Свиной Модель новорожденных Асфиксия
Summary
Большие животные модели имеют хорошую поступательного значения при рассмотрении физиологии и фармакологии новорожденных асфиксии. Использование новорожденных поросят, мы разрабатываем экспериментальный протокол для имитации неонатальной асфиксии который имеет преимущества изучения системной и регионарной гемодинамики, транспорта кислорода с биохимических и патологических путей и корреляции.
Abstract
Ежегодно более 1 миллиона новорожденных умирают по всему миру в связи с асфиксией. Асфиксии новорожденных обычно имеют полиорганной недостаточностью, включая гипотензию, перфузии дефицита, гипоксически-ишемическая энцефалопатия, легочная гипертензия, vasculopathic энтероколит, почечной недостаточности и тромбоэмболических осложнений. Животные модели разработаны, чтобы помочь нам понять, пато-физиологии и фармакологии новорожденных асфиксии. По сравнению с грызунами и новорожденных ягнят, поросят новорожденных было доказано, чтобы быть ценным модели. Новорожденных поросят имеет ряд преимуществ, включая подобное развитие, как и 36-38 недель человеческий плод с сопоставимыми системами тела, большие размеры тела (~ 1,5-2 кг при рождении), что позволяет приборов и мониторинга животного и контролирует смешанных переменных гипоксию и гемодинамические расстройства.
Мы опишем здесь экспериментальный протокол для имитации неонатальной асфиксии и позволит нам изучить системикрофоном и региональные изменения гемодинамики в удушающих и реоксигенации процесса, а также соответствующими последствиями вмешательства. Кроме того, модель имеет преимущество в изучении полиорганной недостаточностью или дисфункцией одновременно и взаимодействие с различными системами организма. Экспериментальная модель не является выживание процедура, которая включает хирургические приборы новорожденных поросят (1-3 дневных и 1,5-2,5 кг веса, смешанной породы), чтобы позволить создание искусственной вентиляции легких, сосудов (артериальное и центральное венозное) доступа и размещение катетеров и датчиков потока (Transonic Inc) для непрерывного мониторинга внутри-сосудистое давление и кровоток в разных артериях, включая основные легочные, общей сонной артерии, верхней брыжеечной и левой почечной артерии. Используя эти хирургическим путем инструментальной поросят, после стабилизации в течение 30-60 минут, как это определено Z <10% изменения гемодинамики и нормальных газов крови, мы начинаем экспериментальный протоколтяжелой гипоксемией, индуцированный с помощью normocapnic альвеолярной гипоксии. Поросенок вентилируется с 10-15% кислорода за счет увеличения ингаляционных концентрации азота в течение 2 часов, направленные на насыщение кислородом артериальной 30-40%. Эта степень гипоксемии будет производить клинический с тяжелой асфиксией метаболический ацидоз, системная гипотензия и кардиогенный шок с гипоперфузии жизненно важных органов. Гипоксия сопровождается реоксигенации со 100% кислорода для 0,5 ч, а затем 21% кислорода для 3.5h. Фармакологические вмешательства могут быть введены в установленном порядке и их последствия исследованы в слепом рандомизированном блок-моды.
Protocol
Discussion
В настоящее время экспериментальный протокол имеет преимущества для изучения системной и регионарной гемодинамики изменений в неонатальном субъектов в процессе гипоксии и реоксигенации. Мы также можем рассмотреть соответствующее влияние вмешательства используются для улучшения с…
Divulgations
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Авторы хотели бы поблагодарить Канадский институт исследований в области здравоохранения (MOP53116) и Alberta Heritage Foundation медицинских исследований для предоставления работы и создание фонда, соответственно, поддержать развитие этой экспериментальной модели.
References
- Borke, W. B. Increased myocardial matrix metalloproteinases in hypoxic newborn pigs during resuscitation: effects of oxygen and carbon dioxide. Eur. J. Clin. Invest. 34, 459-466 (2004).
- Munkeby, B. H. Resuscitation of hypoxic piglets with 100% O2 increases pulmonary metalloproteinases and IL-8. Pediatr. Res. 58, 542-548 (2005).
- Haaland, K. Posthypoxic hypothermia in newborn piglets. Pediatr. Res. 41, 505-512 (1997).
- Haase, E. Resuscitation with 100% oxygen causes intestinal glutathione oxidation and reoxygenation injury in asphyxiated newborn piglets. Ann. Surg. 240, 364-373 (2004).
- Stevens, J. Resuscitation with 21% or 100% oxygen is equally effective in restoring perfusion and oxygen metabolism in hypoxic newborn piglet liver. Shock. 27, 657-662 (2007).
- Johnson, S. T. N-acetylcysteine improves the hemodynamics and oxidative stress in hypoxic newborn pigs reoxygenated with 100% oxygen. Shock. 28, 484-490 (2007).
- Chapados, I. Plasma cortisol response to ACTH challenge in hypoxic newborn piglets resuscitated with 21% and 100% oxygen. Shock. 33, 519-525 (2010).
- Cheung, P. Y. Platelet dysfunction in asphyxiated newborn piglets resuscitated with 21% and 100% oxygen. Pediatr. Res. 59, 636-640 (2006).
- Martin-Ancel, A. Multiple organ involvement in perinatal asphyxia. J. Pediatr. 127, 786-793 (1995).
- Swindle, M. M., Smith, A. C. Comparative anatomy and physiology of the pig. Scan. J. Lab. Anim. Sci. Suppl. 25, 11-22 (1998).
- Chapados, I., Cheung, P. Y. Not all models are created equal: Animal models to study hypoxic-ischemic encephalopathy of the newborn. Neonatology. 94, 300-303 (2008).
- Liu, J. Q. Effects of post-resuscitation treatment with N-acetylcysteine on cardiac recovery in hypoxia-injured newborn pigs. PLoS ONE. 5, e15322-e15322 (2010).
- Cheung, P. Y. Cardio-renal recovery of hypoxic newborn pigs after 18%, 21% and 100% reoxygenation. Intensive Care Med. 34, 1114-1121 (2008).
- Temesvari, P. Modulation of the blood-brain barrier permeability in neonatal cytotoxic brain edema: laboratory and morphological findings obtained on newborn piglets with experimental pneumothorax. Biol. Neonate. 46, 198-208 (1984).
- Domoki, F. Reventilation with room air or 100% oxygen after asphyxia differentially affects cerebral neuropathology in newborn pigs. Acta. Paediatr. 95, 1109-1115 (2006).
- . Part 15: Neonatal resuscitation: 2010 American Heart Association guidelines for cardiopulmonary resuscitation and emergency cardiovascular care. Circulation. 122, S909-S919 (2010).
