Fare Pnömonektomi ve Protez İmplantasyonu ile İç Akciğer Yüzey Alanının Ölçümü için Standart Bir Yöntem

Bu prosedürün genel amacı, pnömonektomi ve protez implantasyonu sonrası bir fare akciğerinin iç yüzey alanını doğru bir şekilde ölçmektir. Bu yöntem, mekanik kuvvetle tetiklenen yetişkin akciğer rejenerasyonunda akciğerin morfolojik ve fizyolojik fonksiyonlarının analiz edilmesine yardımcı olur. Bu tekniğin temel avantajı, akciğer fonksiyon durumunun güvenilirliğini ve tekrarlanabilirliğini artırmayı vaat eden iç akciğer yüzey alanının doğru bir şekilde nicelleştirilmesidir.

Fareyi, ventral tarafı erişilebilir olacak şekilde bir entübasyon platformunda cerrahiye hazırlayın. Ardından dili dışarı çekin ve kılavuz kateterlerle uyumlu küçük hayvan laringoskopu ile ses tellerini inceleyin. Sonra, 20 gauge intravenöz entübasyon kanülünü iç açıyla trakeaya nazikçe yerleştirin.

Ardından, fareyi sağ yan yatış pozisyonuna getirin ve kanülü mekanik bir ventilatöre bağlayın. Kanülün trakeaya yerleşimini değerlendirmek için göğüs bölgesini gözlemleyin. İnspiratuar basıncı 12 cm H₂O olarak ve solunum hızını dakikada 120 nefes olacak şekilde ayarlayın.

Şimdi, açıkta kalan cildi Betadine ve %70 etanol ile en az üç kez ardışık şekilde ovalayarak temizleyin. Ardından, beşinci interkostal boşluğa iki ila üç santimetrelik posterolateral torakotomi insizyonu yaparak cerrahiye başlayın. Noyes yaylı makas kullanarak kas dokusunu geçin.

Ardından, sol akciğeri açığa çıkarmak için 1,5 santimetre boyutunda bir insizyon yapın. Ameliyat boyunca gerektiğinde, kanamayı durdurmak için yüksek sıcaklıkta bir koter kullanın. Daha sonra, sol akciğer lobunun 1/3'ünü küt uçlu pensle göğüsten kaldırın ve tüm sol akciğeri dışarı çekmek için bir pamuklu çubuk kullanın.

Şimdi, sol akciğer lobunun pulmoner arterini ve bronşlarını belirleyin ve hilumdaki bronşları ve damarları ıslatılmış bir cerrahi sütürle sıkıca bağlayın. Ardından, pnömotoraksa yol açabilecek sütürü kesmemeye dikkat ederek, sol akciğer lobunu ligasyonun üç ila dört milimetre uzağından kesin. Son olarak, göğüs duvarını tek bir sütürle kapatın.

Ardından, üç ila dört milimetrelik aralıklarla beş ila altı adet ayrı dikiş kullanarak kas tabakasını ve deri tabakasını sırasıyla dikin. Cerrahi dikiş iğnesini kalpten uzak tutmaya dikkat edin. Kardiyak ponksiyon ölümcüldür.

Son olarak, cerrahi bölgeyi povidon-iyot ile dezenfekte edin. Ardından, fareyi 38 °C'lik bir ısıtma pedi üzerine yerleştirin. Spontan solunum geri dönene kadar ventilatörü kullanmaya devam edin.

Önceden açıklanan işlemi gerçekleştirin, ancak akciğeri çıkardıktan hemen sonra protezi yerleştirmeye hazırlanın. Küt uçlu pens kullanarak, ellipsoid silikon protezin merkezinden kavrayın. Ardından, torasik boşluğu açığa çıkarmak için kaburgayı pensle tutarken, protezi çok nazik bir şekilde yerleştirin.

Protezin frontal düzlemi ile toraks yüzeyi arasında 45 derecelik bir açıyla girin. Küt uçlu pens kullanarak, protezin tamamen sol boş toraks boşluğu içinde olduğundan emin olun. Şimdi göğsü kapatın ve fareyi daha önce tarif edildiği şekilde izleyin.

Bu işlem için; 10 mililitrelik serolojik pipetten çıkarılmış bir piston, iğne adaptörlü 40 santimetre uzunluğunda esnek bir tüp, bir akış hızı kontrol valfi ve 18 gauge iğneden oluşan özel bir şişirme tüpü hazırlayın. Montaj tamamlandıktan sonra, pipeti bantla bir yan panele sabitleyin. Pipetin üst kısmı ile tezgah arasındaki mesafe en az 30 santimetre olmalıdır.

Fare, anestezik enjeksiyonla ötanize edildikten sonra sterilize edilmiş bir tahtaya sabitlenir ve sternumu kesip akciğer loblarını ortaya çıkarmak için göğüs kafesi dikkatlice açılır. Ardından trakea açığa çıkarılır. Sonrasında, enflasyon tüpü yeni hazırlanmış %4 PFA ile doldurulur ve tüpteki tüm hava kabarcıkları temizlenir.

Ardından, iğneyi trakeaya yerleştirin. Sızıntıyı önlemek için trakeayı damar klipleriyle tutturun. Şimdi, akciğeri 25 cm H₂O sabit transpulmoner basınçta fiksatif ile şişirin.

Tam genişleme için akciğerleri oda sıcaklığında iki saat boyunca inkübe edin. Şişirmeden sonra, tespit edicinin hacim yer değiştirmesini not edin. Şimdi, trakeayı bağlayın ve akciğerleri çevreleyen bağ dokulardan zarar vermeden nazikçe ayırın.

Makas kullanın ve çok nazik olun. Ardından, akciğerleri %4 PFA ile doldurulmuş 50 mililitrelik konik bir tüp içerisinde, bir çalkalayıcı üzerinde hafifçe sallayarak dört derece santigrat sıcaklıkta 12 saat boyunca inkübe edin. Daha sonra, metin protokolünde açıklandığı şekilde işleme ve boyama adımlarına geçin.

MLI'yi nicelleştirmek için, 20x büyütmede parlak alan altında toplanan kesitlerde kullanılan ajanın görüntülerini kullanın. Üç farklı akciğer kesitinden, her biri yaklaşık bir kare milimetre olan toplam 15 adet örtüşmeyen görünümü rastgele seçin ve ardından bunları belirleyin. Sadece arterlerin, venlerin, ana havayollarının veya alveolar kanalların bulunmadığı alanları kullanın.

Analiz için, bir cetvel aracı kullanarak seçilen her alan üzerine 10'a 10'luk bir ızgara çizin. Böylece ızgara çizgileri yaklaşık 100 mikron aralıklarla yerleşmiş olur. Ardından, çizgi boyunca bir kesişme noktasını, iki bitişik alveolar epitel arasındaki uzunluk olarak belirleyin.

Örneğin, çift yönlü oklar uzunlukları göstermektedir. Her bir ızgara hattı boyunca bu uzunlukların tamamını sayın; MLI, kesişim uzunluklarının ortalama değeridir. Açıklanan protokoller kullanılarak, PNX uygulanan fareler ile protez implantlı fareler karşılaştırılmıştır.

Kullanılan fareler sekiz haftalık CD-1 erkek farelerdi ve sol akciğer lobları rezeke edildi. Protez, sol akciğer lobunun boyutunu ve şeklini taklit etmekte olup, sol akciğer lobu çıkarıldıktan sonra göğüs boşluğuna yerleştirildi. Ameliyattan 14 gün sonra, kalan sağ akciğerin iç hacmini belirlemek için özel yapım bir şişirme tüpü kullanıldı.

PNX uygulanan beş farede sağ akciğerin ortalama hacmi yaklaşık 1,4 mililitre olup, protez implante edilen beş faredeki 1,05 mililitre değerinden anlamlı derecede daha büyüktü. Kalan sağ akciğerlerdeki MLI değerleri de anlamlı derecede daha büyüktü. Bu parametreler kullanılarak internal akciğer yüzey alanı hesaplanmış ve protez implante edilen farelerde anlamlı derecede daha küçük olduğu bulunmuştur.

Bu videoyu izledikten sonra, mekanik kuvvetle uyarılmış alveolar rejenerasyon fare modeli için iç akciğer yüzey alanının nasıl hesaplanacağı konusunda kapsamlı bir bilgiye sahip olmalısınız.