Summary

Normothermen Herzstillstand und Herz-Lungen: Ein Maus-Modell der Ischämie-Reperfusionsschaden

Published: August 30, 2011
doi:

Summary

Ein leistungsfähiges Modell für perioperative und Intensivmedizin akute Nierenversagen wird vorgestellt. Mit ganzen Körper Hypoperfusion durch Herzstillstand ist es möglich, fast replizieren die histologische und funktionelle Veränderungen der klinischen AKI induziert.

Abstract

Akute Nierenschädigung (AKI) ist ein verbreitetes, hoch tödliche Komplikation der kritischen Erkrankung, die eine hohe Mortalität 1-4 und die am häufigsten von Ganzkörper-Hypoperfusion verursacht hat. 5,6 Erfolgreiche Reproduktion des ganzen Körpers Hypoperfusion in Nagermodellen wurde mit Schwierigkeiten verbunden. 7-9,9,10 Models, die fokale Ischämie beschäftigen immer wieder Ergebnisse, die nicht dem klinischen Umfeld, und größere Tiermodelle, die für den ganzen Körper Hypoperfusion keinen Zugang zu den vollständigen Toolset der genetischen Manipulation erlauben übersetzen gezeigt möglich in der Maus. 11,12 Doch in den letzten Jahren einem Mausmodell der Herzstillstand und Reanimation entstanden die zu Modell AKI angepasst werden. 13 Dieses Modell zuverlässig reproduziert physiologische, funktionale, anatomische und histologische Ergebnisse in klinischen AKI gesehen , wird schnell wiederholbar, und bietet alle wichtigen Vorteile einer murinen chirurgischen Modells, einschließlich des Zugangs zu genetischen manipulativen Techniken, niedrige Kosten im Vergleich zu großen Tieren, und Benutzerfreundlichkeit. Unsere Gruppe verfügt über umfangreiche Erfahrungen mit der Anwendung dieses Modells entwickelt, um eine Reihe von Organ-spezifische Ergebnisse in AKI beurteilen. 14,15

Protocol

Alle beschriebenen Verfahren sind in Übereinstimmung mit den National Institutes of Health Richtlinien für die Pflege und Nutzung von Tieren in der Forschung und allen tierischen Protokolle wurden von der Oregon Health & Science University Institutional Animal Care und Verwenden Ausschusses zugelassen wurden. 1. OP-Vorbereitung Wiegen Sie die Maus. Das beschriebene Verfahren basiert auf C57BL / 6 Mäuse mit einem Gewicht zwischen 20 und 25 g. durchgeführt Anästhesie ist in…

Discussion

Die normothermen Modell Herzstillstand und Reanimation in der Maus bietet eine Vielzahl von Möglichkeiten der Auswertung in einem Modell, welches die Pathophysiologie und Morphologie der häufigste klinische Ursache AKI, Ganzkörper-Hypoperfusion repliziert. Das Testen von Hypothesen kann durch den Zugang zu einer breiten Palette von genetischen Manipulationstechniken und gut verstanden und charakterisiert Anatomie und Physiologie der Labormaus unterstützt werden.

Wie hier beschrieben, ist…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Materials

Name of the reagent Company Catalogue number
Potassium Chloride Abbott Medical 06653-5
Isoflurane Abbott Medical 05260-05 (and others)
Epinephrine HCl Multiple Multiple
Digi-Sense temperature controller Cole-Palmer EW-89000-00
Angiocath IV Cath VWR 381134
Frova angled airway introducer Cook G27282
MicroVent Ventilator for Mice Harvard Apparatus 733591

References

  1. Chertow, G. M., Lazarus, J. M. Predictors of mortality and the provision of dialysis in patients with acute tubular necrosis. the auriculin anaritide acute renal failure study group. J Am Soc Nephrol. 9, 692-698 (1998).
  2. Lassnigg, A., Schmidlin, D. Minimal changes of serum creatinine predict prognosis in patients after cardiothoracic surgery: A prospective cohort study. J Am Soc Nephrol. 15, 1597-1605 (2004).
  3. Lassnigg, A., Donner, E. Lack of renoprotective effects of dopamine and furosemide during cardiac surgery. J Am Soc Nephrol. 11, 97-104 (2000).
  4. Metnitz, P. G., Krenn, C. G. Effect of acute renal failure requiring renal replacement therapy on outcome in critically ill patients. Crit Care Med. 30, 2051-2058 (2002).
  5. Uchino, S., Kellum, J. A. Acute renal failure in critically ill patients: A multinational, multicenter study. JAMA. 294, 813-818 (2005).
  6. Mehta, R. L., Pascual, M. T. Spectrum of acute renal failure in the intensive care unit: The PICARD experience. Kidney Int. 66, 1613-1621 (2004).
  7. Zager, R. A. Partial, aortic ligation: A hypoperfusion model of ischemic acute renal failure and a comparison with renal artery occlusion. J Lab Clin Med. 110, 396-405 (1987).
  8. Zager, R. A. Adenine, nucleotide changes in kidney, liver, and small intestine during different forms of ischemic injury. Circ Res. 68, 185-196 (1991).
  9. Oliver, J., MacDowell, M. The pathogenesis of acute renal failure associated with traumatic and toxic injury; renal ischemia, nephrotoxic damage and the ischemic episode. J Clin Invest. 30, 1307-1439 (1951).
  10. Phillips, R. A., Dole, V. P. Effects of acute hemorrhage and traumatic shock on renal function in dogs. Am J Physiol. 145, 314-336 (1945).
  11. Klocke, R., Tian, W. Surgical animal models of heart failure related to coronary heart disease. Cardiovasc Res. 74, 29-38 (2007).
  12. Traystman, R. J. Animal models of focal and global cerebral ischemia. ILAR J. 44, 85-95 (2003).
  13. Burne-Taney, M. J., Kofler, J. Acute renal failure after whole body ischemia is characterized by inflammation and T cell-mediated injury. Am J Physiol Renal Physiol. 285, 87-94 (2003).
  14. Hutchens, M. P., Nakano, T. Estrogen is renoprotective via a non-receptor dependent mechanism after cardiac arrest in vivo. Anesthesiology. 112, 395-405 (2010).
  15. Hutchens, M. P., Nakano, T. Soluble epoxide hydrolase gene deletion reduces survival after cardiac arrest and cardiopulmonary resuscitation. Resuscitation. 76, 89-94 (2007).
  16. Planta, I. v. o. n., Weil, M. H. Cardiopulmonary resuscitation in the rat. J Appl Physiol. 65, 2641-2647 (1988).
  17. Cobb, L. A., Fahrenbruch, C. E. Influence of cardiopulmonary resuscitation prior to defibrillation in patients with out-of-hospital ventricular fibrillation. JAMA. 281, 1182-1188 (1999).
  18. Aufderheide, T. P., Lurie, K. G. Death by hyperventilation: A common and life-threatening problem during cardiopulmonary resuscitation. Crit Care Med. 32, 345-351 (2004).
  19. Aufderheide, T. P., Sigurdsson, G. Hyperventilation-induced hypotension during cardiopulmonary resuscitation. Circulation. 109, 1960-1965 (2004).
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Cite This Article
Hutchens, M. P., Traystman, R. J., Fujiyoshi, T., Nakayama, S., Herson, P. S. Normothermic Cardiac Arrest and Cardiopulmonary Resuscitation: A Mouse Model of Ischemia-Reperfusion Injury. J. Vis. Exp. (54), e3116, doi:10.3791/3116 (2011).

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