induite Lavage-Surfactant Épuisement dans Pigs comme un modèle de syndrome de détresse respiratoire aiguë (SDRA)
Summary
lavements pulmonaires répétées chez les porcs anesthésiés induisent des lésions pulmonaires ressemblant à des aspects importants du syndrome de détresse respiratoire aiguë humaine (SDRA). A cet effet, les poumons sont à plusieurs reprises lavaged avec 0,9% de solution saline à 37 ° C. L'objectif du protocole est une atténuation reproductible d'échange de gaz et hémodynamique pour la recherche dans le SDRA.
Abstract
Il existe divers modèles animaux de lésion pulmonaire pour étudier les mécanismes physiopathologiques complexes du syndrome de détresse respiratoire aiguë humaine (SDRA) et évaluer les thérapies futures. lésion pulmonaire sévère avec une détérioration reproductible de l'échange et l'hémodynamique de gaz pulmonaire peut être induite chez les porcs anesthésiés à l'aide répétés lavages pulmonaires avec réchauffé 0,9% de solution saline (50 ml / kg de poids corporel). Y compris respiratoire standard et la surveillance hémodynamique avec des dispositifs appliqués cliniquement dans ce modèle permet l'évaluation des stratégies nouvelles thérapeutiques (médicaments, ventilateurs modernes, oxygénateurs à membrane extracorporelle, ECMO), et comble le fossé entre banc et chevet. En outre, l'induction d'une lésion pulmonaire avec des lavages pulmonaires ne nécessite pas l'injection d'agents pathogènes / endotoxines qui ont un impact sur les mesures de cytokines pro- et anti-inflammatoires. Un inconvénient de ce modèle est la forte recrutabilité du tissu pulmonaire atélectasique. La normalisation du modèle permet d'éviter les pièges, pour assurer comparability entre les expériences, et de réduire le nombre d'animaux nécessaires.
Introduction
La mortalité du syndrome de détresse respiratoire aiguë humaine (SDRA) reste élevée avec des valeurs comprises entre 40 et 50% 1 en dépit de plus de 4 décennies de recherche intense. Les modèles animaux de lésions pulmonaires jouent un rôle majeur dans l'étude des mécanismes physiopathologiques complexes ou de nouvelles approches thérapeutiques pour réduire la mortalité et de limiter un handicap à long terme.
Différents modèles ont été établis pour induire des lésions pulmonaires qui simule les aspects de SDRA humains soit dans les grandes (par exemple , porcs) ou de petits animaux (par exemple rongeurs). Les méthodes diffèrent fortement, notamment la perfusion artérielle pulmonaire d'acide oléique, intraveineuse (iv) la perfusion de bactéries et les endotoxines ou la ligature caecale et ponction (CLP) modélise provoquant ARDS induit par la septicémie. En outre, les lésions pulmonaires directes dues à de grands volumes de marée et de haute pointe pressions inspiratoire (lésion pulmonaire induite par la ventilation; IVL), la fumée / de brûlures ou pulmonaire ischémie / reperfusion (I / R) modèles sont souvent utilisés2. Un inconvénient majeur des modèles CLP, ainsi que des modèles de travail avec les endotoxines, est l'inflammation sous – jacente qui empêche l'analyse de biotrauma causée par une lésion pulmonaire seul. En outre, il peut prendre des heures à jours pour entraîner des lésions pulmonaires, comme cela est le cas pour l'IVL chez les grands animaux.
L'induction de la lésion pulmonaire par surfactant lavage avec des lavages répétés du poumon, comme il a été d' abord décrit par Lachmann et al. chez des cobayes 3, est une méthode efficace de temps pour induire des lésions pulmonaires avec des compromis fonctionnels mécaniques et reproductibles, ainsi que des changements dans la résistance vasculaire pulmonaire. L'adaptation de ce modèle à ventilation mécanique des porcs d'environ 30-60 kg de poids corporel soutient la recherche fondamentale avec utilisés cliniquement mécaniques des ventilateurs, des cathéters et des moniteurs, tandis que les compromis en échange et hémodynamique gaz sont hautement reproductibles dans le même temps 4. En outre, l'induction d'une lésion pulmonaire par lavements neexigent des équipements spécifiques qui ne sont pas généralement disponibles dans les laboratoires respiratoires conçus pour des expériences dans les grands animaux. Le modèle présenté dans cet article est adapté à la recherche exigeant des équipements (par exemple des ventilateurs) qui est conçu pour une utilisation chez l' homme, et en outre assure une reproductibilité élevée dans les altérations survenant dans la fonction pulmonaire. La normalisation de ce modèle permet d'assurer la comparabilité entre les expériences et réduire le nombre d'animaux nécessaires. Le recrutabilité potentiel des régions pulmonaires atélectasiées avec des manœuvres de recrutement délibérées ou inconnus est une limitation sévère de ce modèle spécifique. Dans l'article suivant, nous donnons une description détaillée du modèle de lavage pour l'induction des lésions pulmonaires et de fournir des données représentatives pour caractériser la stabilité des compromis de la fonction pulmonaire.
Protocol
Representative Results
Discussion
Cet article décrit un instructions étape par étape pour induire des lésions pulmonaires graves chez les porcs en raison de lavage surfactant par lavages répétés du poumon. Cette méthode spécifique permet une détérioration reproductibles et comparables de la fonction pulmonaire et de la résistance vasculaire pulmonaire. Il est impératif d' effectuer un lavage des porcs jusqu'à ce que la P a O 2 / F I O rapport 2 a diminué en dessous de 100 mm Hg et reste …
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
All authors disclose no financial or any other conflicts of interests.
GRANTS:
This study was supported by a grant from the Deutsche Forschungsgemeinschaft to P. Pickerodt and W. Boemke (Pi795/2-2).
Materials
| Evita Infinity V500 | Dräger | intensive care ventilator | |
| Vigilance I | Edwards | monitor | |
| Vasofix Braunüle 20G | B Braun | 4268113B | peripheral vein catheter |
| Mallinckrodt Tracheal Tube Cuffed | Covidien | 107-80 | 8.0 mm ID |
| MultiCath3 | Vygon | 157,300 | 3 lumen central venous catheter, 20 cm length |
| Leader Cath Set | Vygon | 115,805 | arterial catheter |
| Percutaneus Sheath Introducer Set | Arrow | SI-09600 | introducer sheath for pulmonary artery catheter of 4-6 Fr., 10 cm length |
| Swan-Ganz True Size Thermodilution Catheter | Edwards | 132F5 | pulmonary artery catheter, 75 cm length |
| Flow through chamber thermistor | Baxter | 93-505 | for measuring cardiac output |
| urinary catheter | no specific model requiered |
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