الناجمة عن غسيل السطحي استنفاد في الخنازير كنموذج للاستغاثة متلازمة التنفسية الحادة (ARDS)
Summary
كرر lavages الرئة في الخنازير تخدير لحث إصابة الرئة تشبه الجوانب الرئيسية لمتلازمة الضائقة التنفسية الحادة الإنسان (ARDS). لهذا الغرض lavaged الرئتين مرارا وتكرارا مع المياه المالحة 0.9٪ عند 37 درجة مئوية. والهدف من هذا البروتوكول هو التخفيف استنساخه من تبادل الغازات وديناميكا الدم للبحث في ARDS.
Abstract
وتوجد نماذج حيوانية مختلفة من إصابة الرئة لدراسة pathomechanisms معقدة من متلازمة الضائقة التنفسية الحادة الإنسان (ARDS) وتقييم العلاجات المستقبلية. إصابة الرئة الحادة مع تدهور استنساخه من تبادل الغاز الرئوي وديناميكا الدم يمكن أن يتسبب في الخنازير تخدير باستخدام lavages المتكررة الرئة مع درجة حرارة المياه المالحة 0.9٪ (50 مل / كجم من وزن الجسم). بما في ذلك الجهاز التنفسي القياسية ومراقبة الدورة الدموية مع الأجهزة تطبيقها سريريا في هذا النموذج يسمح للتقييم استراتيجيات جديدة العلاجية (المخدرات، والمراوح الحديثة، الأوكسجين غشاء خارج الجسم، ECMO)، ويسد الفجوة بين المقعد والسرير. وعلاوة على ذلك، تحريض إصابة الرئة مع lavages الرئة لا يتطلب حقن مسببات الأمراض / السموم الداخلية التي تؤثر على القياسات السيتوكينات المؤيدة والمضادة للالتهابات. عيوب هذا النموذج هو recruitability عالية من أنسجة الرئة منخمص. توحيد نموذج يساعد على تجنب المزالق، لضمان جomparability بين التجارب، ويقلل من عدد الحيوانات اللازمة.
Introduction
لا تزال وفيات متلازمة الضائقة التنفسية الحادة الإنسان (ARDS) عالية مع القيم بين 40 و 50٪ 1 على الرغم من أكثر من 4 عقود من البحث المكثف. نماذج حيوانية من إصابة الرئة تلعب دورا رئيسيا في التحقيق في pathomechanisms معقدة أو النهج العلاجية جديدة للحد من وفيات والحد من الإعاقة على المدى الطويل.
وقد وضعت نماذج مختلفة للحث على إصابة الرئة الذي يحاكي جوانب ARDS الإنسان في إما كبيرة (مثل الخنازير) أو الحيوانات الصغيرة (مثل القوارض). أساليب تختلف بشدة، بما في ذلك ضخ الرئوي الشرياني من حمض الأوليك، عن طريق الوريد (IV) ضخ البكتيريا، والسموم الداخلية أو ربط الأعور وثقب (CLP) نماذج مما تسبب في ARDS الناجم عن الإنتان. وبالإضافة إلى ذلك، وإصابات الرئة مباشرة نظرا لكميات كبيرة المد والجزر والضغوط الشهيق ذروة عالية (إصابة الرئتين الناجم عن جهاز التنفس الصناعي. فيلي)، الدخان / حرق إصابات أو نقص تروية الرئة / ضخه غالبا ما تستخدم (I / R) نماذج2. عيب واحد كبير من نماذج CLP، وكذلك نماذج العمل مع السموم الداخلية، هو التهاب الأساسي الذي يعيق تحليل biotrauma الناجمة عن إصابة الرئة وحده. وعلاوة على ذلك، قد يستغرق ساعات لأيام ليؤدي إلى إصابة الرئة، كما هو الحال بالنسبة لفيلي في الحيوانات الكبيرة.
تحريض إصابة الرئة تبييض السطحي مع lavages الرئة المتكررة، كما وصفت لأول مرة من قبل لاشمان وآخرون. في خنازير غينيا 3، هي طريقة فعالة الوقت للحث على إصابة الرئة مع التسويات الوظيفية والميكانيكية استنساخه، فضلا عن التغيرات في المقاومة الوعائية الرئوية. على التكيف من هذا الطراز إلى التهوية ميكانيكيا الخنازير حوالي 30-60 كجم من وزن الجسم يدعم البحوث الأساسية مع استخدامها سريريا أجهزة التهوية الميكانيكية، والقسطرة ومراقبين، في حين أن التنازلات في تبادل الغازات وديناميكا الدم هي تكرار للغاية في الوقت نفسه 4. وبالإضافة إلى ذلك، تحريض إصابة الرئة lavages لاتتطلب معدات معينة غير متوفرة عادة في المختبرات الجهاز التنفسي مصمم لاجراء تجارب في الحيوانات الكبيرة. والنموذج المقدم في هذه المقالة هو مناسبة لمعدات البحث تطالب (مثل المراوح) التي تم تصميمها للاستخدام في البشر، وعلاوة على ذلك يضمن استنساخ عالية في التدهور الحاصلة في وظائف الرئة. توحيد هذا النموذج يساعد على ضمان إمكانية المقارنة بين تجارب وتقليل عدد الحيوانات اللازمة. وrecruitability إمكانات المناطق الرئة منخمص مع مناورات التوظيف متعمدة أو غير معروفة هو القصور الشديد في هذا نموذج معين. في المقالة التالية نعطي وصفا مفصلا للنموذج غسيل للتحريض إصابة الرئة وتوفير بيانات تمثيلية لتوصيف استقرار تنازلات في وظائف الرئة.
Protocol
Representative Results
Discussion
توضح هذه المقالة خطوة خطوة تعليمات للحث على إصابة الرئة الحادة في الخنازير بسبب فشل السطحي بواسطة lavages الرئة المتكررة. هذه طريقة محددة تمكن تدهور استنساخه وقابلة للمقارنة في وظيفة الرئة والمقاومة الوعائية الرئوية. لا بد من غسل الخنازير حتى P لO 2 / F أنا</s…
Offenlegungen
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
All authors disclose no financial or any other conflicts of interests.
GRANTS:
This study was supported by a grant from the Deutsche Forschungsgemeinschaft to P. Pickerodt and W. Boemke (Pi795/2-2).
Materials
| Evita Infinity V500 | Dräger | intensive care ventilator | |
| Vigilance I | Edwards | monitor | |
| Vasofix Braunüle 20G | B Braun | 4268113B | peripheral vein catheter |
| Mallinckrodt Tracheal Tube Cuffed | Covidien | 107-80 | 8.0 mm ID |
| MultiCath3 | Vygon | 157,300 | 3 lumen central venous catheter, 20 cm length |
| Leader Cath Set | Vygon | 115,805 | arterial catheter |
| Percutaneus Sheath Introducer Set | Arrow | SI-09600 | introducer sheath for pulmonary artery catheter of 4-6 Fr., 10 cm length |
| Swan-Ganz True Size Thermodilution Catheter | Edwards | 132F5 | pulmonary artery catheter, 75 cm length |
| Flow through chamber thermistor | Baxter | 93-505 | for measuring cardiac output |
| urinary catheter | no specific model requiered |
Referenzen
- Rubenfeld, G. D., et al. Incidence and Outcomes of Acute Lung Injury. N Engl J Med. 353 (16), 1685-1693 (2005).
- Ballard-Croft, C., Wang, D., Sumpter, L. R., Zhou, X., Zwischenberger, J. B. Large-animal models of acute respiratory distress syndrome. Ann Thorac Surg. 93 (4), 1331-1339 (2012).
- Lachmann, B., Robertson, B., Vogel, J. In vivo lung lavage as an experimental model of the respiratory distress syndrome. Acta Anaesthesiol Scand. 24 (3), 231-236 (1980).
- Donaubauer, B., et al. Low-dose inhalation of an endothelin-A receptor antagonist in experimental acute lung injury: ET-1 plasma concentration and pulmonary inflammation. Exp Biol Med (Maywood). 231 (6), 960-969 (2006).
- Theisen, M. M., et al. Ventral recumbency is crucial for fast and safe orotracheal intubation in laboratory swine. Lab Anim. 43 (1), 96-101 (2009).
- Kelly, C. R., Rabbani, L. E. Videos in clinical medicine. Pulmonary-artery catheterization. N Engl J Med. 369 (25), 35 (2013).
- Forrester, J. S., et al. Thermodilution cardiac output determination with a single flow-directed catheter. Am Heart J. 83 (3), 306-311 (1972).
- Deja, M., et al. The inhaled ET(A) receptor antagonist LU-135252 acts as a selective pulmonary vasodilator. Clin Sci (Lond). 103, 21-24 (2002).
- Matute-Bello, G., Frevert, C. W., Martin, T. R. Animal models of acute lung injury. Am J Physiol Lung Cell Mol Physiol. 295 (3), 379-399 (2008).
- Kloot, T. E., et al. Recruitment maneuvers in three experimental models of acute lung injury. Effect on lung volume and gas exchange. Am J Respir Crit Care Med. 161 (5), 1485-1494 (2000).
