Here we present a protocol to assess cardiopulmonary function in awake swine, at rest and during graded treadmill exercise. Chronic instrumentation allows for repeated hemodynamic measurements uninfluenced by cardiodepressive anesthetic agents.
Este protocolo descreve o procedimento cirúrgico para suínos instrumento cronicamente eo procedimento para exercer suína em uma escada rolante motorizado. disfunção cardiopulmonar precoce é difícil de diagnosticar, especialmente em modelos animais, como função cardiopulmonar é frequentemente medida invasiva, exigindo anestesia. Como muitos agentes anestésicos são cardiodepressive, mudanças sutis na função cardiovascular pode ser mascarada. Em contraste, a instrumentação permite que crónica para medição da função cardiopulmonar no estado de vigília, de modo que as medições possam ser obtidas sob condições de repouso tranquilas, sem os efeitos da anestesia e trauma cirúrgico aguda. Além disso, quando os animais são adequadamente treinados, as medições podem também ser obtidos durante graduada exercício em esteira.
sondas de fluxo são colocados ao redor da aorta ou artéria pulmonar, para a medição do débito cardíaco e ao redor da artéria descendente anterior coronária para a medição de coronfluxo sanguíneo ary. cateteres cheios de fluido são implantados na aorta, artéria pulmonar, átrio esquerdo, ventrículo esquerdo e do ventrículo direito para medição de pressão e recolha de amostras de sangue. Além disso, um cateter de 20 G está posicionado na veia interventricular anterior para permitir amostragem de sangue venoso coronário.
Após uma semana de recuperação, suína são colocados em uma escada rolante com motor, os cateteres são conectados aos medidores de pressão e fluxo, e os suínos são submetidos a um de cinco estágios protocolo de exercício progressivo, com cada estágio com duração de 3 min. sinais hemodinâmicos são continuamente gravadas e amostras de sangue são tomadas durante os últimos 30 segundos de cada estágio de exercício.
A principal vantagem de estudar animais cronicamente instrumentadas é que ele permite a avaliação de série da função cardiopulmonar, não só em repouso, mas também durante o esforço físico, tais como exercício. Além disso, a função cardiopulmonar pode ser avaliada repetidamente durante a doença o desenvolvimento de umaND durante o tratamento crónico, aumentando, assim, poder estatístico e, consequentemente, limitar o número de animais necessários para um estudo.
Função cardiopulmonar adequada é essencial para abastecer o corpo com oxigênio e nutrientes, particularmente durante condições de aumento da demanda metabólica, como durante o exercício 1. A resposta cardiopulmonar para exercício é caracterizada por um número de adaptações em função cardíaca, por exemplo., Um aumento na taxa de coração, contractilidade e acidente vascular cerebral volume e função microvascular, ou seja, a vasodilatação nos leitos vasculares que fornecem músculos que exercem, assim como na pulmonar vasculatura, e vasoconstrição nos leitos vasculares que abastecem o sistema gastrointestinal, bem como músculos inactivos 1. Capacidade de exercício diminuída é uma característica precoce de disfunção cardiopulmonar e teste cardiopulmonar é usado como um método eficaz para delinear entre a disfunção cardíaca, disfunção vascular e / ou disfunção pulmonar em pacientes com capacidade de exercício diminuída 2. disfunção cardiopulmonar início é difficult para diagnosticar, particularmente em modelos animais, como função cardiopulmonar é frequentemente medido de forma invasiva, requerendo anestesia, com muitos agentes anestésicos possuindo propriedades cardiodepressive 3.
instrumentação crônica permite a medição da função cardiopulmonar no estado acordado, e quando os animais estão totalmente ajustados às medições condições de laboratório podem ser obtidos em condições de repouso tranqüilo, sem os efeitos da anestesia e trauma agudo cirúrgico. Além disso, quando os animais são adequadamente formados, as medições podem também ser obtidos durante a esteira graduada exercício 4,5. Mais especificamente, para a esquerda e função ventricular direita pode ser avaliada e relacionada com a perfusão miocárdica, enquanto a regulação do tônus vasomotor na microcirculação coronária, sistêmica e pulmonar pode ser determinada. A utilização de cateteres cheios de líquido permite a medição da pressão, bem como de amostras de sangue que se verifica sem a imposição de anúncioestresse adicional sobre o dos animais. Outra vantagem de se estudar animais cronicamente instrumentadas é que o teste cardiopulmonar pode ser repetido permitindo que a utilização de um animal como o seu próprio controlo, tanto durante o desenvolvimento da doença ou durante o tratamento crónico, aumentando, assim, poder estatístico e, consequentemente, limitar o número de animais necessários para um estudo .
Cardiopulmonar anatomia de suínos é bastante semelhante à dos seres humanos e é possível induzir vários tipos de doença cardiopulmonar, tais como diabetes 6, 7, enfarte do miocárdio, hipertensão pulmonar 8,9 e insuficiência cardíaca induzida por estimulação 10,11. Além disso, o tamanho de instrumentação permite suína crónica, e a amostragem de sangue repetidas de quantidade suficiente para analisar não apenas gases de sangue, mas também para realizar medições de neuro-humorais e / ou para pesquisar biomarcadores da doença.
Este protocolo descreve a cirurgia usadas para crónicaly suína instrumento, bem como o protocolo para o exercício do suína em uma escada rolante motorizado.
O presente estudo descreve a cirurgia para instrumentação crônica de suínos, bem como o protocolo para o exercício do suína instrumentada em uma escada rolante motorizado enquanto mede a hemodinâmica e tomando amostras de sangue para a medição do teor de oxigênio no sangue arterial, venoso misto e sangue venoso coronário.
Passos críticos dentro do Protocolo
Há vários passos críticos no âmbito do protocolo que já começam durante o procedimento de intubação. Tiopenta…
The authors have nothing to disclose.
Este estudo foi apoiado pela Holanda Coração subsídio da Fundação 2000T038 (para DJ Duncker) concessão 2000T042 (a D. Merkus), europeu FP7-Health-2010 A Comissão concessão MEDIA-261409 (para DJ Duncker e D. Merkus), Iniciativa de Pesquisa Cardiovascular Países Baixos: a Fundação do coração holandês, a Federação holandesa de centros médicos universitários, a Organização holandesa para Pesquisa em Saúde e Desenvolvimento e da Academia Real holandesa de Ciências CVON- ARENA CVON 2011-11 (para DJ Duncker), CVON-PHAEDRA CVON2012-08 (a D. Merkus) e CVON-RECONNECT CVON 2014-11 (para DJ Duncker e D. Merkus), Fundação Sophia (a D. de Wijs-Meijler, D. Merkus e IKM Reiss).
3-way stopcocks | B. Braun | 16496 | |
Perfusor lines PVC (DEHP-free) 150cm/2.6ml | B. Braun | 8722960 | Used for fluid filled catheters |
“python “ silicontubing | Rubber BV | 1757 ID 1mm, OD 2mm | Used for fluid filled catheters |
Sodium Chloride 0.9% | Baxter | TKF7124 | |
Glucose 10% | Baxter | WE0163 | |
Suction device | |||
Slim-Line electrosurgical pencil with 2 buttons | ERBE ELEKTROMEDIZIN GMBH | 20190-066 | |
Servo Ventilator SV900C | Siemens-Elema AB | ||
Laryngoscoop | Vererinary Technics Int. | 11.02.47 | |
Sterile surgical gloves | |||
tie-on surgical mask | 3M | 1818FS | |
surgical hat | Klinidrape | 621301 | |
Procedure pack | Molnlycke Health Care | 97027809 | Surgical drape, gauze pads, syringes, beaker etc |
Droptears | Alcon | 288-28282-01 | |
Betadine scrub 75mg/ml Povidone-iodine | Meda Pharma BV | RVG08939 | |
Betadine solution 100mg/ml Povidone-iodine | Meda Pharma BV | RVG01331 | |
Cuffed Endotracheal tube | Emdamed | size depends on animal size | |
Breathing filter Hyrdo therm 3HME | Intersurgical | 1560000 | |
Laryngoscope Handle+ Miller blade size 4 | Kawe Germany | ||
Manual resuscitator- Combibag | Weinmann | 6515-12-313-5596 | |
Perivascular flow probe 3PS | Transonic | For coronary artery; Size 2.5-4 mm depending on animal size | |
Confidence flow probe | Transonic | For aorta/pulmonary artery, 16-20 mm; size depends on animal size | |
Venflon-Venisystem 20Gx 32 mm | BD | 393224 | For coronary venous catheter |
Blunt Needle 18G | For coronary venous catheter | ||
Tygon Tubing | Rubber BV | 2802 ID 0.8mm (1/32’’), OD 2.4mm (3/32’’) | For coronary venous catheter |
Suction Handle 17 cm 6 6/8 " Coupland 18/8 martinit with tube connector | KLS Martin Group | 18-575-24 | |
Scalple blade | |||
Scalpel Handle 13.5 cm 5 3/8 " Stainless Steel solid | KLS Martin Group | 10-100-04 | |
Vascular Forceps 20.2 cm 8 " De Bakey Stainless Stee | KLS Martin Group | 24-388-20 | ± 14 cm |
Dressing Forceps 17 cm 6 6/8 " Cushing Stainless Steel | KLS Martin Group | 12-189-17 | ± 18 cm |
halsted-musquito straight 12.5cm – 5" | Rudolf Medical | RU-3100-13 | ± 12 cm |
halsted-musquito curved 12.5cm – 5" | Rudolf Medical | RU-3101-12 | ± 12 cm |
Dissecting and Ligature Forceps 13 cm 5 1/8 " Gemini Stainless Steel | KLS Martin Group | 13-451-13 | ± 12 cm |
Dissecting and Ligature Forceps 18.5 cm 7 2/8 " Schnidt Stainless Steel | KLS Martin Group | 13-363-18 | |
Rib Retractor Finochietto, Baby Aluminium – | KLS Martin Group | 24-162-01 | |
suture forceps Mayo-Hegar 3mm 18cm – 7" | Rudolf Medical | RU-6050-18 | |
Metchenbaum blunt curved 14,5cm – 5(3/4)" | Rudolf Medical | RU-1311-14M | |
Retrector farabeuf 12cm – 4 (3/4)" | Rudolf Medical | RU-4497-12 | |
Towel forceps schrädel curved 9cm – 3,5" | Rudolf Medical | RU-3550-09 | |
surgical scissors blunt 13cm – 5" | Rudolf Medical | RU-1001-13 | |
Gauzes Cutisoft 10 x 10 cm 4-ply | BSN Medical | 45846-00 | |
Gauzes Cutisoft 5 x 5 cm 4-ply | BSN Medical | 45844-00 | |
Flowmeter -CM2 / SF2 – 2gas (O2 and Air) | UNO BV | 180000008 | |
Tec 7 Vaporizer | Datex-Ohmeda | ||
Acederm wound spay | Ecuphar NV | ||
Vaseline Album | Bufa | 165313 | |
silkam 3-0 Natural silk, non-absorbable | B. Braun | F 1134043 | sutures for placement of catheters |
silkam 2-0 Natural silk, non-absorbable | B. Braun | F 1134051 | sutures for muscular approximation |
dagrofil 3-0 Polyester, non-absorbable | B. Braun | C 0842478 | sutures for fluid fille catheters after tunneling |
Vicryl rapide 3-0, 1×45 cm FS2, V2930G | Daxtrio medische producten | 15560 | sutures for electrical catheters after tunneling |
Vitafil 6 USP | SMI | 6080 | Ties |
Syringes | 10 ml and 2.5 ml | ||
Heparin LEO (heparin sodium) | LEO Pharma A/S | ||
Zoletil | Virbac | tiletamine / zolazepam | |
Sedazine | AST farma | 108855 | xylazine |
Temgesic | RB Pharmaceuticals | 5429 | buprenorphine |
Tensogrip | BSN Medical | 71522-00 | elastic vest |