Perinatal kuzu modeli oksijensiz: Yenidoğan Resusitasyon için bir Model
Summary
Fetal kuzu invaziv araçları yakından yeni doğmuş bebek taklit eden bir modeldir transitioning dolaşım doğru fizyolojik ölçümler sağlar.
Abstract
Doğum boğulma her yıl yaklaşık bir milyon ölüm için dünya çapında hesapları ve erken neonatal morbidite ve mortalite birincil nedenlerinden biridir. Öngörülemeyen ihtiyacınız için kapsamlı resüsitasyon randomize klinik çalışmalar sayesinde seyrek ve sık sık yürütülmesi konusunda zorluklar verilen mevcut neonatal resüsitasyon kurallar birçok açıdan tartışmalı kalır. Gerçekten fizyolojik değişiklikleri yansıtacak şekilde başarısız manken modelleri veya bu onların akciğer sıvı temizlendiğini ve bu fetal geçiş için yenidoğan dolaşımını tamamlamış piglet modellerin çoğu çalışmalar neonatal resüsitasyon kaynaklanıyor. Mevcut iletişim kuralı perinatal mahallelerini fetal kuzu modeli oluşturma konusunda ayrıntılı adım adım açıklamasını sağlar. Önerilen model transitioning dolaşım ve hangi insan yenidoğan dır takip taklit eder ve, bu nedenle, yeni doğan Fizyoloji eğitim için mükemmel bir hayvan model sıvı dolu akciğerler vardır. Kuzu deneyler için önemli bir sınırlama daha yüksek ilişkili maliyetidir.
Introduction
Perinatal asfiksili yaklaşık 1.000 terim doğumda 4 Amerika Birleşik Devletleri’nde ortaya çıkar ve 4 milyon yenidoğan ölüm dünya çapında1,2yaklaşık % 25 sorumludur. Fetus’ın doğal gelişim çeşitli uyarlamalar Doğum sırasında ve Doğum akciğerlerde gaz değişimi organı olarak plasenta rol alırken extrauterine ortamına içi-kesintisiz geçiş için izin vermek için yer almalıdır. Herhangi bir hata yeterince geçiş doğumda daha fazla Yenidoğan Reanimasyon çabaları ödün vermez. Fetal akciğer izni eksik veya gecikmiş3,4ve bir kalıcı yüksek pulmoner vasküler direnç (PVR)5 etki en kalır havalandırma etkinliği neden koşullar olduğunda örnekleri resüsitasyon mahallelerini yeni doğan6önemli müdahale. Buna ek olarak, hemen göbek kordonu ve düşük direnç plasenta kaldırılması sıkma miyokard disfonksiyonu7,8neden olabilir kardiyak çıkış ani değişikliklere yol açabilir.
Agresif resüsitasyon (gerek göğüs sıkıştırma ve/veya yönetim epinefrin)1,9seyrek gereksinimini nedeniyle büyük randomize klinik çalışmalar mevcut desteklemek için güçlü kanıt eksikliği var Neonatal resüsitasyon programı (Konumundan) yönergeleri. Neonatal resüsitasyon birçok translasyonel araştırma çalışmaları yeterli geçiş tasvir başarısız postnatal hayvan modelleri (özellikle domuz yavruları) kullanarak yapılmaktadır fetal dolaşım ve akciğerler teslimi için yenidoğan doğal sıvı dolu Oda. Fetal dolaşım yenidoğan dolaşım için geçiş ile ilgili benzersiz zorluklar göz önüne alındığında, perinatal mahallelerini kardiyak arrest fetal kuzu modeli yeni doğan Reanimasyon Fizyoloji eğitim idealdir.
Joseph Barcroft tarafından çalışmalar fetal üzerinde kuzular, 1930’lardan, gibi erken fetal ve neonatal Fizyoloji10için temeli atıldı. 20inci yüzyılın ikinci yarısında modelleri üzerinde fetal Geoffrey Dawes yenilikçi ve titiz deneyler kuzu ve daha sonra bu Abraham Rudolph tarafından muazzam kardiyovasküler ve pulmoner Fizyoloji fetus bilgisine katkıda bulunmuştur 11 , 12. son yıllarda çalışmalar fetal/yenidoğan kuzu modellerde daha iyi havalandırma hemodinami13,14, etkisini oksijenasyonu PVR15,16, etkilerini anlamak sağlanan 7,17sıkma kablosu sırasında oluşan dolaşım değişiklikleri yanı sıra. Son olarak, son bir yıl içinde yeni doğmuş kuzu resüsitasyon18,19,20sırasında hemodinamik etkileri çalışmaya yeni bir model olarak hizmet vermiştir. Ne hakkında adım adım bir anlatı bir kuzu deneme yanı sıra cerrahi cihazların ayrıntılı bir açıklamasını yürütülmesinde ilgilenmektedir ve deneysel yöntemler sunulacaktır.
Protocol
Representative Results
Discussion
Kuzu modeli için insan yenidoğan boyutunda karşılaştırılabilir ve invaziv hemodinamik değişkenler ölçmek kolay araçları sağlar. Fetal/yenidoğan kuzu model zengin transitioning dolaşım yanı sıra yeni doğmuş pulmoner ve kardiyovasküler Fizyoloji anlamak için katkıda bulunan bir çok değerli araştırma aracı olmuştur. Erken Doğum en iyi havalandırma stratejileri kuzular13,14,21, duktal bir kalıcı pul…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Materials
| Babcock forceps | Miltex | 16-44 | |
| Blood pressure transducer | Becton Dickinson | P23XL-1 | Used with saline filled diaphragm domes |
| Blunt tipped scissors | Miltex | 98SCS50-56 | |
| Capnograph | Philips | 7900 | Used with Neonatal Flow Sensors |
| Cautery pencil | Valley Lab | 287879 | |
| Cautery unit | Valley Lab | SSE2K | |
| Curved Forceps | Everost | 711714 | |
| Data acquisition software | Biopac Systems Inc. | ACK100W | |
| EKG | Biopac Systems Inc. | ECG100C | |
| Endotracheal tube -cuffed | Rusch | 111780035 | |
| Flow modulator | Transonic Systems Inc. | T403 | |
| Flow-probe | Transonic Systems Inc. | MC4PSS-LS-WC100-CM4B-GA | |
| Gastric tube | Jorgensen Labs Inc. | J0106LE | To decompress and drain ewe stomach |
| Hair clipper | Andis Company | 65340 | # 40 Clipper Blade |
| Infant radiant warmer | GE healthcare | 7810 | |
| Intravenous catheters | Becton Dickinson | 381234 | |
| Iris surgical scissors | Patterson | 510585 | |
| Kelly Foreceps | Patterson | 510535 | |
| Mosquito Forceps | RICA Surgical Products INC | 1-74 | |
| Near-infrared spectroscopy | Nonin Medical Inc. | X-100M | Sensmart Equanox & PureSAT |
| RSO2 Sensor | Nonin Medical Inc. | 8004CB-NA | Neonatal |
| Scalpel handle and blade | Everost | 707203 | |
| Sutures -silk 2-0 | Covidien | SS-695 | Used for tying catheters to vessels |
| Sutures -vicryl 2-0 | Ethicon | J269H | Used for closing thoracotomy |
| T-piece resuscitator | Neo-Tee | MCM1050812 | |
| Umbilical ties | Jorgensen Labs Inc. | J0025UA | |
| Weitlander Retractor | Miltex | 11-625 |
References
- Wyckoff, M. H., Berg, R. A. Optimizing chest compressions during delivery-room resuscitation. Semin Fetal Neonatal Med. 13 (6), 410-415 (2008).
- Black, R. E., et al. Global, regional, and national causes of child mortality in 2008: a systematic analysis. Lancet. 375 (9730), 1969-1987 (2010).
- Guglani, L., Lakshminrusimha, S., Ryan, R. M. Transient tachypnea of the newborn. Pediatr Rev. 29 (11), e59-e65 (2008).
- Brown, M. J., Olver, R. E., Ramsden, C. A., Strang, L. B., Walters, D. V. Effects of adrenaline and of spontaneous labour on the secretion and absorption of lung liquid in the fetal lamb. J Physiol. 344, 137-152 (1983).
- Lakshminrusimha, S., Saugstad, O. D. The fetal circulation, pathophysiology of hypoxemic respiratory failure and pulmonary hypertension in neonates, and the role of oxygen therapy. J Perinatol. 36 Suppl 2, S3-S11 (2016).
- Wyckoff, M. H., et al. Part 13: Neonatal Resuscitation: 2015 American Heart Association Guidelines Update for Cardiopulmonary Resuscitation and Emergency Cardiovascular Care. Circulation. 132 (18 suppl 2), S543-S560 (2015).
- Bhatt, S., et al. Delaying cord clamping until ventilation onset improves cardiovascular function at birth in preterm lambs. J Physiol. 591 (Pt 8), 2113-2126 (2013).
- Katheria, A. C., Brown, M. K., Rich, W., Arnell, K. Providing a Placental Transfusion in Newborns Who Need Resuscitation). Front Pediatr. 5 (1), (2017).
- Kapadia, V. S., Wyckoff, M. H. Drugs during delivery room resuscitation–what, when and why?. Semin Fetal Neonatal Med. 18 (6), 357-361 (2013).
- Barcroft, J. . Researches on Pre-natal Life. 1, 292 (1946).
- Dawes, G. S. . Foetal and Neonatal Physiosolgy. A Comparative Study of the Changes at Birth. , (1968).
- Rudolph, A. . Congenital Diseases of the Heart: Clinical-Physiological Considerations. , 1-24 (2009).
- Sobotka, K. S., et al. An initial sustained inflation improves the respiratory and cardiovascular transition at birth in preterm lambs. Pediatr Res. 70 (1), 56-60 (2011).
- Polglase, G. R., et al. Positive end-expiratory pressure differentially alters pulmonary hemodynamics and oxygenation in ventilated, very premature lambs. J Appl Physiol (1985). 99 (4), 1453-1461 (2005).
- Lakshminrusimha, S., et al. Oxygen concentration and pulmonary hemodynamics in newborn lambs with pulmonary hypertension. Pediatr Res. 66 (5), 539-544 (2009).
- Lakshminrusimha, S., et al. Pulmonary hemodynamics in neonatal lambs resuscitated with 21%, 50% and 100% oxygen. Pediatr Res. 62 (3), 313-318 (2007).
- Hooper, S. B., et al. Cardiovascular transition at birth: a physiological sequence. Pediatr Res. 77 (5), 608-614 (2015).
- Vali, P., et al. Evaluation of Timing and Route of Epinephrine in a Neonatal Model of Asphyxial Arrest. J Am Heart Assoc. 6 (2), (2017).
- Vali, P., et al. Continuous Chest Compressions During Sustained Inflations in a Perinatal Asphyxial Cardiac Arrest Lamb Model. Pediatr Crit Care Med. , (2017).
- Vali, P., et al. Hemodynamics and gas exchange during chest compressions in neonatal resuscitation. PLoS One. 12 (4), e0176478 (2017).
- Tana, M., et al. Determination of Lung Volume and Hemodynamic Changes During High-Frequency Ventilation Recruitment in Preterm Neonates With Respiratory Distress Syndrome. Crit Care Med. 43 (8), 1685-1691 (2015).
- Morin, F. C. Ligating the ductus arteriosus before birth causes persistent pulmonary hypertension in the newborn lamb. Pediatr Res. 25 (3), 245-250 (1989).
- Morin, F. C., Egan, E. A. Pulmonary hemodynamics in fetal lambs during development at normal and increased oxygen tension. J Appl Physiol (1985). 73 (1), 213-218 (1992).
- Morin, F. C., Egan, E. A., Ferguson, W., Lundgren, C. E. Development of pulmonary vascular response to oxygen. Am J Physiol. 254 (3 Pt 2), H542-H546 (1988).
- Rawat, M., et al. Neonatal resuscitation adhering to oxygen saturation guidelines in asphyxiated lambs with meconium aspiration. Pediatr Res. , (2015).
- Chandrasekharan, P. K., et al. Continuous End-Tidal Carbon Dioxide Monitoring during Resuscitation of Asphyxiated Term Lambs. Neonatology. 109 (4), 265-273 (2016).
- Lakshminrusimha, S., et al. Tracheal suctioning improves gas exchange but not hemodynamics in asphyxiated lambs with meconium aspiration. Pediatr Res. 77 (2), 347-355 (2015).
- Meuli, M., et al. In utero surgery rescues neurological function at birth in sheep with spina bifida. Nat Med. 1 (4), 342-347 (1995).
- Meuli, M., et al. Creation of myelomeningocele in utero: a model of functional damage from spinal cord exposure in fetal sheep. J Pediatr Surg. 30 (7), 1028-1032 (1995).
- Adzick, N. S., et al. Correction of congenital diaphragmatic hernia in utero. IV. An early gestational fetal lamb model for pulmonary vascular morphometric analysis. J Pediatr Surg. 20 (6), 673-680 (1985).
- Harrison, M. R., Bressack, M. A., Churg, A. M., de Lorimier, A. A. Correction of congenital diaphragmatic hernia in utero. II. Simulated correction permits fetal lung growth with survival at birth. Surgery. 88 (2), 260-268 (1980).
- Turley, K., et al. Intrauterine cardiothoracic surgery: the fetal lamb model. Ann Thorac Surg. 34 (4), 422-426 (1982).
- Reddy, V. M., et al. In utero placement of aortopulmonary shunts. A model of postnatal pulmonary hypertension with increased pulmonary blood flow in lambs. Circulation. 92 (3), 606-613 (1995).
- Hemway, R. J., Christman, C., Perlman, J. The 3:1 is superior to a 15:2 ratio in a newborn manikin model in terms of quality of chest compressions and number of ventilations. Arch Dis Child Fetal Neonatal Ed. 98 (1), F42-F45 (2013).
- Solevåg, A. L., Schmölzer, G. M. Optimal Chest Compression Rate and Compression to Ventilation Ratio in Delivery Room Resuscitation: Evidence from Newborn Piglets and Neonatal Manikins. Frontiers in Pediatrics. 5 (3), (2017).
- Solevåg, A. L., et al. Chest compressions in newborn animal models: A review. Resuscitation. 96, 151-155 (2015).
