ממברנה בעיות ורידים-Veno חמצון בעכבר
Summary
כאן אנו מציגים פרוטוקול המתאר את הטכניקה של חמצון ממברנה בעיות ורידים-veno (לאקמו) ב שאינם לצינורות, באופן ספונטני נשימה העכבר. מודל זה מאתר של לאקמו ניתן ליישם ביעילות מחקרים ניסיוניים של חריפה ומחלות ריאות בשלב הסופי.
Abstract
השימוש של קרום בעיות חמצון (לאקמו) גדל באופן משמעותי בשנים האחרונות. לאקמו הפך להיות טיפול יעיל ואמין עבור חריפה כמו גם מחלות ריאה בשלב הסופי. עם עליית הביקוש קליני, שימוש ממושך לאקמו, אופטימיזציה פרוצדורלי, למניעת נזק לאיבר מרובה הם חשיבות קריטית. המטרה של פרוטוקול זה היא להציג שיטה מפורטת של לאקמו veno-ורידים אי-לצינורות, נושם באופן ספונטני העכבר. פרוטוקול זה מדגים את העיצוב הטכני של לאקמו ושל פעולות כירורגיות. מודל לאקמו מאתר זה יקל על לימוד פתופיזיולוגיה הקשורים לאקמו (למשל, דלקת, דימום ואירועים תרומבואמבוליים). בשל השפע של עכברים מהונדסים, המנגנונים המולקולריים המעורבים סיבוכים הקשורים לאקמו גם יכול להיות גזור.
Introduction
ממברנה בעיות חמצון (לאקמו) היא מערכת תמיכת החיים הזמניים משתלט על הפונקציות של הריאות ועל הלב כדי לאפשר חילוף הגזים נאותה זלוף. היל ואח1 תיאר את השימוש הראשון לאקמו בחולים ב- 1972; עם זאת, זה רק הפך להיות בשימוש נרחב לאחר היישום המוצלח שלה במהלך ה שפעת H1N1 מגיפת 20092. היום, לאקמו באופן שגרתי משמש הליך מציל חיים בשלב הסופי לב, מחלות ריאה3. לאקמו Veno-ורידי הוא יותר ויותר מועסק כחלופה פולשנית אוורור מכני ער, הלא-לצינורות, נושם באופן ספונטני בחולים עם כשל נשימתי עקשן4.
למרות אימוצו הנרחב, סיבוכים מגוונות דווחו לאקמו5,6,7. סיבוכים יכולים להיחוות על ידי מטופלים לריאה כוללים דימום פקקת, אלח דם, טרומבוציטופניה, תקלות הקשורות להתקן, תסחיף אוויר. יתר על כן, תסמונת תגובה דלקתית מערכתית (אדונים) והתוצאה היא נזק לאיבר רב מתואר היטב הן מבחינה רפואית והן מחקרים ניסיוניים8,9. סיבוכים נוירולוגיים כגון אוטם מוחי מדווחים לעתים קרובות גם בחולים שעברו טיפול לאקמו לטווח ארוך. כדי לבלבל את העניינים, קשה לעתים להבחין בין אם סיבוכים נגרמות על ידי לאקמו עצמו או לנבוע הפרעות כבסיס המלווה חריפה ומחלות בשלב הסופי.
ללמוד באופן ספציפי את ההשפעות של לאקמו על אורגניזם בריא, ליצור מודל אמין בעל חיים ניסיוני. ישנם דיווחים מעטים על הביצועים של לאקמו על חיות קטנות ואינם מוגבלים כולם חולדות. נכון להיום, אין מודל העכבר של לאקמו תואר בספרות. בשל הזמינות של מספר גדול של זנים מהונדסים העכבר, הקמת מודל לאקמו העכבר יאפשר בהמשך חקירת המנגנון המולקולרי מעורב סיבוכים הקשורים לאקמו10,11.
בהתבסס על המודל שלנו מאתר שתואר לעיל של לב-ריאה (משטרת שיקאגו)12, פיתחנו שיטה יציב של לאקמו veno-ורידים בשאינם-לצינורות, נושם באופן ספונטני עכברים. המעגל לאקמו (איור 1), המכיל יצוא תזרים קנולות, משאבת סחרור, oxygenator, ו מאגר האוויר-השמנה, דומה למודל שתואר לעיל שלנו של משטרת שיקאגו מאתר12 למעט שיש לקרקע קטן יותר נפח (0.5 מ”ל). פרוטוקול זה מדגים את טכניקות מפורט פיזיולוגיים ניטור, בדיקות גזים דם מעורב בהליך לאקמו מוצלח.
Protocol
Representative Results
Discussion
בעבר, אנחנו תיאר דגם מוצלח של משטרת שיקאגו12,העכבר13. כדי ליישם מודל כזה חריפה או הפרעות ריאות בשלב הסופי פיתחנו מעגל לאקמו veno-ורידית קלה לשימוש עבור עכברים. שונה למודל של משטרת שיקאגו, veno-ורידים לאקמו אינו מחייב ניתוחים מסובכים כגון sternotomy ומחבר חובק למעקה של ?…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
פרויקט זה נתמך על ידי מענק 311 KFO פתוח.
Materials
| Sterofundin | B.Braun Petzold GmbH | PZN:8609189 | in 1:1 with Tetraspan |
| Tetraspan 6% Solution | B. Braun Melsungen AG | PZN: 05565416 | in 1:1 with Sterofundin |
| Heparin Natrium 25.000 | Ratiopharm GmbH | PZN: 3029843 | 2,5 IU per ml of priming |
| NaHCO3 8,4% Solution | B. Braun Melsungen AG | PZN: 1579775 | 3% in priming solution |
| Carprofen | Zoetis Inc., USA | PZN:00289615 | 5mg/kg/BW |
| 1 Fr PU Catheter | Instechlabs INC., USA | C10PU-MCA1301 | carotide artery |
| 2 Fr PU Catheter | Instechlabs INC., USA | C20PU-MJV1302 | jugular vein |
| 8-0 Silk suture braided | Ashaway Line & Twine Co., USA | 75290 | ligature |
| Isoflurane | Piramal Critical Care GmbH | PZN:9714675 | narcosis |
| Spring Scissors – 6mm Blades | Fine Science Tools GmbH | 15020-15 | instruments |
| Spring Scissors – 2mm Blades | Fine Science Tools GmbH | 15000-03 | instruments |
| Halsted-Mosquito Hemostat | Fine Science Tools GmbH | 13009-12 | instruments |
| Dumont #55 Forceps | Fine Science Tools GmbH | 11295-51 | instruments |
| Castroviejo Micro Needle Holder – 9cm | Fine Science Tools GmbH | 12060-02 | instruments |
| Micro Serrefines | Fine Science Tools GmbH | 18555-01 | instruments |
| Bulldog Serrefine | Fine Science Tools GmbH | 18050-28 | instruments |
| Isoflurane Vaporizer Drager 19.1 | Drägerwerk AG & Co. KGaA | anesthesia 1,3 -2,5% | |
| Multichannel Data Aquisition Device with ISOHEART Software | Hugo Sachs Elektronik GmbH, Germany | invasive pressure, ECG, t °C | |
| i-STAT portable device | Abbott Laboratories, Lake Bluff, Illinois, USA | blood gas analysis | |
| i-STAT CG4+ and CG8+ cartridges | Abbott Laboratories, Lake Bluff, Illinois, USA | blood gas analysis | |
| C57Bl/6 mice, male, 30 g, 14 weeks old | Charles River Laboratories | housed 1 week before |
References
- Hill, J. D., et al. Prolonged Extracorporeal Oxygenation for Acute Post-Traumatic Respiratory Failure (Shock-Lung Syndrome). New England Journal of Medicine. 286 (12), 629-634 (1972).
- Noah, M. A., et al. Referral to an Extracorporeal Membrane Oxygenation Center and Mortality Among Patients With Severe 2009 Influenza A(H1N1). Journal of the American Medical Association. 306 (15), 1659 (2011).
- Maslach-Hubbard, A., Bratton, S. L. Extracorporeal membrane oxygenation for pediatric respiratory failure: History, development and current status. World Journal of Critical. Care Medicine. 2 (4), 29-39 (2013).
- Langer, T., et al. “Awake” extracorporeal membrane oxygenation (ECMO): pathophysiology, technical considerations, and clinical pioneering. Critical Care. 20 (1), 150 (2016).
- Esper, S. A. Extracorporeal Membrane Oxygenation. Advances in Anesthesia. 35 (1), 119-143 (2017).
- Millar, J. E., Fanning, J. P., McDonald, C. I., McAuley, D. F., Fraser, J. F. The inflammatory response to extracorporeal membrane oxygenation (ECMO): a review of the pathophysiology. Critical Care. 20 (1), 387 (2016).
- Lubnow, M., et al. Technical complications during veno-venous extracorporeal membrane oxygenation and their relevance predicting a system-exchange–retrospective analysis of 265 cases. Public Library of Science One. 9 (12), e112316 (2014).
- Passmore, M. R., et al. Inflammation and lung injury in an ovine model of extracorporeal membrane oxygenation support. American Journal of Physiology – Lung Cellular and Molecular Physiology. 311 (6), L1202-L1212 (2016).
- Vaquer, S., de Haro, C., Peruga, P., Oliva, J. C., Artigas, A. Systematic review and meta-analysis of complications and mortality of veno-venous extracorporeal membrane oxygenation for refractory acute respiratory distress syndrome. Annals of Intensive Care. 7 (1), 51 (2017).
- Houser, S. R., et al. Animal Models of Heart Failure A Scientific Statement From the American Heart Association. Circulation Research. 111 (1), 131-150 (2012).
- Russell, J. C., Proctor, S. D. Small animal models of cardiovascular disease: tools for the study of the roles of metabolic syndrome, dyslipidemia, and atherosclerosis. Cardiovascular Pathology. 15 (6), 318-330 (2006).
- Madrahimov, N., et al. Novel mouse model of cardiopulmonary bypass. European Journal of Cardio-thoracic Surgery. 53 (1), 186-193 (2017).
- Madrahimov, N., et al. Cardiopulmonary Bypass in a Mouse Model: A Novel Approach. J. Journal of Visualized Experiments. (127), (2017).
