Name: עירוי ליפופוליסכריד כמודל הלם אנדוטוקסמי חזירי (וידאו) | JoVE Journal
Uploaded: 2023-12-08T13:40:00.000+00:00
Duration: 5 min 52 s
Description: חקור מודל הלם אנדוטוקסמי בחזירים באמצעות עירוי ליפופוליסכריד. שיטה זו מאפשרת לחקור חוסר יציבות המודינמית ואי-ספיקה נשימתית במחקר רפואי ניסיוני.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

playerTrialDesktop

המחברים רוצים להודות לדאגמר דירבונסקיס על התמיכה הטכנית המצוינת שלה.

הניסויים בפרוטוקול זה אושרו על ידי הוועדה הממלכתית והמוסדית לטיפול בבעלי חיים (Landesuntersuchungsamt Rheinland-Pfalz, Koblenz, Germany, TVA G21-1-080). הניסויים נערכו בהתאם להנחיות ARRIVE. לצורך מחקר זה נעשה שימוש בשישה חזירי לנדרייס גרמנים זכרים בריאים בגילאי 2-3 חודשים ובמשקל 30-35 ק"ג. ציר הזמן של הניסוי מסוכם באיור 1. הפרטים הקשורים לכל החומרים והמכשירים המשמשים בפרוטוקול זה מפורטים בטבלת החומרים.
<img alt="Figure 1" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/66039/66039fig01.jpg"> איור 1: ציר הזמן של הניסוי. מדידות בריאות בסיסיות נלקחו לאחר הכנת החיה ותקופת ייצוב של 30 דקות. אנדוטוקסמיה נגרמה על ידי הזרקת LPS במשך 30 דקות ומדידות של 0 שעות נלקחו לאחר 30 דקות נוספות; לאחר מכן, נמשכו המדידות השעתיות במשך 4 שעות. קיצורים: BLH = בריא בסיסי; LPS = lipopolysaccharide. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/66039/66039fig01large.jpg" target="_blank">אנא לחץ כאן כדי להציג גרסה גדולה יותר של איור זה.</a>
1. הכנת בעלי חיים
<ol><li>שמור על בעלי החיים בסביבה הרגילה שלהם זמן רב ככל האפשר כדי למזער את הלחץ. יש למנוע מזון למשך 6 שעות לפני מתן חומר הרדמה, תוך מתן גישה חופשית למים.</li>
	<li>הרגיעו את בעלי החיים בזריקה תוך שרירית של אזפרון (3 מ"ג∙kg-1) ומידזולאם (0.5 מ"ג kg-1) בעודם בסביבתם הרגילה.</li>
	<li>ברגע שהסדציה נכנסת לתוקף, אשר מתרחשת בדרך כלל בתוך כ 15-20 דקות לאחר מתן התרופה, להעביר את החזירים למעבדה. הערה: חיוני לוודא כי טשטוש מתמשך נשמר לאורך כל ההעברה; בהתאם למחוקק האזורי, זה עשוי לדרוש פיקוח קבוע של וטרינר.</li>
	<li>שימו לב לשמירה על טמפרטורת הגוף הרגילה של החזירים (~ 38 מעלות צלזיוס) במהלך ההובלה. לדוגמה, שקול לכסות את בעל החיים עם שמיכה כדי למנוע היפותרמיה. הערה: חשוב להגביל את זמן ההובלה לא יעלה על משך ההרגעה, אשר בדרך כלל נע בין 30 דקות ל 60 דקות.</li>
	<li>לאחר החיטוי יש ליצור גישה תוך ורידית על ידי החדרת קטטר 22 G לווריד האוריקולרי. לפני שתמשיך עם כל תנועה נוספת של החזיר או השראת הרדמה, ודא כי הצנתר מקובע היטב כדי למנוע נקע על ידי תנועות פתאומיות.</li>
	<li>נטר ברציפות את ריווי החמצן ההיקפי באמצעות חיישן המוצמד לזנב או לאוזן.</li>
</ol>2. הרדמה ואוורור מכני
<ol><li>מתן פנטניל תוך ורידי (4 מיקרוגרם ק"ג-1) ופרופופול (3 מ"ג ק"ג-1) להשראת הרדמה.</li>
	<li>הניחו את החזיר במצב שכיבה.</li>
	<li>יש לתת אטרקוריום (0.5 מ"ג ק"ג-1) כמרפה שרירים וליזום מיד אוורור לא פולשני באמצעות מסכת אוורור לכלבים. הניחו את המסכה על החוטם והפעילו לחץ חזק עם האגודלים תוך משיכת הלסת התחתונה קדימה באמצעות האצבע האמצעית/הטבעתית. הגדר את מכונת ההנשמה לפרמטרים הבאים: מקטע חמצן השראתי (FiO2 ) = 100%, נפח גאות ושפל = 6-8 מ"ל kg-1, לחץ פקיעת קצה חיובי (PEEP) = 5 mbar, לחץ השראת שיא ≤ 20 mbar, קצב נשימה = 18-20 min-1.</li>
	<li>שמור על הרדמה על ידי ייזום עירוי מתמשך של תמיסת אלקטרוליטים מאוזנת (5 מ"ל ק"ג-1 ח-1), פנטניל (10 מיקרוגרם ק"ג-1 ח-1) ופרופופול (6 מ"ג ק"ג-1 ח-1).</li>
	<li>ביצוע אינטובציה אנדוטרכאלית באמצעות צינור אנדוטרכאלי סטנדרטי (מזהה 6-7 מ"מ), חוט מנחה ולרינגוסקופ המצויד בלהב מקינטוש (גודל 4).<ol><li>בקש מעוזר לפתוח את הפה ולהחזיק את הלשון בצד שמאל.</li>
		<li>הכנס את להב המקינטוש עד שהאפיגלוטיס גלוי. לאחר מכן, להרים את laryngoscope כלפי מעלה כדי להזיז את epiglottis הגחון לדמיין את מיתרי הקול. לעיתים, האפיגלוטיס עשוי להידבק לחיך הרך; במקרה זה, לגייס אותו על ידי החלקה עדינה הצידה עם הצינור או bougie.</li>
		<li>הכנס בזהירות את הצינור האנדוטרכאלי דרך מיתרי הקול והסר את המשרה. אם נתקלים בקושי, נסו לסובב את הצינור מבלי להפעיל כוח מוגזם. במידת הצורך, השתמש בצינור קטן יותר. ברגע שהצינור נמצא במקום, לנפח את השרוול עם 10 מ"ל של אוויר.</li>
	</ol></li>
	<li>חבר את הצינור האנדוטרכאלי למכונת ההנשמה והתחל אוורור. ודא מיקום צינור תקין על ידי זיהוי CO2 בסוף פג תוקף וביצוע auscultation דו-צדדי. השתמש בהגדרות האוורור הבאות: FiO2 = 40%, נפח גאות = 6-8 מ"ל kg-1, PEEP = 5 mbar, יחס השראה לתפוגה = 1:2, קצב נשימה = מותאם להשגת רמת CO2 בסוף הגאות של &lt;45 מ"מ כספית, בדרך כלל 30-40 דקות-1 . הערה: אם הצינור הונח בצורה שגויה בוושט, האוויר ינפח את הקיבה ויגרום לבליטה נראית לעין. במקרים כאלה, מיד להסיר את הצינור, לנהל אוורור לא פולשני במשך 1-2 דקות, ולמקם מחדש את הצינור כראוי.</li>
	<li>הכנס צינור קיבה כדי למנוע ריפלוקס או הקאות. אם ההחדרה מתגלה כמאתגרת, השתמש בלרינגוסקופ כדי לקבל תצוגה טובה יותר של הכניסה לוושט.</li>
</ol>3. מכשור
<ol><li>הניחו קו ורידי עורקי וקו ורידי מרכזי בעורק הירך ובווריד, בהתאמה, לצורך ניטור המודינמי וטיפול בנפח תוך ורידי.</li>
	<li>השתמש בתחבושות כדי לסגת ולאבטח את הרגליים האחוריות, מתן גישה טובה יותר לכלי הירך.</li>
	<li>הכינו את כל החומרים הדרושים לפני המכשור. מלא את כל הצנתרים בתמיסת מלח והבטח גישה קלה לחוטים ולצנתרים כדי למזער את הצורך בניסיונות צנתור מרובים ואיבוד דם מיותר.</li>
	<li>החל חומר חיטוי אלכוהולי על אזור המפשעה ונגב אותו עם ספוגית סטרילית. חזור על תהליך זה פעמיים. יש למרוח שוב את חומר החיטוי ללא ניגוב ולהמתין 3 דקות. מניחים וילון סטרילי מעל אזור המפשעה.</li>
	<li>השתמש אולטרסאונד כדי לזהות את כלי הדם הירך. השתמש בטכניקת צנתור מונחית אולטרסאונד במישור של סלדינגר כדי למזער נזק לרקמות ואיבוד דם.</li>
	<li>דמיינו את עורק הירך לאורך. נקב את העורק עם מזרק מחובר המחט לשאיפה מתמשכת. אדום בהיר, דם פועם מאשר נקב עורקי. הסר את המזרק והכנס את החוט המוכן. הסר את המחט תוך השארת החוט במקומו.</li>
	<li>חזור על אותו הליך עבור וריד הירך. ניקוב ורידי מאושר על ידי זורם לאט, דם אדום כהה.</li>
	<li>אשר את המיקום הנכון של שני החוטים על ידי הדמיה של שני כלי הירך באמצעות אולטרסאונד.</li>
	<li>השתמש בטכניקה של סלדינגר כדי להחדיר תחילה את נדן החדרת העורק, ולאחר מכן את נדן החדרת הוורידים. ודא מיקום תקין באמצעות ניתוח גז דם של דגימות דם שנלקחו משני הקווים.</li>
	<li>ודא כי הדם יכול להיות שואף מכל השורות. יש לשטוף את כל הקווים בתמיסת מלח כדי למנוע היווצרות קרישי דם.</li>
	<li>קבע היטב את הקווים לעור באמצעות תפרים כירורגיים למניעת פריקה.</li>
	<li>חבר את קווי הוורידים העורקיים והמרכזיים למתמרים למדידת פרמטרים המודינמיים.</li>
	<li>הכנס צנתר תפוקת לב דופק (PiCCO) לנדן החדרת העורקים וחבר אותו למתמר הלחץ העורקי ולכבל ממשק הטמפרטורה של צג PiCCO.</li>
	<li>חברו קטטר ברבור-גנץ למתמר.<ol><li>תוך כדי מדידה רציפה של הלחץ, יש להכניס את הצנתר לנדן החדרת הווריד המרכזי. יש לנפח את הבלון לאחר כ-30 ס"מ, כאשר עקומת לחץ ורידי מרכזית נראית לעין.</li>
		<li>לאט לאט לקדם את הצנתר תוך ניטור עקומת הלחץ. כאשר הצנתר נכנס לחדר הימני, חפש עקומת דופק עם ערך סיסטולי גבוה וערך דיאסטולי נמוך. התקדמות נוספת של הצנתר תביא לערך סיסטולי עקבי ולערך דיאסטולי מוגבר, המעיד על מיקום בעורק הריאה.</li>
		<li>תקן את הצנתר במצב זה (בדרך כלל בין 50 ל 70 ס"מ). חבר את חיישן טמפרטורת ההזרקה של מערכת PiCCO ללומן הפרוקסימלי של צנתר Swan-Ganz.</li>
	</ol></li>
	<li>יש לגלח את מצחו של החזיר ולהפעיל את אלקטרודת חיישן הדבק כדי למדוד את ריווי החמצן האזורי במוח.</li>
	<li>לאחר השראת ההרדמה והמכשור, יש לאפשר לבעל החיים להתייצב למשך 30 דקות או עד שהפרמטרים ההמודינמיים מתייצבים לפני ביצוע מדידות בסיסיות וגרימת הלם אנדוטוקסמי.</li>
</ol>4. אינדוקציה להלם
הערה: בעת עבודה עם LPS, יש ללבוש תמיד כפפות, משקפי מגן, מסכה וחלוק מעבדה. הימנע ממגע ישיר עם LPS.
<ol><li>הכינו תמיסת LPS בריכוז של 100 מיקרוגרם מ"ל-1 על ידי המסת 5 מ"ג LPS ב-50 מ"ל של 0.9% NaCl.</li>
	<li>קבל מדידות המודינמיות בסיסיות מיד לפני תחילת עירוי LPS.</li>
	<li>יש לתת מנה של 150 מיקרוגרם ק"ג-1 של LPS במשך 30 דקות (שווה ערך לקצב עירוי רציף של 300 מיקרוגרם ק"ג-1∙h-1 למשך 30 דקות).</li>
	<li>לאחר 30 דקות, הפחיתו את קצב העירוי ל-15 מיקרוגרם∙kg-1∙h-1 למשך שארית הניסוי.</li>
	<li>ניטור רציף של פרמטרים המודינמיים, כולל לחץ דם עורקי וריאתי, קצב לב ופרמטרים של אוורור. עקוב אחר טמפרטורת הגוף ברציפות כדי לשמור על נורמותרמיה.</li>
</ol>5. טיפול באי יציבות המודינמית
<ol><li>כאשר לחץ הדם העורקי הממוצע יורד מתחת ל-60 מ"מ כספית, השתמש ב-PiCCO כדי למדוד את מדד הלב (CI), מדד הנפח הדיאסטולי הסופי העולמי (GEDI) ומדד מי הריאה החוץ-וסקולריים (ELWI). טפלו בלחץ הדם הנמוך בהתאם להמלצות בתרשים הזרימה באיור 2.<ol><li>בצג PiCCO, לחץ על לחצן thermodilution (TD).</li>
		<li>לחץ על הלחצן לקלט לחץ ורידי מרכזי (CVP) והזן את ערך CVP הנוכחי.</li>
		<li>לחץ על לחצן התחל .</li>
		<li>כאשר תתבקש לעשות זאת, הזריק 10 מ"ל של תמיסת מלח קרה לחיישן טמפרטורת ההזרקה המחובר לצנתר Swan-Ganz. הערה: אין להזריק שום דבר אחר ישירות לפני או במהלך מדידת PiCCO מכיוון שהדבר יפגע במדידה.</li>
	</ol></li>
	<li>לאחר קבלת מדידות עבור CI, GEDI ו-ELWI, יש לטפל באי-יציבות המודינמית בהתאם לתרשים הזרימה באיור 2. אם מומלץ לטעון נפח, יש להחדיר במהירות 200 מ"ל של תמיסת אלקטרוליטים מאוזנת. אם טיפול קטכולאמין מומלץ, להגדיל את שיעור עירוי נוראדרנלין על ידי 1 מיקרוגרם kg-1 h-1.</li>
	<li>חזור על תהליך זה בכל פעם שלחץ הדם העורקי הממוצע יורד מתחת ל -60 מ"מ כספית. במקרה של אי יציבות המודינמית חמורה, לבחור הסלמה מהירה של הטיפול.</li>
</ol><img alt="Figure 2" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/66039/66039fig02.jpg"> איור 2: טיפול מונחה PiCCO של חוסר יציבות המודינמית. לאחר קבלת מדידות עבור CI, GEDI, ו ELWI, ליישם טיפול על פי התרשים. נתון זה נלקח מתוך מדריך למשתמשPiCCO 12. קיצורים: PiCCO = תפוקת הלב של קווי המתאר של הדופק; V+ = טעינת נפח; חתול = טיפול קטכולאמין; V- = הפחתת נפח; CI = אינדקס לב; GEDI = מדד נפח דיאסטולי סופי גלובלי; ELWI = אינדקס מי ריאה חוץ-וסקולריים. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/66039/66039fig02large.jpg" target="_blank">אנא לחץ כאן כדי להציג גרסה גדולה יותר של איור זה.</a>
6. סוף הניסוי והמתת חסד
<ol><li>להזריק 0.5 מ"ג של פנטניל תוך ורידי. המתינו 5 דקות. להזריק 200 מ"ג של פרופופול.</li>
	<li>להרדים את החזיר עם הזרקה מהירה של 40 מ"ל של 1 M אשלגן כלורי דרך קו ורידי מרכזי.</li>
</ol>

השראת אנדוטוקסמיה תלוית מינון בחזירים באמצעות עירוי LPS

<ol><li>Vincent, J. -L., Jones, G., David, S., Olariu, E., Cadwell, K. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Frequency+and+mortality+of+septic+shock+in+Europe+and+North+America%3A+a+systematic+review+and+meta-analysis%5BTitle%5D)+AND+%22Critical+Care%22%5BJournal%5D)">Frequency and mortality of septic shock in Europe and North America: a systematic review and meta-analysis.</a> Critical Care. 23 (1), 196(2019).</li>
<li>Reinhart, K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Recognizing+sepsis+as+a+Global+Health+Priority+-+A+WHO+Resolution%5BTitle%5D)+AND+%22New+England+Journal+of+Medicine%22%5BJournal%5D)">Recognizing sepsis as a Global Health Priority - A WHO Resolution.</a> New England Journal of Medicine. 377 (5), 414-417 (2017).</li>
<li>Cecconi, M., Evans, L., Levy, M., Rhodes, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Sepsis+and+septic+shock%5BTitle%5D)+AND+%22The+Lancet%22%5BJournal%5D)">Sepsis and septic shock.</a> The Lancet. 392 (10141), 75-87 (2018).</li>
<li>Font, M. D., Thyagarajan, B., Khanna, A. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Sepsis+and+septic+shock+-+basics+of+diagnosis%2C+pathophysiology+and+clinical+decision+making%5BTitle%5D)+AND+%22Medical+Clinics+of+North+America%22%5BJournal%5D)">Sepsis and septic shock - basics of diagnosis, pathophysiology and clinical decision making.</a> Medical Clinics of North America. 104 (4), 573-585 (2020).</li>
<li>Singer, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+Third+International+Consensus+definitions+for+sepsis+and+septic+shock+%28Sepsis-3%29%5BTitle%5D)+AND+%22JAMA%22%5BJournal%5D)">The Third International Consensus definitions for sepsis and septic shock (Sepsis-3).</a> JAMA. 315 (8), 801(2016).</li>
<li>Jerala, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Structural+biology+of+the+LPS+recognition%5BTitle%5D)+AND+%22International+Journal+of+Medical+Microbiology%22%5BJournal%5D)">Structural biology of the LPS recognition.</a> International Journal of Medical Microbiology. 297 (5), 353-363 (2007).</li>
<li>Copeland, S., Warren, H. S., Lowry, S. F., Calvano, S. E., Remick, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Inflammation+and+the+host+response+to+injury+investigators+acute+inflammatory+response+to+endotoxin+in+mice+and+humans%5BTitle%5D)+AND+%22Clinical+and+Diagnostic+Laboratory+Immunology%22%5BJournal%5D)">Inflammation and the host response to injury investigators acute inflammatory response to endotoxin in mice and humans.</a> Clinical and Diagnostic Laboratory Immunology. 12 (1), 60-67 (2005).</li>
<li>Dickson, K., Lehmann, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Inflammatory+response+to+different+toxins+in+experimental+sepsis+models%5BTitle%5D)+AND+%22International+Journal+of+Molecular+Sciences%22%5BJournal%5D)">Inflammatory response to different toxins in experimental sepsis models.</a> International Journal of Molecular Sciences. 20 (18), 4341(2019).</li>
<li>Bassols, A., Costa, C., Eckersall, P. D., Osada, J., Sabrià, J., Tibau, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+pig+as+an+animal+model+for+human+pathologies%3A+A+proteomics+perspective%5BTitle%5D)+AND+%22PROTEOMICS+-+Clinical+Applications%22%5BJournal%5D)">The pig as an animal model for human pathologies: A proteomics perspective.</a> PROTEOMICS - Clinical Applications. 8 (9-10), 715-731 (2014).</li>
<li>Meurens, F., Summerfield, A., Nauwynck, H., Saif, L., Gerdts, V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+pig%3A+a+model+for+human+infectious+diseases%5BTitle%5D)+AND+%22Trends+in+Microbiology%22%5BJournal%5D)">The pig: a model for human infectious diseases.</a> Trends in Microbiology. 20 (1), 50-57 (2012).</li>
<li>Ali, J., Cody, J., Maldonado, Y., Ramakrishna, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Near-infrared+spectroscopy+%28NIRS%29+for+cerebral+and+tissue+oximetry%3A+analysis+of+evolving+applications%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Cardiothoracic+and+Vascular+Anesthesia%22%5BJournal%5D)">Near-infrared spectroscopy (NIRS) for cerebral and tissue oximetry: analysis of evolving applications.</a> Journal of Cardiothoracic and Vascular Anesthesia. 36, 2758-2766 (2022).</li>
<li>Getinge Deutschland GmbH PiCCO Technologie Erweitertes hämodynamisches Monitoring auf höchstem Niveau. , Available from: 
 <a target="_blank" href="https://www.getinge.com/dam/hospital/documents/german/picco_haemodynamisches_monitoring_broschuere-de-non_us.pdf">https://www.getinge.com/dam/hospital/documents/german/picco_haemodynamisches_monitoring_broschuere-de-non_us.pdf</a> (2023).</li>
<li>Breslow, M. J., Miller, C. F., Parker, S. D., Walman, A. T., Traystman, R. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Effect+of+vasopressors+on+organ+blood+flow+during+endotoxin+shock+in+pigs%5BTitle%5D)+AND+%22American+Journal+of+Physiology-Heart+and+Circulatory+Physiology%22%5BJournal%5D)">Effect of vasopressors on organ blood flow during endotoxin shock in pigs.</a> American Journal of Physiology-Heart and Circulatory Physiology. 252 (2), H291-H300 (1987).</li>
<li>Fink, M. P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Systemic+and+mesenteric+O2+metabolism+in+endotoxic+pigs%3A+effect+of+ibuprofen+and+meclofenamate%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Applied+Physiology%22%5BJournal%5D)">Systemic and mesenteric O2 metabolism in endotoxic pigs: effect of ibuprofen and meclofenamate.</a> Journal of Applied Physiology. 67 (5), Bethesda, Md. 1950-1957 (1989).</li>
<li>Lado-Abeal, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Lipopolysaccharide+%28LPS%29-induced+septic+shock+causes+profound+changes+in+myocardial+energy+metabolites+in+pigs%5BTitle%5D)+AND+%22Metabolomics%22%5BJournal%5D)">Lipopolysaccharide (LPS)-induced septic shock causes profound changes in myocardial energy metabolites in pigs.</a> Metabolomics. 14 (10), 131(2018).</li>
<li>Park, I., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Characterization+of+fecal+peritonitis-induced+sepsis+in+a+porcine+model%5BTitle%5D)+AND+%22The+Journal+of+Surgical+Research%22%5BJournal%5D)">Characterization of fecal peritonitis-induced sepsis in a porcine model.</a> The Journal of Surgical Research. 244, 492-501 (2019).</li>
<li>Jarkovska, D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Heart+rate+variability+in+porcine+progressive+peritonitis-induced+sepsis%5BTitle%5D)+AND+%22Frontiers+in+Physiology%22%5BJournal%5D)">Heart rate variability in porcine progressive peritonitis-induced sepsis.</a> Frontiers in Physiology. 6, 412(2015).</li>
<li>Kohoutova, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Vagus+nerve+stimulation+attenuates+multiple+organ+dysfunction+in+resuscitated+porcine+progressive+sepsis%5BTitle%5D)+AND+%22Critical+Care+Medicine%22%5BJournal%5D)">Vagus nerve stimulation attenuates multiple organ dysfunction in resuscitated porcine progressive sepsis.</a> Critical Care Medicine. 47 (6), e461-e469 (2019).</li>
<li>Vintrych, P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Modeling+sepsis%2C+with+a+special+focus+on+large+animal+models+of+porcine+peritonitis+and+bacteremia%5BTitle%5D)+AND+%22Frontiers+in+Physiology%22%5BJournal%5D)">Modeling sepsis, with a special focus on large animal models of porcine peritonitis and bacteremia.</a> Frontiers in Physiology. 13, 1094199(2022).</li>
<li>Stengl, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Reduced+L-type+calcium+current+in+ventricular+myocytes+from+pigs+with+hyperdynamic+septic+shock%5BTitle%5D)+AND+%22Critical+Care+Medicine%22%5BJournal%5D)">Reduced L-type calcium current in ventricular myocytes from pigs with hyperdynamic septic shock.</a> Critical Care Medicine. 38 (2), 579-587 (2010).</li>
</ol>

מכשיר NIRS סופק ללא תנאי על ידי Medtronic PLC, ארה"ב, למטרות מחקר ניסיוני. אלכסנדר זיברט קיבל דמי הרצאה מחברת Medtronic PLC. אף אחד מהכותבים אינו מדווח על ניגודי עניינים כספיים או אחרים. כתב היד עבר הגהה ועריכה על ידי ChatGPT® (Python Software, גרסה: 24 במאי 2023).

אנו מציגים פרוטוקול לגרימת אנדוטוקסמיה ניסיונית בחזירים באמצעות עירוי LPS, במטרה לגרום באופן אמין לשינויים הנצפים בדרך כלל באלח דם והלם ספטי. יש לשקול מספר שלבים קריטיים בפרוטוקול זה. הרגעה מספקת של חזירים לפני ההובלה חיונית למניעת עלייה ברמות קטכולאמין כתוצאה מסטרס, מה שעלול לסכן את התוצאות. אינטובציה של חזירים עלולה להוות אתגר בהשוואה לבני אדם בשל התכונות האנטומיות של חוטמיהם המוארכים. כדי לטפל בכך, אנו ממליצים להשתמש בלהב מקינטוש לאינטובציה, והצינור האנדוטרכאלי צריך להיות מצויד בהשראת ישר. זה נפוץ עבור epiglottis לדבו...

אלח דם והלם ספטי מדורגים בין הגורמים המובילים לתמותה בחולים המקבלים טיפול נמרץ 1,2,3. אלח דם מתעורר כאשר זיהום מעורר תגובה חיסונית לא מווסתת וכתוצאה מכך כשל רב-איברי. הוא מאופיין בתסמינים מסכני חיים, כולל חוסר יציבות המודינמית, מצוקה נשימתית, אי ספיקת כבד וכליות, כמו גם פגיעה קוגניטיבית 4,5. הלם ספטי מייצג תת-קבוצה של אלח דם עם תסמינים חמורים במיוחד המגבירים משמעותית את התמותה. תסמינים אלה כוללים תת לחץ דם מתמשך הדורש טיפול vasopressor ורמת לקטט בסרום מעל 2 mmol ∙L-1 4,5. שיעורי התמותה בחולים עם הלם ספטי הוערכו עד 40%, אפילו עם טיפול בבית החולים 1,3,5. 
חיידקים גראם-שליליים, כגון Pseudomonas ו- Escherichia coli, גורמים לעתים קרובות לזיהומים המפעילים תגובה חיסונית לא מווסתת זו4. המנגנונים הפתופיזיולוגיים הבסיסיים מורכבים ועדיין אינם מובנים במלואם. היבט אחד המתואר היטב כולל הפעלה של קולטנים דמויי טול על תאי מערכת החיסון על ידי דפוסים מולקולריים הקשורים לפתוגנים (PAMPs), מה שמוביל לשחרור ציטוקינים כגון גורם נמק גידולי אלפא (TNFα) או אינטרלוקין 1 (IL 1)4. אחד מה-PAMPs הללו הוא ליפופוליסכריד (LPS), המהווה מרכיב של קרום התא בחיידקים גראם-שליליים6. LPS שימש במודלים של בעלי חיים כדי לגרום אנדוטוקסמיה והלם אנדוטוקסמי 7,8.
מודלים של בעלי חיים מספקים סביבה מבוקרת וסטנדרטית לפיתוח וחקירה של אסטרטגיות טיפול חדשניות. בשל האנטומיה הדומה שלו, הפיזיולוגיה האימונולוגית והפרמטרים המודינמיים הדומות, מודל החזיר מתאים במיוחד לחקר ההשפעות של הלם אנדוטוקסמי 9,10. יתר על כן, ציוד רפואי סטנדרטי המשמש בדרך כלל בחולים אנושיים יכול להיות מיושם בקלות בחזירים בשל הגודל הדומה של דרכי הנשימה וכלי הדם שלהם, להקל על מכשור וניטור המודינמי.
באמצעות פרוטוקול זה, אנו מספקים מודל ניסיוני להלם אנדוטוקסמי בחזירים על ידי עירוי LPS תוך ורידי הנגזר מ - E. coli. כדי לעקוב אחר ההשפעות מדדנו פרמטרים המודינמיים וריאתיים, כולל לחץ דם עורקי, קצב לב, רוויון חמצן היקפי, לחץ עורקי ריאתי ולחץ בדרכי הנשימה. כדי להעריך את ההשפעה של אנדוטוקסמיה על אספקת חמצן במוח, השתמשנו בספקטרומטריה תת-אדומה קרובה (NIRS). בשיטה זו ניתן להעריך את ריווי החמצן במוח באמצעות אלקטרודת דבק המיושמת על המצח11.

<table><tbody><tr><td>Atracurium Hikma 50 מ"ג/5 מ"ל</td><td>Hikma Pharma GmbH, Martinsried</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Azaperone (Stresnil) 40 מ"ג/מ"ל</td><td>Lilly Deutschland GmbH, באד הומבורג, גרמניה</td><td></td><td></td></tr><tr><td>BD Discardit II Spritze 2, 5, 10, 20 מ"ל</td><td>Becton Dickinson S.A. Carretera, Mequinenza Fraga, ספרד</td><td>מזרק</td><td></td></tr><tr><td>BD Luer Connecta&nbsp;</td><td>Becton Dickinson Infusion Therapy, AB Helsingborg, Schweden</td><td>3-way-stopcock</td><td></td></tr><tr><td>Curafix i.v. קלאסיקות</td><td>Lohmann & ראושר אינטרנשיונל בע"מ & Co. KG, Rengsdorf, גרמניה</td> חבישת <td></td><td>שימור צינורית</td></tr><tr><td>Datex Ohmeda S5</td><td>GE Healthcare Finland Oy, הלסינקי, פינלנד</td> מוניטור <td></td><td>המודינמי</td></tr><tr><td>Engstr&ouml; m Carestation</td><td>GE Heathcare, Madison USA</td><td>מכונת הנשמה</td><td></td></tr><tr><td>Fentanyl-Janssen 0.05 מ"ג/מ"ל</td><td>Janssen-Cilag GmbH, Neuss</td><td>פנטניל</td><td></td></tr><tr><td>F&uuml; hrungsstab, Durchmesser 4.3</td><td>R&uuml; sch</td> מכניס <td></td><td>צינור אנדוטרכיאלי</td></tr><tr><td>Incetomat-line 150 ס"מ</td><td>Fresenius, Kabi Deutschland, GmbH</td><td>perfusor line</td><td></td></tr><tr><td>Intrafix Primeline</td><td>B. Braun Melsungen AG, Melsungen, גרמניה</td><td>קו</td><td></td>עירוי</tr><tr><td>נדן מבוא 5 Fr.Terumo</td> <td>Healthcare</td><td>מבוא עורקים&nbsp;</td><td></td></tr><tr><td>INVOS</td><td>Medtronic, דבלין, אירלנד</td> ספקטרומטריית <td></td><td>אינפרא אדום קרובה</td></tr><tr><td>JOZA Einmal Nitril Untersuchungshandschuhe&nbsp;</td><td>ג'וזה, M&uuml; nchen, גרמניה</td> כפפות <td></td><td>חד פעמיות</td></tr><tr><td>לרינגוסקופ, 45.48.50, KL 2000</td><td>ידית</td><td></td><td>לרינגוסקופ</td> מדיקון</tr><tr><td>ליטמן קלאסיק III סטטוסקופ</td><td>3M Deutschland GmbH, Neuss, גרמניה</td><td>סטטוסקופ</td><td></td></tr><tr><td>LPS (E. coli; Serotype O111:B4)</td><td>Sigma-Aldrich, שוויץ</td><td></td><td></td></tr><tr><td>MAC סט גישה ורידית מרכזית דו-לומן</td><td>Arrow international inc. רידינג, פנסילבניה, ארה"ב</td><td>מבוא</td><td></td>ורידים</tr><tr><td>Maim Vlieskompresse</td><td>Maim GmbH, Neuenkirchen, גרמניה</td><td>דחיסת פליז לקיבוע הלשון</td><td></td></tr><tr><td>Masimo LNCS Adtx SpO2 sensor</td><td>Masimo Corporation Irvine, Ca 92618 USA</td><td>רוויה קליפ לזנב</td><td></td></tr><tr><td>Masimo LNCS TC-I SpO2 חיישן קליפ אוזניים</td><td>Masimo Corporation Irvine, Ca 92618 ארה"ב</td><td>קליפ רוויה לאוזן</td><td></td></tr><tr><td>Masimo Radical 7</td><td>Masimo Corporation Irvine, Ca 92618 ארה"ב</td><td>ריווי חמצן היקפי&nbsp; &nbsp; &nbsp;</td><td></td></tr><tr><td>Midazolam 15 מ"ג/3 מ"ל</td><td>B.Braun Melsungen AG, גרמניה</td><td></td><td></td></tr><tr><td>מסכת כלבים Midmark פלסטיק קטן עם דיאפרגמה FRSCM-0005</td><td>Midmark Corp., דייטון, אוהיו, ארה"ב</td><td>מסכת</td><td></td>אוורור לכלבים</tr><tr><td>תפר כירורגי מונוקריל</td> Johnson <td>& Johnson, בלגיה</td><td></td><td></td></tr><tr><td></td><td>B.Braun Melsungen AG, גרמניה</td><td>תמיסת</td><td></td>מלח</tr><tr><td>NaCl 0.9</td>% <td>Sanofi-Aventis, Seutschland GmbH</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Octeniderm farblos</td><td>Sch&uuml; לקה & Mayr GmbH, Nordenstedt, גרמניה</td><td>חומר חיטוי</td><td></td>אלכוהולי</tr><tr><td>מזרק Perfusor מקורי 50 מ"ל</td><td>B.Braun Melsungen AG, גרמניה</td><td>מזרק</td><td></td>פרפוזור</tr><tr><td>PA-Katheter Swan Ganz 7.5 Fr 110 ס"מ</td><td>Edwards Lifesciences LLC, אירווין קליפורניה, ארה"ב</td><td>קטטר</td><td></td>Swan-Ganz</tr><tr><td>Perfusor FM Braun</td><td>B.Braun Melsungen AG, גרמניה</td><td>משאבת</td><td></td>מזרק</tr><tr><td>קטטר</td> <td>PiCCOPULSION Medical Systems SE, Feldkirchen, DE</td><td></td><td></td></tr><tr><td>אשלגן כלורי 1 M</td><td>Fresenius, Kabi Germany GmbH</td><td></td><td></td></tr><tr><td>פרופופול 2% 20 מ"ג/מ"ל (50 מ"ל צלוחות)</td><td>Fresenius, Kabi Deutschland, GmbH</td><td></td><td></td></tr><tr><td>מערכת פלט לב רציף עם קווי מתאר דופק PiCCO2</td><td>PULSION Medical Systems SE, Feldkirchen, DE</td><td></td><td></td></tr><tr><td>R&uuml; schelit Super Safety Clear >ID 6/6.5 /7.0 mm</td><td>Teleflex Medical Sdn. Bhd, מלזיה</td><td>צינור</td><td></td>אנדוטרכאלי</tr><tr><td>Sonosite Micromaxx Ultrasoundsystem</td><td>Sonosite Bothell, WA, ארה"ב&nbsp;</td><td>אולטרסאונד&nbsp;</td><td></td></tr><tr><td>מקינטוש אל חלד Gr&ouml; &szlig; e 4</td><td>להב Welch Allyn69604</td><td>לגרון</td><td></td></tr><tr><td>Sterofundin</td><td>B.Braun Melsungen AG, Melsungen, גרמניה</td><td>תמיסת</td><td></td>אלקטרוליטים מאוזנת</tr><tr><td>Vasco OP רגיש&nbsp;</td><td>B.Braun Melsungen AG, גרמניה</td><td>כפפות</td><td></td>סטריליות</tr><tr><td>Vasofix Safety 22 G-16 G</td><td>B.Braun Melsungen AG, גרמניה</td><td>קטטר</td><td></td>ורידי</tr><tr><td>VBM מד לחץ שרוול</td><td>VBM Medizintechnik GmbH, Sulz a.N., גרמניה&nbsp;</td>מד <td></td><td>לחץ שרוול</td></tr></tbody></table>

עירוי ליפופוליסכריד כמודל הלם אנדוטוקסמי חזירי

Lipopolysaccharide Infusion as a Porcine Endotoxemic Shock Model

אלח דם והלם ספטי נתקלים לעתים קרובות בחולים המטופלים ביחידות לטיפול נמרץ והם בין גורמי המוות המובילים בחולים אלה. זה נגרם על ידי תגובה חיסונית dysregulated לזיהום. אפילו עם טיפול אופטימלי, שיעורי התמותה נשארים גבוהים, מה שהופך תובנות נוספות על הפתופיזיולוגיה ואפשרויות טיפול חדשות הכרחיות. ליפופוליסכריד (LPS) הוא מרכיב בקרום התא של חיידקים גראם-שליליים, אשר לעתים קרובות אחראים לזיהומים הגורמים לאלח דם ולהלם ספטי. 
חומרת ותמותה גבוהה של אלח דם והלם ספטי הופכים מחקרים ניסיוניים סטנדרטיים בבני אדם לבלתי אפשריים. לפיכך, מודל בעלי חיים נדרש למחקרים נוספים. החזיר מתאים במיוחד למטרה זו מכיוון שהוא דומה מאוד לבני אדם באנטומיה, פיזיולוגיה וגודל. 
פרוטוקול זה מספק מודל ניסיוני להלם אנדוטוקסמי בחזירים על ידי עירוי LPS. הצלחנו לגרום באופן אמין לשינויים שנצפו לעתים קרובות בחולי הלם ספטי, כולל חוסר יציבות המודינמית, כשל נשימתי וחמצת. זה יאפשר לחוקרים לקבל תובנה חשובה לגבי מצב רלוונטי מאוד זה ולהעריך גישות טיפוליות חדשות במסגרת ניסויית.

במחקר זה, שישה חזירים זכרים בריאים בגילאי 2-3 חודשים ובמשקל 30-35 ק"ג הורדמו וקיבלו עירוי של ליפופוליסכריד (LPS) כדי לגרום לאנדוטוקסמיה. כדי לקבוע את המינון המתאים של LPS הנדרש כדי לגרום באופן עקבי לסימפטומים של הלם, החזירים קיבלו מנות אינדוקציה שונות של LPS שנעו בין 100 מיקרוגרם ק"ג-1 ל-200 מיקרוגרם ק"ג-1 במשך תקופה של 30 דקות, ולאחר מכן מינון תחזוקה של 1/10 מהמנה הראשונית לשעה למשך שארית הניסוי. כל בעלי החיים הראו סימני הלם זמן קצר לאחר עירוי LPS. פרמטרים המודינמיים נוטרו באמצעות מערכת PiCCO. בעלי...

אנו מספקים פרוטוקול למודל הלם אנדוטוקסמי ניסיוני בחזירים על ידי עירוי ליפופוליסכריד.

Sepsis and septic shock are frequently encountered in patients treated in intensive care units (ICUs) and are among the leading causes of death in these ...

באמצעות פרוטוקול זה, אנו גורמים להלם אנדוטוקסמי ניסיוני בחזירים. הצלחנו לגרום באופן אמין לתסמינים של אנדוטוקסמיה, כגון חוסר יציבות המודינמית וכשל נשימתי. Lipopolysaccharide הוא חומר רעיל.כאשר עובדים עם lipopolysaccharide, חיוני תמיד ללבוש כפפות, משקפי מגן, מסכה, ומעיל מעבדה. פרוטוקול זה מספק דרך קלה ואמינה לגרום לאנדוטוקסמיה. בגלל האנטומיה והפיזיולוגיה הדומות שלהם, חזירים מתאימים במיוחד לסוג זה של מחקר מכיוון שניתן להשתמש בציוד רפואי סטנדרטי.באמצעות פרוטוקול זה נוכל לחקור את ההשפעות של אסטרטגיות אוורור שונות בכשל נשימתי ובנזק לריאות במהלך הלם אנדוטוקסמי.

lipopolysaccharide-infusion-as-a-porcine-endotoxemic-shock-model

Research

JoVE Journal

Medicine

רפואה

מקור: רדולוביץ', ק., ואחרים. הזרקות של ליפופוליסכריד לעכברים כדי לחקות כניסת מוצרים שמקורם במיקרוביאליזם לאחר פריצת מחסום מעיים. J. Vis. Exp. (2018)הסרטון הזה מדגים הליך שלב אחר שלב להזרקת ליפופוליסכריד (LPS) לעכברים תוך-פריטונית כדי לגרום לדלקת מערכתית.

הזרקה תוך-פריטונית של ליפופוליסכריד חיידקי בעכברים לחקר תגובות חיסוניות מערכתיות

הלם מדמם הוא סיבוך חמור בחולים פצועים קשה, אשר מוביל לאספקת חמצן מסכנת חיים. אנו מציגים שיטה סטנדרטית כדי לגרום להלם מדמם באמצעות נסיגה דם בחזירים כי הוא מונחה על ידי הומודינמיקה והחמצן מוחין מיקרו.

אינדוקציה הלם מדמם מתוקננת מונחה על ידי שחמצן מוחין וניטור הומודינמיקה מורחבת בחזירים

כאן אנו מציגים מודל אנדוטוקסין מוכוון יחידת טיפול נמרץ בחולדות.

מודל אנדוטוקסין מוכוון יחידת טיפול נמרץ הניתנת לשחזור בחולדות

מיקרו-סירקולציה בחוט השדרה ממלאת תפקיד מרכזי בפגיעה בחוט השדרה. רוב השיטות אינן מאפשרות הערכה בזמן אמת של מיקרו-סירקולציה של חוט השדרה, החיונית לפיתוח טיפולים ממוקדי מיקרו-סירקולציה. כאן, אנו מציעים פרוטוקול באמצעות לייזר-דופלר-זרימה מחט בדיקות במודל בעלי חיים גדול של איסכמיה / רפרפוזיה.

הערכה בזמן אמת של מיקרופרפוזיה בחוט השדרה במודל חזירי של איסכמיה/רפרפוזיה

מאמר זה נועד לספק לחוקרים מדריך מפורט ונגיש להקמת מודל חזירי לתינוקות של הלם דימומי.

תיאור של מודל תינוק חזיר של הלם דימומי נשלט נפח

החדרת חומצה אולאית ברציפות לעורק הריאה של חזיר בוגר מורדם גורמת לכשל נשימתי חריף, ומאפשרת ניסויים מבוקרים במהלך פירוק נשימתי חריף.

מודל חזירי של כשל נשימתי חריף עם עירוי מתמשך של חומצה אולאית

במחקר זה, טכניקת החדרה אנדוטרכיאלית לא פולשנית הוכחה כמפתחת ALI בעכברים באמצעות לרינגוסקופ בסיסי להבטחת העברת LPS מדויקת לריאות. ה-LPS מושתל דרך צינור אנדוטרכיאלי באמצעות לרינגוסקופ. גודל הפגיעה בריאתיות מוערך במספר נקודות זמן.

מתן לא פולשני של ליפופוליסכריד באנדוטרכיה כדי לגרום לפגיעה ריאתית חריפה אצל מכרסמים

המודל הלם Hemorrhagic כבר משאב אמין לשחזור להקל על זיהוי והבנה של מפלי איתות הקשורים לדלקת קצה איבר נזק לאחר טראומה. מאמר זה מספק תיאור צעד אחר צעד של היבטים כירורגית מכניים הקשורים בהליך ניסיוני Hemorrhagic הלם בעכברים.

נפח קבוע או לחץ קבוע: מודל Murine של הלם Hemorrhagic

פרוטוקול לחליטות כרוניות של גלוקוז וIntralipid בחולדות מתואר. מודל זה יכול לשמש כדי לחקור את ההשפעה של עודף חומרי מזון על תפקוד איברים ופרמטרים פיסיולוגיים.

דגם של עירוי מזין כרוני בחולדה

פיתחנו מודל פרוסת מוח שבו ניתן להשתמש כדי לבחון מנגנונים מולקולריים מעורבים בפגיעה במוח בתיווך הפעלת יתר רעילה. טכניקה זו יוצרת רקמת מוח בוגרת קיימא ומפחיתה את המספרים של בעלי חיים הנדרשים לניסויים, תוך שמירה על המעגלים עצביים, אינטראקציות הסלולר, ותאי postsynaptic שלמים בחלקו.

הפעלת יתר רעיל גירוי של המוח כMicroslices<em&gt; במבחנה</em&gt; דגם של שבץ

חקור מודל הלם אנדוטוקסמי בחזירים באמצעות עירוי ליפופוליסכריד. שיטה זו מאפשרת לחקור חוסר יציבות המודינמית ואי-ספיקה נשימתית במחקר רפואי ניסיוני.

עירוי ליפופוליסכריד כמודל הלם אנדוטוקסמי חזירי

גלה סרטונים נוספים