O uso de um cateter venoso central para fluidos, drogas e Administração de nutrientes em um modelo do rato da doença crítica
Summary
This protocol describes a centrally catheterized mouse model of prolonged critical illness. We combine the cecal ligation and puncture method to induce sepsis with the use of a central venous line for fluids, drugs and nutrient administration to mimic the human clinical setting.
Abstract
Este protocolo descreve um modelo de rato cateterizado centralmente de doença crítica prolongada. Nós combinar a ligação cecal e método punção para induzir sépsia com a utilização de um cateter venoso central para fluidos, drogas e nutrientes administrados para mimetizar a situação clínica humana. Pacientes criticamente doentes necessitam de apoio médico intensivo, a fim de sobreviver. Embora a maioria dos pacientes irá recuperar dentro de poucos dias, cerca de um quarto dos pacientes necessitam de tratamento intensivo e está em alto risco de morrer de não resolver a falha de múltiplos órgãos. Além disso, a fase prolongada da doença crítica caracteriza-se por fraqueza muscular profundo, e endócrino e alterações metabólicas, de que a patogénese está actualmente completamente compreendida. O modelo animal mais utilizado na pesquisa de cuidados intensivos é a ligadura e punção cecal modelo para induzir sepse. Este é um modelo muito reprodutíveis, com alterações inflamatórias e hemodinâmicos agudos semelhantes a setembro humanosis, que é projetado para estudar a fase aguda da doença crítica. No entanto, este modelo caracteriza-se por uma elevada letalidade, que é diferente da situação clínica humana, e não é desenvolvido para estudar a fase prolongada da doença crítica. Por isso, nós adaptamos a técnica de colocação de um cateter venoso central na veia jugular que nos permite administrar cuidados de suporte clinicamente relevante, para melhor imitar a situação clínica humana de doença grave. Este modelo do rato requer um extenso procedimento cirúrgico e tratamento intensivo diário dos animais, mas resulta em um modelo relevante da fase aguda e prolongada de doença crítica.
Introduction
doença crítica é um estado de doença em que a função de um ou mais sistemas de órgãos é dificultada na medida em que o paciente vai morrer, a menos que o suporte médica intensiva é administrado. Considerando que a causa inicial para a admissão na unidade de cuidados intensivos (UCI) pode variar, variando de trauma, cirurgia complicada, queimaduras, exacerbações da doença a sepsia, todos os pacientes criticamente doentes sofrem de danos celulares, causada por hipoperfusão, hipoxia e inflamação excessiva entre outros , o que leva à falência de órgãos. A maioria dos pacientes sobrevivem ao insulto agudo, mas uma fração importante dos pacientes não se recuperam imediatamente e precisa de tratamento intensivo prolongado. Eles estão em alto risco de morte devido a não resolver falência múltipla de órgãos. Além disso, a fase prolongada da doença crítica caracteriza-se por fraqueza muscular profundo e endócrino e alteração metabólica, dos quais a patogénese está actualmente completamente compreendida.
vários rmodelos Odent estão sendo usados no ambiente de pesquisa de cuidados intensivos. Os dois modelos mais utilizados são a administração exógena de lipopolissacarídeo (LPS) e ligação cecal e punção (CLP). Ambos os modelos foram desenvolvidos para mimetizar a fase aguda da septicemia, definida como uma disfunção de órgãos com risco de vida causada por uma resposta do hospedeiro desregulada à infecção, e uma das principais razões para a admissão na UCI em todo o mundo 1, 2. O modelo LPS tem várias desvantagens, uma vez que apenas transitoriamente afeta a liberação de citocinas e do estado hemodinâmico do animal 3. Ao contrário dos seres humanos, roedores também são particularmente resistentes à endotoxina e o uso de doses elevadas '' de endotoxina é necessário para a produção de hipotensão e mortalidade, por este meio aumentando ainda mais preocupações da validade deste método 4, 5. O outro modelo, a ligadura cecal e modelo punção (CLP)apresenta uma ligação de uma porção do ceco seguido por um punção de agulha através de-e-through. Este procedimento faz com que uma infecção abdominal polimicrobiana com danos no tecido, seguido por uma translocação das bactérias dentro do compartimento de sangue. Isto irá desencadear uma resposta inflamatória sistémica e o desenvolvimento de sepsia. O modelo CLP tem sido amplamente reconhecida como um modelo animal de doença aguda crítica, que reproduz as características principais de sépsis: hiperinflamação, vasodilatação, hipotensão e aumento do débito cardíaco 6, 7. No entanto, este modelo não permitir o estudo de falha não resolvendo de múltiplos órgãos, perda de massa muscular, e endócrino e alterações metabólicas, que são típicas para a fase prolongada da doença crítica. Além disso, recentemente a validade dos modelos de rato para doença grave têm sido questionadas, uma vez que resultados de modelos de mouse nem sempre pode ser traduzido para definir o humano 8, 9, 10. Uma possível explicação pode ser de que o tratamento de suporte que é fornecido para criticamente doentes pacientes humanos difere substancialmente do cuidado que é fornecida a ratinhos gravemente doentes.
Portanto, para se assemelhar a configuração humano mais perto e para permitir a investigação da fase prolongada de doença grave, foi desenvolvido um modelo de ratinho que mimetiza a cuidados intensivos aguda como dado para os seres humanos, tais como grande administração de fluidos por via intravenosa e o tratamento com antibióticos, e que permite para administrar cuidados de suporte, a fim de sobreviver à fase prolongada da doença crítica, como suporte nutricional. Para este efeito, nós adaptamos o modelo de ratinho de sepsia induzida por CLP, sendo o padrão de ouro para sepsia, e colocado de um cateter venoso central, que permite a administração de fluidos, nutrição e drogas.
Protocol
Representative Results
Discussion
Foi desenvolvido um modelo de ratinho mais clinicamente relevante da doença crítica, combinando o método de ligadura e puno do ceco para induzir sépsia com a utilização de um cateter venoso central para fluidos, drogas e nutrientes administrados. Esta configuração experimental é reprodutível, permite estudar a fase prolongada da doença crítica e resulta numa taxa de mortalidade estável, por este meio simulando a situação clínica humana 1.
Ligadura e pe…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
GVdB, via the University of Leuven (KU Leuven), receives long-term structural research support from the Methusalem Program funded by the Flemish Government (METH08/07) and holds a European Research Council Advanced Grant AdvG-2012-321670 from the Ideas Program of the European Union seventh framework program. SET received a Research Foundation-Flanders (FWO) Research Assistant Fellowship.
Materials
| Buprenorphine | Ecuphar | Vetergesic 0,3mg/ml | |
| C57BL/6 | Janvier labs | C57BL/6JRj | |
| colloids | Fresenius Kabi | Volulyte 6% | |
| crystalloids | Baxter | Plasmalyte a viaflo | |
| Ethilon 3.0 | Ethicon | F3211 | |
| Imipenem | MSD | Tienam 500mg powder for injection fluid | |
| Isoflurane | Eurovet | Iso-vet | |
| Ketamine | Eurovet | Nimatek 100mg/ml | |
| LocTite Super glue3 all plastics | Rectavit | 119818 | |
| Mersilk 3.0 | Ethicon | L192 | |
| Mersilk 5.0 | Ethicon | F682 | |
| Microrenathane .025 O.D." x .012 I.D." | Bioseb | MRE-025 | |
| olimel N7E | Baxter | ||
| PE10 – Polyethylene .011" x .024" | Instech Solomon | BTPE-10 | |
| PE-50 tubing .023"x.038" | Instech Solomon | BTPE-50 | |
| Rodent Swivel 20 G | Bioseb | RS-20G | |
| Ropivacaïne | Astrazenica | Naropin 2mg/ml | |
| Xylazine | VMD | Xylazine hydrochloride 2% |
References
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