Summary

Brachial Arterie Katheterisierung bei Schweinen

Published: March 30, 2019
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Summary

Das Video beschreibt im Detail die Katheterisierung der distalen brachial Arterie bei Schweinen. Dieses Verfahren genau misst arteriellen Blutdruck und ist eine einfache und schnelle Methode, um Proben für Gasmessungen arterielles Blut zu sammeln.

Abstract

Das Video beschreibt im Detail die Katheterisierung der distalen brachial Arterie bei Schweinen. Diese Technik ermöglicht Forschern arteriellen Blutdruck kontinuierlich messen und arterielle Blutproben zur Beurteilung der arteriellen Blutes Gasmessungen zu sammeln. Arteriellen Blutdruck und arteriellen Blutgase sind wichtige physiologische Parameter während der experimentellen Verfahren zu überwachen. Bei Schweinen wurden vier gängige Methoden der arteriellen Katheterisierung beschrieben, einschließlich der Katheterisierung der Halsschlagader, femoralen, Ohrakupunktur und medialen saphena Arterien. Jede dieser Techniken haben Vorteile, wie gute Erreichbarkeit für die auricular Arterie und Nachteile, die tiefe Gewebe Dissektion zur Halsschlagader Katheterisierung enthalten. Die beschriebenen alternative Methode der arteriellen Katheterisierung bei Schweinen, die Katheterisierung des distalen Aspekts der brachial Arterie ist ein Schnellverfahren, das erfordert relativ gering Gewebe Dissektion und enthält Informationen, die im Einklang mit Daten von anderen arteriellen Katheterisierung Websites gesammelt. Das Verfahren arbeitet mit einem medialen Ansatz entlang einer schrägen Ebene des unteren Brachium, positioniert zwischen der Olecranon und der Flexor-Aspekt des Ellenbogengelenks, und dieser Ansatz erlaubt es den Forschern der Hauptvorteil des ungehinderten Freiheit für Verfahren, bei denen die Caudoventral, Caudodorsal Rücken oder Hinterbeine des Schweins. Aufgrund der Lage der oberen Vordergliedmaße des katheterisiert Schiffes und mögliche Herausforderungen der effektiven Homöostase nach Entfernung des Katheters von der Arterie kann diese Technik auf nicht-Recovery-Verfahren beschränkt werden.

Introduction

Chirurgischer Eingriff wird in der experimentellen Forschung zur Tiermodellen zu entwickeln, die wissenschaftliche Entwicklung zu fördern. Die wissenschaftliche Literatur ist gefüllt mit Beispielen des Romans chirurgische Tiermodelle1,2,3. Chirurgische Eingriffe sind ein komplexer Prozess, an denen nicht nur die Manipulation der anatomischen Strukturen, sondern auch komplizierte physiologische Interaktionen mit verschiedenen Medikamenten erforderlich für Anästhesie und Analgesie. Dieses Zusammenspiel kann induzieren Hauptänderungen in physiologischen Prozessen innerhalb des Tieres und als solche erfordert eine wachsame Überwachung der Tier4. Klinisch erfolgreiche chirurgische Ergebnisse wurden mit Messungen der arteriellen Blutgase und der arterielle Blutdruck5verbunden. Diese klinische Parameter erfordern die Fähigkeit, den arteriellen Blutdruck messen und sammeln arterielles Blut wirksam, die was wiederum die erfolgreiche Katheterisierung eine Arterie6,7 erfordert.

Arterielle Katheterisierung arterielles Blut sammeln und Messen Druck worden ist in verschiedenen Tierarten5,6,7,8,9,10, verwendet 11 , 12 , 13 , 14 , 15 , 16 , 17 , 18 , 19 , 20 , 21 und bei Tieren in verschiedenen Altersstufen Entwicklung19,20,21 und leitete beide Erholung (klinischen und diagnostischen) Verfahren4,5, 6,7,8 und Nichtwiedereinziehung (experimentell) Verfahren14,15,16,17,18. Darüber hinaus sind die Leichtigkeit des arteriellen Zugangs und die Lage der Arterie im Rahmen des chirurgischen Eingriffs auch wichtige Überlegungen bei der Auswahl einer Arterie für arterielle Blut Messungen. Beispielsweise sind die mediane kaudalen Arterie bei Hunden und der facialis bei Pferden sowie das Pedal Arterie bei Hunden und Pferden, verwendet für die diagnostische Messung und Überwachung während der Wiederherstellung Verfahren6,7, 8. im Gegensatz dazu die carotis und Femoral Arterien sind oft bei Schweinen für entweder Nichteinziehung katheterisiert oder langfristige Katheter Implantation Experimente14,15,18.

Bei Schweinen beschäftigt arteriellen Katheterisierung entweder arteriellen Blutdruck messen oder arterielles Blut sammeln regelmäßig entweder der carotis, femoral, medial saphena oder Ohrakupunktur Arterien22,23. Für nicht-routinemäßige Fachverfahren wurden andere eher ungewöhnlichen Arterien zur einschließlich der Beckenkamm und subclavian Arterien, messen die brachial Arterie anatomische Schlängelung17 und die Aorta16, bzw. Bild. Unabhängig davon, welche Arterie wird gewählt zur Katheterisierung, jede Arterie hat vor- und Nachteile für den Gebrauch. Zum Beispiel die auricular Arterie ist anatomisch leicht zugänglich, aber seine Verwendung möglicherweise beschränkt sich auf die unmittelbare Nähe zu den marginalen Ohr Venen11,12. Im Vergleich dazu die Halsschlagader ist relativ groß und robust24, aber es liegt tief in der Vena Furche und materiellen Gewebe Dissektion25erfordert. Als solche ist die Identifizierung einer anderen Arterie, die katheterisiert werden könnte, um Blutdruck zu messen und arterielles Blut sammeln geboten. Dieses Video und Manuskript beschreiben detailliert die Katheterisierung der distalen brachial Arterie bei Schweinen, eine Technik, die auf nicht-Recovery-Verfahren angewandt werden könnte. Insbesondere wurde das Schwein brachial Arterie Katheterisierung zur arteriellen Blutdruck und arteriellen Gas Parameter während einer Operation der Lendenwirbelsäule mit Hind Gliedmaßen Messungen messen (die Daten von diesem Teil der Operation ist nicht dargestellt).

Protocol

Alle Vorgänge an Versuchstieren in der Video- und Manuskript beschrieben stimmten mit der institutionellen Animal Care und Verwendung von der University of Alberta (1) chirurgische Anästhesie und chirurgische Vorbereitung der Schweine. Premedicate 50 kg Landrasse-Yorkshire kommerzielle Schweine intramuskulär mit der Narkose Droge cocktail mit Ketamin Hydrochlorid (22 mg/kg), Xylazin-Hydrochlorid (2,2 mg/kg) und Glykopyrrolat Hydrochlorid (10 µg/kg). Richten Sie alle Ger…

Representative Results

Brachial Arterie Katheterisierung ermöglicht eine kontinuierliche Überwachung der arterielle Blutdruck und intermittierende Probenahme des arteriellen Blutes während längeren chirurgischen Eingriffen bei Schweinen. Gemessenen Parameter wurden bei sieben 50 kg Landrasse-Yorkshire kommerzielle Schweine entnommen, wie beschrieben. Die Gesamtzeit, die brachiale Arterie Katheterisieren betrug 35,2 ± 4,4 min aus der anfänglichen Arterie richtungsweisend bis zur endgültigen chirurgischen …

Discussion

Arterielle Katheterisierung arterieller Blutdruck zu messen und Blutproben für Gasmessungen arterielles Blut sammeln wurde in einer Vielzahl von Tierarten5,6,7,8 , 9 , 10 , 11 , 12 , 13 , 14</…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Diese Arbeit wurde von der Canadian Institutes of Health Research and Canada Foundation für Innovation Grant V. K. Mushahwar unterstützt. A. Toossi wurde durch ein Vanier Canada Graduate Stipendium, Alberta innoviert – Health Lösungen Graduate Zugehörigkeit und Queen Elizabeth II Graduate Stipendium unterstützt. V.k. Mushahwar ist ein Canada Research Chair in funktionelle Wiederherstellung. Wir würden gerne Mr J. Stack von Moss Street Productions für seine Hilfe bei der audio-Produktion und Personal des chirurgischen Medical Research Institute für die Unterstützung bei den Verfahren zu bestätigen.

Materials

0.9% NaCl (Saline) Solution EMRN JB1322P 1 x1 liter bag
10% Lidocaine spray AstraZeneca DIN:02039508 / 1 x  50 ml  bottle
10% Povidone-Iodine scrub Purdue Pharma 521232 1 x 500 ml bottle 
20 ga 1-inch angiocatheter Becton Dickinson 381433 1 x angiocatheter
2-0 polyglactin suture (Vicryl) Ethicon J339H 2-0 vicryl / 1 packet of suture
2-0 polypropylene suture (Prolene)  Ethicon 8833H 2-0 prolene / 1 packet of suture
22 ga 1-inch angiocatheter Becton Dickinson 381423 1 x angiocatheter
9 ID mm endotracheal tube Jorvet J0835P 1 x endotracheal tube
Arterial blood pressure IV line Argon Medical Devices 112411 1 x arterial blood pressure IV line
Disposable drapes Halyard Sales LLC 89731 4-8 x disposable drapes 
Glycopyrrolate hydrochloride  Sandoz DIN:02039508 / 1 x 20ml vial
Isoflurane Abbott Animal  Health 05260-5 1 x 250ml bottle
Kelly forceps-curved (14cm) Stevens 162-7-38 8-10  instruments
Ketamine hydrochloride Vetoquinol DIN:02374994 / 1 x 10ml vial
Lactated Ringer's Solution Hospira 0409-7953-09 4 x1 liter bag
Metzenbaum scissors Fine Science 14518-18
Miller laryngoscope blade Welch Allyn 68044 182 mm length  / 1 instrument
Nasal temperature probe Surgivet V3417 1 probe
Needle Drivers Stevens 162-V98-42 2 instruments
Q tip applicators Fisher Scientific 22-037-960 20-40  app
Remifentanil hydrochloride TEVA DIN:0234432 / 1 mg vial
Surgivet advisor: Vital signs monitor Surgivet V9203 1 monitor
Weitlaner retractor Stevens 162-11-602  2 retractors
Xylazine hydrochloride Bayer DIN:02169606 1 x 50ml bottle

References

  1. Uwiera, R. R., et al. Plasmid DNA induces increased lymphocyte trafficking: a specific role for CpG motifs. Cellular Immunology. 214 (2), 155-164 (2001).
  2. Uwiera, R. R., Kastelic, J. P., Inglis, G. D. Catheterization of intestinal loops in ruminants. Journal of Visualized Experiments. (28), (2009).
  3. Uwiera, R. R., Mangat, R., Kelly, S., Uwiera, T. C., Proctor, S. D. Long-Term Catheterization of the Intestinal Lymph Trunk and Collection of Lymph in Neonatal Pigs. Journal of Visualized Experiments. (109), (2016).
  4. Wohlfender, D. H., et al. International online survey to assess current practice in equine anaesthesia. Equine Veterinary Journal. 47, 65-71 (2015).
  5. Dugdale, A. H., Taylor, P. M. Equine anaesthesia-associated mortality: where are we now?. Veterinay Anaesthesia Analgesia. 43 (3), 242-255 (2016).
  6. McGrotty, Y., Brown, A. Blood gases, electrolytes and interpretation 1. Blood gases. In Practice. 35 (2), 59-65 (2013).
  7. Taylor, P. M. Techniques and clinical application of arterial blood pressure measurement in the horse. Equine Veterinary Journal. 13, 271-275 (1981).
  8. Trim, C. M., Hofmeister, E. H., Quandt, J. E., Shepard, M. K. A survey of the use of arterial catheters in anesthetized dogs and cats: 267 cases. Journal of Veterinary Emergency and Critical. 27, 89-95 (2017).
  9. Komine, H., Matsukawa, K., Tsuchimochi, H., Nakamoto, T., Murata, J. Sympathetic cholinergic nerve contributes to increased muscle blood flow at the onset of voluntary static exercise in conscious cats. American Journal of Physiology – Regulatory, Integrative and Comparative Physiology. 295 (4), R1251-R1262 (2008).
  10. Krista, L. M., Beckett, S. D., Branch, C. E., McDaniel, G. R., Patterson, R. M. Cardiovascular Responses in Turkeys as Affected by Diurnal Variation and Stressor. Poultry Science. (60), 462-468 (1981).
  11. Bass, L. M., Yu, D. Y., Cullen, L. K. Comparison of femoral and auricular arterial blood pressure monitoring in pigs. Veterinay Anaesthesia Analgesia. 36 (5), 457-463 (2009).
  12. Karnabatidis, D., Katsanos, K., Diamantopoulous, A., Kagadis, G. C., Siablis, D. Transauricular arterial or venous access for cardiovascular experimental protocols in animals. Journal of Vascular and Interventional Radiology. 17 (11 Pt 1), 1803-1811 (2006).
  13. Namba, K., Kawamura, Y., Higaki, A., Nemoto, S. Percutaneous medial saphenous artery approach for Swine central artery access. Journal of Investigative Surgery. 26 (6), 360-363 (2013).
  14. Hong, Y., et al. Feasibility of Selective Catheter-Directed Coronary Computed Tomography Angiography Using Ultralow-Dose Intracoronary Contrast Injection in a Swine Model. Investigative Radiology. (50), 449-455 (2015).
  15. Kumar, A., et al. Aortic root catheter-directed coronary CT angiography in swine: coronary enhancement with minimum volume of iodinated contrast material. American Journal of Roentgenology. (188), W415-W422 (2007).
  16. Park, J. H., et al. Safety and Efficacy of an Aortic Arch Stent Graft with Window-Shaped Fenestration for Supra-Aortic Arch Vessels: an Experimental Study in Swine. Korean Circulation Journal. 47 (2), 215-221 (2017).
  17. Carniato, S., Mehra, M., King, R. M., Wakhloo, A. K., Gounis, M. J. Porcine brachial artery tortuosity for in vivo evaluation of neuroendovascular devices. American Journal of Neuroradiology. 34 (4), E36-E38 (2013).
  18. Hannon, J. P., Bossone, C. A., Wade, C. E. Normal Physiological Values for Consious pigs used in Biomedical Research. Laboratory Animal Science. 40, 293-298 (1990).
  19. Nijland, M. J., Shankar, U., Iyer, V., Ross, M. G. Assessment of fetal scalp oxygen saturation determination in the sheep by transmission pulse oximetry. American Journal of Obstetrics and Gynecology. 183 (6), 1549-1553 (2000).
  20. Yawno, T., et al. Human Amnion Epithelial Cells Protect Against White Matter Brain Injury After Repeated Endotoxin Exposure in the Preterm Ovine Fetus. Cell Transplantation. 26 (4), 541-553 (2017).
  21. Amaya, K. E., et al. Accelerated acidosis in response to variable fetal heart rate decelerations in chronically hypoxic ovine fetuses. American Journal of Obstetrics and Gynecology. 214 (2), e270-e271 (2016).
  22. Malavasi, L. M. . Swine. Anesthesia and Analgesia for Domestic Species. , (2015).
  23. Moon, P. F., Smith, L. J. General Anesthetic Techniques in Swine. Veterinary Clinics of North America: Food Animal Practice. 12 (3), 663-691 (1996).
  24. Caramoni, P. R. A., et al. Postangioplasty restenosis: a practical model in the porcine carotid artery. Brazilian Journal of Medical and Biological Research. (30), 1087-1091 (1997).
  25. Sisson, S. . The Anatomy of the Domestic Animals. , 636-638 (1930).
  26. Lundeed, A. B., Manohar, M., Parks, C. Systemic distribution of blood flow in swine while awake and during 1.0 and 1.5 MAC isoflurane anesthesia with or without 50% nitrous oxide. Anesthesia and Analgesia. 31, 499-512 (1983).
  27. Sisson, S. . The Anatomy of the Domestic Animals. , 302-304 (1930).
  28. Adin, C. A., Gregory, C. R., Adin, D. B., Cowgill, L. D., Kyles, A. E. Evaluation of three peripheral arteriovenous fistulas for hemodialysis access in dogs. Veterinary Surgery. 31 (5), 405-411 (2002).
  29. Gladczak, A. K., Shires, P. K., Stevens, K. A., Clymer, J. W. Comparison of indirect and direct blood pressure monitoring in normotensive swine. Research in Veterinary Science. 95 (2), 699-702 (2013).
  30. Wenzel, K., et al. Survey of Effects of Anesthesia Protocols on Hemodynamic Variables in Porcine Cardiopulmonary Resuscitation Laboratory Models Before Induction of Cardiac Arrest. Comparative Medicine. 50 (6), 644-648 (2000).
  31. Duval, J. D., Pang, J. M., Boysen, S. R., Caulkett, N. A. Cardiopulmonary Effects of a Partial Intravenous Anesthesia Technique for Laboratory Swine. Journal of the American Association for Laboratory Animal Science. 57 (4), 376-381 (2018).
  32. Friendship, R. M., Lumsden, J. H., McMillan, I., Wilson, M. R. Hematology and Biochemistry Reference Values for Ontario Swine. Canadian Journal of Comparative Medicine. (48), 390-393 (1984).
  33. Kiorpes, A. L., MacWilliams, P. S., Schenkman, D. I., Bickstrom, L. R. Blood Gas and Hematological Changes in Experimental Peracute Porcine Pleuropneumonia. Canadian Journal of Veterinary Research. (54), 164-169 (1990).
  34. Klem, T. B., Bleken, E., Morberg, H., Thoresen, S. I., Framstad, T. Hematologic and biochemical reference intervals for Norwegian crossbreed grower pigs. Veterinary Clinical Pathology. 39 (2), 221-226 (2010).
  35. Sisson, S. . The Anatomy of the Domestic Animals. , 804-810 (1930).
  36. Lopes-Berkas, V. C., Jorgenso, M. A. Measurement of Peripheral Arterial Vasculature in Domestic Yorkshire Swine by Using Quantitative Vascular Angiograph. Journal of the American Association for Laboratory Animal Science. 50 (5), 628-634 (2011).
  37. Geary, R. L., et al. Wound healing: A paradigm for lumen narrowing after arterial reconstruction. Journal of Vascular Surgery. (27), 96-108 (1998).
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Uwiera, R. R., Toossi, A., Everaert, D. G., Uwiera, T. C., Mushahwar, V. K. Brachial Artery Catheterization in Swine. J. Vis. Exp. (145), e59365, doi:10.3791/59365 (2019).

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