Summary

Hickman 导管在临床前猪模型中用于长期血管通路

Published: March 31, 2023
doi:

Summary

描述了一种可靠且可重复的方法,用于插入和维护隧道式 Hickman 导管,用于猪的长期血管通路。放置中心静脉导管可以方便地每天从清醒的动物身上取样全血,并静脉注射药物和液体。

Abstract

中心静脉导管 (CVC) 是大型动物研究中的宝贵设备,因为它们促进了广泛的医疗应用,包括血液监测和可靠的静脉输液和药物管理。具体来说,隧道式多腔希克曼导管 (HC) 因其较低的解救率和并发症发生率而常用于猪模型。尽管与其他CVC相比,并发症较少,但HC相关发病率仍然是一个重大挑战,因为它会显着延迟或以其他方式对正在进行的研究产生负面影响。正确插入和维护 HC 对于预防这些并发症至关重要,但尚未就最佳实践达成共识。该协议的目的是全面描述在猪中插入和维持隧道式 HC 的方法,以减轻 HC 相关并发症和发病率。在 >100 头猪中使用这些技术可使专利线长达 8 个月无并发症,并且没有与导管相关的死亡或腹侧手术部位感染。该协议提供了一种优化 HC 寿命的方法,并为在使用过程中处理问题提供了指导。

Introduction

中心静脉导管 (CVC) 在患者护理中不可或缺的作用归功于其便利性、良好的安全性和多功能性1。CVC 的功能包括可靠的全肠外营养、造血干细胞移植、血浆置换/单采术以及高效的液体、血液或联合给药2。在兽医学中,CVC 还 通过 快速稀释刺激性药物和无需重复静脉穿刺的血液采样来最大限度地减少动物不适3.尽管CVCs具有广泛的应用,但在大型动物研究中的使用仍然面临一些相当大的挑战4

对于非兽医研究人员来说,通过导丝或导引导管经皮 CVC 放置可能很困难,尤其是在具有深静脉结构的动物中5.不正确的 CVC 安装技术可能会导致无意中放置在附近的结构中,因此需要超声引导放置或术后 X 线照相定位6.然而,与人类手术室相比,超声波在许多大型动物研究实验室中并不容易获得。此外,长期使用留置导尿管可导致动物扭结、穿刺、感染或解救,并可能破坏及时治疗、临床监测和研究结果 4,7。更换 CVC 需要额外的资源,包括材料采购、手术安排、禁食时间和影像学通路。因此,CVC相关的并发症会造成重大的技术和财务障碍,或对富有成效的转化研究造成干扰,特别是在猪中。食物或粪便污染、抓挠笼壁和踢刺激部位可能会损害 CVC,长期使用会放大 CVC 相关并发症的风险。因此,在猪中安全、简单地维护 CVC 需要仔细考虑 CVC 的选择、放置、固定、保护、卫生和监测。

本协议中使用的希克曼导管 (HC) 是一种带有聚酯袖带和一至三腔的隧道式 CVC,通常用于人类和动物的长期静脉通路 1,4,8,9。与非隧道式变异相比,隧道式导管入路的并发症发生率和维护成本较低10,11,12。袖带通过融入皮肤出口部位周围的皮下组织来减少 HC 解救。多腔设计还可以将给药和抽血分开,从而最大限度地减少血液样本污染和不准确。尽管如此,HC 的使用并非没有挑战,其中最常见的包括骨折、迁移、闭塞和感染13,14,15,16。因此,在转化研究中使用时,正确安装和维护 HC 是必不可少的技能。然而,目前的文献几乎没有为长期试验期间在猪中使用HC的最佳实践提供指导5,6,17

本研究的目的是概述一种优化的方法,用于将 HC 插入颈内静脉 (IJV)、皮肤固定和持久保护,以最大限度地减少猪的长期导管相关并发症和不适。本文讨论了 HC 使用的重要考虑因素、可能遇到的潜在挑战以及可能提高该方法质量的修改。

Protocol

所有动物程序均按照约翰霍普金斯大学机构动物护理和使用委员会 (IACUC) 批准的动物协议进行。接受HC安置的雄性和雌性猪品系包括来自马萨诸塞州总医院(MGH)猪群的微型猪、尤卡坦猪和来自农业供应商的约克郡杂交猪(20-40公斤)。放置 HC 时,猪的年龄范围为 3-10 个月。HC可以相对于动物的实验程序随时放置。但是,建议事先放置它,以便收集基线血液值。还建议在进行任何实验操作之前?…

Representative Results

超过100头猪在我们的实验室中成功进行了HC插入。HC 可以在 1 小时内由外科医生、助手、循环器和麻醉师安全正确地放置和固定。导管袋大约需要 15-20 分钟才能制作。该技术简单明了且易于教授,并由兽医、外科住院医师和医学生按照监督指示进行。 HC 已在原位放置长达 8 个月,没有并发症或翻修。在最近一个包含32头猪的代表性队列中,终点范围为8至132天,78.13%的HC在实验…

Discussion

虽然CVC在大型动物研究中具有一系列功能,但目前的文献缺乏在30天以上的长期试验中安全和可持续使用的共识方法。该协议的 HC 插入、皮肤固定和储存在手工袋中的分步程序经过重大调整,以提高质量。因此,该协议提出了一种 HC 使用技术,该技术允许高效和有效的静脉通路,同时确保动物福利并最大限度地减少并发症。

该协议的临床和研究应用
猪被用于?…

Divulgazioni

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

我们要感谢陆军、海军、美国国立卫生研究院、空军、退伍军人事务部和卫生事务部对 CTA05:W81XWH-13-2-0052 和 CTA06:W81XWH-13-2-0053 项下 AFIRM II 工作的支持。美国陆军医学研究采购活动,820 Chandler Street,Fort Detrick MD 21702-5014,是授予和管理采购办公室。意见、解释、结论和建议是作者的观点、解释、结论和建议,不一定得到国防部的认可。此外,我们还要感谢国防部国会指导的医学研究计划 (CDMRP)、重建移植研究计划 (RTRP) 通过授予 W81XWH-17-1-0280、W81XWH-17-1-0624、W81XWH-17-1-0287 和 W81XWH18-1-0795 的支持。我们还要感谢整形与重建外科系和约翰霍普金斯大学医学院。此外,我们还要感谢全体兽医人员,包括 Melanie Adams、Karen Goss、Haley Smoot、Kayla Schonvisky 和 Victoria Manahan。

Materials

#10 blade Medline MDS15110
0.9% Sterile Sodium Chloride Baxter  2F7123
0-0 Coated and Braided Nonabsorbable Suture Covidien S-196
0-0 Synthetic, Monofilament, Nonabsorbable Polypropylene Suture Ethicon 8690H
1 inch Medical Tape 3M 1548S-1
10 USP units/mL Heparin flush Becton, Dickinson and Company 306424
3-0 Braided Absorbable Suture Covidien SL-636 (cutting needle), GL-122 (taper needle)
3-0 Monofilament Absorbable Suture Covidien SM-922 (cutting needle), CM-882 (taper needle)
4-0 Coated and Braided Non-absorbable Suture Ties Ethicon A303H
70% Ethanol Vedco VINV-IPA7
Adson tissue forceps MPM Medical Supply 132-508
Adson-Brown forceps MPM Medical Supply 106-2572
Air warming blanket and pad 3M Bair Hugger UPC 00608223595770
Backhaus towel clamp MPM Medical Supply 117-5508
Brown needle holder MPM Medical Supply 110-1513
Buprenorphine PAR Pharmaceutical 3003408B
Cefazolin Hikma Farmacuetica (Portugal) PLB 133-WES/1
Chlorhexidine Vet One 501027
Clave Baxter 7N8399
Cotton Padding Medline NON6027
Debakey forceps MPM Medical Supply 106-5015
Elastic Adhesive Bandage Tape 3M XH002016489
Halstead mosquito forceps MPM Medical Supply 115-4612
Hickman Catheter Bard Access Systems 603710
Hickman Catheter Repair Kit, 7Fr, Red and White Connectors Bard Access Systems 0601690 (red), 0601680 (white), 502017
Kelly hemostatic forceps MPM Medical Supply 115-7014
Ketamine Vet One 383010-03
Lactated Ringers Baxter 2B2324X
Maropitant Citrate Zoetis 106
Mayo scissors MPM Medical Supply 103-5014
Metzenbaum scissors MPM Medical Supply 132-711
Pantoprazole JH Pharmacy NDC 0143-9284-10
Scalpel blade handle Medline MDS10801
Vein Pick SAI infusion technologies VP-10
Veterinary Ophthalmic Ointment Dechra IS4398
Xylazine Vet One 510004

Riferimenti

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Citazione di questo articolo
Girard, A. O., Muss, T. E., Loftin, A. H., Kalsi, R., Bodine, A. K., Lopez, C. D., Furtmüller, G. J., Etra, J. W., Izzi, J., Plunkard, J., Brown, M. G., Oh, B. C., Brandacher, G. Hickman Catheter Use for Long-Term Vascular Access in a Preclinical Swine Model. J. Vis. Exp. (193), e65221, doi:10.3791/65221 (2023).

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