri görselleştirilmiyorsa, dilin nazikçe çekiş uygulayarak ve ağzın tabanına doğru hareket ettirerek dili yeniden konumlandırın.
   2. Özofageal entübasyon olursa, kılavuz ve endotrakeal tüpü çıkarın. Hayvanı yeniden konumlandırın ve dil üzerinde nazik bir çekiş uygulayarak ses tellerinin net görselleştirilmesini sağlayın. Tekrar entübasyon denemesinden önce esnek kılavuzun eğriliğinin ses tellerine doğru yöneldiğinden emin olun.
   3. Oksijen desatürasyonu gerçekleşirse (örneğin, dil mavimsi veya mor görünürse), işlemi durdurun ve burun maskesini hayvanın burnuna uygulayarak oksijenasyonu geri kazandırın.
   4. Entübasyon girişimleri başarısız olursa (örneğin, iki denemeden sonra) ve desatürasyon gerçekleşirse, hayvanı tekrar indüksiyon odasına yerleştirin ve uygun anestezi derinliğinde izofluran korunurken yeterli oksijenasyonu sağlamak için oksijen teslimatını artırın.
3. Ses telleri arasına ön eğriliği kullanarak esnek kılavuzu yerleştirin (Şekil 3D).
4. Endotrakeal tüpü rehber üzerinden dikkatlice trakeaya doğru ilerleyin ve trakeal halkalara karşılık gelen dokunsal direnç algılanana kadar (Şekil 3E).
   NOT: Bu protokolde, yazarlar, Malzeme Tablosu'nda belirtildiği gibi yaklaşık 2,8 mm çapında metalik bir tüp kullandılar.
5. Fareyi Velpeau bandından çıkarın, kılavuzu çıkarın, endotrakeal tüpü ventilatöre bağlayın ve yapıştırıcı bantla sabitleyin (Şekil 4A).

3. Tüplerin yerleştirilmesi ve havalandırmasının doğrulanması

1. Entübasyondan önce, gelgit hacmini 7,5 mL/kg olarak ayarlayın.
2. İki taraflı torasik genişleme, stabil bir kapnografi dalga formu ve yeterli oksijen doygunluğu gözlemleyerek seçici entübasyonun yokluğunu doğrulayın (Şekil 4B,C).
3. Hayvanı mekanik olarak havalandırın.
4. Solunum hızını son gelgit CO₂ değerlerini 50 ile 60 mmHg arasında tutacak şekilde ayarlayın.
   1. Kapnografi (son gelgit CO₂) 60 mmHg'yi azarsa, solunum hızını artırarak değerleri hedef aralığına döndürülür.

4. Hayvan periprocedural izleme koşulları

1. Oksijen doygunluğunu sürekli olarak bir darbe oksimetresi kullanarak izleyin. Çevresel oksijen doygunluğunu (SpO₂) %95'in üzerinde tutun. Eğer SpO₂ bu eşiğin altına düşerse, seçici (endobronş) ventilasyon ve gerektiğinde doğru tüp pozisyonunu kontrol edin.
2. Rektal termal prob kullanarak vücut sıcaklığını izleyin. İşlem boyunca vücut sıcaklığını 37 °C'de tutun, bir ısıtma pediyle kullanın.

Sonuçlar

Entübasyon başarısı, ventilatöre bağlandıktan sonra iki taraflı göğüs genişlemesi, stabil oksijen doygunluğu (SpO₂) ve tutarlı bir son gelgit CO₂ dalga formu ile doğru endotrakeal tüp yerleşiminin doğrulanması olarak tanımlandı.

Orotraxel entübasyonu, tek bir operatör tarafından 3 ay boyunca ardışık 50 yetişkin sıçan kohortunda gerçekleştirildi. Protokolü oluşturmak ve geliştirmek için ön aşamada beş ek hayvan kullanıldı ve nihai analizde yer alınmadı. Rapor e...

Tartışma

Bu çalışma, ticari olarak bir video otoskop ile kablosuz olarak bir akıllı telefona bağlı olarak kullanılarak, sıçanlarda orotrayal entübasyonu için video destekli doğrudan laringoskopi tekniğini açıklıyor. Bu kohortta, yöntem, test edilen koşullarda düşük periprocedural komplikasyon oranına sahip tüm hayvanlarda başarılı entübasyon sağladı.

Gözlemlenen prosedürel performansa birkaç teknik özellik katkıda bulundu. Otoskop bıçağının kavisli şekli, ağız kalıntıl...

Malzemeler

Bu makalede kullanılan malzemelerin listesi

Ad	Şirket	Katalog numarası	Yorumlar
0.1 mL syringe for anaesthesia	Fischer	Uygunsuz	Subcutaneous injection of buprenorphine
1 mL syringe for anaesthesia	Fischer	Uygunsuz	Intraperitoneal injection of xylazine
22G needle for anaesthesia	TERUMO	Uygunsuz	Intraperitoneal injection of xylazine
Adjustable laptop stand	Amazon	Uygunsuz
Anesthesia induction chamber	Temsega	Uygunsuz
Animal ventilator	Physiosuite	Uygunsuz
Arterial catheter guide	Vygon	Uygunsuz
Buprenorphine	VIRBAC	Uygunsuz	0.05 mg/kg
Capnograph	Physiosuite	Uygunsuz
Endotracheal tube	INSTECH	FTSS-16S-76	Gavage tube of 2.8 mm diameter
Heating pad	Physiosuite	Uygunsuz
Induction chamber	Temsega	Uygunsuz
Isoflurane	IsoVet	Uygunsuz
Isoflurane  vaporizer’s	Temsega	Uygunsuz
Otoscope Vitococo	Amazon	Otoscope Oreille 1920P Camera
Saturation oxymeter	Physiosuite	Uygunsuz
Scavanger  system	F/air evacuation filter cartrigde	Uygunsuz
Smartphone	Samsung	Galaxy A52S
Temperature probe	Physiosuite	Uygunsuz
Velpeau band	Velpeau	Uygunsuz	Cotton crepe bandage, 10 cm × 4 m (approximately 120 cm used)
Ventilation mask	Temsega	Uygunsuz
Xylazine	VIRBAC	Uygunsuz	5 mg/kg