Lavage indotta surfattante esaurimento nei suini come un modello della sindrome da distress respiratorio acuto (ARDS)
Summary
lavaggi polmonari ripetute in maiali anestetizzati inducono il danno polmonare simile a importanti aspetti della sindrome da distress respiratorio acuto umana (ARDS). A tal fine i polmoni sono ripetutamente lavaged con soluzione fisiologica 0,9% a 37 ° C. L'obiettivo del protocollo è una attenuazione riproducibile di scambio di gas e emodinamica per la ricerca in ARDS.
Abstract
Vari modelli animali di danno polmonare esistono per studiare i complessi meccanismi patogenetici della sindrome da distress respiratorio acuto umana (ARDS) e valutare terapie future. danno polmonare grave con un peggioramento riproducibile degli scambi gassosi polmonari e l'emodinamica può essere indotta in maiali anestetizzati con lavaggi ripetuti polmonari con riscaldato 0,9% soluzione salina (50 ml / kg di peso corporeo). Compreso respiratorie serie e monitoraggio emodinamico con i dispositivi clinicamente applicata in questo modello permette la valutazione di nuove strategie terapeutiche (farmaci, ventilatori moderni, ossigenatori extracorporea a membrana, ECMO), e colma il divario tra panchina e comodino. Inoltre, l'induzione del danno polmonare con lavaggi polmonari non richiede l'iniezione di patogeni / endotossine che impatto sulle misurazioni di citochine pro e anti-infiammatori. Uno svantaggio del modello è l'alta reclutabilità del tessuto polmonare atelettasico. La standardizzazione del modello aiuta ad evitare le insidie, per garantire la comparability tra esperimenti, e per ridurre il numero di animali necessari.
Introduction
La mortalità della sindrome da distress respiratorio acuta umana (ARDS) rimane alto con valori compresi tra 40 e 50% 1 nonostante più di 4 decenni di intensa ricerca. I modelli animali di danno polmonare svolgono un ruolo importante nello studio delle meccanismi patologici complessi o nuovi approcci terapeutici per ridurre la mortalità e limitare disabilità a lungo termine.
Vari modelli sono stati creati per indurre danno polmonare che simula gli aspetti della ARDS umani in entrambe le grandi (ad esempio suini) o piccoli animali (ad esempio roditori). Metodi differiscono fortemente, compresi polmonare infusione arteriosa di acido oleico, endovenosa (iv) infusione di batteri e endotossine o legatura cecale e modelli puntura (CLP) causando ARDS sepsi indotta. Inoltre, le lesioni dirette ai polmoni a causa di grandi volumi correnti e le pressioni inspiratori alta di punta (danno polmonare indotto dal ventilatore; VILI), fumo / bruciano lesioni o ischemia polmonare / riperfusione modelli (I / R) sono spesso usati2. Uno dei principali svantaggi di modelli CLP, nonché modelli funzionanti con endotossine, è l'infiammazione sottostante che ostacola l'analisi di biotrauma causato da lesioni polmonari solo. Inoltre, esso può richiedere ore o giorni di provocare danno polmonare, come è il caso per VILI in grandi animali.
L'induzione di danno polmonare da tensioattivo washout con lavaggi polmonari ripetute, come è stato descritto da Lachmann et al. in cavie 3, è un metodo efficace di tempo per indurre lesioni polmonari con compromessi funzionali e meccaniche riproducibili, nonché variazioni di resistenza vascolare polmonare. L'adattamento di questo modello a ventilazione meccanica suini di circa 30-60 kg di peso corporeo sostiene la ricerca di base clinicamente utilizzati meccanici ventilatori, cateteri e monitor, mentre i compromessi in cambio gas e emodinamica sono altamente riproducibili contemporaneamente 4. Inoltre, l'induzione di danno polmonare da lavaggi non lo farichiedono attrezzature specifiche che non sono comunemente disponibili nei laboratori respiratori progettati per esperimenti in grandi animali. Il modello presentato in questo articolo è adatto per le attrezzature di ricerca esigenti (per esempio ventilatori) che è stato progettato per l'uso negli esseri umani, e, inoltre, garantisce una elevata riproducibilità nelle alterazioni che si verificano in funzione polmonare. La standardizzazione di questo modello contribuisce a garantire la comparabilità tra esperimenti e ridurre il numero di animali necessari. Il potenziale reclutabilità delle regioni polmonari atelettasici con manovre di reclutamento deliberate o sconosciuti è una grave limitazione di questo specifico modello. Nel seguente articolo diamo una descrizione dettagliata del modello di lavaggio per l'induzione di danno polmonare e fornire dati rappresentativi per caratterizzare la stabilità dei compromessi della funzione polmonare.
Protocol
Representative Results
Discussion
Questo articolo descrive un passo per passo le istruzioni per indurre grave danno polmonare nei suini a causa di dilavamento tensioattivo da lavaggi polmonari ripetute. Questo metodo specifico consente un deterioramento riproducibili e comparabili della funzione polmonare e la resistenza vascolare polmonare. E 'indispensabile per il lavaggio dei suini fino a quando il P a O 2 / F I O rapporto 2 è sceso al di sotto di 100 mmHg e rimane al di sotto di 100 mmHg per un ora. U…
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
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