Gerçek Zamanlı Hemodinamik İzlemli Farelerde Karaciğer Yırtıklaması İle Kontrol Edilen Kontrolsüz Hemorajik Şok
Summary
Travma hastalarında önemli bir mortalite nedeni olan kontrolsüz kanama, bir fare modelinde standart bir karaciğer laserasyonu kullanılarak modellenebilir. Bu model tutarlı kan kaybı, sağkalım ile sonuçlanır ve hemostatik ajanların test edilmesine izin verir. Bu makale, bu değerli modeli gerçekleştirmek için adım adım süreç sağlar.
Abstract
Kontrol edilemeyen kanamalar travma hastalarında önlenebilir ölümlerin önemli bir nedenidir. Sürekli kan kaybı, hemodinamik değişiklikler ve hayatta kalma ile sonuçlanan bir karaciğer laserasyonuyla kontrolsüz kanamaya ait fare modelini geliştirdik.
Fareler, karaciğerin sol orta lobunun standartlaştırılmış rezeksiyonuna girerler. Mekanik müdahale olmaksızın kanamalarına izin verilir. Hemostatik ajanlar, araştırmacının ilgisine bağlı olarak tedavi öncesi veya kurtarma tedavisi olarak uygulanabilir. Hemoraji sırasında sol femoral arteriyel hat üzerinden gerçek zamanlı hemodinamik takip yapılır. Fareler daha sonra kurban edilir, kan kaybı nicelleştirilir, kan daha ileri analiz için toplanır ve yaralanmaların analizi için organlar hasat edilir. Deneysel tasarım, birden fazla hayvanın eşzamanlı test edilmesini sağlamak için açıklanmıştır.
Kontrolsüz kanama modelinde karaciğer kanaması var iLiteratürde, başta sıçan ve domuz modellerinde. Bu modellerden bazıları hemodinamik izleme kullanır ya da kan kaybını nicelleştirir ancak tutarlılık yoktur. Mevcut model, kontrolsüz kanamada patofizyolojik mekanizmaları daha ileri araştırmak için transgenik hatların kullanılması ve yüksek verimli bir mekanizma avantajı sunan bir fare modelinde, gerçek zamanlı hemodinamik izlemenin kan kaybının miktarının belirlenmesini içermektedir.
Introduction
Travma, dünya genelindeki gençler arasında önde gelen ölüm ve sakatlık nedenidir. 1 Kontrolsüz kanama ağır yaralı travma hastalarında önde gelen mortalite nedenidir. Hemorajing travmalı hastanın yönetimi iki aşamalıdır: cerrahi kanamanın kontrolü, ve resüsitasyon ve kayıp kanın değiştirilmesi.
Hemorajik şokun hayvan modelleri, travma araştırmalarında temel taşlardır ve travmatik / hemorajik şokun patofizyolojisinin ve tedavisinin değerlendirilmesinde kullanılabilir. 3 , 4 Hayvan modellerinde Şok, kontrollü hemoraji ve kontrolsüz kanama olmak üzere iki yöntemle geniş ölçüde başarılabilir. 5 , 6 Kontrollü kanama, belli bir kan basıncını (sabit basınç) elde etmek için sabit bir kan hacminin çıkarılması veya kan alınması ile gerçekleştirilir. SüreSe modelleri, hemorajik şokun mekanizmalarında ve immün değişikliklerde değerlendirilmesinde yararlıdır, hemostatik ajanların test edilmesine uygun değildir ve travmayı takiben kanama senaryosunu taklit etmemektedir. Bu dereceye kadar kontrolsüz bir kanama modeli geliştirdik ve böylelikle bir fare modelinde hemostatik değişiklikler ve koagülan önleyici ajanlar test ettik. Karaciğer, kısmen kontrolsüz kanama için cazip bir seçenektir çünkü kısmen kan çift karbondan sağlanmaktadır ve hem künt hem de penetran travmada en sık yaralanan karın içi organlardan biridir. Yüksek klinik önemi göz önüne alındığinde, karaciğer, çoğunlukla sıçan ve domuz modellerinde, ancak son zamanlarda primatlarda kontrolsüz kanama modeli olarak kullanılmıştır. 7 , 8 , 9 , 10 , 11 , 12 </suP> Murin modelleri, ezilme modeli veya künt travma gibi karaciğer hasarını da içermektedir; Bununla birlikte, bu modeller karaciğer hasarına bağlı olarak hemorajik şoka neden olmaz. 13 , 14
Kontrolsüz karaciğer kanamasının sıçan ve domuz modelleri, resüsitasyon uygulamalarına ve hemodinamik izlemeye değer olsa da, maliyet, kullanılan hayvanlar sayısı ve analiz için mevcut olan transjenik hatları gibi çeşitli nedenlerle fare modeline göre daha avantajlıdır Belirli hücresel ve moleküler sinyalizasyon. Mevcut fare modeli, standart karaciğer laserasyonu, kan kaybı kantifikasyonu, hemodinamik izleme ve sağkalım analizini yapma kabiliyeti gibi mevcut karaciğer kanamaları modellerine önemli benzerlikler paylaır. Mevcut birçok model yalnızca bu yönlerden bazılarını içerirken, modelimiz fizyolojik varia'nın çoğunu ölçmek için geliştirilmiştirAynı anda ve birden fazla farede bulaşır. Ayrıca, bir fare modelinin geliştirilmesi, resüsitasyonun ötesinde araştırmalara ve ileri moleküler teknikler kullanarak yüksek verimli bir maliyet modeli potansiyeli olan kontrolsüz kanamada daha büyük patofizyoloji mekanizmalarına kapı açmaktadır.
Protocol
Representative Results
Discussion
Burada açıklanan fare karaciğer laserasyon modeli, kontrolsüz kanamaya karşı güvenilir, tutarlı bir model sağlar. Bu model gerçekleştirmek kolaydır, ancak titiz bir değerlendirme gerektiren önemli adımlar vardır. Modelin en teknik açıdan zor kısmı, femoral damarların hemodinamik izleme ve sıvı / ilaç uygulaması için kanülasyonudır. Sinirin diseksiyonu ve arteriotomi / venotomi sırasında dikkatli olunmalıdır. Özellikle hayatta kalma modelleri için sinir hasarından ve muhtemel paralizide…
Divulgazioni
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Bu yazının çalışması Hemostaz ve Vasküler Biyoloji (P3HVB) Vasküler Tıp Enstitüsü Pilot Proje Programı ve AAST Araştırma Bursu tarafından Dr. Neal'a finansman sağlanarak desteklenmiştir. Bu çalışma, ABD Sağlık Enstitüsleri tarafından sağlanan destekler 1 R35 GM119526-01 ve UM1HL120877-01 tarafından desteklenmektedir.
Materials
| SS/45 dumonts | Fine Science Tools | 11203-25 |
| surgical scissors | Fine Science Tools | 14068-12 |
| hemostats | Fine Science Tools | 13009-12 |
| microscissors | Fine Science Tools | 15000-08 |
| 0.8mm curved forceps | Fine Science Tools | 11009-13 |
| suture reel 6-0 | Fine Science Tools | 18020-60 |
| suture 4-0 silk w/ needle | Owens Minor | K188H |
| gauze 4×4 | can be purchased through any global vendor | |
| cotton-tip applicator | can be purchased through any global vendor | |
| 30G needle | can be purchased through any global vendor | |
| 23G needle | can be purchased through any global vendor | |
| 10cc syringe | can be purchased through any global vendor | |
| 50cc conical tube | can be purchased through any global vendor | |
| 1cc syringe w/ 25G needle | Fisher Scientific | 14-826-88 |
| Polyethylene 10 tubing 100`(PE-10) | Fisher Scientific | 14-170-12P |
| Polyethylene 50 tubing 100`(PE-50) | Fisher Scientific | 14-170-12B |
| 3-way stopcock | Fisher Scientific | NC9779127 |
| surgical blue pad | Fisher Scientific | 50-7105 |
| Sterile Field dressings | Fisher Scientific | NC9517505 |
| tape rolls 1" | Corporate Express | MMM26001 |
| straight side wide mouth jars | VWR | 159000-058 |
| stainless steel tray 8" x 11" | VWR | 62687-049 |
| male-male leur lock 3-way | VWR | 20068-909 |
| sterilization pouch 3"x8" | VWR | 24008 |
| sterilization pouch 5"x10" | VWR | 24010 |
| absorption triangles | Fine Science Tools | 18105-03 |
| 7mm wound clip applier | Fisher Scientific | E0522687 |
| 1000 7mm wound clips | Fisher Scientific | E0522687 |
| betadine (4oz) | can be purchased through any global vendor | |
| sterile gloves | can be purchased through any global vendor | |
| eppendorfs | can be purchased through any global vendor | |
| 1/2cc Lo-Dose insulin syringe | Fisher Scientific | 12-826-79 |
| small weigh boat | can be purchased through any global vendor | |
| lactated ringers | can be purchased through any global vendor | |
| hepranized saline solution (.1µ hep + 9.9µNaCl) | can be purchased through any global vendor | |
| phosphate buffered saline | can be purchased through any global vendor | |
| pentobarbital | can be purchased through any global vendor | |
| Wild M650 microscope w/ boom stand | Leica | |
| Digi-Med BPA-400 analyzer & systems integrator | Micro-Med | SYS-400 |
| TXD-310 (Digi-Med Transducer) | Micro-Med | TXD-300 |
| Computer | Dell | |
| microbead instrument sterilizer | VWR | 11156-002 |
| Oster A5 clippers w. size 40 blade | VWR | 10749-020 |
| circulating heating pad 18×26 | Harvard | py872-5272 |
| rectal thermometer | Kent Scientific | RET-3 |
Riferimenti
- Chang, R., Cardenas, J. C., Wade, C. E., Holcomb, J. B. Advances in the understanding of trauma-induced coagulopathy. Blood. 128 (8), 1043-1049 (2016).
- Kutcher, M. E., et al. A paradigm shift in trauma resuscitation: evaluation of evolving massive transfusion practices. JAMA surgery. 148 (9), 834-840 (2013).
- Tsukamoto, T., Pape, H. C. Animal Models for Trauma Research. Shock. 31 (1), 3-10 (2009).
- Darwiche, S. S., et al. Pseudofracture: an acute peripheral tissue trauma model. J Vis Exp. (50), (2011).
- Lomas-Niera, J. L., Perl, M., Chung, C. -. S., Ayala, A. Shock and Hemorrhage: an Overview of Animal Models. Shock. 24, 33-39 (2005).
- Kohut, L. K., Darwiche, S. S., Brumfield, J. M., Frank, A. M., Billiar, T. R. Fixed volume or fixed pressure: a murine model of hemorrhagic shock. J Vis Exp. (52), (2011).
- Matsuoka, T., Hildreth, J., Wisner, D. H. Liver injury as a model of uncontrolled hemorrhagic shock: resuscitation with different hypertonic regimens. J Trauma. 39 (4), 674-680 (1995).
- Komachi, T., et al. Adhesive and Robust Multilayered Poly(lactic acid) Nanosheets for Hemostatic Dressing in Liver Injury Model. J. Biomed. Mater. Res. Part B Appl. Biomater. , (2016).
- Orfanos, N. F., et al. The effects of antioxidants on a porcine model of liver hemorrhage. J Trauma Acute Care Surg. 80 (6), 964-971 (2016).
- Morgan, C. E., Prakash, V. S., Vercammen, J. M., Pritts, T., Kibbe, M. R. Development and validation of 4 different rat models of uncontrolled hemorrhage. JAMA Surgery. 150 (4), 316-324 (2015).
- Rosselli, D. D., Brainard, B. M., Schmiedt, C. W. Efficacy of a topical bovine-derived thrombin solution as a hemostatic agent in a rodent model of hepatic injury. Can J Vet Res. 14 (14), 303-308 (2015).
- Sheppard, F. R., et al. Development of a Nonhuman Primate (Rhesus Macaque) Model of Uncontrolled Traumatic Liver Hemorrhage. Shock. 44, 114-122 (2015).
- Nemzek-Hamlin, J. A., Hwang, H., Hampel, J. A., Yu, B., Raghavendran, K. Development of a murine model of blunt hepatic trauma. Comp Med. 63 (5), 398-408 (2013).
- Vogel, S., et al. Platelet-derived HMGB1 is a critical mediator of thrombosis. J Clin Invest. 125 (12), (2015).
- Modery-Pawlowski, C. L., Tian, L. L., Ravikumar, M., Wong, T. L., Sen Gupta, A. In vitro and in vivo hemostatic capabilities of a functionally integrated platelet-mimetic liposomal nanoconstruct. Biomaterials. 34 (12), 3031-3041 (2013).
