L'uso di un venoso Central Line per fluidi, farmaci e nutrienti Administration in un modello murino di malattia critica
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
Questo protocollo descrive un modello di topo cateterizzato centrale di malattia critica prolungata. Uniamo legatura cecale e metodo puntura per indurre sepsi con l'uso di un catetere venoso centrale per fluidi, farmaci e somministrazione di nutrienti per imitare l'impostazione clinica umana. I pazienti critici richiedono il supporto medica intensiva per poter sopravvivere. Mentre la maggior parte dei pazienti si riprenderà in pochi giorni, circa un quarto dei pazienti ha bisogno di una prolungata terapia intensiva e sono ad alto rischio di morire di non risolvere insufficienza multiorgano. Inoltre, la fase di prolungata malattia critica si caratterizza per una profonda debolezza muscolare, ed endocrino e cambiamenti metabolici, la cui patogenesi è attualmente completamente compresa. Il modello animale più ampiamente utilizzati nella ricerca di terapia intensiva è la legatura e la puntura modello cecal per indurre la sepsi. Questo è un modello molto riproducibile, con alterazioni infiammatorie ed emodinamici acuti simili alla SEP umanasis, che è stato progettato per studiare la fase acuta della malattia critica. Tuttavia, questo modello si caratterizza per una elevata letalità, che è diversa dalla situazione clinica umana, e non è sviluppato per studiare la prolungata fase di malattia critica. Pertanto, abbiamo adattato la tecnica posizionando un catetere venoso centrale nella vena giugulare che ci permette di amministrare clinicamente rilevante terapia di supporto, per simulare meglio la situazione clinica umana della malattia critica. Questo modello di topo richiede un ampio intervento chirurgico e terapia intensiva quotidiana degli animali, ma si traduce in un modello rilevante della fase acuta e prolungata della malattia critica.
Introduction
malattia critica è uno stato di malattia in cui la funzione di uno o più sistemi di organi è ostacolato nella misura in cui il paziente muore, a meno che il supporto mediche intensive viene somministrato. Considerando che la causa iniziale per l'ammissione al reparto di terapia intensiva (ICU) può variare, che vanno da traumi, interventi chirurgici complicati, le ustioni, le riacutizzazioni della malattia a sepsi, tutti i pazienti critici soffrono di danni cellulari, causati da ipoperfusione, ipossia e l'infiammazione eccessiva tra gli altri , che porta a insufficienza d'organo. La maggior parte dei pazienti sopravvivono loro insulto acuto, ma una frazione importante dei pazienti non immediatamente recuperare e hanno bisogno di una prolungata terapia intensiva. Essi sono ad alto rischio di morte a causa di non risolvere insufficienza multiorgano. Inoltre, la fase di prolungata malattia critica si caratterizza per una profonda debolezza muscolare e endocrino e cambiamento metabolico, la cui patogenesi è attualmente completamente compresa.
Diversi rmodelli Odent vengono utilizzati in ambito di ricerca di terapia intensiva. I due modelli più utilizzati sono la somministrazione esogena di lipopolisaccaride (LPS) e legatura cecale e puntura (CLP). Entrambi i modelli sono sviluppati per simulare la fase acuta della sepsi, definita come una disfunzione organo pericolo di vita causato da una risposta dell'ospite dysregulated alle infezioni, e uno dei principali motivi per l'ammissione al ICU universalmente 1, 2. Il modello LPS ha diversi svantaggi, poiché colpisce solo transitoriamente il rilascio di citochine e lo stato emodinamico dell'animale 3. Differenza di esseri umani, roditori sono anche particolarmente resistenti alle endotossine e l'utilizzo di 'alte dosi' di endotossina è necessario produrre ipotensione e mortalità, con ciò aumentando ulteriormente preoccupazioni della validità di questo metodo 4, 5. L'altro modello, la legatura del cieco e il modello di puntura (CLP)presenta una legatura di una porzione del cieco seguita da una foratura ago attraverso-e-through. Questa procedura causa un'infezione addominale polimicrobica con danno tissutale, seguita da una traslocazione dei batteri nel comparto sangue. Ciò attiverà una risposta infiammatoria sistemica e lo sviluppo della sepsi. Il modello CLP è stato ampiamente riconosciuto come un modello animale di malattia critica acuta che riproduce le caratteristiche principali di sepsi: hyperinflammation, vasodilatazione, ipotensione e aumento della gittata cardiaca 6, 7. Tuttavia, questo modello non permette lo studio del fallimento non risolvere multipla d'organo, atrofia muscolare, ed endocrino e cambiamenti metabolici, che sono tipici per la prolungata fase di malattia critica. Inoltre, di recente la validità dei modelli murini per malattie gravi sono stata messa in discussione, dal momento che i risultati di modelli murini non possono sempre essere tradotti a impostare l'umano 8, 9, 10. Una possibile spiegazione potrebbe essere che la terapia di supporto che viene fornito a pazienti critici umani differisce sostanzialmente dalla cura che viene fornito a topi critici.
Pertanto, per assomigliare l'impostazione umana più vicino e permettere indagine della fase prolungata di malattia critica, abbiamo sviluppato un modello di topo che imita la rianimazione acuta come dato agli esseri umani, come vasta somministrazione di fluidi per via endovenosa e trattamento antibiotico, e che permette per amministrare terapia di supporto, al fine di sopravvivere, la prolungata fase di malattia critica, come il supporto nutrizionale. A questo scopo, abbiamo adattato il modello murino di sepsi CLP-indotta, essendo lo standard d'oro per sepsi, e collocato una linea venosa centrale che permette la somministrazione di fluidi, nutrizione e droghe.
Protocol
Representative Results
Discussion
Abbiamo sviluppato un modello murino più clinicamente rilevante di malattia critica, combinando il metodo di legatura e puntura cecale indurre sepsi con l'uso di un catetere venoso centrale per fluidi, farmaci e amministrazione nutrienti. Questo apparato sperimentale è riproducibile, permette di studiare la prolungata fase di malattia critica e si traduce in un tasso di mortalità stabile, con la presente imitando la situazione clinica umana 1.
Legatura cecale e…
Divulgazioni
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% |
Riferimenti
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