Användningen av grisar i forskning har ökat de senaste åren. Ändå kännetecknas grisar av svår luftvägsanatomi. Genom att demonstrera hur man utför endoskopiskt styrd endotrakeal intubation syftar detta protokoll till att ytterligare öka försöksdjurens säkerhet för att undvika djurs lidande och onödig död.
Endotrakeal intubation är ofta ett grundkrav för translationell forskning i svinmodeller för olika ingrepp som kräver en säkrad luftväg eller högt ventilationstryck. Endotrakeal intubation är en utmanande färdighet som kräver ett minimalt antal framgångsrika endotrakeala intubationer för att uppnå en hög framgångsgrad under optimala förhållanden, vilket ofta är ouppnåeligt för icke-anestesiologiska forskare. På grund av den specifika svinluftvägsanatomin kan en svår luftväg vanligtvis antas. Omöjligheten att upprätta en säker luftväg kan leda till skada, biverkningar eller dödsfall hos försöksdjuret. Med hjälp av en prospektiv, randomiserad, kontrollerad utvärderingsmetod har det visats att fiberoptisk assisterad endotrakeal intubation tar längre tid men har en högre första passage-framgång än konventionell intubation utan att orsaka kliniskt relevanta droppar i syremättnad. Denna modell presenterar en standardiserad regim för endoskopiskt styrd endotrakeal intubation, vilket ger en säker luftväg, särskilt för forskare som är oerfarna i tekniken för endotrakeal intubation via direkt laryngoskopi. Detta förfarande förväntas minimera djurens lidande och onödiga djurförluster.
Endotrakeal intubation är ofta ett grundläggande krav för translationell forskning i svinmodeller för olika ingrepp som kräver en säker luftväg eller högt ventilationstryck (såsom ventilation under hjärt-lungräddning1 eller akut andnödssyndrom2) eller kräver att cerebralt blodflöde inte äventyras genom intern kompression av supraglottiska luftvägsanordningar3 , som ibland fortplantas som alternativ i samband med en förväntad svår luftväg hos svin 4,5.
Medan lungfysiologin hos grisar visar liknande egenskaper som hos människor6, är det ibland betydligt svårare att säkra luftvägarna7 på grund av specifika skillnader i svinets orotrakeala anatomi. En gris nos har en smal öppning med en mycket stor tunga, struphuvudet är extremt mobilt och struplocket är relativt stort, med en fri ände som sträcker sig till den mjuka gommen. Caudalt bildar struphuvudet en trubbig vinkel med luftstrupen. Arytenoidbrosken är stora8. Den smalaste delen av luftvägarna ligger på subglottisk nivå9, jämförbar med luftvägsanatomin hos barn10. Eftersom struphuvudet hos grisar är mycket rörligt finns det risk för att änden av endotrakealröret passerar genom stämbanden, men struphuvudet kommer bara att förskjutas kaudalt med upp till flera centimeter, vilket kan misstas för en korrekt intubation 8,11. Dessutom är esofageal intubation en vanlig risk vid hantering av svinluftvägar12.
Frekvensen av svåra eller omöjliga endotrakeala intubationer med motsvarande negativ inverkan på experimentet eller tidig dödlighet har inte registrerats systematiskt, men flera fallrapporter har publicerats13,14. Hos människor finns det möjlighet att använda ett flexibelt intubationsendoskop i samband med en oväntat svår konventionell intubation15. Olika falska intubationer föregår ofta denna åtgärd. Dessa upprepade intubationsförsök är förknippade med biverkningar hos människor16,17, särskilt luftvägskomplikationer18. Sådana händelser är skadliga hos försöksdjur eftersom de i det enklaste fallet utgör en förvirrande variabel i experimentet. I värsta fall kan de leda till onödig förlust av djuret.
Den aktuella studien har utvecklat en modell baserad på riktlinjerna för förväntad svår luftvägshantering hos människor 15,19,20,21,22,23,24. Tidigare har en liknande teknik beskrivits för inlärning av fiberoptisk intubation i humanstudier25,26. Protokollet som presenteras i denna rapport syftar till att tillhandahålla en standardiserad och lättanpassad intubationsmodell som också gör det möjligt för icke-luftvägsspecialister att utföra framgångsrik och säker endotrakeal intubation hos grisar.
I tidigare studier har vår forskargrupp redan beskrivit specifika detaljer om de translationella fördelarna med svinmodellen 2,27,32,33. I allmänhet bör minskning av djurets stressnivå och onödig smärta vara en integrerad del av alla studieprotokoll och är avgörande för att generera tillförlitligt reproducerbara data. Därför är vaken endoskopiskt styrd intubation av grisen med en …
The authors have nothing to disclose.
Författarna vill tacka Dagmar Dirvonskis för hennes utmärkta tekniska support.
Ambu aScope Regular | Ambu GmbH, Medizinprodukte, Bad Nauheim, Germany | Disposable fiber optic outer diameter 5 mm | |
Ambu aView Monitor | Ambu GmbH, Medizinprodukte, Bad Nauheim, Germany | monitor | |
Atracurium Hikma 50 mg/5mL | Hikma Pharma GmbH, Martinsried | atracurium | |
Azaperone (Stresnil) 40mg/mL | Lilly Deutschland GmbH, Bad Homburg, Germany | azaperone | |
BD Discardit II Spritze 2, 5, 10, 20 mL | Becton Dickinson S.A. Carretera, Mequinenza Fraga, Spain | syringe | |
BD Luer Connecta | Becton Dickinson Infusion Therapy, AB Helsingborg, Schweden | 3-way-stopcock | |
BD Microlance 3 20 G | Becton Dickinson S.A. Carretera, Mequinenza Fraga, Spain | cannula | |
Curafix i.v. classics | Lohmann & Rauscher International GmbH & Co. KG, Rengsdorf, Germany | Cannula retention dressing | |
Engström Carestation | GE Heathcare, Madison USA | ventilator | |
Fentanyl-Janssen 0.05 mg/mL | Janssen-Cilag GmbH, Neuss | fentanyl | |
Führungsstab, Durchmesser 4.3 | Rüsch | endotracheal tube introducer | |
IBM SPSS Statistics for Windows, Version 20 | IBM SPSS Statistics for Windows, Version 20.0. Armonk, NY: IBM Corp.) | Statistical software | |
Incetomat-line 150 cm | Fresenius, Kabi Deutschland, GmbH | perfusor line | |
Intrafix Primeline | B. Braun Melsungen AG, Melsungen, Germany | Infusion line | |
JOZA Einmal Nitril Untersuchungshandschuhe | JOZA, München, Germany | disposable gloves | |
Laryngoscope, 45.48.50, KL 2000 | Medicon | Laryngoscope handle | |
Littmann Classic III Stethoscope | 3M Deutschland GmbH, Neuss, Germany | stethoscope | |
Luer Lock | B.Braun Melsungen AG, Germany | ||
Maimed Vlieskompresse | Maimed GmbH, Neuenkirchen, Germany | Fleece compress to fix the tongue | |
Masimo LNCS Adtx SpO2 sensor | Masimo Corporation Irvine, Ca 92618 USA | saturation clip for the tail | |
Masimo LNCS TC-I SpO2 ear clip sensor | Masimo Corporation Irvine, Ca 92618 USA | Saturation clip for the ear | |
Masimo Radical 7 | Masimo Corporation Irvine, Ca 92618 USA | periphereal oxygen saturation | |
Midazolam 15 mg/3 mL | Hameln Pharma GmbH, Hameln, Germany | midazolam | |
Midmark Canine Mask Small Plastic with Diaphragm FRSCM-0005 | Midmark Corp., Dayton, Ohio, USA | dog ventilation mask | |
Octeniderm farblos | Schülke & Mayr GmbH, Nordenstedt, Germany | Alcoholic disinfectant | |
Original Perfusor syringe 50 mL | B.Braun Melsungen AG, Germany | perfusor syringe | |
Perfusor FM Braun | B.Braun Melsungen AG, Germany | syringe pump | |
Propofol 2% 20 mg/mL (50 mL flasks) | Fresenius, Kabi Deutschland, GmbH | propofol | |
RÜSCH Führungsstab für Endotrachealtubus (ID 5.6 mm) | Teleflex Medical Sdn. Bhd, Malaysia | PVC coated tube guiding wire | |
Rüschelit Super Safety Clear >ID 6/6.5 /7.0 mm | Teleflex Medical Sdn. Bhd, Malaysia | endotracheal tube | |
Stainless Macintosh Größe 4 | Welch Allyn69604 | blade for laryngoscope | |
Sterofundin | B.Braun Melsungen AG, Melsungen, Germany | Balanced electrolyte solution | |
Ultrastop Antibeschlagmittel bottle with dropper 25 mL | Sigmapharm Arzneimittel GmbH, Wien, Austria | Antifog agent | |
Vasofix Safety 22 G-16 G | B.Braun Melsungen AG, Germany | venous catheter | |
VBM Cuff Manometer | VBM Medizintechnik GmbH, Sulz a.N., Germany | cuff pressure gauge | |
Zelette | Lohmann & Rauscher International GmbH & Co. KG, Rengsdorf, Germany | Tissue swab |