포털-고혈압 증후군 Cirrhotic 쥐에서의 침입 Hemodynamic 특성화

Medicine

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Summary

여기는 등 포털 압력, splanchnic 혈액 흐름, 조직의 hemodynamics 포털 고혈압 증후군 쥐에 성격을 나타내기 위하여 hemodynamic 매개 변수의 침략 적인 측정을 위한 상세한 프로토콜에 설명 합니다.

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Königshofer, P., Brusilovskaya, K., Schwabl, P., Podesser, B. K., Trauner, M., Reiberger, T. Invasive Hemodynamic Characterization of the Portal-hypertensive Syndrome in Cirrhotic Rats. J. Vis. Exp. (138), e57261, doi:10.3791/57261 (2018).

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Abstract

이것은 침략 hemodynamic 측정 cirrhotic 쥐 포털 고혈압 증후군의 특성을 설명 하는 상세한 프로토콜 이다. 문맥 고혈압 (PHT) 때문에 간 경 변은 간 질환 환자에서 가장 심각한 합병증에 대 한 책임. 포털 고혈압 증후군의 전체 그림 증가 intrahepatic 혈관 저항 (IHVR), hyperdynamic 순환, 및 증가 splanchnic 혈액 흐름 증가 포털 압력 (PP)에 의해 특징입니다. 진보적인 splanchnic 동맥 혈관 확장 그리고 증가 심장 출력 높은 심 박수 (HR) 하지만 낮은 동맥 압력 포털 고혈압 증후군 특징.

새로운 치료는 현재 개발 되 고 PP 감소 하는 목표 중 대상 IHVR에 의해 또는 splanchnic 혈액 흐름을 증가-조직의 hemodynamics에 부작용이 발생할 수 있습니다. 따라서, 정 맥, splanchnic, 포털 및 조직의 hemodynamic 매개 변수의 상세한 특성화에 필요한 PP, 포털 정 맥 혈 (PVBF), mesenteric 동맥 혈, 평균 동맥 압력 (지도), 그리고 HR의 측정을 포함 하 여 전 임상 PHT에 대 한 새로운 치료의 효능 평가. 우리의 비디오 문서 cirrhotic 쥐에서 침략 hemodynamic 측정을 수행 하기 위한 체계적인 프로토콜 리더를 제공 합니다. 특히, 포털 정 맥의 측정 및 대 퇴 동맥 및 ileocolic 정 맥을 통해 포털 정 맥 도관 법 설명 및 splanchnic 혈액 혈관 도플러 초음파 주위 흐름 프로브를 통해 흐름. PHT의 다른 쥐 모델의 대표적인 결과 표시 됩니다.

Introduction

PHT variceal 출혈과 복수1등 간 경 변 환자에서 심각한 합병증을 일으킬 수 있는 포털 정 맥 시스템에 병리학으로 증가 한 혈압으로 정의 됩니다. 사전 키 모 (예를 들어, 포털 정 맥 혈전 증)와 후 키 모 (예를 들어, 버드-Chiari 증후군) PHT 드물다, 간 경 변 증으로 인해 intrahepatic PHT PHT2의 가장 일반적인 원인을 나타냅니다.

간 경 변 증, PP는 주로 높은 IHVR3의 결과로 증가 했다. 고급 단계에서 PHT 증가 심장 출력 인해 증가 PVBF에 의해 악화 됩니다 및 조직의 splanchnic 혈관 저항 감소-포털 고혈압 증후군4정의. 옴의 법칙 (ΔP = Q * R) IHVR 및 혈액 흐름 PP5비례입니다 의미. 환자에서 PP의 직접 측정은 위험 하 고 정기적으로 수행; 대신, 간 정 맥 압력 기온 변화도 (HVPG) PP6,7을 간접적으로 측정 하는 사용 됩니다. HVPG 근육된 간 정 맥 압력 (WHVP), 간 정 맥8에 배치 하는 풍선 카 테 터를 사용 하 여 측정 되는에서 무료 간 정 맥 압력 (FHVP)을 빼서 계산 됩니다. 생리 적 HVPG HVPG ≥10 mmHg 임상적으로 중요 한 문맥 고혈압 (CSPH)를 정의 하 고 나타냅니다 variceal 출혈, 복수, 간 뇌9 등 PHT 관련 합병증에 대 한 위험이 증가 하는 동안 1-5 mmHg 사이 범위 . PP (, HVPG)는 PHT 심각도, PHT의 다른 구성 요소에 대 한 정보에 대 한 가장 관련성이 높은 매개 변수 (시간, 지도), hyperdynamic 순환의 심각도 포함 하 여 splanchnic/mesenteric 동맥 혈액 흐름과 IHVR는에 중요 한 PHT의 독특한 기본 메커니즘에 대 한 포괄적인 이해를 얻을.

따라서, 인 간에 있는 PP의 간접 측정, 달리 쥐에 대 한 도입된 방법론 PP의 직접 측정의 이점을 제공 하며 추가 hemodynamic 매개 변수 포털 고혈압 증후군 특성화의 기록 또한, PP의 직접 측정 간 섬유 증 (IHVR의 주요 결정)의 금액의 우수한 통합 판독 이며 간 조직 샘플링 오류와 관련 된 섬유 증 정량화의 특정 한계를 극복 합니다.

Cirrhotic PHT의 가장 일반적으로 사용 되는 설치류 모델 등 수술 담 관 결 찰 (BDL), 독 소 유발 간 손상 (, 사염화 탄소, thioacetamide, 또는 dimethylnitrosamine 관리), 다이어트 유발 대사 간 질병 모델입니다. Prehepatic (비 cirrhotic) PHT 부분 포털 정 맥 결 찰 (PPVL)10에 의해 유도 될 수 있다.

작은 설치류 쥐, 햄스터, 쥐, 또는 토끼를 포함 하 여 제시 방법에 적합 하 고 관련 된 상대적으로 낮은 유지 보수 비용. 그럼에도 불구 하 고 hemodynamic 평가 마우스, 더 나은 정확성과 결과의 재현성에 수행 가능한 모든 쥐 또는 더 큰 설치류 동물 크기의 명백한 이점 때문으로 볼 수 있습니다. 또한, 특정 마이크로-악기와 장치 쥐에 있는 유사한 hemodynamic 매개 변수를 얻기 위해 필요 합니다. 마지막으로, 쥐는 낮은 관련된 병 적 상태와 사망률 보다 강력한 고 따라서, 드롭 아웃 요금 가능성이 낮은 쥐에서 보다 쥐에.

제시 하는 방법론은 간 질환 (, 반대로 거리 또는 항 염증 성 약물)의 특정 치료를 평가 하는 데 적합 또는 소설 약리학 접근 그 영향 혈관 음색 및 내 피 생물학; 그리고 따라서, 가능성이 효과 hemodynamic 매개 변수 PHT에.

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Protocol

여기에 설명 된 모든 메서드는 비엔나의 의학 대학 및 오스트리아 정부 과학, 연구 및 경제 (BMWFW)의 윤리 위원회에 의해 승인 되었습니다. 상황 실에서 무 균 조건에서 수행 또는 이와 유사한 절차 되어야 합니다 hemodynamic 측정 대표 외과 개입 때문에 작업 영역을 청소. 일반적으로, 메 마른 조건에서 일 하는 것이 좋습니다. 흡입 마 취를 사용 하 여 때 작업 안전에 대 한 수술 방의 적절 한 환기를 고려 하십시오. 40-50 분의 시간 기간/동물 모든 hemodynamic 판독이이 프로토콜에는 경우에 고려 되어야 하는.

1. 미리 수술 준비

  1. 켜고 전자 멀티 채널 레코더 제조업체의 지시에 따라 압력 변환기를 포함 하 여 교정.
  2. 초음파 흐름 프로브 (1 mm와 2 mm) 브리지 앰프에 연결 합니다.
  3. 체온, 조직 또는 거 즈 압축 보습에 대 한 37 ° C에가 열 멸 균 생리 식 염 수 솔루션의 저수지를 준비 합니다.
  4. 무게 조정 마 취와의 몸 무게에 따라 hemodynamic 매개 변수를 제공 하는 동물 몸 무게를 기록 합니다.
  5. 흡입 마 취에 대 한 모든 장비를 준비 합니다.
    참고: 흡입 마 취 및 필요한 장비 인 경우 사이트에 또는 가능한 다음 주입 마 취 마 취 제 및 xylazine를 사용 하 여 사용할 수 있습니다 (80-100 mg/kg 케 타 민으로 생리 염 분 해결책, 복에 5-10 mg/kg xylazine (i.p.)). 30-45 분 후에 케 타 민 (감소 20-30 mg/kg의 복용량, 근육 (인스턴트 메신저))의 재 주입 하는 것은 연속 비행기 수술 마 취를 유도 하는 데 필요한.
  6. 단기 isoflurane 마 취 유도 상자를 사용 하 여 흡입 마 취에 대 한 동물을 넣어 (5 분, 5 %v / v isoflurane, 3-4 L O2-흐름). 조심 스럽게 상자를 기울기 고 동물의 부동 상태에 의해 마 취의 깊이 확인 합니다.
  7. 적합 한 성가 endotracheal 튜브 쥐 넣어야
    참고: 삽 관 법 기술에 새로운 인사에 대 한 진통/마 취 (1.10 단계) 주어질 수 있다 단기 흡입 마 취 후 바로 삽 관 법에 대 한 여분의 시간을 허용 하도록. 또 다른 옵션은 흡입 마 취에 대 한 동물 전용 안 면.
    1. 수정 된 주변 정 맥 카 테 터 (14 G)에서 성가 endotracheal 튜브를 사용 합니다. 처리 날개에서 잘라내어 endotracheal 관 (그림 1A)의 전위를 방지 하기 위해 쥐의 뺨에 후부 고정을 위한 접착 테이프 루프를 부착.
    2. 수정 된 동맥 정 맥에서 성가 가이드 와이어 장치를 사용 하 여 가이드 와이어 홀더 및 적합 한 무딘 밀고 와이어 (그림 1B).
    3. 적당 한 삽 관 법 데스크를 사용 하 여 동물의 적절 한 위치에 대 한. 각된 위치에 머리를 가진 부정사 위치에 동물을 놓습니다.
      참고: 아무 삽 관 법 책상을 사용할 수 있는 경우 신중 하 게 테이블의 가장자리에 기지개 하는 목 부정사 위치에 동물을 배치 가능. 그러나,이 절차는 상해의 증가 한 모험 때문에 권장 하지 않습니다.
    4. 쥐의 1 개의 측에는 앞 니 뒤에 봉합 사를 해결 하 고 부드럽게 다른 쪽 (그림 1C)에 봉합을 매 서 동물의 목 스트레칭.
    5. 집중된 광선에 의해 미리 tracheal 복 부 칼라 영역을 밝게. 알 비 노 동물에 특히 성 대 향상 된 시각화 및 급속 한 삽 관 법에 대 한 수 있도록 피부를 통해 조명 된다 확인 합니다.
      참고: 안료 동물의 삽 관 법에 대 한 동물 전용 후 두 경을 사용 합니다.
    6. 혀를 조심 스럽게 두 손가락을 사용 하 여 그것을 당겨.
    7. Lidocaine (스프레이 펌프)에 의해 처리 하는 목화 꽃 봉 오리를 사용 하 여 신중 하 게 anesthetize 후 두 지역.
    8. 보컬 폴드 사이 고 가이드 와이어 장치 (그림 1D)의 지원을 사용 하 여 기도로 endotracheal 튜브를 삽입 하 여 동물을 넣어야.
    9. 가이드 와이어 장치를 제거 합니다.
    10. 호흡기에 튜브를 연결 합니다.
    11. 동물에 대 한 적절 한 설정을 사용 하 여 호흡기를 시작 (1 L/min O2-흐름, 자동 흐름 = 90/분; inspiratory 압력: 18 mmHg; 관음 증: 3 mmHg, 나 / E = 1:2) 적절 한 삽 관 법에 대 한 확인.
      참고: 위장의 인플레이션을 언급 하는 경우 튜브를 제거 하 고 다시 시도 하십시오. 또한 호흡 리듬 호흡 활동을 비교 또는 두 손가락을 놓고 복 부 벽에 오른쪽 복 부의 잠재적인 인플레이션을 평가 하기 위해 복 부에.
  8. 0.5-1.0에서 isoflurane 마 취 시작 %v / v 및 1 L/min O2-성공적인 삽 관 법 (그림 2A) 직후 흐름.
  9. 뺨과 관의 부착된 접착제 테이프 루프를 통해 transbuccal 봉합에 의해 endotracheal 튜브를 수정.
  10. 추가 마 취 및 진통 두 1 mL 주사기, 예를 들면, 케 타 민 (100mg/kg) i.p. (23 G 정) [또는 꼬리 허벅지 근육 (30 G 정)에서 양측 주사에 주입 된 볼륨 (량)을 배포 하 여 인스턴트 메신저] 관리 및 piritramide (2 mg/kg) 피하 (사우스 캐롤라이나) 주입 (23 G 정). 사출 사이트 (그림 2B) 당 인스턴트 메신저 주사의 최대 볼륨 note
  11. 눈 연 고를 적용 합니다. 복 부 지역 및 두 안쪽 허벅지에 체 모 클립. 피부 소독.
    참고: 두 안쪽 허벅지 대 퇴 동맥 도관 법 한쪽에 실패 하는 경우에 사용 시간 및 지도 측정 contralateral 대 퇴 동맥을 허용 하도록 바뀌었다 한다. 나중 시간에 면도 머리 오염 수술 필드를 발생할 수 있습니다.
  12. 접착 테이프 (그림 2C)와 난방 패드 (38 ° C)에서 부정사 위치에 동물을 수정.
  13. 직장 온도 프로브 (그림 2D)를 사용 하 여 동물의, 예를 들어, 몸 온도 모니터링 합니다.
  14. 반사 및 발가락-핀치-테스트 어떤 개입 또는 수술 전에 뚜껑 폐쇄에 의해 마 취 깊이 평가 합니다.

2입니다. 측정 시간 및 지도

  1. (선택 1 개의 측) 대 퇴 동맥의 추정된 위치 위에 허벅지 안쪽에 피부 조직 겸 자에 의해 피부를 리프팅 하 여 incise 하 고 마요네즈로 길이 약 2 ㎝의 피부 영역을 제거 (그림 3A) 한가 위.
  2. 하 고 퉁 명 스럽게 결합 조직 (adventitia)에서 대 퇴 동맥을 포함 하는 동맥-정 맥-신경 복잡 복잡 한 따라 hemostat 반복적으로 여 해 부.
  3. ~1–1.5 cm (그림 3B) 따라 주위 조직에서 동맥-정 맥-신경 복잡 한 해 부.
  4. 필요한 경우, 더 나은 보기 및 해 부에 대 한 피하/혈관 주위 지방을 제거 합니다.
    참고: 손상된 혈관 bleedings 될 수 있으므로 위 표 피, 피하/혈관 주위 지방 제거 하는 때 다는 것을 조심 하십시오. 출혈, 지적 작은 거 즈를 사용 하 여 출혈 지역에 압력을 적용 하거나는 hemostat 하 여 출혈을 멈추게 합니다.
  5. 대 퇴 동맥 대 퇴 정 맥과 신경에서 두 개의 높은 정밀도 45 ° 각도 넓은 포인트 집게 구분 (고려 대 퇴 정 맥 가장 중간 구조 이며 대 퇴 동맥은 더 측면) (그림 3C-F).
  6. 최대한 원심 대 퇴 동맥에는 합자를 배치 하 고 봉합에 곡선된 클램프를 사용 하 여 대 퇴 동맥에 경도 부드러운 견인을 적용.
  7. 로 근 위 대 퇴 동맥에 두 번째 미리 (하지만 안 닫힌된 매듭) 매듭이 봉합 배치 가능한 (그림 3).
  8. 경사 (~ 45 °) 절단 팁 heparinized 멸 균 생리 식 염 수 솔루션 (5 mL 주사기와 23 G 무딘 정) 플러시 적합 카 테 터 (PE-50 쥐 대 퇴 동맥)를 준비 합니다. 그들은 방해 동맥 압력 및 HR 판독 (그림 3 H)으로 아무 공기 방울 테 안에 확인 하십시오.
  9. 동맥 혈액의 흐름 (그림 3I)를 일시적으로 중지 하려면 마이크로 클램프를 사용 하 여 노출된 섹션의 근 위 끝에 대 퇴 동맥을 압축.
  10. 대 퇴 동맥 (그림 3J) 아래 지원 마이크로 금속 주걱을 배치 하면서 구부러진된 정 (23 G)를 사용 하 여 해 부 섹션의 원심 위치에 동맥 벽을 구멍.
  11. 조심 스럽게 위쪽으로 향하게 하는 카 테 터의 한쪽된 끝을 가진 천공을 통해 대 퇴 동맥을 catheterize. 마이크로 클램프 될 때까지 카 테 테 르 접근 (그림 3 K) 사전.
    참고: 첫 번째 시도에서 대 퇴 동맥의 실패 catheterization 경우 더 근 두 번째 시도 수행할 수 있습니다 (단계 2.8에서 시작). 동맥 파열 또는 심각한 출혈이 발생 하는 경우 선 또는 추가 혈액 손실을 방지 하기 위해 가능한 인접 동맥 클램프. 혈액 손실이 최소한의 경우, 시도 contralateral 대 퇴 동맥을 catheterizing (단계 2.1에서 시작).
  12. 마이크로 클램프와 카 테 터 (그림 3 L)로 타악기 동맥 혈액 흐름에 대 한 확인을 엽니다.
  13. 방지 추가 혈액의 유입으로 테 테의 유출을 차단 하 여.
  14. 대 퇴 동맥 및 소개 된 카 테 터 (그림 3 M) 준비 된 인접 합자 여 intraluminal 위치에 카 테 터를 수정.
  15. 반복 해 서 린스 하 고 적절 한 혈관 내 배치를 평가 하기 위해 대 퇴 동맥에 카 테 터를 발음. 동맥 맥 aspirated 혈액의 열에 쉽게 눈에 띄는 이어야 한다.
  16. 원심 합자의 끝을 사용 하 여 전위를 방지 하 고 카 테 터 (그림 3N)의 경도 위치를 보장 하는 선박에 따라 카 테 터 위치를 수정 합니다.
  17. 또한, 그것을 확보 하 고 사고 전위를 방지 하는 외과 테이블에 동물에 가까운 테 테이프.
  18. 기포의 형성을 방지 하는 동안 압력 트랜스듀서에 생리 염 분 해결책으로 가득 카 테 터를 연결 합니다.
  19. HR 및 지도 (그림 3O) 디지털 인터페이스를 사용 하 여 녹음을 시작 합니다.
  20. (그림 3 P) 작은 moistened 거 즈 압축 허벅지 안쪽에 노출 된 영역을 커버.
  21. Hyperdynamic (HD) 인덱스 계산: HD 지도/HR =.
    참고: 고급 PHT에서 HD 인덱스는 상승 된 비 포털 고혈압 동물에 비해. 그러나, 수술 하는 동안 HD 인덱스 증가 출혈, hypovolemia, 또는 통증에도 나타낼 수 있습니다. 기록된 지도 값은 매우 낮은 하지만 신호는 좋은 타악기 흐름은 감지 면 카 테 터에, 마 취의 수준에 대 한 확인 하 고 마 취의 수준을 줄일. 완전히 멈추지 말고 isoflurane 마 취 때문에이 동물 복지 및 좋은 과학적인 연습 부족 마 취 깊이 이어질 수 있습니다.

3. 우수한 Mesenteric 동맥 혈 (SMABF)

  1. 메디아 개복 술 (그림 4A-C)을 수행
    1. 조직 집게와 함께 피부 레이어를 올려 칼 제거는 마요네즈를 사용 하 여 피부의 얇은 스트립은 교육 위에서 위 아래 5-6 cm는 칼까지 알바에 도달.
    2. 피부 절 개, 중간에는 교육에 따라 겸 자 조직에 의해 근육 레이어 들어 복 벽 및 splanchnic 기관 사이의 거리를 만드는 알바.
    3. Incising는 교육에 메스로 복 부 벽에 의해 복 막 구멍을 열고 알바. 교육 따라 Metzenbaum 시저도 조직 겸 하 여 복 벽을 해제 하는 동안 개통을 확장 피부 층으로 같은 거리 알바.
  2. 신중 하 게는 coecum로 시작 하 여 젖은 면봉을 사용 하 여 내장을 발굴 하 고 절 개 (그림 4D-F) 옆에 있는 무 균 생리 염 분 해결책에 배어 큰 거 즈 압축에 놓습니다.
  3. 거 즈 압축으로 소장을 포장 하 고 그것은 멸 균 생리 식 염 수 솔루션 (그림 4G)을 적신 다는 것을 확인 한다.
  4. 찾아서 우수한 mesenteric 동맥을 노출 합니다.
  5. 두 성가 무뚝뚝한 'Schwabl'와 우수한 mesenteric 동맥 해 부-후크: 첫 번째 후크와 동맥 고 같은 조직 터널을 통해 두 번째 하나를 배치 하려고. 5mm 거리 (그림 4 H-K) 주위 흐름 프로브 (1 mm)을 배치 수에 따라 우수한 mesenteric 동맥을 노출 합니다.
    참고: 지금까지, 선호 하는 경우에 정밀 45 ° 각도 넓은 포인트 집게 동맥 뿐만 해제 사용할 수 있습니다. 'Schwabl'-후크 후크 모양을 퉁 명 스럽게 깨진 팁 30 G 뉼에서 준비가. 부수적인 동맥, 광범위 한 경우 'Schwabl'-피할 수 있는 우수한 mesenteric 동맥 해 부 동안 후크 민간인에서 bleedings로 안전할 수 있습니다. 우수한 mesenteric 동맥을 준비 하는 동안 발생 하는 출혈, 부드러운 압력으로 1-2 분 동안 출혈 사이트에 작은 거 즈 압박 붕대를 놓습니다. 일반적으로 빨리; 중지 됩니다 작은 출혈 항상 정기적으로 조직 (단계 1.12) 보습을 명심에서 하십시오. 우수한 mesenteric 동맥 자체 해 hemodynamic 평가 종료 되어야 합니다.
  6. 초음파 흐름 프로브 센서에 초음파 젤을 적용 하 고 splanchnic mesenteric 동맥에 연결 합니다. 우수한 mesenteric 동맥 (그림 4L-M)의 자연적인 경로에 맞춥니다.
  7. 흐름 프로브 (1 mm) 닫고 부드럽게 필요한 경우 추가 초음파 젤 신호 품질을 개선 하기 위해 도플러 센서에 적용 합니다. 초음파 젤와 무딘 밀고 정 (18 G) (그림 4N-O) 가득 주사기 (20 mL)을 사용 하 여 이렇게.
    참고: 흐름 프로브는 혈관의 자연적인 과정에 따라 잘 정렬 되지, 긴장이 발생할 수 있습니다 혈관 수축 및 따라서, 난 류 흐름, 흐름 측정의 정확도 감소 시킨다. 다시 그릇의 자연 경로 따라 흐름 조사 방향을 맞추고 충분히 적절 한 위치에 있는 흐름 조사를 수정 하려고.
  8. SMABF를 측정 하 고 평가의 타악기 흐름 신호 대 퇴 동맥 녹음의 수축 봉우리를 따라.
    참고: 기록된 지도 값은 매우 낮은 경우는 신호 이며, 좋은 타악기 흐름에서에서 발견 되는 카 테 터, 마 취의 수준에 대 한 확인 하 고 마 취의 수준을 줄일. 완전히 멈추지 말고 isoflurane 마 취 때문에이 동물 복지 및 좋은 과학적인 연습에 따라 마 취의 부족 한 깊이 이어질 수 있습니다.
  9. 흐름 프로브 (1mm)의 안정적인 위치를 찾아서 흐름 탐사선의 케이블을 수정. 흐름 프로브 (1 m m) (그림 4 P)의 추가 조작 없이 SMABF를 녹음을 시작 합니다.

4입니다. PVBF

  1. 찾아서 간 hilum (그림 5A) 가까운 mesentery의 지 얼굴에 문맥을 노출 합니다.
  2. 부드럽게 높은 정밀도 45 ° 각도 넓은 포인트 집게를 사용 하 여 주변 조직에서 문맥을 해 부: 부드럽게 하 고 반복적으로 밀어 (그림 5B) 조직 터널을 만들려고 문맥에서 집게 포털 정 맥을 분리.
    참고: 출혈이 발생 한 경우 periportal 조직 포털 정 맥 준비 하는 동안, 면봉;를 사용 하 여 1-2 분 동안 출혈 사이트에 부드러운 압력을 적용 이 종종 출혈을 중지합니다.
  3. 높은 정밀도 45 ° 각도 넓은 포인트 집게를 천천히 열어 터널을 확대 하 고 혈관 주위 흐름 조사 (2 mm) (그림 5C, D)의 배치를 허용 하도록 5-6 밀리미터의 거리에 따라 문맥을 노출.
  4. 초음파 흐름 프로브 센서에 초음파 젤을 적용 하 고 그것의 자연적인 경로 (그림 5E)에 부합 하는 문맥을 연결 합니다.
  5. 흐름 프로브 (2mm)를 닫고 추가 초음파 젤 단계로 앞에서 설명한 (3.7), 필요한 경우 적용 (그림 5F).
  6. 흐름 조사 비 수축 길은 문맥 (그림 5G)에 배치 됩니다 확인 하십시오.
    참고: 흐름 프로브는 혈관의 자연적인 과정에 따라 잘 정렬 되지, 긴장이 발생할 수 있습니다 혈관 수축 및 따라서, 난 류 흐름, 흐름 측정의 정확도 감소 시킨다. 다시 그릇의 자연 경로 따라 흐름 조사 방향을 맞추고 충분히 적절 한 위치에 있는 흐름 조사를 수정 하려고.
  7. 흐름 프로브 (2 mm)의 안정적인 위치를 찾아서 흐름 탐사선의 케이블을 수정. 그런 다음 PVBF (그림 5 H) 녹음 시작 합니다.
    참고: 기록된 지도 값은 매우 낮은 경우는 신호 이며, 좋은 타악기 흐름에서에서 발견 되는 카 테 터, 마 취의 수준에 대 한 확인 하 고 마 취의 수준을 줄일. 완전히 멈추지 말고 isoflurane 마 취 때문에이 동물 복지 및 좋은 과학적인 연습에 따라 마 취의 부족 한 깊이 이어질 수 있습니다.

5입니다. PP

  1. 준비는 경사 (약 45 °)와 카 테 터 (쥐 mesenteric 정 맥에 대 한 PE-50) 멸 균 생리 식 염 수 솔루션 (5 mL 주사기와 무딘 23 G 정) 플러시 절단 팁. 주의 아무 공기 방울 안에 있는 카 테 터로 그들은 방해 PP 판독 (그림 6A).
  2. 젖은 장갑과 손가락 (그림 6B)에 걸쳐 흩어져 장소 소장을 처리 합니다.
  3. 작은 창 자 (그림 6 c)에 가까운 mesenteric 관 침대의 보기를 최적화 합니다.
  4. 문맥 (베 나 ileocolica-베 나 mesenterica 우수한-베 나 portae)로 이어지는 주요 정 맥 mesenteric 선박을 식별 합니다.
  5. Ileocolonic 정 맥 도관 법에 대 한 액세스할 수 있는 적합 한 교차점을 찾아.
  6. 먼저 꿰뚫기는 mesentery의 내장 복 막에 가까운 도관 법에 대 한 선택 혈관 접합 하 여 mesenteric 조직으로 테 스틱.
  7. 신중 하 게 사전 테 가까이의 경사 끝에 ileocolic 정 맥의 교차점 혈관 접합에 대 한 약간의 인상을 볼 때까지 (그림 6D).
  8. 마지막으로, 혈관 벽에 혈관의 교차 각을 꿰뚫기 여 조인 선 경로 따라 정 맥 시스템을 catheterize. (그림 6E)입니다.
    참고: ileocolic 정 맥 도관 법에서 발생 하는 출혈, 출혈에 작은 거 즈 압축으로 엄지 보도 사용 합니다. 이 압력은 출혈을 멈추게 하려면 1-2 분 동안 유지 되어야 합니다. 나중에, ileocolic 정 맥의 더 인접 지점에서 카 테 터를 삽입 하려고 합니다.
  9. 카 테 터를 미리 신중 하 게 꿰뚫기 (그림 6 층) 정 맥 없이 문맥을 주요 정 맥 혈관 경로 따라 추가.
    참고: 흐름 신호에서 아티팩트를 방지 하 고 포털 정 맥의 천공을 방지 하기 위해 포털 정 맥의 주요 지점 주위에 배치 하는 흐름 조사에 충분 한 거리에서 카 테 터를 유지.
  10. 기포의 형성을 방지 하는 동안 압력 트랜스듀서에 생리 염 분 해결책으로 가득 카 테 터를 연결 합니다.
  11. PP를 녹음을 시작 합니다.
  12. 동시에 여러 분 (그림 6G, H) 안정 조건 하에서 모든 hemodynamic 매개 변수를 기록 합니다. 선택적으로, 포털 정 맥 카 테 테 르는 조직 접착제를 사용 하 여 자리에 고쳐질 수 있다 그리고 내장 복 부 구멍으로 다시 있을 수 있습니다.
    참고: 기록된 지도 값은 매우 낮은 경우는 신호 이며, 좋은 타악기 흐름에서에서 발견 되는 카 테 터, 마 취의 수준에 대 한 확인 하 고 마 취의 수준을 줄일. 완전히 멈추지 말고 isoflurane 마 취 때문에이 동물 복지 및 좋은 과학적인 연습에 따라 마 취의 부족 한 깊이 이어질 수 있습니다.

6입니다. IHVR

  1. 동물을 희생, 후 간 무게를 측정 합니다. IHVR 계산: IHVR 간의 무게에 PVBF 값이 PVBF/pp. 정상화 =.

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Representative Results

동물 모델 및 간 질환의 심각도 따라 PHT 정도와 포털 고혈압 증후군의 엄격은 다른 (그림 7).

BDL 모델 cholestasis 인해 담 즙 경 변 증을 발생합니다. 따라서, PP 시간 이상과 hyperdynamic 증가 순환 개발, HR의 증가 감소의 지도 의해 보이는 것과 같이. Cirrhotic 동물, SMABF, PVBF 및 IHVR 또한 증가 concordantly 좋고 hemodynamic 변경 (그림 7A-F)에.

대조적으로, PPVL prehepatic, 비 cirrhotic PHT, PP에서 즉각적인 증가 조직의 hemodynamics 해당 변화가 특징인 발생 (그림 7G-난). 그러나, 시간 코스 portosystemic 동안 민간인 개발는 PP를 낮출 수 있습니다.

가짜 운영 하는 동물의 hemodynamic 값 생리 적 수준에서 유지 하 고 시간이 지남에 따라 크게 변경 되지 않습니다. 건강 등 동물에서 포털 압력은 최대 5-6 mmHg (그림 7J-L)에서 이다.

Figure 1
그림 1: 성가 삽 관 법 장치: (A) Endotracheal 튜브입니다. (B) 가이드 와이어 장치 (C) 삽 관 법 책상. (D) 관 가이드 와이어 장치에 부착. 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭 하십시오.

Figure 2
그림 2: 미리 수술 준비: (A) 동물의 삽 관 법입니다. (B) Intramuscular 고 피하 주입 마 취에 대 한. 난방 매트에 동물의 (C) 고정 (D) 두기 고 직장 온도 프로브를 고정. 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭 하십시오.

Figure 3
그림 3: 심장 박동 (인사) 및 평균 동맥 압력 (지도): (A) 피부 절 개. (B) 준비는 대 퇴의 혈관 그리고 신경 구조. (FC-) 대 퇴 동맥 절 개가 고 (G) 원심 봉합 및 고정-근 위 미리 인접 봉합 사 매듭. 대 퇴 테 (H) 준비 합니다. () 혈관 마이크로 클램프의 배치. (J) 벤드 바늘 대 퇴 동맥의 구멍 뚫 기. (K)의 대 퇴 동맥 도관 법. (L) 펄스의 평가 대 한 마이크로 클램프의 오프닝. (M) 카 테 터 근 위 고정 (N) 카 테 테 르 말 초 고정 (O) 지도 측정 및 시간 (P) 취재 젖된 작은 거 즈와 수술 필드 압축. 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭 하십시오.

Figure 4
그림 4: 우수한 Mesenteric 동맥 혈 (SMABF): A-(C) 메디아 개복 술입니다. (D) coecum의 발굴입니다. (E-F) 내장의 발굴입니다. 젖은 거 즈 압축에 내장의 (G) 래핑입니다. (H-K) 무딘 정 후크 splanchnic mesenteric 동맥의 준비. (L, M) 흐름 감지기의 부착입니다. 초음파의 응용 프로그램 (N) 흐름 프로브 센서에 젤. (O)의 올바른 ' 비 수축 ' 배치는 흐름 조사의. SMABF (P) 측정입니다. 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭 하십시오.

Figure 5
그림 5: 포털 정 맥 혈 (PVBF): (A) 최적화 등 볼 문맥에 문맥 mesenteric 지방 조직에서의 해 부 (B). (C) 문맥 흐름 프로브에 대 한 조직 터널의 창조. (D, E) 문맥을 흐름 조사의 첨부 합니다. 초음파의 응용 프로그램 (F) 흐름 프로브 센서에 젤. (G) 흐름 조사의 올바른 ' 비 수축 ' 배치. PVBF (H) 측정입니다. 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭 하십시오.

Figure 6
그림 6: 포털 압력 (PP): 카 테 터 (A) 준비 합니다. (B) 내장의 준비. (C) 최적화 주요 mesenteric 정 맥 관 구조에 볼. (D) 카 테 터 가까이 적당 일 분 지의 발전과 내장 복 막의 구멍 뚫 기. (E)의 주요 지점 및 측면 지점 사이의 접합 각도에서 ileocolic 정 맥 도관 법. (F) 가까이에 간 hilum 포털 혈관에 카 테 터 팁의 전진. (G, H) Pp. 측정 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭 하십시오.

Figure 7
그림 7: 대표 결과: (A) PP, (B) 지도, 및 (C) HR BDL 쥐에서의 시간 과정. 따라서, 변화 (D) SMABF, (E) PVBF, 그리고 (F) IHVR 관찰 된다. PPVL에서 (G) PP, (H) 지도, 및 () HR hemodynamic 변화 가장 수술 후 초기에 발음 됩니다. 건강 한 가짜-운영 (그래서) (K) 지도 및 (L) HR (J) PP, 동물 생리 값 내 고 시간이 지남에 따라 변경 되지 않습니다. 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭 하십시오.

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Discussion

PP 포털 고혈압 증후군의 평가 대 한 주요 결과 매개 변수 이며 기본 경 변 증의 심각도 반영 합니다. 매트릭스 증 착 (, 섬유 증)와 (로 인해 간장 표현의 vasoconstrictors 증가 및 vasodilators 응답을 감소) 정현파 vasoconstriction 증가 IHVR 발생할. PP와 만성 간 질환에 미치는 영향의 중요성은 여러 전 임상11,12,,1314 및 임상 연구15,16, 에 표시 되었습니다. 17 , 18. 따라서 cirrhotic 환자, PP 하드 결과 매개 변수 이며 그 감소 치료 지침19,20 및 현재 간장 학과의 주요 연구 목표에 의해 것이 좋습니다. 포괄적인 동물 모델 특성 및16,21 소설 치료 옵션 PHT22의 번역 필요 합니다. 이 프로토콜 포털 압력, hyperdynamic 순환, splanchnic 혈관 확장 및 intrahepatic 저항에 대 한 평가 포함 하 여 상세한 hemodynamic 특성화에 필요한 방법론을 제공 합니다. 대표 및 설치류 모델에서 전체 hemodynamic 데이터 세트를 위해 경험과 실적이 연산자의 훈련 매우 중요입니다.

예방 및 심한 bleedings의 제어 특히 핵심 기술입니다. 관심의 혈관 섹션의 무딘 하 고 정확한 준비 cannulation 실패와 심각한 bleedings 피하기 위해 중요 하다. 중요 한 혈액 손실 hemodynamics 영향에 PP의 정확한 측정을 방해 또는 실험실 동물의 죽음에도 결과 수 있습니다. 프로토콜에서 측정 하는 동안 발생 한 심각 하 고 출혈의 위치 특성을 문서 bleedings

메모의 혈액 흐름을 평가 하기 위해 혈관 주위 초음파 흐름 프로브를 사용 하 여만 근사를 생성 하 고 다른 선박 크기와 잘못 된 프로브 정렬 오류 읽기를 받게 될 수도 있습니다. 혈액 흐름, 그리고 특히 혈액 흐름 분포 (portosystemic shunting의 계산 등)을 측정 하는 또 다른 방법은 컬러 스피어 기술23이다. 그러나, 전체 장기 수확 해야 합니다 해산, 그리고 분석, 그리고이 가능성이 조직학 수행 또는 식 분석을 생략. 따라서, 초음파 기술 동물 연구에서 '3 Rs'의 원칙을 지원 (감소, 수정, 및 교체) 러셀과 Burch24여. 또한, 흐름 프로브는 컬러 스피어 기술은 시간이 지남에 기관 (mesenteric) 혈을 통합 해야 합니다 splanchnic 혈액 흐름 실시간에 병렬 다른 hemodynamic 매개 변수를 모니터링 하 적당 하다. 또한, 컬러 스피어는 일반적으로 15 µ m의 직경, 갇혀 점점 움직이지 않으려면 해당 기관에서 직경 < 15 µ m과 마이크로-혈관의 정규 분포를 요구, 어느 수 있습니다 cirrhotic 간에 경우.

이 방법의 주요 제한 동물에서 PHT 증후군의 hemodynamic 특성화 중 무 의식 및 마 취의 상태에 대 한 필요는. 가장 일반적이 고 널리 사용 되는 주입 마 취 케 타 민/xylazine는 종종 마 취25,26;의 필요한 깊이를 30-45 분 후 redosing 필요 이 문제 해결이 필요한 경우에 특히 시간 압력을 추가 합니다. 흡입 마 취를 사용 하 여 많은 이점이 포함 하지만 특별 한 장비는 필요, 및 안전 규제와 관련 된 휘발성 마 취약을 따라야 합니다. 마 취의 깊이 마 취 농도 조정 하 여 수술 절차를 방해 하지 않고 신속 하 게 적응 될 수 있다. Endotracheal 튜브 기도 보호 하는 충분 한 산소와 마 취 유도 죽음27의 위험을 동물의 환기를 보장 하는 마 취 제와 환기에 의해 구원의 활성화 후에 특히. 케 타 민/xylazine은 아직도 널리 사용, 낮은 복용량 isoflurane 마 취 쥐28,29hemodynamic 또는 심장 혈관 매개 변수의 중요 한 변경 발생 합니다.

현지 경험 및 규정 stateoftheart 권장 사항 및 마 취의 모범 사례 및 연구원은 지속적으로 이러한 hemodynamic 평가30수행 하는 데 사용 하는 마 취의 종류를 다시 해야 합니다 제공 합니다. 미래 실험은 현재 제한 관련된 일반적인 마 취를 극복 하 고 의식 동물의 hemodynamic 특성을 허용 하는 이식된 무선 압력 변환기와 원격을 사용할 수 있습니다.

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Disclosures

저자는 공개 없다.

Acknowledgments

우리 우리의 연구 프로젝트 중 수 의사, 간호사, 그리고 동물 계에는 센터의 생물 의학 연구의 지속적인 지원에 대 한 감사합니다. 저자는이 프로토콜의 모든 검토자의 중요 한 입력을 인정합니다. 연구의 일부는 오스트리아 사회 위장 및 간장 학과 (ÖGGH) ps의 "젊은 과학 상"와 "스코다 수상"는 오스트리아 사회의 내과 TR에 의해 투자 되었다.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Instruments
LabChart 7 Pro software ADInstruments, Colorado Springs, CO, USA  - Software
ML870 PowerLab 8/30 ADInstruments, Colorado Springs, CO, USA  - Electronic multichannel recorder
MLT0380/D ADInstruments, Colorado Springs, CO, USA  - Pressure transducer (x2: for Portal Pressure and Arterial Pressure)
ML112 Quad Bridge Amplifier ADInstruments, Colorado Springs, CO, USA  - Bridge amplifier
TS420 Transonic Systems Inc., Ithaca, NY, USA  - Flowmeter module
Biological Research Apparatus 7025 UGO BASILE S.R.L., Comerio, Italy  - Ventilator
Vapor 2000 Dräger Medical AG & Co. KG, Lübeck, Germany  - Isofluran Vaporizer
Perivascular probes (rat) for Transonic systems (Superior Mesenteric Artery) Transonic Systems Inc., Ithaca, NY, USA #MA1PRB Ultrasonic flow probe (1mm)
Perivascular probes (rat) for Transonic systems (Portal Vein) Transonic Systems Inc., Ithaca, NY, USA #MA2PSB Ultrasonic flow probe (2mm)
1st for intubation & 2nd for clean skin incisions  -  - Mayo scissor [x2]
Metzenbaum scissor  -  -  -
Cuticle scissor  -  -  -
e.g. Adson Brown tissue forceps  -  - Tissue Forceps
High precision 45° angle broad point forceps [x2]  -  -  -
Hemostat [x4]  -  -  -
e.g. Mikulicz peritoneal clamp  -  - Curved clamp
e.g. Dieffenbach clamp  -  - Micro clamp
e.g. micro spatula with flat ends, width 4 mm,  -  - Micro metal spatula
for transbuccal suture at intubation  -  - Needle holder
Scalpel grip  -  -  -
selfmade  -  - Intubation desk
blut, flexible and with a suitable diameter for arterial cannula and venflow  -  - Blunt steel wire
modified arterial line 20G with Flowstich Becton Dickinson, Farady Road, Swindon, UK #682245 Arterial line
Heating pad  -  -  -
Rectal temerature probe  -  -  -
Saline heater  -  -  -
Laryngoscope (specific for animal size, e.g. rat)  -  -  -
Inductionbox for inhalation anesthesia  -  -  -
Scale (able to measure mg)  -  -  -
Hair clipper  -  -  -
Name Company Catalog Number Comments
Consumables
e.g. modified BD Venflon Pro Safety 14GA Becton Dickinson Infusion Therapy, AB, SE251 06 Helsingborg, Sweden #393230 Peripheral venous catheter (14G)
Fine-Bore Polyethylene Tubing, ID 0.58mm, OD 0.96mm, Portex, Smiths Medical International Ltd., Kent, UK #800/100/200 Catheter tube (PE-50)
e.g. Omnifix-F Solo B. Braun Melsungen AG, Melsungen, Germany #9161406V Syringe 1mL
e.g. Injekt Solo B. Braun Melsungen AG, Melsungen, Germany #4606051V Syringe 5mL
e.g. Injekt Solo B. Braun Melsungen AG, Melsungen, Germany #4606205V Syringe 20mL
e.g. BD Microlance 3, 18G - 1 1/2" Becton Dickinson S.A., Fraga, Spain #304622 Cannula (18G)
e.g. BD Microlance 3, 23G - 1" Becton Dickinson S.A., Fraga, Spain #300800 Cannula (23G)
e.g. BD Microlance 3, 30G - 1/2" Becton Dickinson S.A., Fraga, Spain #304000 Cannula (30G)
e.g. Leukoplast S BSN medical GmbH, Hamburg,  Germany #47619-00 Adhesive tape
e.g. Gazin RK Mullkompressen (18x8cm) Lohmann & Rauscher, Vienna, Austria #10972 Gauze compress (small)
e.g. Gazin RK Mullkompressen (5x5cm) Lohmann & Rauscher, Vienna, Austria #10961 Gauze compress (big)
Silk Braided black, USP 4/0, EP 1.5 SMI AG, St. Vith, Belgium #2021-04 Suture (Silk 4/0, EP 1.5)
e.g. Mersilk, 2-0 (3 Ph. Eur.), PS-1 Prime Johnson & Johnson Medical GmbH - Ethicon Deutschland, Germany #EH7552 Transbuccal suture
e.g. Cottonbuds (2.2mm, 15cm) Paul Hartmann AG, Heidenheim, Germany #967936 Cotton buds
e.g. Vue Ultrasoundgel Optimum Medical Limited, UK #1157 Ultrasound gel
e.g. Glubran 2 Gem srl, Viareggio, Italy #G-NB2-50 Tissue glue
e.g. Surgical scalpell knife Nr. 10 - carbon steel Swann-Morton, England, B.S. #202 Scalpel Knife
Heparin, 5000 i.E./mL (Natriumheparin) Medicamentum Pharma GmbH, Allerheiligen im Mürztal, Austria  - Heparin
Florane Aesica Queenborough Ltd., Queenborough, UK  - Isoflurane
OeloVital (5g) Fresenius Kabi Austira Gmbh, Graz, Austria  - Eye gel
Ketasol aniMedica GmbH, Senden-Bösensell, Germany  - Ketamine
Rompun Bayer Austria Ges.m.b.H., Vienna, Austria  - Xylazine
Xylocain 10% Pumpspray AstraZeneca Österreich GmbH, Vienna, Austria  - Lidocaine pump spray
Dipidolor Jansen-Cilag Pharma GmbH, Vienna, Austria  - Piritramide
NaCl 0.9% Fresenius, 1L Fresenius Kabi Austira GmbH, Graz, Austria #13LIP132 Physiological saline solution

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