Перинатальной асфиксии Lamb модель: Модель для реанимации новорожденных
Summary
Инвазивные инструментария плода Агнца обеспечивает точные измерения физиологических перепрофилирования циркуляции в модель, которая тесно имитирует новорожденного младенца.
Abstract
Асфиксия плода при рождении составляет около одного миллиона случаев смерти во всем мире каждый год и является одной из основных причин ранней неонатальной заболеваемости и смертности. Многие аспекты нынешних руководящих принципов неонатальной реанимации остаются спорными, учитывая трудности в проведении рандомизированных клинических испытаний вследствие нечастых и часто непредсказуемые потребность обширные реанимации. Большинство исследований по реанимации новорожденных связаны с манекена модели, которые не действительно отражают физиологические изменения или модели Пятачок, очистили их жидкости легких и что завершили переход от плода к неонатальной циркуляции. Настоящий Протокол обеспечивает подробное пошаговое описание о том, как создать модель перинатальной асфиксии плода ягненка. Предлагаемая модель имеет перепрофилирования циркуляции и легкие, заполненные жидкостью, которые имитирует человека новорожденных после родов и, следовательно, отличную животных модель для изучения физиологии новорожденных. Важное ограничение экспериментов ягненка является выше, связанные с этим расходы.
Introduction
Перинатальной асфиксии происходит в примерно 4 на 1000 живорождений термина в Соединенных Штатах и отвечает за приблизительно 25% из 4 миллионов неонатальных смертей во всем мире1,2. На протяжении всего естественного развития плода несколько приспособлений должны проходить во время родов и при рождении, чтобы разрешить для плавного перехода от интра – внематочная окружающей среде при легких взять на себя роль плаценты как орган газообмена. Любая неудача новорожденного адекватно перехода при рождении дальнейшие компромиссы реанимационные усилия. Случаи, когда просвет легких плода является неполной или задержка в3,4и обстоятельства, которые приводят к5 воздействия стойких высокой легочного сосудистого сопротивления (PVR) эффективность вентиляции, которая остается наиболее важное вмешательство в реанимации асфиксии новорожденных6. Кроме того немедленное пережатие пуповины и низкий сопротивление отделения плаценты может привести к резким изменениям в сердечного выброса, которые могут привести к дисфункции миокарда7,8.
Ввиду необходимости редко агрессивные реанимации (потребность компрессии грудной клетки и/или администрации эпинефрина)1,9является отсутствие убедительных доказательств от крупных рандомизированных клинических испытаний для поддержки текущей Реанимация программа (NRP) руководящие принципы. Многие трансляционного исследования в реанимации проводятся с использованием послеродовой Животные модели (особенно поросят), которые не адекватно отражают переход плода циркуляции и заполненные жидкостью легких новорожденных присущие доставки номер. С учетом уникальных проблем, связанных с переходом от плода обращения к неонатальной циркуляции, перинатальной асфиксией сердца плода ягненка модель идеально подходит для изучения физиологии новорожденных реанимационные.
Исследования по Джозеф Баркрофт на плода ягнят, еще в 1930 году, заложили основу для плода и новорожденного физиологии10. Во второй половине 20-го века Джеффри Dawes инновационные и дотошный эксперименты на плода баранины модели, и позднее те Авраам Рудольф чрезвычайно способствовали знания о физиологии сердечно-сосудистых и легочных плода 11 , 12. в последние годы, исследования на моделях плода/новорожденного ягненка предоставили лучшего понимания влияния вентиляции на гемодинамику13,14, эффекты оксигенации PVR15,16, а также кровообращения изменения, которые происходят во время пережатия пуповины7,17. Наконец в прошлом году, новорожденных ягненка служил Роман модель для изучения Гемодинамические эффекты во время реанимации18,19,20. Шаг за шагом повествование о том, что участвует в проведении ягненка эксперимента, а также подробное описание хирургические контрольно-измерительных приборов и экспериментальная методология будет представлен.
Protocol
Representative Results
Discussion
Lamb модель сопоставимые по размеру с человека новорожденных и позволяет легко инструментария для измерения инвазивных гемодинамических переменных. Модель плода/новорожденного ягненок был бесценный исследовательского инструмента, который богато способствовала пониманию перехода ци…
Divulgazioni
The authors have nothing to disclose.
Materials
| Babcock forceps | Miltex | 16-44 | |
| Blood pressure transducer | Becton Dickinson | P23XL-1 | Used with saline filled diaphragm domes |
| Blunt tipped scissors | Miltex | 98SCS50-56 | |
| Capnograph | Philips | 7900 | Used with Neonatal Flow Sensors |
| Cautery pencil | Valley Lab | 287879 | |
| Cautery unit | Valley Lab | SSE2K | |
| Curved Forceps | Everost | 711714 | |
| Data acquisition software | Biopac Systems Inc. | ACK100W | |
| EKG | Biopac Systems Inc. | ECG100C | |
| Endotracheal tube -cuffed | Rusch | 111780035 | |
| Flow modulator | Transonic Systems Inc. | T403 | |
| Flow-probe | Transonic Systems Inc. | MC4PSS-LS-WC100-CM4B-GA | |
| Gastric tube | Jorgensen Labs Inc. | J0106LE | To decompress and drain ewe stomach |
| Hair clipper | Andis Company | 65340 | # 40 Clipper Blade |
| Infant radiant warmer | GE healthcare | 7810 | |
| Intravenous catheters | Becton Dickinson | 381234 | |
| Iris surgical scissors | Patterson | 510585 | |
| Kelly Foreceps | Patterson | 510535 | |
| Mosquito Forceps | RICA Surgical Products INC | 1-74 | |
| Near-infrared spectroscopy | Nonin Medical Inc. | X-100M | Sensmart Equanox & PureSAT |
| RSO2 Sensor | Nonin Medical Inc. | 8004CB-NA | Neonatal |
| Scalpel handle and blade | Everost | 707203 | |
| Sutures -silk 2-0 | Covidien | SS-695 | Used for tying catheters to vessels |
| Sutures -vicryl 2-0 | Ethicon | J269H | Used for closing thoracotomy |
| T-piece resuscitator | Neo-Tee | MCM1050812 | |
| Umbilical ties | Jorgensen Labs Inc. | J0025UA | |
| Weitlander Retractor | Miltex | 11-625 |
Riferimenti
- Wyckoff, M. H., Berg, R. A. Optimizing chest compressions during delivery-room resuscitation. Semin Fetal Neonatal Med. 13 (6), 410-415 (2008).
- Black, R. E., et al. Global, regional, and national causes of child mortality in 2008: a systematic analysis. Lancet. 375 (9730), 1969-1987 (2010).
- Guglani, L., Lakshminrusimha, S., Ryan, R. M. Transient tachypnea of the newborn. Pediatr Rev. 29 (11), e59-e65 (2008).
- Brown, M. J., Olver, R. E., Ramsden, C. A., Strang, L. B., Walters, D. V. Effects of adrenaline and of spontaneous labour on the secretion and absorption of lung liquid in the fetal lamb. J Physiol. 344, 137-152 (1983).
- Lakshminrusimha, S., Saugstad, O. D. The fetal circulation, pathophysiology of hypoxemic respiratory failure and pulmonary hypertension in neonates, and the role of oxygen therapy. J Perinatol. 36 Suppl 2, S3-S11 (2016).
- Wyckoff, M. H., et al. Part 13: Neonatal Resuscitation: 2015 American Heart Association Guidelines Update for Cardiopulmonary Resuscitation and Emergency Cardiovascular Care. Circulation. 132 (18 suppl 2), S543-S560 (2015).
- Bhatt, S., et al. Delaying cord clamping until ventilation onset improves cardiovascular function at birth in preterm lambs. J Physiol. 591 (Pt 8), 2113-2126 (2013).
- Katheria, A. C., Brown, M. K., Rich, W., Arnell, K. Providing a Placental Transfusion in Newborns Who Need Resuscitation). Front Pediatr. 5 (1), (2017).
- Kapadia, V. S., Wyckoff, M. H. Drugs during delivery room resuscitation–what, when and why?. Semin Fetal Neonatal Med. 18 (6), 357-361 (2013).
- Barcroft, J. . Researches on Pre-natal Life. 1, 292 (1946).
- Dawes, G. S. . Foetal and Neonatal Physiosolgy. A Comparative Study of the Changes at Birth. , (1968).
- Rudolph, A. . Congenital Diseases of the Heart: Clinical-Physiological Considerations. , 1-24 (2009).
- Sobotka, K. S., et al. An initial sustained inflation improves the respiratory and cardiovascular transition at birth in preterm lambs. Pediatr Res. 70 (1), 56-60 (2011).
- Polglase, G. R., et al. Positive end-expiratory pressure differentially alters pulmonary hemodynamics and oxygenation in ventilated, very premature lambs. J Appl Physiol (1985). 99 (4), 1453-1461 (2005).
- Lakshminrusimha, S., et al. Oxygen concentration and pulmonary hemodynamics in newborn lambs with pulmonary hypertension. Pediatr Res. 66 (5), 539-544 (2009).
- Lakshminrusimha, S., et al. Pulmonary hemodynamics in neonatal lambs resuscitated with 21%, 50% and 100% oxygen. Pediatr Res. 62 (3), 313-318 (2007).
- Hooper, S. B., et al. Cardiovascular transition at birth: a physiological sequence. Pediatr Res. 77 (5), 608-614 (2015).
- Vali, P., et al. Evaluation of Timing and Route of Epinephrine in a Neonatal Model of Asphyxial Arrest. J Am Heart Assoc. 6 (2), (2017).
- Vali, P., et al. Continuous Chest Compressions During Sustained Inflations in a Perinatal Asphyxial Cardiac Arrest Lamb Model. Pediatr Crit Care Med. , (2017).
- Vali, P., et al. Hemodynamics and gas exchange during chest compressions in neonatal resuscitation. PLoS One. 12 (4), e0176478 (2017).
- Tana, M., et al. Determination of Lung Volume and Hemodynamic Changes During High-Frequency Ventilation Recruitment in Preterm Neonates With Respiratory Distress Syndrome. Crit Care Med. 43 (8), 1685-1691 (2015).
- Morin, F. C. Ligating the ductus arteriosus before birth causes persistent pulmonary hypertension in the newborn lamb. Pediatr Res. 25 (3), 245-250 (1989).
- Morin, F. C., Egan, E. A. Pulmonary hemodynamics in fetal lambs during development at normal and increased oxygen tension. J Appl Physiol (1985). 73 (1), 213-218 (1992).
- Morin, F. C., Egan, E. A., Ferguson, W., Lundgren, C. E. Development of pulmonary vascular response to oxygen. Am J Physiol. 254 (3 Pt 2), H542-H546 (1988).
- Rawat, M., et al. Neonatal resuscitation adhering to oxygen saturation guidelines in asphyxiated lambs with meconium aspiration. Pediatr Res. , (2015).
- Chandrasekharan, P. K., et al. Continuous End-Tidal Carbon Dioxide Monitoring during Resuscitation of Asphyxiated Term Lambs. Neonatology. 109 (4), 265-273 (2016).
- Lakshminrusimha, S., et al. Tracheal suctioning improves gas exchange but not hemodynamics in asphyxiated lambs with meconium aspiration. Pediatr Res. 77 (2), 347-355 (2015).
- Meuli, M., et al. In utero surgery rescues neurological function at birth in sheep with spina bifida. Nat Med. 1 (4), 342-347 (1995).
- Meuli, M., et al. Creation of myelomeningocele in utero: a model of functional damage from spinal cord exposure in fetal sheep. J Pediatr Surg. 30 (7), 1028-1032 (1995).
- Adzick, N. S., et al. Correction of congenital diaphragmatic hernia in utero. IV. An early gestational fetal lamb model for pulmonary vascular morphometric analysis. J Pediatr Surg. 20 (6), 673-680 (1985).
- Harrison, M. R., Bressack, M. A., Churg, A. M., de Lorimier, A. A. Correction of congenital diaphragmatic hernia in utero. II. Simulated correction permits fetal lung growth with survival at birth. Surgery. 88 (2), 260-268 (1980).
- Turley, K., et al. Intrauterine cardiothoracic surgery: the fetal lamb model. Ann Thorac Surg. 34 (4), 422-426 (1982).
- Reddy, V. M., et al. In utero placement of aortopulmonary shunts. A model of postnatal pulmonary hypertension with increased pulmonary blood flow in lambs. Circulation. 92 (3), 606-613 (1995).
- Hemway, R. J., Christman, C., Perlman, J. The 3:1 is superior to a 15:2 ratio in a newborn manikin model in terms of quality of chest compressions and number of ventilations. Arch Dis Child Fetal Neonatal Ed. 98 (1), F42-F45 (2013).
- Solevåg, A. L., Schmölzer, G. M. Optimal Chest Compression Rate and Compression to Ventilation Ratio in Delivery Room Resuscitation: Evidence from Newborn Piglets and Neonatal Manikins. Frontiers in Pediatrics. 5 (3), (2017).
- Solevåg, A. L., et al. Chest compressions in newborn animal models: A review. Resuscitation. 96, 151-155 (2015).
