Klinik Öncesi Domuz Modelinde Uzun Süreli Vasküler Erişim için Hickman Kateter Kullanımı
Summary
Domuzlarda uzun süreli vasküler erişim için tünelli bir Hickman kateterinin yerleştirilmesi ve bakımı için güvenilir ve tekrarlanabilir bir yaklaşım tanımlanmıştır. Santral venöz kateterin yerleştirilmesi, uyanık hayvanlardan günlük olarak tam kan örneklenmesine ve intravenöz ilaç ve sıvı uygulamasına izin verir.
Abstract
Santral venöz kateterler (CVC’ler), kan izleme ve güvenilir intravenöz sıvı ve ilaç uygulaması dahil olmak üzere çok çeşitli tıbbi uygulamaları kolaylaştırdıkları için büyük hayvan araştırmalarında paha biçilmez cihazlardır. Spesifik olarak, tünelli çok lümenli Hickman kateteri (HC), daha düşük kurtarma ve komplikasyon oranları nedeniyle domuz modellerinde yaygın olarak kullanılmaktadır. Diğer SVK’lere göre daha az komplikasyona rağmen, HC ile ilişkili morbidite, devam eden çalışmaları önemli ölçüde geciktirebileceği veya başka bir şekilde olumsuz etkileyebileceği için önemli bir zorluk teşkil etmektedir. HC’lerin uygun şekilde yerleştirilmesi ve bakımı, bu komplikasyonların önlenmesinde çok önemlidir, ancak en iyi uygulamalar konusunda bir fikir birliği yoktur. Bu protokolün amacı, HC ile ilişkili komplikasyonları ve morbiditeyi azaltan domuzlarda tünellenmiş bir HC’nin yerleştirilmesi ve sürdürülmesi için bir yaklaşımı kapsamlı bir şekilde tanımlamaktır. Bu tekniklerin >100 domuzlarda kullanılması, 8 aya kadar komplikasyonsuz patent hatları ile sonuçlanmıştır ve ventral cerrahi bölgede katetere bağlı mortalite veya enfeksiyon yoktur. Bu protokol, HC’nin ömrünü optimize etmek için bir yöntem ve kullanım sırasında sorunlara yaklaşmak için rehberlik sunar.
Introduction
Santral venöz kateterlerin (KVC’ler) hasta bakımındaki vazgeçilmez rolü, kolaylıklarına, uygun güvenlik profillerine ve çok yönlülüklerine borçludur1. Bir CVC’nin işlevleri arasında toplam parenteral beslenme, hematopoietik kök hücre nakli, plazmaferez / aferez ve etkili sıvı, kan veya ortak ilaç uygulaması için güvenilir erişim bulunur2. Veteriner hekimlikte, CVC’ler ayrıca tahriş edici ilaçların hızlı seyreltilmesi ve tekrarlanan damar delinmesi olmadan kan örneklemesi yoluyla hayvan rahatsızlığını en aza indirir3. Geniş uygulamalarına rağmen, CVC’lerin büyük hayvan araştırmalarında kullanımı hala birkaç önemli zorluk ortaya koymaktadır4.
Bir kılavuz tel veya introdüser kateter yoluyla perkütan CVC yerleştirme, özellikle derin venöz yapılara sahip hayvanlarda, veteriner olmayan araştırmacılar için zor olabilir5. Uygun olmayan bir CVC kurulum tekniği, yakındaki yapılara yanlışlıkla yerleştirilmesine neden olabilir, bu da ultrason kılavuzluğunda yerleştirme veya konumlandırmanın işlem sonrası radyografisini gerektirebilir6. Bununla birlikte, insan ameliyathaneleriyle karşılaştırıldığında, ultrasonlar birçok büyük hayvan araştırma laboratuvarında kolayca bulunamamaktadır. Ayrıca, kalıcı kateterlerin uzun süreli kullanımı, zamanında tedavi, klinik izleme ve araştırma sonuçlarının olası bozulmasıyla birlikte hayvanlar tarafından hat bükülmesine, delinmeye, enfeksiyona veya kurtuluşa neden olabilir 4,7. CVC’nin değiştirilmesi, malzeme tedariki, cerrahi planlama, açlık süresi ve radyografik erişim dahil olmak üzere ek kaynaklar gerektirir. Bu nedenle, CVC ile ilgili komplikasyonlar, özellikle domuzlarda, önemli teknik ve finansal engeller veya üretken translasyonel araştırmalarda bir aksama yaratabilir. Yiyecek veya dışkı ile kontaminasyon, kafes duvarlarına çizilme ve tahriş bölgelerinin tekmelenmesi bir CVC’yi tehlikeye atabilir ve CVC ile ilişkili komplikasyon riski uzun süreli kullanımla artar. Bu nedenle, domuzlarda bir CVC’nin güvenli ve karmaşık olmayan bakımı, CVC seçimi, yerleştirilmesi, emniyete alınması, korunması, sanitasyonu ve gözetiminin dikkatli bir şekilde değerlendirilmesini gerektirir.
Bu protokolde kullanılan Hickman kateteri (HC), insanlarda ve hayvanlardauzun süreli intravenöz erişim için yaygın olarak kullanılan, polyester manşetli ve bir ila üç lümenli tünelli bir CVC’dir 1,4,8,9. Tünelli kateter yaklaşımı, tünellenmemiş varyasyonlara göre daha düşük komplikasyon oranları ve bakım maliyetleri ile ilişkilendirilmiştir10,11,12. Manşet, cilt çıkış bölgesini çevreleyen deri altı dokulara dahil olarak HC ekstraksiyonunu azaltır. Çok lümenli tasarım ayrıca ilaç uygulaması ve kan alımlarının ayrılmasını sağlar, böylece kan örneği kontaminasyonunu ve yanlışlığını en aza indirir. Buna rağmen, HC kullanımı, en yaygın olanları kırık, migrasyon, tıkanıklık ve enfeksiyondur13,14,15,16. Bu nedenle, bir HC’nin uygun şekilde kurulması ve bakımı, translasyonel araştırmalarda kullanıldığında vazgeçilmez becerilerdir. Bununla birlikte, mevcut literatür, uzun süreli denemeler sırasında domuzlarda HC kullanımı için en iyi uygulamalar için çok az rehberlik sunmaktadır 5,6,17.
Bu çalışmanın amacı, iç juguler ven (IJV) içine HC yerleştirilmesi, cilt güvenliği ve domuzlarda uzun süreli kateterle ilgili komplikasyonları ve rahatsızlığı en aza indiren dayanıklı koruma için optimize edilmiş bir yaklaşımın ana hatlarını çizmektir. HC kullanımı için önemli hususlar, karşılaşılabilecek potansiyel zorluklar ve bu yaklaşımın kalitesini artırabilecek değişiklikler hakkında bir tartışma dahil edilmiştir.
Protocol
Representative Results
Discussion
CVC’ler büyük hayvan araştırmalarında bir dizi fonksiyona hizmet ederken, mevcut literatür 30 gün boyunca uzun süreli çalışmalarda güvenli ve sürdürülebilir kullanım için fikir birliği yaklaşımından yoksundur. Bu protokolün HC yerleştirme, cilt sabitleme ve el yapımı bir kese içinde saklama için adım adım prosedürü, kalite iyileştirme için önemli ayarlamalardan geçmiştir. Bu nedenle, bu protokol, hayvan refahını sağlarken ve komplikasyonları en aza indirirken verimli ve etkili intr…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
CTA05: W81XWH-13-2-0052 ve CTA06: W81XWH-13-2-0053 ödülü kapsamındaki AFIRM II çabasıyla ilgili olarak Ordu, Deniz Kuvvetleri NIH, Hava Kuvvetleri, VA ve Sağlık İşleri’nin desteğini kabul etmek isteriz. ABD Ordusu Tıbbi Araştırma Satın Alma Faaliyeti, 820 Chandler Street, Fort Detrick MD 21702-5014, ödüllendirme ve yönetme satın alma ofisidir. Görüşler, yorumlar, sonuçlar ve tavsiyeler yazara aittir ve Savunma Bakanlığı tarafından onaylanması gerekmez. Ek olarak, Savunma Bakanlığı Kongre Tarafından Yönlendirilen Tıbbi Araştırma Programları (CDMRP), Rekonstrüktif Transplantasyon Araştırma Programı’nın (RTRP) W81XWH-17-1-0280, W81XWH-17-1-0624, W81XWH-17-1-0287 ve W81XWH18-1-0795 ödülleri aracılığıyla desteğini kabul etmek istiyoruz. Ayrıca Plastik ve Rekonstrüktif Cerrahi Anabilim Dalı ve Johns Hopkins Üniversitesi Tıp Fakültesi’ne de teşekkür ederiz. Ek olarak, Melanie Adams, Karen Goss, Haley Smoot, Kayla Schonvisky ve Victoria Manahan dahil olmak üzere tüm veteriner personeline teşekkür ederiz.
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 |
References
- Pontes, L., et al. Incidents related to the Hickman® catheter: identification of damages. Revista Brasileira de Enfermagem. 71 (4), 1915-1920 (2018).
- Kolikof, J., Peterson, K., Baker, A. M. Central Venous Catheter. StatPearls. , (2022).
- Central venous catheters: how, when, why? (Proceedings). DVM 360 Available from: https://www.dvm360.com/view/central-venous-catheters-how-when-why-proceedings (2011)
- Abrams-Ogg, A. C., et al. The use of an implantable central venous (Hickman) catheter for long-term venous access in dogs undergoing bone marrow transplantation. Canadian Journal of Veterinary Research. 56 (4), 382-386 (1992).
- Florescu, M. C., et al. Surgical technique of placement of an external jugular tunneled hemodialysis catheter in a large pig model. The Journal of Vascular Access. 19 (5), 473-476 (2018).
- . Central Venous Catheter Placement: Modified Seldinger Technique Available from: https://www.cliniciansbrief.com/article/central-venous-catheter-placement-modified-seldinger-technique (2015)
- Perondi, F., et al. Bacterial colonization of non-permanent central venous catheters in hemodialysis dogs. Heliyon. 6 (1), e03224 (2020).
- Faulkner, R. T., Czajkowski, W. P., Rayfield, E. J., Hickman, R. L. Technique for portal catheterization in rhesus monkeys (Macaca mulatta). American Journal of Veterinary Research. 37 (4), 473-475 (1976).
- Moss, J. G., et al. Central venous access devices for the delivery of systemic anticancer therapy (CAVA): a randomised controlled trial. Lancet. 398 (10298), 403-415 (2021).
- Dai, C., et al. Effect of tunneled and nontunneled peripherally inserted central catheter placement: A randomized controlled trial. The Journal of Vascular Access. 21 (4), 511-519 (2020).
- Wu, X., et al. Tunneled peritoneal catheter vs repeated paracenteses for recurrent ascites: a cost-effectiveness analysis. Cardiovascular and Interventional Radiology. 45 (7), 972-982 (2022).
- Onwubiko, C., et al. Small tunneled central venous catheters as an alternative to a standard hemodialysis catheter in neonatal patients. Journal of Pediatric Surgery. 56 (12), 2219-2223 (2021).
- da Silva, S. R., Reichembach, M. T., Pontes, L., de Souza, G. d. e. P. E. S. C. M., Kusma, S. Heparin solution in the prevention of occlusions in Hickman® catheters a randomized clinical trial. Revista Latino-Americana de Enfermagem. 29, e3385 (2021).
- Landoy, Z., Rotstein, C., Lucey, J., Fitzpatrick, J. Hickman-Broviac catheter use in cancer patients. Journal of Surgical Oncology. 26 (4), 215-218 (1984).
- Bawazir, O. A., Altokhais, T. I. Hickman central venous catheters in children: open versus percutaneous technique. Annals of Vascular Surgery. 68, 209-216 (2020).
- Cappello, M., et al. Central venous access for haemodialysis using the Hickman catheter. Nephrology Dialysis Transplantation. 4 (11), 988-992 (1989).
- Shastri, L., Kjærgaard, B., Rees, S. E., Thomsen, L. P. Changes in central venous to arterial carbon dioxide gap (PCO2 gap) in response to acute changes in ventilation. BMJ Open Respiratory Research. 8 (1), e000886 (2021).
- Smith, A. C., Swindle, M. M. Preparation of swine for the laboratory. ILAR Journal. 47 (4), 358-363 (2006).
- Swindle, M. M., Makin, A., Herron, A. J., Clubb, F. J., Frazier, K. S. Swine as models in biomedical research and toxicology testing. Veterinary Pathology. 49 (2), 344-356 (2012).
- Hughes, H. C. Swine in cardiovascular research. Laboratory Animal Science. 36 (4), 348-350 (1986).
- Svendsen, O. The minipig in toxicology. Experimental and Toxicologic Pathology. 57 (5-6), 335-339 (2006).
- Tumbleson, M. E., Schook, L. B. . Advances in Swine in Biomedical Research. 2, (1996).
- Jensen-Waern, M., Kruse, R., Lundgren, T. Oral immunosuppressive medication for growing pigs in transplantation studies. Laboratory Animals. 46 (2), 148-151 (2012).
- Ibrahim, Z., et al. A modified heterotopic swine hind limb transplant model for translational vascularized composite allotransplantation (VCA) research. Journal of Visualized Experiments. (80), e50475 (2013).
- Nordström, C. -. H., Jakobsen, R., Mølstrøm, S., Nielsen, T. H. Cerebral venous blood is not drained via the internal jugular vein in the pig. Resuscitation. 162, 437-438 (2021).
- Habib, C. A., et al. MR imaging of the yucatan pig head and neck vasculature. Journal of Magnetic Resonance Imaging. 38 (3), 641-649 (2013).
- Flournoy, W. S., Mani, S. Percutaneous external jugular vein catheterization in piglets using a triangulation technique. The International Journal of Laboratory Animals. 43 (4), 344-349 (2009).
- Kotsougiani, D., et al. Surgical angiogenesis in porcine tibial allotransplantation: a new large animal bone vascularized composite allotransplantation model. Journal of Visualized Experiments. (126), e55238 (2017).
- Chuang, M., et al. Comparison of external catheters with subcutaneous vascular access ports for chronic vascular access in a porcine model. Contemporary Topics in Laboratory Animal Science. 44 (2), 24-27 (2005).
