Summary

위독한 병의 마우스 모델에서 유체, 약물 및 영양 관리를위한 중심 정맥 라인의 사용

Published: May 02, 2017
doi:

Summary

This protocol describes a centrally catheterized mouse model of prolonged critical illness. We combine the cecal ligation and puncture method to induce sepsis with the use of a central venous line for fluids, drugs and nutrient administration to mimic the human clinical setting.

Abstract

이 프로토콜은 장기간 중요한 질병의 중앙 카테터 마우스 모델에 대해 설명합니다. 우리는 인간의 임상 설정을 모방하는 유체, 마약과 영양 관리를위한 중심 정맥 라인의 사용과 패혈증을 유발하는 맹장 결찰 및 천공 방식을 결합한다. 비판적으로 아픈 환자는 살아 남기 위해 집중적 인 의료 지원을 필요로한다. 환자의 대부분은 몇 일 내에 회복되지만, 환자의 4 분의 1 정도는 장기간 집중적 인 치료가 필요하고 여러 장기 부전 비 해결 사망의 위험이 높은. 또한, 중요한 질환의 연장 상 기전은 현재 불완전하게 이해되어있는 심각한 근육 약화 및 내분비 및 대사 변화에 의해 hallmarked된다. 중요한 치료 연구에서 가장 널리 사용되는 동물 모델은 패혈증을 유발하는 맹장 결찰 및 천공 모델입니다. 이것은 인간의 9월과 유사한 급성 염증 및 혈역학 적 변화에 매우 재현성 모델입니다중요한 질병의 급성기을 연구하기 위해 설계 동생. 그러나,이 모델은 임상 인간의 상황과 다른, 중요한 질병의 연장 상을 연구하기 위해 개발되지 않은 높은 치사율에 의해 hallmarked됩니다. 따라서, 우리는 더 중요한 질병의 인간 임상 상황을 모방하기 위해, 우리가 임상 적으로지지 요법을 관리 할 수 ​​있도록 경정맥에 중심 정맥 카테터를 배치하여 기술을 적용. 이 마우스 모델은 동물의 광범위한 수술 및 일상 집중 치료를 필요로하지만, 중요한 질병의 급성 및 장기간 단계의 관련 모델을 초래한다.

Introduction

중요한 질병은 하나 이상의 기관 시스템의 기능을 집중적으로 의료 지원을 투여하지 않는 환자가 죽을 정도에 방해되는 질병 상태이다. 중환자 실 (ICU) 외상, 복잡한 수술, 화상, 패혈증 질병 악화에 이르기까지 다양 할 수 입학 초기 원인 반면, 모든 중증 환자는 다른 사람의 사이에서 혈류, 저산소증과 과도한 염증에 의한 세포 손상, 고통 어느 장기 장애로 이끈다. 대부분의 환자들은 급성 모욕 생존하지만, 환자의 중요한 부분은 즉시 복구하고 장기 집중 치료가 필요하지 않습니다. 그들은 인해 여러 장기 부전 비 해결에 죽음의 높은 위험이 있습니다. 또한, 중요한 질환의 연장 상 기전은 현재 불완전하게 이해되어있는 심각한 근육 약화 및 내분비 및 대사 변화에 의해 hallmarked된다.

여러 연구odent 모델은 중요한 치료 연구 환경에서 사용되고있다. 두 주로 사용 모델은 지질 다당류 (LPS) 및 맹장 결찰과 천자 (CLP)의 외생 관리입니다. 두 모델은 감염에 대한 조절 이상 호스트 응답에 의한 생명을 위협하는 장기 부전으로 정의 패혈증의 급성기를 모방하기 위해 개발, 전 세계적으로 ICU 1, 2, 입학의 주요 원인 중 하나입니다. 그것은 단지 일시적으로 사이토 카인의 방출과 동물 3의 혈역학 적 상태에 영향을 미치는 것처럼 LPS 모델은 몇 가지 단점이있다. 인간과 달리, 설치류은 독소 특히 저항성 및 내 독소 "고용량"의 사용은 본 명세서에있어서,이 방법 (4, 5)의 유효성에 대한 우려를 제기, 저혈압 및 사망률을 생성 할 필요가있다. 다른 모델, 맹장 결찰과 천자 모델 (CLP)바늘 구멍 및 관통 연결 하였다 맹장의 일부분의 결찰을 특징으로한다. 이 절차는 혈액 구획 내로 박테리아의 전위이어서 조직 손상과 함께 polymicrobial 복부 감염을 야기한다. 이것은 전신 염증 반응 및 패혈증의 개발을 트리거합니다. hyperinflammation, 혈관 확장, 저혈압 및 증가 된 심 박출량 6, 7 : CLP 모델은 광범위 패혈증의 주요 특징을 재현 중요한 급성 질환의 동물 모델로서 인식되어왔다. 그러나이 모델은 해결되지 않은 여러 장기 부전, 근육 쇠약, 내분비 및 주요 질병의 연장 단계의 전형적인 대사 변화의 연구를 허용하지 않습니다. 마우스 모델에서 연구 결과는 항상 인간의 8 설정으로 변환 할 수 없기 때문에 또한, 최근 주요 질병에 대한 마우스 모델의 타당성은 의문을 제기 한9, 10. 가능한 설명은 아픈 사람의 환자를 결정적 제공되는지지 요법이 중증 마우스에 제공되는 관리에서 실질적으로 차이가 있음을 수 있습니다.

따라서, 더 밀접하게 인간의 설정을 닮은 중요한 질병의 연장 단계의 조사를 할 수 있도록, 우리는 광범위한 정맥 유체 관리 및 항생제 치료로 인간에게 주어진 급성 집중 치료를 모방 한 마우스 모델을 개발하고, 허용하는 같은 영양 지원과 같은 중요한 질병의 연장 상을 살아 남기 위해지지 요법을 관리합니다. 이를 위해, 우리는 패혈증을위한 황금 표준되고, CLP-에 의한 패혈증의 마우스 모델을 채택하고, 유체, 영양과 약물의 관리를 가능하게하는 중심 정맥 라인을 배치했다.

Protocol

이 프로토콜은 동물 연구를위한 루벤 윤리 심사위원회의 대학에 의해 승인되었다. 정맥 라인 1. 준비 빠르게 고온 (> 220 ℃) ​​참기름 60cm의 microrenathane (MRE) 관의 중간 부분을 침지시켜 정맥 카테터의 팁을 준비한다. 이어서 부드럽게 서로 떨어져 튜브의 단부를 이동시켜 좁은 직경 (외경 (OD) <0.5 mm)을 생성하기 위해 상기 튜브의 중간 부분을 스트레칭. 30c…

Representative Results

상술 한 바와 같이 C57BL / 6 마우스는 중환자 하였다. 우리는 두 시점까지 후 CLP 생존율을 평가하기 위해 두 가지 실험을 수행 하였다 : 생존 7 일 (N = 22)까지 5 일 (N = 15)를 생존 후 CLP까지. 두 실험의 생존 곡선은 실험 장치의 재현성을 나타내는 (제 5 일까지 비교) 차이가 없었다. 비 생존 동물로 인해 인명 엔드 포인트에 죽음을 발견하거나 안락사되었다. 3 일 후, 항생제의 ?…

Discussion

우리는 유체, 마약과 영양 관리를위한 중심 정맥 라인의 사용과 패혈증을 유발하는 맹장 결찰 및 천공 방법을 결합하여, 중요한 질병의보다 임상 적 마우스 모델을 개발했다. 이 실험 장치는 재현, 이에 인간의 임상 상황 (1)을 흉내 낸, 안정적인 사망률에 중요한 질병 및 결과의 연장 상을 연구 할 수 있습니다.

맹장 결찰 및 천공 광범위 패혈증 <sup class="xref"…

Divulgations

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

GVdB, via the University of Leuven (KU Leuven), receives long-term structural research support from the Methusalem Program funded by the Flemish Government (METH08/07) and holds a European Research Council Advanced Grant AdvG-2012-321670 from the Ideas Program of the European Union seventh framework program. SET received a Research Foundation-Flanders (FWO) Research Assistant Fellowship.

Materials

Buprenorphine Ecuphar Vetergesic 0,3mg/ml
C57BL/6  Janvier labs C57BL/6JRj
colloids Fresenius Kabi Volulyte 6%
crystalloids Baxter Plasmalyte a viaflo
Ethilon 3.0 Ethicon F3211
Imipenem MSD  Tienam 500mg powder for injection fluid
Isoflurane Eurovet Iso-vet
Ketamine Eurovet Nimatek 100mg/ml
LocTite Super glue3 all plastics  Rectavit 119818
Mersilk 3.0 Ethicon L192
Mersilk 5.0 Ethicon F682
Microrenathane .025 O.D." x .012 I.D." Bioseb MRE-025
olimel N7E Baxter
PE10 – Polyethylene .011" x .024"  Instech Solomon BTPE-10
PE-50 tubing .023"x.038" Instech Solomon BTPE-50
Rodent Swivel 20 G Bioseb RS-20G 
Ropivacaïne Astrazenica Naropin 2mg/ml
Xylazine VMD Xylazine hydrochloride 2%

References

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Citer Cet Article
Derde, S., Thiessen, S., Goossens, C., Dufour, T., Van den Berghe, G., Langouche, L. Use of a Central Venous Line for Fluids, Drugs and Nutrient Administration in a Mouse Model of Critical Illness. J. Vis. Exp. (123), e55553, doi:10.3791/55553 (2017).

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