Summary

Standardisiertes Modell der Ventrikulären Fibrillation und Advanced Cardiac Life Support in Schweinen

Published: January 30, 2020
doi:

Summary

Herz-Lungen-Reanimation und Defibrillation sind die einzigen wirksamen therapeutischen Optionen während des Herzstillstands, verursacht durch Kammerflimmern. Dieses Modell stellt ein standardisiertes Regime zur Induzieren, Bewertung und Behandlung dieses physiologischen Zustands in einem Schweinemodell dar und bietet so einen klinischen Ansatz mit verschiedenen Möglichkeiten zur Datenerfassung und -analyse.

Abstract

Die Kardiopulmonale Reanimation nach Herzstillstand, unabhängig von ihrer Herkunft, ist ein regelmäßig auftretender medizinischer Notfall in Krankenhäusern sowie präklinische Umgebungen. Prospektive randomisierte Studien an menschlichen Probanden sind schwer zu konzipieren und ethisch mehrdeutig, was zu einem Mangel an evidenzbasierten Therapien führt. Das in diesem Bericht vorgestellte Modell stellt eine der häufigsten Ursachen für Herzstillstand, Kammerflimmern, in einer standardisierten Umgebung in einem großen Tiermodell dar. Dies ermöglicht reproduzierbare Beobachtungen und verschiedene therapeutische Interventionen unter klinisch genauen Bedingungen, wodurch die Generierung besserer Evidenz und schließlich das Potenzial für eine verbesserte medizinische Behandlung erleichtert wird.

Introduction

Herzstillstand und herzkarale Reanimation (CPR) werden regelmäßig bei medizinischen Notfällen in Krankenhäusern sowie in präklinischen Notfall-Szenarien1,2angetroffen. Während es umfangreiche Bemühungen gegeben haben, die optimale Behandlung für diese Situation zu charakterisieren3,4,5,6, internationale Richtlinien und Expertenempfehlungen (z.B. ERC und ILCOR) in der Regel auf minderwertige Beweise aufgrund des Mangels an prospektiven randomisierten Studien3,4,5,7,8,9. Dies ist zum Teil auf offensichtliche ethische Vorbehalte in Bezug auf randomisierte Reanimationsprotokolle in Studien am Menschen10zurückzuführen. Dies kann jedoch auch auf einen Mangel an strikter Protokolltreue hinweisen, wenn man mit einer lebensbedrohlichen und belastenden Situation konfrontiert wird11,12. Das in diesem Bericht vorgestellte Protokoll zielt darauf ab, ein standardisiertes Reanimationsmodell in einem realistischen klinischen Umfeld bereitzustellen, das wertvolle, prospektive Daten generiert und gleichzeitig so gültig und genau wie möglich ist, ohne dass Menschen benötigt werden. Es hält sich an gängige Reanimationsrichtlinien, kann leicht angewendet werden und ermöglicht es Forschern, verschiedene Aspekte und Interventionen in einer kritischen, aber kontrollierten Umgebung zu untersuchen und zu charakterisieren. Dies führt zu 1) einem besseren Verständnis der pathologischen Mechanismen, die Demastalarrest und Kammerflimmern zugrunde liegen, und 2) qualitativ hochwertigeren Nachweisen, um die Behandlungsmöglichkeiten zu optimieren und die Überlebensraten zu erhöhen.

Protocol

Die Versuche in diesem Protokoll wurden vom Landesuntersuchungsamt Rheinland-Pfalz, Koblenz, genehmigt. Vorsitzende: Dr. Silvia Eisch-Wolf; Genehmigung Nr. G16-1-042). Die Experimente wurden in Übereinstimmung mit den ARRIVE-Richtlinien durchgeführt. Sieben anästhesisierte männliche Schweine (sus scrofa domestica) mit einem mittleren Gewicht von 30 x 2 kg und 12-16 Wochen im Alter wurden in das Protokoll aufgenommen. 1. Anästhesie, Intubation und mechanische Belüftung<sup class="x…

Representative Results

Bei sieben Schweinen wurde ein Herzstillstand induziert. Die Rückkehr der spontanen Zirkulation nach CPR wurde bei vier Schweinen erreicht (57%) mit einem Mittelwert von 3 x 1 biphasischen Defibrillationen. Gesunde und ausreichend anästhesierte Schweine sollten während des gesamten Experiments in Supine-Position bleiben, ohne zu zittern und Anzeichen von Aufregung zu haben. Mittlere arterielle Blutdruck sollte nicht unter 50 mmHg vor Beginn des Vorhofflimmernsfallen 1…

Discussion

Einige wichtige technische Probleme in Bezug auf Anästhesie in einem Schweinemodell wurden zuvor von unserer Gruppe13,14beschrieben. Dazu gehören die strikte Vermeidung von Stress und unnötigen Schmerzen für die Tiere, mögliche anatomische Probleme beim Atemwegsmanagement und spezifische Personalanforderungen19.

Darüber hinaus wurden die Vorteile der ultraschallgeführten Katheterisierung zuvor hervorgehob…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Die Autoren danken Dagmar Dirvonskis für die hervorragende technische Unterstützung.

Materials

1 M- Kaliumchlorid-Lösung 7,46% 20ml Fresenius, Kabi Deutschland GmbH potassium chloride
Arterenol 1mg/ml 25 ml Sanofi- Aventis, Seutschland GmbH norepinephrine
Atracurium Hikma 50mg/5ml Hikma Pharma GmbH, Martinsried atracurium
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 canula
CorPatch Easy Electrodes CorPuls, Kaufering, Germany defibrillator electrodes
Corpuls 3 Corpuls, Kaufering, Germany defibrillator
Datex Ohmeda S5 GE Healthcare Finland Oy, Helsinki, Finland hemodynamic monitor
Engström Carestation GE Heathcare, Madison USA ventilator
Fentanyl-Janssen 0,05mg/ml Janssen-Cilag GmbH, Neuss fentanyl
Führungsstab, Durchmesser 4.3 Rüsch endotracheal tube introducer
Incetomat-line 150 cm Fresenius, Kabi Deutschland GmbH perfusorline
Ketamin-Hameln 50mg/ml Hameln Pharmaceuticals GmbH ketamine
laryngoscope Rüsch laryngoscope
logicath 7 Fr 3-lumen 30cm lang Smith- Medical Deutschland GmbH central venous catheter
LUCAS-2 Physio-Control/Stryker, Redmond, WA, USA chest compression device
Masimo Radical 7 Masimo Corporation Irvine, Ca 92618 USA periphereal oxygen saturation
Neofox Oxygen sensor 300 micron fiber Ocean optics Largo, FL USA ultrafast pO2-measurements
Ölsäure reinst Ph. Eur NF C18H34O2 M0282,47g/mol Dichte 0,9 Applichem GmbH Darmstadt, Deutschland oleic acid
Original Perfusor syringe 50ml Luer Lock B.Braun Melsungen AG, Germany perfusorsyringe
Osypka pace, 110 cm Osypka Medical GmbH, Rheinfelden-Herten, Germany Pacing/fibrillation catheter
PA-Katheter Swan Ganz 7,5 Fr 110cm Edwards Lifesciences LLC, Irvine CA, USA PAC
Percutaneous sheath introducer set 8,5 und 9 Fr, 10 cm with integral haemostasis valve/sideport Arrow international inc. Reading, PA, USA introducer sheath
Perfusor FM Braun B.Braun Melsungen AG, Germany syringe pump
Propofol 2% 20mg/ml (50ml flasks) Fresenius, Kabi Deutschland GmbH propofol
Radifocus Introducer II, 5-8 Fr Terumo Corporation Tokio, Japan introducer sheath
Rüschelit Super Safety Clear >ID 6/ 6,5 /7,0 mm Teleflex Medical Sdn. Bhd, Malaysia endotracheal tube
Seldinger Nadel mit Fixierflügel Smith- Medical Deutschland GmbH seldinger canula
Sonosite Micromaxx Ultrasoundsystem Sonosite Bothell, WA, USA ultrasound
Stainless Macintosh Größe 4 Welsch Allyn69604 blade for laryngoscope
Stresnil 40mg/ml Lilly Deutschland GmbH, Abteilung Elanco Animal Health azaperone
Vasofix Safety 22G-16G B.Braun Melsungen AG, Germany venous catheter
Voltcraft Model 8202 Voltcraft, Hirschau, Germany oscilloscope/function generator

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Ruemmler, R., Ziebart, A., Garcia-Bardon, A., Kamuf, J., Hartmann, E. K. Standardized Model of Ventricular Fibrillation and Advanced Cardiac Life Support in Swine. J. Vis. Exp. (155), e60707, doi:10.3791/60707 (2020).

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