豚の出血性ショックの治療のための完全なおよび部分的な大動脈閉塞症
Summary
ここでは、外傷の最終的な治療への架け橋として大動脈閉塞を使用して豚の出血性ショック モデルを示すプロトコルを提案します。このモデルは、幅広い外科的および薬理学的治療戦略のテスト アプリケーションです。
Abstract
出血外傷の予防可能な死の主要な原因のまま。近年非圧縮性胴体出血の血管内管理外傷救急医療の最前線にいます。以来、完全な大動脈閉塞症は、深刻な懸念をプレゼント、大動脈の部分的な閉塞の概念は、成長注目を集めています。小説の部分の大動脈バルーン閉塞カテーテルの効果を調査し完全大動脈閉塞の原則は、カテーテルと比較して出血性ショックの大動物モデルを紹介します。豚の麻酔し、制御の固定ボリューム出血を実施するためにインストルメント化し、血行動態と生理学的パラメーターを監視します。出血、大動脈閉塞バルーンカテーテルが挿入され、その中に動物を受け取る全血液量 (TBV) の 20% として全血蘇生 60 分 supraceliac 大動脈の膨張します。バルーン デフレ、次に彼らを受信輸液蘇生と強心薬必要に応じて 4 時間クリティカルケア設定で動物が監視されます。部分的な大動脈バルーン閉塞バルーンの膨張時に改善された遠位平均動脈圧 (地図) を実証、虚血のマーカーを減少し、輸液蘇生と昇圧使用を減少します。豚生理・出血恒常性に対する十分に文書化されているし、人間のそれらのような出血性豚ショック モデルは様々 な治療戦略をテストする使用できます。出血を治療するだけでなく大動脈閉塞バルーンカテーテルは心不全、心臓・血管外科、その他の危険性の高い選択科目手術の彼らの役割のため人気となっています。
Introduction
出血が会計軍の設定の外傷関係した死の 90% と 40% の一般市民人口1,心的外傷後死亡、外傷性の出来事を受ける患者の予防可能な死の主要な原因であり続けます2。 直接的な圧力は、圧縮性の出血を扱うことができる、非圧縮性の胴体出血まま難しい治療と迅速な止血コントロールなし致死することができます。蘇生の開胸または開腹術大動脈遮断との歴史的なアプローチは、非常に侵襲的な3,4を証明しています。この介入は、外傷性の侮辱5を受けている患者の候補を決定する複雑な選択アルゴリズムも必要です。
近年では、前述のアプローチの興味の復活があった-蘇生血管内バルーンカテーテルによる大動脈 (REBOA)6,7,8。REBOA が授与出血の短期的な生存の優位性あり、バルーンの膨張時に大動脈の長期完全閉塞は不可逆的なエンド臓器虚血9,10を含む深刻な懸念を提起します。この潜在的な罹患率を克服しようとして、代替血管内出血の管理方法が考案されています。関心の高まりを見ているようなの 1 つの戦略は、大動脈11,12の部分的な閉塞です。部分的な大動脈バルーン閉塞のアイデアを与える閉塞、改良された生理学的近位大動脈マップ、およびバルーン デフレに漸進的な後負荷低減のサイトに遠位血管ベッドの灌流。パラメーターでこれらの変更は、出血動物の生理学的特性に必要な変更です。人間にこのメソッドの翻訳前に完了し、部分的な大動脈閉塞バルーンカテーテルを大きく出血性ショック11,12,13豚モデルでテストされています。
豚は、長年にわたり出血性ショックを伴う研究で使用されています。出血性ショックの病態生理学の現在の理解のほとんどは、豚などの動物モデルを利用した研究から派生されます。彼らの生理学と病理学的ボリューム枯渇次出血、特に血液凝固・心血管反応に係るもの、よく文書化されている、人間14のようなものの設定で恒常性の応答。出血性ショックの豚モデルはまた出血性ショックの治療方針やその他の外傷を調査する機会を提供します。
本研究では、完全および部分的な大動脈バルーン閉塞を含む血管内治療戦略を評価する豚で出血性ショックの臨床的に現実的なモデルを示しています。我々 は仮定より生理学的に大動脈の部分的な閉塞の結果、研究室のプロファイル制御の固定ボリューム出血を受けている豚の大動脈の完全閉塞と比較します。
豚モデルで出血性ショックの治療として部分的な大動脈閉塞症の生理学的効果を比較を目指しました。部分的な大動脈閉塞症は、外傷 (サボ) カテーテル (図 1) の選択的大動脈バルーン閉塞を使用して達成されました。サボ カテーテルは、内管腔血流、それにより咬合の遠位血管ベッドに部分的な大動脈流を提供することができる 2 バルーン システムです。完全大動脈閉塞は単一バルーン大動脈閉塞症のカテーテル (例えば、CODA) を使用して達成された (図 1)。完全なまたは部分的な大動脈バルーン閉塞カテーテルと蘇生の大動脈閉塞を受けることを無作為に治療群 (n = 2/グループ)。
モデルの主要な手順には、麻酔・気管挿管の誘導、麻酔、インストルメンテーション、35 %tbv 出血 (20 分合計; 最初の 7 分上半分と半分残り 13 分以上)、大動脈バルーン閉塞のメンテナンスと全血蘇生 (咬合 60 分; 咬合の最後の 20 分間 20% 全血蘇生)、クリティカルケアの血行動態と組織採取と安楽死 (240 分) を監視します。図 2は、この実験で利用されているモデルを示します。
Protocol
動物を用いた研究を行う、動物福祉の法律規則を遵守して捜査当局とのケアと使用ガイドの現在のバージョンに、動物や実験動物と原則に関するその他の連邦法が掲げる国立研究評議会の実験動物。この研究のプロトコルは、ミシガン州機関動物ケアおよび使用委員会 (IACUC) の大学によって承認されました。すべての規則および研究における動物福祉に関する指針に準拠して行った。 <p cl…
Representative Results
血行動態と生理学的なパラメーター: マップは、出血 (図 3 a – 3 D) 後すぐに減少しました。バルーン インフレ段階で完全閉塞群の動物は (図 3Aと3B) の部分的な閉塞のグループの動物と比較して高い近位地図を経験しました。バルーンの膨張時平均遠位マップは完全閉塞群の?…
Discussion
このプロトコルでは、豚の出血性ショック モデルを強調表示されます。このモデルは、信頼性が高く、再現性のある16,17,18,19示されています。これに似たようなモデルは、動物生理学16,20に出血性ショックの影響を調べていくつかの科学的研究で採用さ…
Divulgaciones
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
動物の研究援助のレイチェル オコネルとジェシカ ・ リーを認識したいと思います。我々 はまた少佐一般ハロルド Timboe、MD、MPH、米国軍 (中国と)、アドバイザーとこのプロジェクトの指導者をされているを確認したいと思います。
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. |
Referencias
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Citar este artículo
Williams, A. M., Bhatti, U. F., Dennahy, I. S., Chtraklin, K., Chang, P., Graham, N. J., Baccouche, B. M., Roy, S., Harajli, M., Zhou, J., Nikolian, V. C., Deng, Q., Tian, Y., Liu, B., Li, Y., Hays, G. L., Hays, J. L., Alam, H. B. Complete and Partial Aortic Occlusion for the Treatment of Hemorrhagic Shock in Swine. J. Vis. Exp. (138), e58284, doi:10.3791/58284 (2018).