Summary
यहां, हम चूहों में एक पुनरुत्पादक गहन देखभाल इकाई-उन्मुख एंडोटॉक्सिन मॉडल प्रस्तुत करते हैं।
Abstract
सेप्सिस और सेप्टिक शॉक गहन देखभाल इकाइयों में मौत का प्रमुख कारण बने हुए हैं। सेप्सिस प्रबंधन में महत्वपूर्ण सुधार के बावजूद, मृत्यु दर अभी भी 20 और 30% के बीच है। सेप्सिस से संबंधित मल्टीऑर्गन विफलता और मृत्यु को कम करने के लिए उपन्यास उपचार दृष्टिकोण की तत्काल आवश्यकता है। मजबूत पशु मॉडल एक या कई उपचार दृष्टिकोणों के साथ-साथ शारीरिक और आणविक मापदंडों पर उनके प्रभाव का परीक्षण करने की अनुमति देते हैं। इस लेख में, एक साधारण पशु मॉडल प्रस्तुत किया गया है।
सबसे पहले, सामान्य संज्ञाहरण जानवरों में या तो वाष्पशील के उपयोग के साथ या इंट्रापेरिटोनियल संज्ञाहरण द्वारा प्रेरित होता है। एक अंतःशिरा कैथेटर (पूंछ नस), ट्रेकियोस्टोमी, और एक इंट्राआर्टेरियल कैथेटर (पूंछ धमनी) के सम्मिलन के प्लेसमेंट के बाद, यांत्रिक वेंटिलेशन शुरू किया जाता है। माध्य धमनी रक्तचाप, धमनी रक्त ऑक्सीजन संतृप्ति, और हृदय गति के आधारभूत मूल्यों को दर्ज किया जाता है।
लिपोपॉलीसेकेराइड्स (1 मिलीग्राम / किलोग्राम शरीर का वजन) का इंजेक्शन फॉस्फेट-बफ़र्ड खारा में भंग हो जाता है, टोल-जैसे रिसेप्टर 4 के माध्यम से एक मजबूत और पुन: प्रस्तुत करने योग्य भड़काऊ प्रतिक्रिया को प्रेरित करता है। तरल पदार्थ सुधार के साथ-साथ नॉरपेनेफ्रिन के आवेदन को अच्छी तरह से स्थापित प्रोटोकॉल के आधार पर किया जाता है।
इस लेख में प्रस्तुत पशु मॉडल सीखना आसान है और बेहोश करने की क्रिया, यांत्रिक वेंटिलेशन, निरंतर रक्तचाप की निगरानी और दोहराए जाने वाले रक्त के नमूने के साथ एक गहन देखभाल इकाई में नैदानिक सेप्सिस उपचार की ओर दृढ़ता से उन्मुख है। इसके अलावा, मॉडल विश्वसनीय है, जो पशु अनुसंधान के 3R (कम, प्रतिस्थापित, परिष्कृत) सिद्धांतों के अनुसार सीमित संख्या में जानवरों के साथ पुन: प्रस्तुत करने योग्य डेटा की अनुमति देता है। जबकि सेप्सिस अनुसंधान में पशु प्रयोगों को आसानी से प्रतिस्थापित नहीं किया जा सकता है, दोहराए जाने वाले माप जानवरों की कमी के लिए अनुमति देते हैं और सेप्टिक जानवरों को एनेस्थेटिक रखने से पीड़ा कम हो जाती है।
Introduction
सेप्सिस और इसके अधिक गंभीर रूप, सेप्टिक शॉक, एक संक्रमण की जमीन पर सिंड्रोम हैं, जिसके परिणामस्वरूप साइटोकिन्स की रिहाई के साथ एक ओवरशूटिंग भड़काऊ प्रतिक्रिया होती है, जिससे एक दबी हुई प्रतिरक्षा रक्षा और घातक परिणाम 1,2 के साथ शारीरिक और जैव रासायनिक परिवर्तनहोते हैं। इस असंतुलित भड़काऊ प्रतिक्रिया के परिणामस्वरूप फेफड़े, गुर्दे और यकृत जैसे विभिन्न महत्वपूर्ण अंगों में अंग शिथिलता और अंग विफलता होती है। 37% 3 के साथ, सेप्सिस एक रोगी को गहन देखभाल इकाई (आईसीयू) में भर्ती होने के लिए सबसे आम कारणों में से एक है। सेप्सिस की मृत्यु दर वर्तमान में लगभग 20-30% 4 है। प्रारंभिक और प्रभावी एंटीबायोटिक उपचार का अत्यधिक महत्व है। द्रव और vasopressor पुनर्जीवन को जल्दी स्थापित करने की आवश्यकता होती है, इसके अलावा, उपचार विशुद्ध रूप से सहायकहै 6।
सेप्सिस को बैक्टीरिया, कवक, वायरस या परजीवी के साथ एक सिद्ध या संदिग्ध संक्रमण के रूप में परिभाषित किया गया है, जो अंग की शिथिलता के साथ होता है। सेप्टिक शॉक मानदंड ों को पूरा किया जाता है जब अकेले तरल पदार्थ के उपचार के लिए एक और कार्डियोवैस्कुलर पतन irresponsive होता है, और 2 मिलीमोल / लीटर से अधिक का लैक्टेटस्तर मौजूद होता है। सेप्सिस से संबंधित अंग विफलता किसी भी अंग में हो सकती है, लेकिन हृदय प्रणाली, मस्तिष्क, गुर्दे, यकृत और फेफड़ों में बहुत आम है। सेप्सिस से पीड़ित अधिकांश रोगियों को रोगी के वायुमार्ग को सुरक्षित करने के लिए एंडोट्रेचियल इंटुबैषेण की आवश्यकता होती है, आकांक्षा से बचाने के लिए, और हाइपोक्सिया को रोकने या दूर करने के लिए प्रेरित ऑक्सीजन के उच्च अंश के साथ सकारात्मक अंत समाप्ति वेंटिलेशन लागू करने के लिए। एक श्वासनली ट्यूब और यांत्रिक वेंटिलेशन को सहन करने के लिए, रोगियों को आमतौर पर बेहोश करने की क्रिया की आवश्यकता होती है।
एंडोटॉक्सिन, जैसे कि ग्राम नकारात्मक बैक्टीरिया की झिल्ली के एक घटक के रूप में लिपोपॉलीसेकेराइड्स (एलपीएस) टोल-जैसे रिसेप्टर (टीएलआर) 4 7 के माध्यम से एक मजबूत भड़काऊ प्रतिक्रिया को प्रेरित करतेहैं। एक परिभाषित मार्ग का सक्रियण एक स्थिर भड़काऊ प्रतिक्रिया सुनिश्चित करता है। साइटोकाइन प्रेरित न्यूट्रोफिल chemoattractant प्रोटीन 1 (CINC-1), मोनोसाइट chemoattractant प्रोटीन 1 (MCP-1), और इंटरल्यूकिन 6 (IL-6) जैसे साइटोकिन्स को इस मॉडल में गंभीरता और परिणाम के लिए पूर्वानुमानकारककारकों के रूप में जाना जाता है। अंतःशिरा एलपीएस आवेदन सफलतापूर्वक चूहों में सेप्सिस के विभिन्न पहलुओं का अध्ययन करने के लिए इस्तेमाल किया गयाहै 8,9.
सेप्सिस का उपचार अभी भी एक चुनौती है, विशेष रूप से भविष्यवाणी करने वाले पशु मॉडल की कमी के कारण। यदि प्रणालीगत सूजन के सक्रियण के साथ एंडोटोक्सिमिया औषधीय उपचारों के विकास के लिए एक पर्याप्त मॉडल है, तो बहस का विषय है। हालांकि, प्रसिद्ध एलपीएस-प्रेरित टीएलआर 4 मार्ग के साथ महत्वपूर्ण ज्ञान प्राप्त किया जा सकता है।
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Protocol
इस प्रोटोकॉल में प्रस्तुत सभी प्रयोगों को कैंटन ज्यूरिख, स्विट्जरलैंड के पशु चिकित्सा अधिकारियों द्वारा अनुमोदित किया गया था (अनुमोदन संख्या 134/2014 और ZH088/19)। इसके अलावा, इस प्रयोग में किए गए सभी चरण स्विस एकेडमी ऑफ मेडियल साइंसेज (एसएएमएस) द्वारा जानवरों के साथ प्रयोगों पर दिशानिर्देशों और यूरोपीय प्रयोगशाला पशु विज्ञान संघों (फेलासा) के संघ के दिशानिर्देशों के अनुसार थे।
1. संज्ञाहरण प्रेरण और पशु निगरानी
- रोगज़नक़ मुक्त परिस्थितियों के तहत हवादार पिंजरों में 250-300 ग्राम (जी) के वजन के साथ नर विस्टार चूहों को रखें। 22 ± 1 डिग्री सेल्सियस के परिवेश के तापमान पर 12-12 घंटे का प्रकाश / अंधेरा चक्र प्रदान करें, और भोजन और पानी तक मुफ्त पहुंच प्रदान करें।
- सामान्य संज्ञाहरण को प्रेरित करें या तो 30 सेकंड (चित्रा 1 ए) के लिए एक संज्ञाहरण प्रेरण बॉक्स में आइसोफ्लुरेन (3-5% की एकाग्रता) के साथ वाष्पशील प्रेरण द्वारा या वैकल्पिक रूप से, केटामाइन / xylazine (10/1 मिलीग्राम (मिलीग्राम) प्रति 100 ग्राम शरीर के वजन) के एकल-शॉट इंजेक्शन के साथ संज्ञाहरण को प्रेरित करें।
- जानवर को एक काम करने की जगह पर स्थानांतरित करें और पूरे प्रयोग के दौरान एक हीटिंग-मैट पर जानवर को बिछाएं। शरीर का तापमान 36.5 और 37 डिग्री सेल्सियस के बीच रखें।
- ऑक्सीजन (600 एमएल / मिनट) प्रदान करने के लिए एक नोजकोन का उपयोग करें। Isoflurane 2-3% जोड़ें यदि वाष्पशील संज्ञाहरण संज्ञाहरण रखरखाव के लिए चुना गया था। सुनिश्चित करें कि जानवर अनायास साँस ले रहा है।
- ट्रेकियोस्टोमी और धमनी और शिरापरक कैथेटर की स्थापना से पहले पैर की अंगुली-चुटकी पलटा की अनुपस्थिति से संज्ञाहरण के स्तर की पुष्टि करें।
- परिधीय ऑक्सीजन संतृप्ति निगरानी (सामान्य ऑक्सीजन संतृप्ति 98 - 100%) द्वारा पर्याप्त ऑक्सीकरण सत्यापित करें।
- आंखों की रक्षा के लिए एक मरहम (विटामिन ए मरहम) का उपयोग करें।
- एक साइड टेबल पर बाँझ सर्जिकल उपकरणों और कैथेटर तैयार करें जैसा कि चित्र 1 बी में प्रदर्शित किया गया है।
- इसके अतिरिक्त, चित्र 1C में प्रदर्शित के रूप में दबाव और ऑक्सीजन संतृप्ति निगरानी तैयार करें।
2. अंतःशिरा पहुँच
- शिरापरक पहुंच की सुविधा के लिए चूहे की समीपस्थ पूंछ पर एक टॉर्निकेट लागू करें (चित्रा 2 ए)।
- शराब के साथ पूंछ को 3 बार कीटाणुरहित करें।
- दो पार्श्व पूंछ नसों में से एक में एक G26 अंतःशिरा कैथेटर को प्रेरित करें।
नोट: हमारे अनुभव से चूहे की पूंछ के दूरस्थ भाग में अंतःशिरा पहुंच को रखना आसान है, क्योंकि यहां की नस त्वचा के करीब स्थित है। इसके अलावा, एक असफल कैनुलेशन के मामले में, समीपस्थ रूप से स्थानांतरित करने के लिए पर्याप्त स्थान है। - एयर इंजेक्शन से सख्ती से बचें।
- अंतःशिरा कैथेटर रखने के बाद tourniquet खोलें.
- चिपकने वाले टेप (चित्रा 2 बी) के साथ जगह में अंतःशिरा कैथेटर को ठीक करें।
- निरंतर तरल पदार्थ और दवा आवेदन के लिए अंतःशिरा पहुंच के लिए सिरिंज-पंपों को कनेक्ट करें।
- बोलस द्रव, दवा आवेदन, और शिरापरक रक्त के नमूने के लिए 3-तरफ़ा स्टॉपकॉक्स का उपयोग करें।
3. ट्रेकियोस्टोमी
- जानवर के पूर्वकाल गर्दन-क्षेत्र को शेव करें।
- शेव्ड त्वचा को प्रोविडोन-आयोडीन समाधान के साथ 3 बार कीटाणुरहित करें।
- एक स्केलपेल (ब्लेड नंबर 10 के साथ) का उपयोग करके लगभग 2 सेमी अनुदैर्ध्य चीरा करें।
- 2-0 रेशम टांके के साथ त्वचा को वापस लें।
- स्पष्ट रूप से सर्जिकल कैंची के साथ स्वरयंत्र और श्वासनली तैयार करें (चित्रा 3 ए)।
- 3-5वीं श्वासनली अकवार पर सर्जिकल माइक्रो कैंची के साथ श्वासनली को खोलना सुनिश्चित करें।
- श्वासनली में एक बाँझ श्वासनली कैनुला डालें। सावधान रहें, एकतरफा वेंटिलेशन से बचने के लिए कैनुला को बहुत गहराई से न डालें।
- एक 2-0 रेशम टांका का उपयोग कर जगह में प्रवेशनी ठीक करें.
- दबाव या मात्रा-नियंत्रित वेंटिलेशन (चित्रा 3 बी) के लिए एक वेंटिलेटर से कैनुला को कनेक्ट करें।
4. धमनी का उपयोग
- पोविडोन-आयोडीन समाधान के साथ चूहे की पूंछ को 3 बार कीटाणुरहित करें।
- एक स्केलपेल (ब्लेड नंबर 10 के साथ) का उपयोग करके त्वचा को काटें, जो वेंट्रल साइड पर लगभग 1 सेमी अनुदैर्ध्य रूप से होता है।
- ध्यान रखें, पूंछ धमनी की चोट से बचने के लिए बहुत गहराई से कटौती न करें।
- धमनी को ध्यान से उजागर करने के लिए सर्जिकल माइक्रोस्कोप का उपयोग करें। सर्जिकल माइक्रो कैंची के साथ धमनी के आसपास प्रावरणी काटें।
- 6-0 रेशम टांका का उपयोग करके धमनी के दूरस्थ भाग को लिगेट करें।
- एक समीपस्थ 6-0 रेशम टांका तैयार करें लेकिन रेशम को कसें नहीं (चित्रा 4 ए)।
- डिस्टल और समीपस्थ रेशम टांके के बीच धमनी में एक जी -26 कैथेटर का परिचय दें।
- एक बार जब कैथेटर धमनी में होता है, तो समीपस्थ रेशम सिवनी को कसलें और कैथेटर को जगह में ठीक करें (चित्रा 4 बी)।
- निरंतर धमनी दबाव माप (सामान्य माध्य धमनी दबाव: 60 - 100 mmHg) (चित्रा 4 C) प्रदान करने के लिए कैथेटर को दबाव ट्रांसड्यूसर से कनेक्ट करें।
- इसके अतिरिक्त, धमनी रक्त के नमूने के लिए दबाव ट्रांसड्यूसर और जी -26 कैथेटर से जुड़े कैथेटर के बीच एक 3-तरफ़ा स्टॉपकॉक रखें।
5. आधार रेखा माप, सेप्सिस प्रेरण और अनुवर्ती माप
- जानवर के एक स्थिर राज्य में पहुंचने के बाद, एलपीएस को इंजेक्ट करें।
- एक स्थिर स्थिति तक पहुंचने पर रक्त के नमूने एकत्र करें (आमतौर पर 15-30 मिनट के बाद)।
- 1: 4 के अनुपात में रिंगर के समाधान द्वारा रक्त के नमूनों से तरल पदार्थ की हानि को बदलें।
- सेप्सिस को प्रेरित करने के लिए, एलपीएस को बोलस के रूप में या निरंतर एलपीएस एप्लिकेशन के रूप में इंजेक्ट करें।
- बोलस आवेदन के लिए, 1 मिलीग्राम / एमएल की एकाग्रता पर फॉस्फेट बफ़र्ड खारा (पीबीएस) में भंग एलपीएस / किलोग्राम शरीर के वजन (किलोग्राम) के 1 मिलीग्राम को इंजेक्ट करें।
- निरंतर आवेदन के लिए, एक सिरिंज पंप (एलपीएस का स्टॉक समाधान: पीबीएस में 1 मिलीग्राम / एमएल) का उपयोग करके पूरे प्रयोग के दौरान एलपीएस / किग्रा / घंटा के 300 μg इंजेक्ट करें।
- एयर एम्बोलिज्म को रोकने के लिए हर समय एयर-इंजेक्शन से बचें।
- प्रयोग स्थापित करने से पहले द्रव प्रतिस्थापन प्रोटोकॉल, वासोकंस्ट्रिक्टर एप्लिकेशन प्रोटोकॉल और गर्भपात मानदंड (उदाहरण के लिए द्रव प्रतिस्थापन के बावजूद 30 मिनट से अधिक समय तक 50 mmHg से नीचे एक औसत धमनी रक्तचाप के रूप में परिभाषित हाइपोटेंशन) को परिभाषित करें।
नोट: हम 10 मिलीलीटर / किग्रा / घंटा की दर से रिंगर के समाधान के निरंतर जलसेक का सुझाव देते हैं। - तरल पदार्थों के किसी भी निरंतर प्रशासन को घटाएं (उदाहरण के लिए, निरंतर एलपीएस आवेदन के लिए) संक्रमित राशि से ताकि परिणाम नियंत्रण समूहों के उन लोगों के साथ तुलनीय हों।
नोट: प्रयोग के अंत में, और जिगर, गुर्दे या प्लीहा जैसे किसी भी अंग की कटाई से पहले हिस्टोलॉजिकल या जैव रासायनिक परीक्षा जैसे आगे के विश्लेषण के लिए जानवरों को अवर कावा नस के चीरे द्वारा euthanized किया जा सकता है। इच्छामृत्यु की अनुशंसित विधि जानवरों को अवर वेना कावा के चीरा और बाएं दिल में बर्फ-ठंडे खारा के इंजेक्शन से पहले संज्ञाहरण के सर्जिकल विमान में लाना है, खासकर अगर अंगों में भड़काऊ मार्करों का आकलन किया जाना है। कानूनी आवश्यकताओं और स्थानीय दिशानिर्देशों का पालन करना सुनिश्चित करें। सेप्सिस से संबंधित अंग विफलता को सत्यापित करने के लिए, गुर्दे में ट्यूबलर क्षति को सत्यापित करने के लिए प्रो-एपोप्टोसिस मार्कर जैसे प्रो-एपोप्टोसिस मार्कर का विश्लेषण किया जा सकता है और साथ ही साथ α1-microglobuline भी किया जा सकता है। CINC-1, MCP-1 और IL-6 जैसे मार्करों का अंग विशिष्ट विश्लेषण भी अंग विशिष्ट भड़काऊ प्रतिक्रिया के बारे में जानकारी प्रदान कर सकता है।
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Representative Results
प्रस्तुत प्रणाली हेमोडायनामिक रूप से स्थिर जानवरों के साथ एंडोटॉक्सिमिया के लिए अनुमति देती है जैसा कि पहलेबताया गया था 9। जबकि औसत धमनी दबाव जानवरों में स्थिर रहता है, और एलपीएस उत्तेजना के बिना एलपीएस उपचारित जानवर सेप्सिस की विशेषताओं को विकसित करते हैं जैसे कि एक नकारात्मक आधार अतिरिक्त और प्लाज्मा साइटोकिन्स (आवेदन के 6 घंटे बाद) द्वारा मापा गया एक मजबूत भड़काऊ प्रतिक्रिया जैसे सीआईएनसी -1 (867 एनजी / एमएल), एमसीपी -1 (5027 एनजी / एमएल), और आईएल -6 (867 एनजी / एमएल) 8, चित्र 5.
चित्रा 1: उपकरण की तैयारी: संज्ञाहरण प्रेरण बॉक्स और संज्ञाहरण / ऑक्सीजन आवेदन (ए) के लिए नोजकोन। बाँझ सामग्री को पहले सर्जरी से तैयार किया जाना चाहिए: 26 जी अंतःशिरा कैथेटर, ब्लेड नंबर 10 के साथ एक स्केलपेल, घुमावदार संदंश, सीधे संदंश, 1 सुई-धारक, 2-0 और 6-0 रेशम संबंध, क्यू-टिप्स, सर्जिकल कैंची, सर्जिकल माइक्रोसिसर (बी)। निगरानी उपकरण: दबाव ट्रांसड्यूसर के साथ संज्ञाहरण की निगरानी और निरंतर निगरानी (सी) के लिए परिधीय ऑक्सीकरण (SpO2) सेंसर की संतृप्ति। कृपया इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहाँ क्लिक करें.
चित्रा 2: शिरापरक पहुंच: एक tourniquet समीपस्थ चूहे की पूंछ (ए) पर लागू किया जाता है। शिरापरक पहुंच को पूंछ के दूरस्थ भाग में पेश किया जाना चाहिए और जगह (बी) में तय किया जाना चाहिए। एयर एम्बोलिज्म से सख्ती से बचा जाना चाहिए। कृपया इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहाँ क्लिक करें.
चित्रा 3: ट्रेकियोस्टोमी: स्वरयंत्र और श्वासनली को सर्जिकल कैंची का उपयोग करके स्पष्ट रूप से तैयार किया जाता है और 2-0 रेशम टांके (ए) का उपयोग करके उजागर किया जाता है। 3-5ट्रेचियल अकवार पर सर्जिकल माइक्रो कैंची का उपयोग करके श्वासनली खोलने के बाद, एक श्वासनली कैनुला पेश किया जाता है, रखा जाता है, और वेंटिलेटर (बी) से जुड़ा होता है , कृपया इस आंकड़े के एक बड़े संस्करण को देखने के लिए यहां क्लिक करें।
चित्रा 4: धमनी का उपयोग: एक स्केलपेल और सर्जिकल माइक्रो कैंची का उपयोग करके पूंछ धमनी के सर्जिकल एक्सपोजर के बाद, एक डिस्टल सिल्क 6-0 लिगचर को कस दिया जाता है, और एक समीपस्थ लिगचर तैयार किया जाता है (ए)। धमनी में जी -26 कैथेटर के सम्मिलन के बाद, इसे जगह (बी) में तय किया जाता है। धमनी कैथेटर दोहराए जाने वाले रक्त के नमूने के साथ-साथ निरंतर रक्तचाप की निगरानी (सी) के लिए अनुमति देता है। कृपया इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहाँ क्लिक करें.
चित्रा 5: प्रतिनिधि परिणाम: जबकि जानवर एलपीएस के साथ-साथ शाम-समूह (ए) में हेमोडायनामिक रूप से स्थिर रहते हैं, वे एंडोटोक्सिमिया की विशेषताओं को विकसित करते हैं जैसे कि नकारात्मक आधार अतिरिक्त (बी) और साइटोकाइन प्रेरित न्यूट्रोफिल कीमोएट्रैक्टेंट प्रोटीन 1 (सीआईएनसी -1) (सी), मोनोसाइट केमोएट्रैक्टेंट प्रोटीन 1 (एमसीपी -1) (डी), और इंटरल्यूकिन 6 (आईएल -6) (ई) जैसे भड़काऊ मध्यस्थों में वृद्धि हुई है। आंकड़ा Wolters Kluwer स्वास्थ्य इंक, बेक-Schimmer एट अल, Eur जे Anaesthesiol 2017 से अनुमति के साथ reproduced है; 34:764-7759. कृपया इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहाँ क्लिक करें.
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Discussion
यहां वर्णित प्रोटोकॉल एक अत्यधिक पुनरुत्पादक, अभी तक सेप्सिस मॉडल सीखने के लिए सरल है, जिसे शोध प्रश्न के अनुसार अनुकूलित किया जा सकता है। हृदय गति, रक्तचाप और परिधीय धमनी ऑक्सीजन संतृप्ति जैसे अंग समारोह का उल्लेख करते हुए विवो डेटा में आवश्यक लगातार एकत्र किया जा सकता है, और पूरे प्रयोग में रक्त का नमूना दोहराया जा सकता है। इसके अलावा, द्रव प्रतिस्थापन प्रोटोकॉल और वैसोप्रेसर समर्थन के संबंध में संशोधन स्थापित किए जा सकते हैं। जानवरों की हेमोडायनामिक स्थिरता को देखते हुए, प्रयोगों को कई घंटों में किया जा सकता है, जैसा कि पहले बताया गयाथा 8।
यह इंगित किया जाना चाहिए, कि एक विशिष्ट शोध प्रश्न10,11 का उत्तर देने के लिए एक उपयुक्त सेप्सिस-मॉडल चुना जाना चाहिए। सभी सेप्सिस मॉडल के अपने फायदे हैं, लेकिन उनकी कमियां भी हैं। वर्तमान लेख में, एक एंडोटॉक्सिमिया मॉडल प्रस्तुत किया गया है, जो एक मजबूत, लेकिन बाँझ सूजन को प्रेरित करता है। सेप्सिस की प्रमुख विशेषताएं, जैसे कि एक मजबूत भड़काऊ प्रतिक्रिया12 का विकास, एंडोथेलियल डिसफंक्शन और क्षति13 और मल्टी-ऑर्गन विफलता14 मौजूद हैं। इसलिए, प्रस्तुत मॉडल जानवरों में सेप्सिस मॉडल की पहले से प्रकाशित परिभाषा के अनुसार है "पूर्व-नैदानिक सेप्सिस अध्ययन के लिए अंतर्राष्ट्रीय विशेषज्ञ सहमति"15। अन्य प्रमुख तत्व बैक्टीरिया सेप्सिस की तुलना में अलग हो सकते हैं। उदाहरण के लिए, एलपीएस बोलस एप्लिकेशन, एक हाइपोडायनामिक कार्डियोवैस्कुलर प्रतिक्रिया16 को प्रेरित करता है, जो मानव सेप्सिस में देखी गई हाइपरडायनामिक प्रतिक्रिया के अनुरूप नहीं है। उत्तरार्द्ध, हालांकि, एक निरंतर एलपीएस जलसेक द्वारा प्रेरित किया जा सकता है जैसा कि वर्तमान लेख16 में भी सुझाया गया है। यह माना जाना चाहिए, कि एलपीएस केवल एक विष का प्रतिनिधित्व करता है और कुछ शोध प्रश्नों के लिए अधिक सरलीकृत किया जा सकता है - दूसरी ओर, सरलीकरण डेटा की पुनरुत्पादकता को बढ़ाता है। एंडोटोक्सिमिया मॉडल की एक और विशेषता बैक्टीरिया मॉडल की तुलना में एक अलग साइटोकाइन प्रतिक्रिया है - एंडोटोक्सिमिया उच्च, अभी तक कम स्थायी साइटोकाइन ऊंचाई10 को प्रेरित करता है। हालांकि, मॉडल कई घंटों में दोहराए जाने वाले माप को सक्षम बनाता है, ट्रेकियोस्टोमी अस्तित्व प्रयोगों के लिए आदर्श नहीं है। उत्तरजीविता प्रयोगों के मामले में, मास्क के माध्यम से श्वासनली इंटुबैषेण या सहज श्वास को प्राथमिकता दी जा सकती है।
सेप्सिस मॉडल के तीन मौलिक रूप से अलग-अलग वर्गों को वर्तमान में प्रयोगशाला सेप्सिस अनुसंधान में लागू किया जाता है: टॉक्सेमिया मॉडल (जैसे, एलपीएस), जीवाणु संक्रमण मॉडल (जैसे, अंतःशिरा एस्चेरिचिया कोलाई), और मेजबान बाधा व्यवधान मॉडल (जैसे, सेकल बंधाव और पंचर, सीएलपी) 17। यहां तक कि अगर एलपीएस के साथ टॉक्सेमिया मॉडल को मानव सेप्सिस15 की प्रतिकृति के लिए एक अनुचित मॉडल के रूप में प्रस्तावित किया गया था, तो इस बात पर जोर दिया जाना चाहिए कि सेप्सिस मॉडल के इन मौलिक वर्गों की विशेषताओं को विस्तारसे 8,12,13,14 में वर्णित किया गया है और हाल ही के लेख17 में गंभीर रूप से समीक्षा की गई है।
कोई अंतिम उत्तर नहीं है, कि मानवीय पशु प्रयोग क्या हैं, लेकिन सबसे सामान्य ज्ञान 3 आर सिद्धांत है, उनकी परिभाषा के अनुसार, पशु प्रयोगों को कम किया जाना चाहिए, प्रतिस्थापित किया जाना चाहिए, और परिष्कृत किया जाना चाहिए। जबकि सेप्सिस अनुसंधान में पशु प्रयोगों का प्रतिस्थापन मुश्किल है, दोहराए जाने वाले रक्त के नमूने और महत्वपूर्ण डेटा के निरंतर माप आवश्यक जानवरों की संख्या को कम कर सकते हैं। इसके अलावा, सेप्टिक जानवरों को एनेस्थेटिक रखने से प्रयोगात्मक सेटअप को परिष्कृत किया जाता है क्योंकि पशु पीड़ा कम हो जाती है।
संक्षेप में, हम एंडोटोक्सिमिया का एक अच्छी तरह से विशेषता और पुनरुत्पादन योग्य मॉडल प्रस्तुत करते हैं, जो एक उच्च डेटा घनत्व उत्पन्न करने की संभावना के साथ एक गहन देखभाल इकाई के समान एक सेटिंग है, और एक ही समय में जानवरों के बोझ को सीमित करता है। इसके अलावा, इस मॉडल को आसानी से संशोधित किया जा सकता है, जो शोध प्रश्न के आधार पर उत्तर देने की आवश्यकता है।
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Disclosures
लेखकों के पास प्रस्तुत अध्ययन के संबंध में हितों का कोई संघर्ष नहीं है। मार्टिन Schläpfer ने चिकित्सा गैसों, विशेष रूप से ऑक्सीजन (ओ 2) और कार्बन डाइऑक्साइड(सीओ 2) का उपयोग करने वाले रोगियों के लिए सर्जरी और / या संज्ञाहरण के नकारात्मकप्रभावों को कम करने के लिए एक पेटेंट प्रस्तुत किया है। उन्होंने सेडाना मेडिकल, स्वीडन और रोश, स्विट्जरलैंड से अप्रतिबंधित अनुसंधान अनुदान प्राप्त किया है, जो इस काम से संबंधित नहीं है।
Acknowledgments
लेखकों को उनकी महत्वपूर्ण परीक्षा और इस पांडुलिपि के लिए उनके मूल्यवान योगदान के लिए Beatrice Beck-Schimmer (एमडी) और एरिक Schadde (एमडी) धन्यवाद करना चाहते हैं.
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| 2-0 silk sutures | Ethicon, Sommerville, NJ | K833 | Standard surgical |
| 26 intravenous catheter | Becton Dickinson, Franklin Lakes, NJ | 391349 | Standard anesthesia equipment |
| 6-0 LOOK black braided silk | Surgical Specalities Corporation, Wyomissing, PA | SP114 | Standard surgical |
| Alaris Syringe Pump | Bencton Dickinson | ||
| Betadine | Mundipharma, Basel, Switzerland | 7.68034E+12 | GTIN-number |
| Curved fine tips microforceps | World precision instruments (WPI), Sarasota, FL | 504513 | Facilitates vascular preparation |
| Fine tips microforceps | World precision instruments (WPI), Sarasota, FL | 501976 | Tips need to be polished regularly |
| Infinity Delta XL Anesthesia monitoring | Draeger, Lübeck, Germany | ||
| Isoflurane, 250 mL bottles | Attane, Piramal, Mumbai, India | LDNI 22098 | Standard vet. equipment |
| Ketamine (Ketalar) | Pfitzer, New York, NY | ||
| Lipopolysaccharide (LPS) from Escherichia coli, serotype 055:B5 | Sigma, Buchs, Switzerland | ||
| Q-tips small | Carl Roth GmbH, Karlsruhe, Germany | EH11.1 | Standard surgical |
| Ringerfundin | Bbraun, Melsungen, Germany | ||
| Tec-3 Isofluorane Vaporizer | Ohmeda, GE-Healthcare, Chicago, IL | not available anymore | Standard vet. equipment |
| Xylazine (Xylazin Streuli) | Streuli AG, Uznach, Switzerland |
References
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