Komplette und partielle Aorten Okklusion für die Behandlung von hämorrhagischen Schock bei Schweinen
Summary
Hier präsentieren wir Ihnen ein Protokoll zeigen ein Hämorrhagischer Schock-Modell bei Schweinen, die Aorta Okklusion als Brücke zur definitiven Versorgung in Trauma verwendet. Dieses Modell hat Anwendung in eine Vielzahl von chirurgischen und pharmakologische therapeutische Strategien zu testen.
Abstract
Blutung bleibt die führende Ursache für vermeidbare Todesfälle in Trauma. Endovaskuläre Management von nicht komprimierbaren Torso Blutung hat seit einigen Jahren an der Spitze der Traumaversorgung. Da komplette Aorta Okklusion ernsthafte Bedenken präsentiert, hat der Begriff der teilweisen Aorten Okklusion eine wachsende Aufmerksamkeit gewonnen. Hier präsentieren wir Ihnen eine große Tiermodell der hämorrhagischen Schock zu untersuchen die Auswirkungen der eine neuartige teilweise Aorten Okklusion Ballonkatheter und vergleichen Sie es mit einem Katheter, der auf den Prinzipien der komplette Aorta Okklusion funktioniert. Schweine sind betäubt und instrumentiert, um kontrollierte behoben-Volume Blutungen führen und hämodynamischen und physiologischen Parameter überwacht. Nach Blutungen sind Aorten-Ballonkatheter Okklusion eingefügt und aufgeblasen in der Aorta Supraceliac für 60 min, während dessen erhalten die Tiere Vollblut Reanimation als 20 % des gesamten Blutvolumens (TBV). Nach Entleerung des Ballons werden die Tiere in eine Intensivpflege Einstellung für 4 h, während dessen erhalten sie flüssige Reanimation und Adrenalin nach Bedarf überwacht. Partielle Aorten Ballon Okklusion zeigte verbesserte distalen mittleren arteriellen Druck (MAPs) beim Ballon aufblasen, verringerte Marker der Ischämie und Fluid Reanimation und Gabe Gebrauch zurückgegangen. Wie Schweine Physiologie und homöostatische Reaktionen nach Blutungen gut dokumentiert wurden und sind wie beim Menschen, ein Schwein hämorrhagische kann Schock Modell verwendet werden, um verschiedene Behandlungsstrategien zu testen. Zusätzlich zur Behandlung von Blutungen, sind Aorten-Ballonkatheter Okklusion für ihre Rolle bei Herzstillstand, Herz-und Gefäßchirurgie und weiteren risikoreichen elektiven Eingriffen populär geworden.
Introduction
Blutung ist nach wie vor die dominierende Ursache für vermeidbare Todesfälle bei Patienten mit traumatische Ereignissen, einem Anteil von 90 % der Trauma-bezogenen Todesfälle im militärischen Umfeld und 40 % der Post-traumatische Todesfälle in der Zivilbevölkerung1, 2. Obwohl direkter Druck kompressible Blutungen behandeln kann, nicht komprimierbare Torso Blutung bleibt schwer zu behandeln und ohne Eingabeaufforderung blutstillende Kontrolle tödlich sein können. Der historische Ansatz wiederbelebende Thorakotomie oder Laparotomie mit Aortenstenose Kreuz-Klemmung erwies sich extrem invasiven3,4. Dieser Eingriff erfordert auch eine komplexe Auswahlalgorithmus, um die Kandidatur des Patienten zu bestimmen, die traumatischen Beleidigungen5unterzogen wurden.
In den letzten Jahren gab es ein Wiederaufleben des Interesses an einer zuvor beschriebene Vorgehensweise — wiederbelebende endovaskuläre Ballon Okklusion der Aorta (REBOA)6,7,8. Obwohl REBOA eine kurzfristige überleben Vorteile bei Blutung verliehen hat, stellt eine verlängerte vollständige Okklusion der Aorta beim Ballon aufblasen ernsthafte Bedenken, die irreversible Ende-Orgel Ischämie9,10enthalten. In einem Versuch, diese potentielle Morbidität zu überwinden sind alternative endovaskuläre Strategien zur Blutung verwalten ausgearbeitet. Eine solche Strategie, die eine wachsende Aufmerksamkeit gesehen hat ist eine partielle Okklusion der Aorta11,12. Die Idee der teilweisen Aorten Ballon Okklusion bietet die Perfusion der vaskulären Betten distal auf der Website der Okklusion, verbesserte physiologische proximalen Aorta Karten und eine allmähliche Nachlast-Senkung nach der Entleerung des Ballons. Diese Veränderungen in den Parametern sind die gewünschten Änderungen an den physiologischen Eigenschaften der ein blutendes Tier. Vor der Übersetzung dieser Methode auf den Menschen füllen und teilweise Aorten Ballonkatheter Okklusion stark in Schweine-Modelle von hämorrhagischem Schock11,12,13getestet wurden.
Schweine haben in Studien mit Hämorrhagischer Schock für viele Jahre verwendet worden. Die meisten das gegenwärtige Verständnis der Pathophysiologie der hämorrhagischen Schock leitet sich aus Studien, die Tiermodelle, einschließlich Schweine genutzt haben. Ihre Physiologie und homöostatische Reaktionen in der Umgebung des pathologischen Volumenmangel folgenden Blutungen, vor allem diejenigen, die im Zusammenhang mit Blut Blutgerinnung und Herz-Kreislauf-Reaktionen wurden gut dokumentiert und sind wie die Menschen14. Schweine-Modelle von hämorrhagischem Schock bieten auch Möglichkeiten zur Behandlungsstrategien bei Hämorrhagischer Schock und andere traumatischen Verletzungen zu untersuchen.
In der vorliegenden Studie zeigen wir ein klinisch realistisches Modell der hämorrhagischen Schock bei Schweinen, endovaskuläre Behandlungsstrategien, einschließlich der vollständigen und teilweisen Aorten Ballon Okklusion zu bewerten. Wir vermuten, dass eine partielle Okklusion der Aorta zu einer besseren physiologischen führt und Labor-Profil im Vergleich zu eine vollständige Okklusion der Aorta bei Schweinen durchläuft eine kontrollierte behoben-Volumen-Blutung.
Wir wollten die physiologischen Auswirkungen von Teil- und Aorta Okklusion als Behandlung von hämorrhagischen Schock in einem Schweine-Modell vergleichen. Partielle Aorten Okklusion wurde erreicht mit einer selektiven Aorten Ballon Okklusion in Trauma (SABOT) Katheter (Abbildung 1). Der SABOT-Katheter ist ein zwei-Ballon-System, das ermöglicht die Intra-luminalen Durchblutung, wodurch einen Teilstrom aortalen zu den vaskulären Betten distal der Okklusion. Komplette Aorta Okklusion erzielt mit einem Aorten Okklusion Single-Ballon-Katheter (z.B.CODA) (Abbildung 1). Behandlungsgruppen wurden randomisiert, um wiederbelebende Aorten Okklusion mit dem kompletten oder mit der teilweisen Aorten Ballonkatheter Okklusion zu unterziehen (n = 2/Gruppe).
Die wichtigsten Schritte des Modells umfassen die Induktion der Anästhesie und Intubation, die Aufrechterhaltung der Anästhesie, Instrumentierung, 35 % TBV Blutung (20 min insgesamt; halb über die ersten 7 min, und die Hälfte über die verbleibenden 13 min.), Aorten Ballon Okklusion und Vollblut Reanimation (60 min der Okklusion; 20 % Vollblut Wiederbelebung in den letzten 20 Minuten der Okklusion), Intensivmedizin monitoring (240 min) mit hämodynamischen Beobachtung und Euthanasie mit Gewebe zu ernten. Abbildung 2 zeigt das Modell in diesem Experiment verwendet.
Protocol
Representative Results
Discussion
In diesem Protokoll haben wir ein Hämorrhagischer Schock-Modell bei Schweinen. Dieses Modell hat sich gezeigt, zuverlässige und reproduzierbare16,17,18,19. Ähnlich wie diese Modelle sind in mehreren wissenschaftlichen Studien untersuchen die Auswirkungen der hämorrhagischen Schock auf Tierphysiologie16,20eingesetzt worden. Darüber …
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Wir würden gerne Rachel O’Connell und Jessica Lee für die Unterstützung bei der tierexperimentellen Studien bestätigen. Wir möchten auch Major General Harold Timboe, MD, MPH, US Army (i.r.), zu würdigen, die als Berater und Mentor für dieses Projekt wurde.
Materials
| Yorkshire-Landrace Swine | Michigan State University Veterinary Farm | ||
| Anesthesia: Telazol | Pfizer | Dose: 2-8 mg/kg; IM | |
| Anti-cholinergic: Atropine | Pfizer | Dose: 1mg, IM | |
| Anesthesia: Isoflurane | Baxter | Dose: 1-5%, INH | |
| Betadine | Humco | ||
| Alcohol 70% | Humco | NDC 0395-4202-28 | |
| Datex-Aespire Anesthesia Machine | GE Healthcare | 7900 | |
| Endotracheal tube | DEE Veterinary | 20170518 | Appropriate size for animal (6.5 or 7.0F) |
| Laryngoscope | Miller | 85-0045 | |
| Stylet | Hudson RCI | 5-151–1 | |
| Jelco 20G IV Catheter | Smiths Medical | 4054 | |
| Operating Room Monitor (Vital Signs Monitor) | SurgiVet Advisor | V9201 | May require at least 2 |
| Surgical Gowns | Kimberly Clark | 90142 | Use appropriate size for surgeon. |
| Sterile surgical gloves | Cardinal Health (Allegiance) | 22537-570 | Use appropriate size for surgeon. |
| Cautery Pencil | Medline | ESPB 2000 | |
| Suction tubing | Medline | DYND50251 | |
| Sunction tip: Yankauer | Medline | DYND50130 | |
| Bovie Aaron 1250 Electrocautery Unit | Bovie Medical Co. FL | BOV-A1250U | |
| Salpel Blade – Size #10 | Cardinal Health (Allegiance) | 32295-010 | |
| Scalpel Handle | Martin | 10-295-11 | |
| Debakey Forceps | Roboz | RS-7562 | |
| Weitlander Retractor | Roboz | RS-8612 | |
| Mayo Scissors | Roboz | RS-76870SC | |
| Army-navy Retractor | Teleflex | 164715 | |
| Mixter Right-angle Forceps | Teleflex | 175073 | |
| 5F (1.7 mm) 11 cm Insertion Sheath with 0.35" Guidewire | Boston Scientific | 16035-05B | |
| 8F (2.7 mm) 11 cm Insertion Sheath with 0.35'' Guidewire | Boston Scientific | 16035-08B | |
| 20G angled Introducer Needle | Arrow | AK-09903-S | |
| 14F (4.78 mm) 13 cm Insertion Sheath with 10F dilator | Cook Medical | G08024 | |
| 2-0 Silk 18'' 45 cm | Ethicon | A185H | |
| 3-0 Vicryl 36'' 90 cm | Ethicon | J344H | |
| 3-0 Nylon 18'' 45 cm | Ethicon | 663G | |
| 4-0 Prolene 30'' 75 cm | Ethicon | 8831H | |
| 20 ml syringe | Metronic/Covidien | 8881512878 | |
| 3 mL syringe | Metronic/Covidien | 1180300555 | |
| 6 mL syringe | Metronic/Covidien | 1180600777 | |
| 1000ml 0.9% Saline | Baxter | 2B1324X | |
| Foley Catheter (18F 30 cc) | Bard | 0166V18S | |
| Urinary Drainage Bag | Bard | 154002 | |
| 9F 10 cm Insertion Sheath | Arrow | AK-09903-S | |
| Swan-Ganz pulmonary artery catheter (8F) | Edwards Lifesciences co. CA | 746F8 | |
| Carotid Flow Probe System | Transonic, Ithaca, NY | 3, 4, or 6 mm probes | |
| SABOT catheter | Hayes Inc. | ||
| CODA balloon catheter | Cook Medical | 8379144 | |
| Ultrasound, M-Turbo | SonoSite | ||
| Amplatz Stiff Guidewire (0.035 inch, 260 cm) | Cook Medical | G03460 | |
| Arterial Blood Gas Syringes | Smiths Medical | 4041-2 | |
| Arterial Blood Gas Analyzer | Nova Biochemical | ABL800 | |
| Masterflex Pump | Cole Palmer | HV-77921-75 | |
| Blood Collection Bags | Terumo | 1BBD606A | |
| Macro IV drip set | Hospira | 12672-28 | |
| Pentobarbital | Pfizer | Dose: 100 mg/kg; IV | |
| Eppendorf Tubes | Sorenson | 11590 | |
| 50 cc conical tubes | Falcon | 352097 | |
| Formalin | Fisherbrand | 431121 | |
| Bair Hugger Normothermia System | Arizant Healthcare, Inc. |
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