Summary
Vi præsenterer en ex vivo griselungemodel til demonstration af lungemekanik og alveolære rekrutteringsmanøvrer til undervisningsformål. Lungerne kan bruges i mere end en dag (op til fem dage) med minimale ændringer i lungemekaniske variabler.
Abstract
Mekanisk ventilation er meget udbredt og kræver specifik viden for forståelse og styring. Sundhedspersonale på dette område kan føle sig usikre og mangle viden på grund af utilstrækkelige trænings- og undervisningsmetoder. Derfor er formålet med denne artikel at skitsere de trin, der er involveret i generering af en ex vivo svinelungemodel, der skal bruges i fremtiden, til at studere og undervise i lungemekanik. For at generere modellen blev fem svinelunger omhyggeligt fjernet fra brystkassen efter retningslinjerne fra Animal Research Ethics Committee med tilstrækkelig omhu og blev forbundet til den mekaniske ventilator gennem en trakealkanyle. Disse lunger blev derefter udsat for den alveolære rekrutteringsmanøvre. Respiratoriske mekaniske parametre blev optaget, og videokameraer blev brugt til at få videoer af lungerne under denne proces. Denne proces blev gentaget i fem på hinanden følgende dage. Når de ikke blev brugt, blev lungerne holdt nedkølet. Modellen viste forskellige lungemekanikker efter den alveolære rekrutteringsmanøvre hver dag; ikke at blive påvirket af dagene, kun af manøvren. Derfor konkluderer vi, at ex vivo-lungemodellen kan give en bedre forståelse af lungemekanikken og dens virkninger og endda af den alveolære rekrutteringsmanøvre gennem visuel feedback i alle faser af processen.
Introduction
Mekanisk ventilation (MV) anvendes i vid udstrækning i intensivafdelinger (ICU'er) og kirurgiske centre. Dens overvågning er afgørende for at hjælpe med at genkende asynkronier og forhindre skader for alle patienter, især når patienten har alvorlige lungeskader 1,2,3,4,5,6. Overvågning af respiratorisk mekanik kan også bidrage til den kliniske forståelse af sygdomsprogression og terapeutiske anvendelser, såsom brugen af positivt slutekspiratorisk tryk (PEEP) eller den alveolære rekrutteringsmanøvre (ARM). Brugen af disse teknikker kræver imidlertid en dygtig forståelse af kurver og grundlæggende lungemekanik 3,4.
Studerende, beboere og læger føler sig usikre på MV-styring, fra at tænde for respiratoren og indledende justeringer til overvågning af plateau og kørselstryk, og denne usikkerhed er forbundet med manglende viden og tilstrækkelig forudgående træning 7,8,9,10. Vi observerede, at fagfolk, der deltog i simuleringer og brugte en lungemodel, rapporterede større tillid, forståelse af parametrene og forståelse af komponenterne i lungemekanik 8,11,12.
Modeller til undersøgelse og træning af MV med testlunger, bælge og stempler kan simulere forskellige tryk og volumener samt forskellige lungemekaniske forhold 13,14,15. Beregnings- og softwaremodeller bidrager også til studiet af kardiopulmonal interaktion ved at generere simuleringer, der kan bruges til at undervise principperne i MV11 til sundhedspersonale16,17.
Mens beregningsmodeller kan udgøre vanskeligheder med at repræsentere lungehysterese16, kan modeller med testlunge og bælge 13,14,15 producere trykvolumenkurver svarende til den fysiologiske kurve og demonstrere lungedynamik. Som en fordel præsenterer ex vivo svinelungen lignende anatomi som mennesker18, der også producerer MV-kurver, lungehysterese og giver visuel feedback af lungerne inde i akrylkassen under lungemekanikanalysen. Visuelle modeller er vigtige og kan hjælpe med at forstå komponenter og begreber, der er svære at forestille sig. Således repræsenterer ex vivo lungemodeller en praktisk måde at undervise på.
Undersøgelser med ex vivo svinelunger, såsom dem på MV med positivt og negativt tryk 19,20,21, analyse af aerosolfordeling 22,23, pædiatriske simuleringer24 og lungeperfusion25 kan forbedre kendskabet til MV. Nylige undersøgelser, der analyserer modeller i positivt og negativt tryk, har vist, at ventilation med positivt tryk kan føre til abrupt rekruttering med større lokal deformation, større distension, hysteresekurveforskelle og mulige vævslæsioner sammenlignet med undertrykstryk 19,20,21. Ikke desto mindre er modeller med positivt tryk nødvendige, fordi patienterne er under positivt tryk under MV-tryk 19,20,21. Udviklingen af en lungemodel til prækliniske studier åbner muligheder for ny forskning og anvendelse, herunder MV-undervisning og -træning.
Her præsenterer vi en ex vivo svinelungemodel til studie- og træningsformål. Vores primære mål er at beskrive trinene til generering af denne ex vivo svinelungemodel under positivt tryk MV. Det kan bruges i fremtiden til at studere og undervise i lungemekanik.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Protocol
Protokollen blev godkendt af vores institutions dyreforskningsetiske komité (protokol nr. 1610/2021).
1. Anæstesi og tilberedning af dyr
- Indledningsvis skal du placere dyret på en skala og kontrollere vægten for at justere medicin og sedation, der er nødvendig for proceduren.
- Administrer ketamin 5 mg / kg og midazolam 0,25 mg / kg intramuskulært.
- Punktering af den marginale ørevene med et 20 G venekateter og administrer intravenøs propofol (5 mg / kg) til anæstesiinduktion.
- Administrer 3 ml heparin intravenøst i adgangen til den marginale ørevene for at hjælpe med kardiopulmonal ekstraktion og perfusion.
- Efter anæstesi skal du udføre orotracheal intubation med en 6,5 mm orotracheal kanyle (OTC) og fastgøre OTC med tape, og lad den være fast fastgjort for at undgå forskydning under proceduren.
BEMÆRK: Dybden af sedation kontrolleres ved at overvåge hæmodynamiske parametre og bruge en gasanalysator, såsom gennemsnitligt arterielt tryk, puls og inspireret/udløbet isoflurankoncentration.
2. Intraoperativ mekanisk ventilation
- Forbind dyret via OTC til MV, og oprethold sedation med 1,5% isofluran ved 50% af den inspirerede fraktion af ilt (FiO2) og fentanyl 10 mikrog/kg bolus + 10 mikrog/kg/h kontinuerlig infusion.
- Tryk på skærmen for mekanisk ventilator, og vælg tilstanden volumenstyret ventilation (VCV), vælg tidevandsvolumenknappen (TV), og drej rullehjulet, indtil tidevandsvolumenværdien svarer til 8 ml / kg.
- Tryk på skærmen for mekanisk ventilator. Vælg FiO2 , og drej rullehjulet, indtil værdien på 50% er nået.
- Tryk på skærmen for mekanisk ventilator, og vælg respirationsfrekvensen (RR). Drej hjulet, indtil det når den ideelle værdi for at opretholde en endeudløbet CO2 på 35-45 mmHg målt ved kapnografi koblet til den mekaniske ventilator.
BEMÆRK: Dybden af sedation kontrolleres ved at overvåge hæmodynamiske parametre og bruge en gasanalysator såsom gennemsnitligt arterielt tryk, puls og inspireret/udløbet isoflurankoncentration.
3. Vævsdissektion og OTC-udveksling
- Lav et medialt brystsnit fra 2 cm over manubriumet til 2 cm under brystbenets xiphoidproces for at få adgang til brysthulen. Placer ribbenretraktorerne, og udvid synsfeltet under proceduren.
- Brug en skalpel til at lave et vandret trakealsnit i højden af cricoidbrusk (lige ved de første trakealringe), der er bredt nok til at introducere en ny trakealkanyle.
- Deflate OTC-manchetten, der er inde i luftvejene, og træk langsomt for at fjerne den. I mellemtiden skal du indsætte den nye OTC i snittet i luftrøret efter fjernelse af den gamle OTC. Lækage kan forekomme på grund af den tømte manchet, ophører ved omplacering af den nye OTC.
- Oppust den nyligt indsatte trakealrørsmanchet ved at forbinde en 20 ml sprøjte til pilotballonen. Sprøjten leverer luft under tryk og puster pilotballonen og manchetten op. Når manchetten pustes op, fjernes sprøjten.
- Bind den nye trakealkanyle direkte til luftrøret med 2-0 polyester for at forhindre lækage og bevægelse, mens lungen placeres i plexiglasventilationsboksen.
- Med skalpellen dissekeres vævene for at fjerne de kardiopulmonale organer fra brystkassen.
4. Eutanasi af dyr
- Forøg isoflurankoncentrationen til 5% og administrer 10 ml 19,1% kaliumchlorid. Kontroller derefter fraværet af vitale tegn.
BEMÆRK: Denne procedure blev udført i henhold til National Institutes of Health Guide for pleje og brug af forsøgsdyr.
5. Kardiopulmonal ekstraktion
- Efter eutanasi dissekeres åndedrætsbåndet for at fjerne lungerne.
- Efter vævsdissektionen skal du klemme OTC med de passende Kelly-tang i slutningen af inspirationen, og holde lungerne oppustet.
- Afbryd OTC fra den mekaniske ventilator, men hold den fastspændt.
- Sektion aortaarterien, placer aspiratoren inde i brysthulen for at fjerne det ekstravaserede blod, opretholde visualisering af hulrummet, mens dissektionerne afsluttes, og frigør organerne, der skal fjernes fra brysthulen.
BEMÆRK: Det ringere lungebånd skal frigives omhyggeligt for at undgå lungelaceration. - Fjern hjertet og lungen fra brystkassen med OTC fastspændt uden at adskille dem, og læg dem på en bakke.
6. Kardiopulmonal forberedelse
- Med lungen på en bakke kan lungearterien kannuleres med et kateter med stor boring og forbindes til infusionssættet for kontinuerligt at administrere 2.000 ml kold 0,9% saltopløsning (SS) eller indtil klar væske strømmer fra aorta.
BEMÆRK: SS skal administreres med normal hastighed, undgå at klemme den intravenøse (IV) pose. - Efter at have ryddet strømmen, sutur aortaarterien med 2-0 polyester og administrer yderligere 100 ml 0,9% SS. Luk enkeltlumenkateterets udløb, da væsken forbliver inde indtil eksperimentets afslutning.
- Fjern OTC, bemærk at lungerne vil tømme og forblive lukkede, klar til at modtage MV og ARM.
7. MV inde i en akrylkasse
- Efter tilberedning skal du åbne akrylkassen og placere lungerne lodret inde i kassen. Før OTC gennem hullet i låget og tilslut trakealkanylen til den mekaniske ventilator.
BEMÆRK: Sørg for, at trakealkanylen er ordentligt fastgjort i luftrøret. - Vælg knappen Start ventilation .
- Tryk på skærmen for mekanisk ventilator, og vælg den mekaniske ventilator til VCV.
- Tryk på skærmen VCV-tilstandsindstillinger, og vælg TV-knappen , drej hjulet, indtil det når værdien på 6 ml / kg. Gør det samme for at justere PEEP til 5 cm H2O, FiO2 til 21%, RR til 15 vejrtrækninger i minuttet og inspirerende pausetid til 10%.
8. ARM
- For at starte rekrutteringen øges PEEP fra 5 cm H2O til 6 cm H2O og derefter øges i trin for trin på 2 cm H2O, indtil den når 14 cm H2O.PEEP øges ved hjælp af knappen på skærmen under PEEP-værdien, der vises på skærmen. Drej hjulet for at øge værdien.
- For hver PEEP skal du notere værdierne for toptryk, plateautryk, dynamisk overensstemmelse og luftvejsmodstand, der vises på skærmen for mekanisk ventilator. Skriv drivtrykket ned, som er plateautrykværdien minus PEEP-værdien justeret på det tidspunkt.
- Efter at have nået 14 cm H2O, reduceres PEEP trinvis med 2 cm H2O, indtil det når 6 cm H2O, og reduceres derefter til 5 cm H2O. PEEP reduceres ved hjælp af knappen på skærmen under PEEP-værdien, der vises på skærmen. Drej hjulet for at reducere værdien.
- For hver PEEP skal du notere værdierne for toptryk, plateautryk, dynamisk overensstemmelse og luftvejsmodstand, der vises på skærmen for mekanisk ventilator. Skriv drivtrykket ned, som er plateautrykværdien minus PEEP-værdien justeret på det tidspunkt.
BEMÆRK: Oprethold hver PEEP-værdi i 10 minutter under forøgelsen og i 5 minutter ved hvert trin under reduktionen.
- For hver PEEP skal du notere værdierne for toptryk, plateautryk, dynamisk overensstemmelse og luftvejsmodstand, der vises på skærmen for mekanisk ventilator. Skriv drivtrykket ned, som er plateautrykværdien minus PEEP-værdien justeret på det tidspunkt.
9. Kardiopulmonal vedligeholdelse
- I slutningen af rekrutteringsfasen skal du forsigtigt klemme trakealkanylen med klemmen under inspiration, og holde lungerne oppustet. Åbn akrylboksen.
- Fjern lungerne fra akrylkassen og læg dem forsigtigt i en glasbeholder.
BEMÆRK: Sørg for, at trakealkanylen er ordentligt fastgjort i luftrøret. - Hæld 500 ml 0,9% SS.
- Opbevar det i køleskab i en plastindpakket glasbeholder ved en temperatur på 2 til 8 °C i 24 timer.
- Gentag trin 7, 8 og 9 i fem på hinanden følgende dage.
Figur 1: Undersøg rutediagram. Klik her for at se en større version af denne figur.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Representative Results
Vi brugte fem hungrise, der vejede mellem 23,4-26,9 kg og fulgte den beskrevne protokol for kardiopulmonal ekstraktion og lungemekanisk analyse. Vores hensigt er, at modellen er nyttig til undersøgelse af lungemekanik ved at analysere toptryk, plateautryk, modstand, køretryk og dynamiske overholdelsesvariabler indsamlet direkte fra den mekaniske ventilatorskærm. Modeldiagrammet er vist i figur 1.
Lungerne blev analyseret i fem på hinanden følgende dage og gentog hele processen beskrevet i punkt 7.2, 8.1, 8.2, 9.1, 9.2 og 9.3 i protokollen. Vi forsøgte at vise, hvordan lungevariabler opførte sig før og efter rekruttering og at verificere holdbarheden af ex vivo lungemodellen i den etablerede periode.
Der blev observeret signifikante forskelle (p < 0,05) for alle variabler mellem præ- og post-ARM. Toptrykket, plateautrykket (figur 2) og drivtrykket (figur 3) faldt efter manøvren (p = 0,0005), mens dynamisk overensstemmelse (p = 0,0007) steg (figur 4), hvilket viser åben kollapset alveoler og lungearealforøgelse. Modstanden (figur 5) steg også efter rekruttering (p = 0,0348). Ingen af variablerne var signifikant påvirket af dagen.
Baseret på disse resultater viste vi, at modellen er effektiv til at demonstrere visuelle lungemekaniske ændringer gennem ARM (figur 6) og til at studere og undervise i lungemekanik (figur 7). Derudover viste vi, at modellen kan bruges i mindst fem på hinanden følgende dage. Da vi ikke evaluerede modellen ud over denne periode, kan vi ikke bekræfte lungemodellens endelige holdbarhed.
Figur 2: Tryk. (A) Spidstryk. Pre-ARM Ppeak varierede fra 21 ± 3,2 til 23 ± 2,3 cmH2O, mens post-ARM Ppeak varierede mellem 9 ± 0,6 og 12,6 ± 1,4 cmH2O i de fem lunger. Den tovejs ANOVA statistiske analyse blev brugt til at beregne p-værdien på 0,0005, som blev anset for signifikant. (B) Plateautryk. Pre-ARM Pplateau varierede fra 21 ± 3,2 til 22 ± 2,3 cmH2O, mens post-ARM Pplateau varierede mellem 8,8 ± 0,4 og 11,6 ± 1,6 cmH2O i de fem lunger. Den tovejs ANOVA statistiske analyse blev brugt til at beregne p-værdien på 0,0005, som blev anset for signifikant. Klik her for at se en større version af denne figur.
Figur 3: Kørselstryk. Pre-ARM-kørselstrykket varierede fra 16 ± 3,2 til 17 ± 2,3 cmH2O, mens post-ARM-kørselstrykket varierede mellem 3,8 ± 0,4 og 6,6 ± 1,6 cmH2O i de fem lunger. Den tovejs ANOVA statistiske analyse blev brugt til at beregne p-værdien på 0,0005, som blev anset for signifikant. Klik her for at se en større version af denne figur.
Figur 4: Dynamisk overholdelse. Pre-ARM Dynamic-overensstemmelsen varierede fra 9,1 ± 1,2 til 10,2 ± 2,6 ml / cmH2O, mens post-ARM Dynamic-overensstemmelsen varierede mellem 23,6 ± 3,5 og 43,8 ± 11,3 ml / cmH2O i de fem lunger. Den tovejs ANOVA statistiske analyse blev brugt til at beregne p-værdien på 0,0007, som blev anset for signifikant. Klik her for at se en større version af denne figur.
Figur 5: Modstand. Pre-ARM-modstanden varierede fra 1,4 ± 1,0 til 7 ± 3,2 cmH2O/L/seg, mens post-ARM-modstanden varierede mellem 2,4 ± 0,4 og 6,6 ± 5,1 cmH2O/L/seg i de fem lunger. Den tovejs ANOVA statistiske analyse blev brugt til at beregne p-værdien på 0,0348, hvilket blev anset for signifikant. Klik her for at se en større version af denne figur.
Figur 6: Lungemodel. (A) Lunge med PEEP på 5 cm. (B) Lunge med PEEP på 6 cm. (C) Lunge med PEEP på 8 cm. (D) Lunge med PEEP på 10 cm. (E) Lunge med PEEP på 12 cm. (F) Lunge med PEEP på 14 cm. Klik her for at se en større version af denne figur.
Figur 7. Mekaniske ventilationskort. Klik her for at se en større version af denne figur.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Discussion
Den beskrevne protokol er nyttig til fremstilling af en ex vivo svinelungemodel under positivt tryk MV. Det kan bruges til at studere og undervise i lungemekanik gennem visuel feedback fra lungerne under rekruttering og analyse af kurver og værdier, der projiceres på enhedens skærm. For at opnå dette resultat er pilotundersøgelser nødvendige for at forstå lungernes adfærd uden for brystkassen og for at identificere behovet for tilpasninger.
Vi identificerede, at det kritiske punkt var dannelsen af bobler, fistler og læsioner i lungehinden, der blev visualiseret ved tilslutning af den mekaniske ventilator, med en forskel mellem inspireret og udløbet tv og ændringer i volumenkurven. Således var en af de første protokolændringer at anvende en bred kirurgisk åbning af thoraxen med membransnit i begyndelsen af proceduren under dissektion af kardiopulmonale organer, hvilket kan forbedre visualiseringen af strukturerne og hjælpe den omhyggelige frigivelse af det ringere lungebånd og opretholde lungeintegritet. Desuden viste manuel oppumpning af pilotlungerne, efter at strukturerne blev dissekeret, at denne inflation overstiger trykgrænserne og bidrager til dannelsen af blærer og fistler. Nogle undersøgelser ved hjælp af ex vivo lunger præsenterede muligheden for at bruge fibrinlim til lækager med positive resultater; Selvom vi ikke brugte denne tilgang i undersøgelsen, kunne det være et alternativ til at forbedre modellen26,27. Et andet relevant punkt er, at lungerne blev fjernet og helt tømt i pilotstudiet, hvilket holdt dem helt kollapset fra organpræparation til MV-initiering, hvilket gjorde det vanskeligt at åbne lungerne for MV og øgede muligheden for fisteldannelse. Derfor begyndte vi at klemme OTC og holde lungerne oppustet under dissektionen, indtil SS blev administreret. Derefter blev OTC frigivet, tømt og forbundet lungerne til den mekaniske ventilator for at starte ARM, og en analyse af lungemekanik blev udført for at demonstrere lungehysteresekurven. Dette kompromitterede ikke lungerekruttering eller analyse af lungemekanik, fordi bedøvede patienter har atelektase og reduceret lungeoverensstemmelse selv under MV 28,29,30,31.
I pilotundersøgelsen blev der anvendt en indledende PEEP på 5 cm H2O og øget i trin på 5 cm H2O op til 25 cm H2O32,33. Imidlertid nåede top- og plateautrykkene værdier større end henholdsvis 40 og 30 cm H2O med fisteldannelse. Således blev en gradvis stigning i trin på 2 cm H2O udført for bedre at analysere trykets opførsel over tid og for at forstå PEEP-grænser i vores ex vivo lungemodel. Der var ingen forskel i dødelighed mellem vedvarende og inkrementel inflation, men trinvis inflation er den mest anvendte og kan lette den trinvise analyse af lungemekanik34. Hvad angår brugen af undertryk20,21, blev modellen kun testet under positivt tryk, fordi patienter på MV udsættes for positivt tryk. Vi udelukker ikke brugen af undertryk i fremtiden, men det ville kræve akrylkasseændringer.
Litteraturen præsenterer nogle modeller produceret med en testlunge, stempler og en ex vivo model13,14, der blev anbragt i hermetisk lukkede kasser, der simulerede brystkassen. Vores model blev placeret i en konventionel akrylkasse, som på trods af at reducere muligheden for at anvende undertryk kan lette produktionen af modellen. En anden model produceret til prækliniske undersøgelser18 ligner vores, men lungerne blev placeret vandret, mens vores blev opretholdt lodret og modtog tyngdekraftens virkning uden støtte fra organerne og brystkassen. Disse lunger blev brugt under forsøg inden for 48 timer efter eutanasi 18,19,20,21,35. Vores model blev brugt i alt 120 timer og blev holdt ved en temperatur på 2-8 °C i løbet af eksperimentets 24 timer, hvilket viser de positive resultater, der er beskrevet i afsnittet om repræsentative resultater.
Kløften i undervisning og træning blev ikke adresseret i første øjeblik, men modellen er effektiv til analyse af lungemekanik og kan bruges som et værktøj til forskning og undervisning. Derudover havde vi ikke til formål at studere perfusionsløsninger, men på samme måde som vi infunderede SS i trin 6.1, kan perfusions- og konserveringsløsninger bruges, hvilket åbner nye muligheder for undersøgelser med den samme model præsenteret.
Denne teknik har nogle begrænsninger: 1) viden om dyrs anatomi for at sikre, at lungerne fjernes korrekt; 2) modellen blev ikke evalueret ud over fem dage 3) modellen synes at være egnet til undervisning i ventilation, men ikke er afprøvet i undervisningssammenhæng, 4) Det er en dyremodel, så det er vigtigt at overveje dens anvendelighedsbegrænsninger hos mennesker.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Disclosures
Forfatterne erklærer ingen interessekonflikter.
Acknowledgments
Vi takker alle kolleger og fagfolk, der har bidraget til og støttet konstruktionen af denne ex vivo svinelungemodelprotokol.
Denne undersøgelse havde ingen finansieringskilder.
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| 0.9% Saline solution | 2500ml | ||
| Anesthesia machine - Primus | Drager | REF 8603800-18 | Anesthesia work station used in the procedure |
| Aspirator | For blood aspiration from thorax | ||
| Bedside Monitor - Life Scope | Nihon Kohden | BSM-7363 | Multiparameter monitor used during the procedure |
| Bonney Tissue Forceps | Any tissue forceps is suitable | ||
| Disposable scalper, #23 | Any scalper is suitable | ||
| Disposable syringe needles, 18G x 1 1/2", 23G x 1" | BD | 302814 | Widely available |
| Disposable syringes, 10ml | Widely available | ||
| Electrosurgical unit - SS-501 | WEM | For cutting and coagulation during thorax incision | |
| Fentanyl | 10 mcg/kg bolus + 10 mcg/kg/hour continuous infusion | ||
| Finochietto retractor | Any finochietto retractor is suitable | ||
| heparin | 3ml | ||
| Infusion set | Any infusion set is suitable | ||
| Isoflurane | 1.5% | ||
| Kelly Forceps Curved | Any kelly forceps is suitable | ||
| Ketamine | 5mg/kg | ||
| Lactated Ringer solution | 500ml | ||
| Mechanical ventilator - Servo I | Maquet | REF 6449701 | Mechanical ventilator used in the procedure |
| Metzenbaum Scissor (Straight and curved) | Any metzenbaum scissor is suitable | ||
| Midazolam | 0.25mg/kg | ||
| Orotracheal intubation cannula, #6.5 | Rusch | 112282 | Widely available |
| Plexiglass | Custom made plexiglass box: 30x45x60cm | ||
| Polyester suture, 2-0 | Widely available | ||
| Potassium choride | 10 ml, 19.1% potassium chloride. | ||
| propofol | 5mg/kg | ||
| Three way stopcock | Widely available | ||
| Venous catheter, G20 x 1" | BD | 38183314 | Widely available |
References
- Roberto, C., Carvalho, R., Toufen Jr, C., Franca, S. A. Mechanical Ventilation: Principles, graphic analysis and ventilation modalities. Jornal Brasileiro de Pneumologia. 33 (2), 54-55 (2007).
- Barbas, C. S. V., et al. Brazilian recommendations for mechanical ventilation 2013. Part I. Revista Brasileira de Terapia Intensiva. 26 (2), 89-121 (2014).
- Walter, J. M., Corbridge, T. C., Singer, B. D.
- Faustino, E. A. Concepts and monitoring of pulmonary mechanics in patients under ventilatory support in the intensive care unit. Revista Brasileira de Terapia Intensiva. 19 (2), 161-169 (2007).
- Holanda, M. A., Vasconcelos, R. S., Ferreira, J. C., Pinheiro, B. V.
- Rezoagli, E., Laffey, J. G., Bellani, G. Monitoring lung injury severity and ventilation intensity during mechanical ventilation. Seminars in Respiratory and Critical Care Medicine. 43 (3), 346-368 (2022).
- Tallo, F. S. Evaluation of self-perception of mechanical ventilation knowledge among Brazilian final-year medical students, residents, and emergency physicians. Clinics. 72 (2), 65-70 (2017).
- Schroedl, C. J., et al. Impact of simulation-based mastery learning on resident skill managing mechanical ventilators. American Thoracic Society Scholar. 2 (1), 34-48 (2021).
- Wilcox, S. R., et al. Academic emergency medicine physicians' knowledge of mechanical ventilation. The Western Journal of Emergency Medicine. 17 (3), 271-279 (2016).
- Cox, C. E., et al. Effectiveness of medical resident education in mechanical ventilation. American Journal of Respiratory and Critical Care Medicine. 167 (1), 32-38 (2003).
- Keegan, R., Henderson, T., Brown, G. Use of the virtual ventilator, a screen-based computer simulation, to teach the principles of mechanical ventilation. Journal of Veterinary Medical Education. 36 (4), 436-443 (2009).
- Spadaro, S., et al. Simulation training for residents focused on mechanical ventilation: A randomized trial using mannequin-based versus computer-based simulation. Simulation in Healthcare. 12 (6), 349-355 (2017).
- Chase, J. G., Yuta, T., Mulligan, K. J., Shaw, G. M., Horn, B. A novel mechanical lung model of pulmonary diseases to assist with teaching and training. BMC Pulmonary Medicine. 6 (21), 1-11 (2006).
- Kuebler, W. M., Mertens, M., Pries, A. R. A two-component simulation model to teach respiratory mechanics. Advances in Physiology Education. 31 (2), 218-222 (2007).
- Heili-Frades, S., Peces-Barba, G., Rodríguez-Nieto, M. J. Design of a lung simulator for learning lung mechanics in mechanical ventilation. Archivos de Bronconeumología. 43 (12), 674-679 (2007).
- Ngo, C., Dahlmanns, S., Vollmer, T., Misgeld, B., Leonhardt, S. An object-oriented computational model to study cardiopulmonary hemodynamic interactions in humans. Computer Methods and Programs in Biomedicine. 159, 167-183 (2018).
- Lazzari, C. D., Genuini, I., Pisanelli, D. M., D'Ambrosi, A., Fedele, F. Interactive simulator for e-Learning environments: a teaching software for health care professionals. Biomedical Engineering Online. 13 (172), 1-18 (2014).
- Perinel, S., et al. Development of an ex vivo human-porcine respiratory model for preclinical studies. Scientific Reports. 7, 1-6 (2017).
- Aboelnazar, N. S., et al. Negative pressure ventilation decreases inflammation and lung edema during normothermic ex-vivo lung perfusion. The Journal of Heart and Lung Transplantation. 37 (4), 520-530 (2018).
- Sattari, S., et al. Introducing a custom-designed volume-pressure machine for novel measurements of whole lung organ viscoelasticity and direct comparisons between positive- and negative-pressure ventilation. Frontiers in Bioengineering and Biotechnology. 8, 1-12 (2020).
- Sattari, S., et al. Positive- and negative-pressure ventilation characterized by local and global pulmonary mechanics. American Journal of Respiratory and Critical Care Medicine. 207 (5), 577-586 (2023).
- Montigaud, Y., et al. Development of an ex vivo preclinical respiratory model of idiopathic pulmonary fibrosis for aerosol regional studies. Scientific Reports. 9 (1), 17949 (2019).
- Montigaud, Y., et al. Aerosol delivery during invasive mechanical ventilation: development of a preclinical ex vivo respiratory model for aerosol regional deposition. Scientific Reports. 9 (1), 17930 (2019).
- Montigaud, Y., et al. Development of an ex vivo respiratory pediatric model of bronchopulmonary dysplasia for aerosol deposition studies. Scientific Reports. 9 (1), 5720 (2019).
- Buchko, M. T., et al. A low-cost perfusate alternative for ex vivo. lung perfusion. transplantation proceedings. 52 (10), 2941-2946 (2020).
- Kondo, N. Development of an effective method utilizing fibrin glue to repair pleural defects in an ex-vivo pig model. Journal of Cardiothoracic Surgery. 15 (1), 110 (2020).
- Gasek, N., et al. Development of alginate and gelatin-based pleural and tracheal sealants. Acta Biomaterialia. 131, 222-235 (2021).
- Li, X., et al. Effects of individualized positive end-expiratory pressure combined with recruitment maneuver on intraoperative ventilation during abdominal surgery: a systematic review and network meta-analysis of randomized controlled trials. Journal of Anesthesia. 36 (2), 303-315 (2022).
- Hu, M. C., Yang, Y. L., Chen, T. T., Lee, C. I., Tam, K. W. T. Recruitment maneuvers to reduce pulmonary atelectasis after cardiac surgery: A meta-analysis of randomized trials. The Journal of Thoracic and Cardiovascular Surgery. 164 (1), 171-181 (2020).
- Hu, M. C., et al. Recruitment maneuvers in patients undergoing thoracic surgery: a meta-analysis. General Thoracic and Cardiovascular Surgery. 69 (12), 1553-1559 (2021).
- Zeng, C., Lagier, D., Lee, J. W., Melo, M. F. V. Perioperative pulmonary atelectasis: Part I. Biology and mechanisms. Anesthesiology. 136 (1), 181-205 (2022).
- Niman, E., et al. Lung recruitment after cardiac arrest during procurement of atelectatic donor lungs is a protective measure in lung transplantation. Journal of Thoracic Disease. 14 (8), 2802-2811 (2022).
- Calvo, R. N., et al. Comparison of the efficacy of two alveolar recruitment maneuvers in improving the lung mechanics and the degree of atelectasis in anesthetized healthy sheep. Research in Veterinary Science. 150 (5), 164-169 (2022).
- Pensier, J., et al. Effect of lung recruitment maneuver on oxygenation, physiological parameters and mortality in acute respiratory distress syndrome patients: a systematic review and meta-analysis. Intensive Care Medicine. 45 (12), 1691-1702 (2019).
- Mariano, C. A., Sattari, S., Quiros, K. A. M., Nelson, T. M., Eskandari, M. Examining lung mechanical strains as influenced by breathing volumes and rates using experimental digital image correlation. Respiratory Research. 23 (1), 92 (2022).
