Een abonnement op JoVE is vereist om deze inhoud te bekijken. Log in of start vandaag met uw gratis proefperiode.

Methodenartikel

Anesthesie en intubatie van preadolescente muispups voor cardiothoracale chirurgie

2.7K weergaven

⸱

DOI:

10.3791/64004

⸱

2 juni 2022

 ,  ,  ,  ,  , 

* These authors contributed equally

In dit artikel

Samenvatting

Cardiothoracale chirurgische modellen bij muizen >7 dagen oud vereisen intubatie, maar dit is een uitdaging voor preadolescente (8-14 dagen oude) muispups en er is weinig informatie over anesthetische regimes voor intubatie. Hier presenteren we doseringsschema's van ketamine / xylazine / atropine in 10 dagen oude C57BL / 6J-muispups die endotracheale intubatie mogelijk maken, terwijl de diersterfte wordt geminimaliseerd.

Samenvatting

Murine chirurgische modellen spelen een belangrijke rol in preklinisch onderzoek. Mechanistische inzichten in myocardiale regeneratie na hartletsel kunnen worden verkregen uit cardiothoracale operatiemodellen bij 0-14 dagen oude muizen, waarvan de cardiomyocyten, in tegenstelling tot die van volwassenen, proliferatieve capaciteit behouden. Muizenpups tot 7 dagen oud worden effectief geïmmobiliseerd door onderkoeling en hebben geen intubatie nodig voor cardiothoracale chirurgie. Preadolescente (8-14 dagen oude) muispups hebben echter wel intubatie nodig, maar dit is een uitdaging en er is weinig informatie over anesthesie om intubatie te vergemakkelijken. Hier presenteren we doseringsschema's van ketamine / xylazine / atropine in 10 dagen oude C57BL / 6J-muispups die endotracheale intubatie mogelijk maken, terwijl de diersterfte wordt geminimaliseerd. Empirische titratie van ketamine/xylazine/atropine doseringsschema's op lichaamsgewicht gaf aan dat de respons op anesthesie van muizenjongen met verschillende gewichten niet-lineair was, waarbij doses van 20/4/0,12 mg/kg, 30/4/0,12 mg/kg en 50/6/0,18 mg/kg de intubatie van pups met een gewicht tussen 3,15-4,49 g (n = 22), 4,50-5,49 g (n = 20) en 5,50-8,10 g (n = 20) vergemakkelijkten, respectievelijk. Pups met een lager lichaamsgewicht hadden meer intubatiepogingen nodig dan zwaardere pups (p < 0,001). Overleving na intubatie correleerde met lichaamsgewicht (59%, 70% en 80% voor groepen met een laag, midden en hoog gewicht, respectievelijk R2 = 0,995). Voor myocardinfarctchirurgie na intubatie werd een chirurgisch anesthesievlak geïnduceerd met 4,5% isofluraan in 100% zuurstof en onderhouden met 2% isofluraan in 100% zuurstof. De overleving na de operatie was vergelijkbaar voor de drie gewichtsgroepen met 92%, 86% en 88% (p = 0,91). Samen met verfijningen in dierbehandelingspraktijken voor intubatie en chirurgie, en het minimaliseren van kannibalisatie door de moeder na de operatie, correleerde de totale overleving voor de hele procedure (intubatie plus chirurgie) met het lichaamsgewicht (55%, 60% en 70% voor groepen met een laag, midden en hoog gewicht, respectievelijk R2 = 0,978). Gezien de moeilijkheden bij intubatie van 10 dagen oude pups en de bijbehorende hoge mortaliteit, raden wij aan om cardiothoracale chirurgie bij 10 dagen oude pups te beperken tot pups met een gewicht van ten minste 5,5 g.

Inleiding

Muizenmodellen zijn van onschatbare waarde in preklinisch cardiothoracaal onderzoek, met name vanwege het gemak waarmee genetisch gemanipuleerde muislijnen kunnen worden gegenereerd, en ook het gemak waarmee de muizen chirurgisch kunnen worden gemanipuleerd om pathologische ziektemodellen te bieden om bijvoorbeeld de studie van myocardiale regeneratie na hartletsel mogelijk te maken1 . In dit verband is het van belang dat, in tegenstelling tot volwassen muizen waarbij cardiomyocyten zich uit de celcyclus hebben teruggetrokken, 0-2 dagen oude neonatale muizenharten herstellen met minimale littekens na apicale resectie of inductie van myocardinfa....

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Protocol

Alle beschreven dierproeven werden goedgekeurd door de Garvan / St Vincent's Hospital Animal Ethics Committee in overeenstemming met de Australische praktijkcode voor de verzorging en het gebruik van dieren voor wetenschappelijke doeleinden en de ARRIVE-richtlijnen, en alle experimenten werden uitgevoerd door een ervaren kleine dierenchirurg (JW) met begeleiding van een pediatrische anesthesist (JJS).

1. Voorbereiding van instrumenten

  1. Stel op de dag van de operatie gespecialiseerde apparatuur in voor intubatie van 10 dagen oude pups (figuur 1A, B). Dit omvat een warmt....

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Resultaten

Anesthesie van 10 dagen oude muizen. De 10 dagen oude pups kunnen in 4-5 min worden verdoofd met 4,5% isofluraan; ze herstellen echter van anesthesie tijdens het voorbereidingsproces op intubatie. Vanwege hun kleine formaat is intubatie onder isofluraanane anesthesie door een standaard neuskegel niet haalbaar. We hebben eerder een ketamine / xylazine / atropine-anesthesieregime van respectievelijk 100/13/0,5 mg / kg gebruikt voor cardiothoracale chirurgie bij 15- en 21-daagse pups en volwassenen

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Discussie

Momenteel zijn er geen goed gedocumenteerde methoden voor anesthesie en intubatie van 10 dagen oude muizen voor cardiothoracale chirurgie. Hiertoe hebben we ketamine / xylazine / atropine doseringsschema's getitreerd tot lichaamsgewicht, waarbij doses van 20/4/0,12 mg / kg, 30/ 4 / 0,12 mg / kg en 50 / 6 / 0,18 mg / kg de intubatie van pups met respectievelijk een laag (3,15-4,49 g), midden (4,50-5,49 g) en hoog (5,50-8,10 g) lichaamsgewicht vergemakkelijkten. Overleving na intubatie correleerde met lichaamsgewicht (resp.......

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Openbaarmakingen

De auteurs hebben geen belangenconflicten te onthullen.

Dankbetuigingen

Dit werk werd ondersteund door NHMRC Program Grant [ID 1074386], een Leducq Transatlantic Network of Excellence in Cardiovascular Research grant [RMG] en een subsidie van de RT Hall Trust [RMG &SEI].

....

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Materialen

Lijst van materialen gebruikt in dit artikel
NaamBedrijfCatalogusnummerOpmerkingen
Atipamezole (Antisedan)Provet (NSW) Pty LtdATIP I
Atropine 600 mcg/mLClifford Hallam Healthcare Pty Ptd1957699 PFIZER-0143386
BetadineLivingstone InternationalBU0520
Buprenorfine (Temgesic)Provet (NSW) Pty LtdTEMG I
Vezeloptisch lichtLeica 3011350CLS 150X
GraphPad PrismGraphPad Software, LLCVersie 9.1.2
Intubatiep platform --Elke stevige doos (bijv. plastic doos met punten) met geschatte afmetingen 12 (L) x 8,5 (B) x 7,5 cm (H)
IsofluraanProvet (NSW) Pty LtdISOF 07
Ketamine 100 mg/mLProvet (NSW) Pty LtdKETAI1
Kunststof intraveneuze canule 24-gauge Polywin Safety BD Insyte CE008619 mm lengte van kunststof buis (0,7 mm buitendiameter) verbonden aan een 21 mm kunststof vrouwelijke luer lock adapter; totaal volume van annula 130 μL
Polyethyleenbuis met één lumenCritchley Electrical Products Pty Ltd Auburn NSWBuitendiameter 0,61 mm, binnendiameter 0,28 mm
Kleine pincetF.S.T.NR 11051-10
Chirurgisch microscoop (camera optioneel)Leica M651 (Leica IC80 HD camera)10x en 16x objectief
Sutuur 7-0 proleenEthicon8708H
Sutuur 9-0 polypropyleen monofilamentEthicon2813
V-1 Tafelblad met actief ontgassingsisofluraan anesthesiesysteemVetEquip901820
Geventileerde 2-Liter plexiglas inductiekamerVetQuip Pty Ltd94210225 cm (L) x 13 cm (B) x 11 cm (H)
VerwarmingslampBrilant Lighting99223
XylazinProvet (NSW) Pty LtdXYLA Z 2

Referenties

  1. Klocke, R., Tian, W., Kuhlmann, M. T., Nikol, S. Surgical animal models of heart failure related to coronary heart disease. Cardiovascular Research. 74 (1), 29-38 (2007).
  2. Porrello, E. R., et al. Transient regenerative potential of the neonatal mouse heart. Scie....

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Herprints en machtigingen

Meer artikelen verkennen

Intubatie van muizenpupspreadolescente muizenanesthetisch regimeendotracheale intubatieoperatie voor myocardinfarctketamine xylazine atropinechirurgische microscooptracheale intubatiedosering op basis van lichaamsgewicht