صدمة النزفية غير المنضبط نمذجة عبر الكبد تهتز في الفئران مع رصد الدورة الدموية في الوقت الحقيقي

Summary

يمكن نمذجة نزيف غير المنضبط، وهو سبب مهم للوفيات بين مرضى الصدمة، وذلك باستخدام تهتك الكبد القياسية في نموذج الفئران. هذا النموذج يؤدي إلى فقدان الدم متسقة، والبقاء على قيد الحياة، ويسمح لاختبار عوامل مرقئ. توفر هذه المقالة عملية خطوة بخطوة لتنفيذ هذا النموذج القيم.

Abstract

النزف غير المنضبط هو سبب مهم للوفيات التي يمكن الوقاية منها بين مرضى الصدمة. قمنا بتطوير نموذج الفئران من نزيف غير المنضبط عن طريق تهتك الكبد الذي يؤدي إلى فقدان الدم متسقة، وتعديلات الدورة الدموية، والبقاء على قيد الحياة.

الفئران الخضوع لاستئصال موحدة من الفص الأوسط الأوسط من الكبد. ويسمح لهم بالنزيف دون تدخل ميكانيكي. يمكن أن تدار العوامل مرقئ كما قبل العلاج أو العلاج الانقاذ اعتمادا على مصلحة المحقق. خلال وقت النزف، يتم تنفيذ رصد الدورة الدموية في الوقت الحقيقي عبر خط الشريان الفخذ الأيسر. ثم يتم التضحية الفئران، ويتم قياس فقدان الدم، ويتم جمع الدم لمزيد من التحليل، ويتم حصاد الأجهزة لتحليل الإصابة. ويصف التصميم التجريبي للسماح للاختبار المتزامن للحيوانات متعددة.

نزيف الكبد كنموذج من نزيف غير المنضبط موجود طن الأدب، في المقام الأول في نماذج الفئران والخنازير. بعض هذه النماذج تستخدم مراقبة الدورة الدموية أو قياس فقدان الدم ولكن تفتقر الاتساق. النموذج الحالي يتضمن القياس الكمي لفقدان الدم، رصد الدورة الدموية في الوقت الحقيقي في نموذج الفئران التي توفر ميزة استخدام خطوط المعدلة وراثيا وآلية الإنتاجية العالية لمواصلة التحقيق في الآليات الفيزيولوجية المرضية في نزيف غير المنضبط.

Introduction

الصدمة هي السبب الرئيسي للوفاة والعجز بين الشباب في جميع أنحاء العالم. ¹ لا يزال النزف غير المنضبط السبب الرئيسي للوفيات بين المصابين بصدمات شديدة. ² إدارة المريض النزيف الصدمة هو شقين: السيطرة على النزيف الجراحي، والإنعاش واستبدال الدم المفقود.

وكانت النماذج الحيوانية للصدمة النزفية حجر الزاوية في أبحاث الصدمة، ويمكن استخدامها في تقييم الفيزيولوجيا المرضية وعلاج الصدمة / النزفية. ^{3 ، 4} الصدمة في النماذج الحيوانية يمكن أن يتحقق على نطاق واسع بطريقتين: تسيطر على النزف والنزيف غير المنضبط. ^{5 ، 6} يتم التحكم في النزف عن طريق إزالة حجم ثابت من الدم أو إزالة الدم لتحقيق ضغط الدم معين (الضغط الثابت). بينما النماذج سي مفيدة في التقييم في آليات والتغيرات المناعية في صدمة النزفية، فهي لا تنطبق على اختبار عوامل مرقئ ولا تحاكي السيناريو السريري للنزف بعد الصدمة. إلى هذه الدرجة، سعينا لتطوير نموذج من النزيف غير المنضبط التي من شأنها أن تسمح لنا لاختبار التغيرات مرقئ والعناصر المؤيدة للتخثر في نموذج الفئران. الكبد هو خيار جذاب لنزيف غير المنضبط في جزء منه بسبب إمدادات الدم المزدوج للكبد وأنها واحدة من الأجهزة داخل البطن الأكثر إصابة في كل من صدمة حادة واختراق. ونظرا للأهمية السريرية العالية، تم استخدام الكبد كنموذج للنزيف غير المنضبط، والأكثر شيوعا في نماذج الفئران والخنازير ولكن في الآونة الأخيرة في الرئيسيات أيضا. ^{7 ، 8 ، 9 ، 10 ، 11 ، 12} أدرجت نماذج الفئران أيضا إصابة الكبد، مثل نموذج سحق أو صدمة حادة؛ ومع ذلك، فإن هذه النماذج لا يؤدي إلى صدمة النزفية الثانوية لإصابة الكبد. ^{13 ، 14}

نماذج الفئران والخنازير من نزيف الكبد غير المنضبط، في حين قيمة في النظر في ممارسات الإنعاش ورصد الدورة الدموية، هي أقل فائدة من نموذج الفئران لأسباب مختلفة مثل التكلفة، وعدد من الحيوانات المستخدمة، والأهم من ذلك نقص النسبي خطوط المعدلة وراثيا المتاحة للتحليل من الإشارات الخلوية والجزيئية محددة. ويشارك نموذج الفئران الحالي أوجه تشابه هامة لنماذج نزيف الكبد الموجودة بما في ذلك تهتك الكبد موحدة، وفقدان الدم الكمي، ورصد الدورة الدموية، والقدرة على إجراء تحليل البقاء على قيد الحياة. العديد من النماذج الموجودة فقط تتضمن بعض هذه الجوانب في حين تم تطوير نموذجنا لقياس العديد من فاريا الفسيولوجيةفي وقت واحد وفي الفئران متعددة. كذلك، فإن تطوير نموذج الفئران يفتح الباب أمام التحقيقات وراء الإنعاش وإلى آليات الفيزيولوجيا المرضية أكبر في نزيف غير المنضبط مع إمكانات من حيث التكلفة، وارتفاع الإنتاجية نموذج باستخدام التقنيات الجزيئية المتقدمة.

Protocol

تم وضع الفئران وفقا لجامعة بيتسبرغ (بيتسبرغ، با، الولايات المتحدة الأمريكية) والمعاهد الوطنية للصحة (المعاهد الوطنية للصحة، بيثيسدا، مد، الولايات المتحدة الأمريكية) المبادئ التوجيهية رعاية الحيوان في ظروف محددة خالية من مسببات الأمراض مع 12 ساعة دورات الضوء الداكن وحرية الوصول إلى التغذية القياسية والمياه. تمت الموافقة على جميع التجارب على الحيوانات وأجريت وفقا للمبادئ التوجيهية التي وضعتها لجنة بحوث الحيوان والرعاية في جامعة بيتسبرغ.

1. الجراحية الميدانية وإعداد الصك

1. تعقيم جميع الأدوات الجراحية، خياطة، الشاش، القطن تلميح قضيب، أنابيب، وموصلات الأنابيب قبل الإجراء.
   1. تعقيم الأدوات الجراحية، خياطة، الشاش، وتطبيقات طرف القطن في الأوتوكلاف. تعقيم أنابيب وموصلات الأنابيب مع أكسيد الإثيلين.
2. الحقل الجراحي
   1. بدوره على المياه-- تعميم وسادة التدفئة وتعيين إلى 37 و ديغ؛ c. وضع سورجىوسادة زرقاء كال على أعلى من ذلك ثم ثنى العقيمة على رأس لوحة الأزرق الجراحية.
   2. فتح جميع الأدوات المعقمة على ثنى العقيمة. استخدام قفازات معقمة لتجنب كسر العقم خلال هذه الخطوة.
   3. ملء وعاء من الفولاذ المقاوم للصدأ مع الايثانول 70٪ وتجنب جانبا. وسوف تستخدم هذه لتنظيف الأدوات بين الحيوانات.
   4. بدوره على التعقيم ميكروبيد والسماح للحرارة إلى 150 درجة مئوية. وسوف تستخدم هذه أيضا لتنظيف الأدوات بين الحيوانات. إذا أجريت عملية جراحية على أكثر من 5 الفئران، تأكد من تغيير الأدوات إلى مجموعة معقمة جديدة.
3. محول مجموعة المتابعة
   1. ربط محول العقيمة، بي-50 أنابيب، واثنين من إبر 23G، والذكور من الذكور لور، ومحبس ثلاثي الاتجاه. ⁶
   2. معايرة وصفر محول لكل تعليمات الشركة المصنعة.

2. الكبد الجراحة عملية الجراحية

1. التخدير الحث وتحديد المواقع
   1. حقن البنتوباربيتال الصوديوم داخل الصفاق بجرعة 70 ملغ / كغ. التخدير يجب أن تصبح نافذة المفعول بين 5-10 دقيقة. تقييم عمق التخدير مع قرصة أخمص قدميه. إذا كان الماوس لديه استجابة لقرصة أخمص القدمين، وهناك حاجة إلى وقت إضافي أو التخدير. إذا كان هناك حاجة إلى التخدير إضافية أثناء الإجراء، تكملة بنتوباربيتال الصوديوم. لا تعطي المكملات بكميات أكبر من 0.05 مل لمنع جرعة زائدة.
   2. بعد الماوس هو تماما تحت التخدير، موقف مستلق الماوس على لوحة الجراحية. تأمين جميع الأطراف الأربعة من الماوس إلى المجلس مع الشريط.
   3. حلق البطن والثيران الثنائية مع الحلاقة.
   4. نقع الشاش المعقم مع بيتادين وتنطبق على البطن والفخذ الثنائية لعملية جراحية. لتجارب البقاء على قيد الحياة، الإعدادية البطن و غروينز مع بيتادين تليها الإيثانول لما مجموعه ثلاث دورات الإعدادية.
   5. إدراج مسبار درجة الحرارة المستقيم لمراقبة درجة الحرارة الأساسية في جميع أنحاء الإجراء. إبقاء cدرجة حرارة خام بين 35-37 درجة مئوية.
2. الشريان الفخذي والقنية الوريدية
   1. لاقامة القسطرة الوريدية: ملء أنابيب بي-10، إبرة 30 G، ومحبس ثلاثي الاتجاه مع حل لاكتاتد رينغر من كيس إيف.
   2. لتشكيل قسطرة الشرايين: ملء أنابيب بي-10 و 30 G إبرة مع المالحة هيبارينيزد (1:10 التخفيف من 1000 ه الهيبارين). مطلوب الهيبارين المالحة لمنع تخثر الدم.
   3. ضع الماوس تحت المجهر تشريح.
   4. جعل شق 4-5 ملم طولية على العضلات الفخذ باستخدام مقص الجراحية ايريس. باستخدام ملقط دومونت الاستيلاء على الأنسجة الدهنية متصلة العضلات المقربة وسحب أفقيا لتعرض نظيفة من حزمة الفخذ. لا تشريح من خلال الأنسجة الدهنية وهذا سوف يؤدي إلى إصابة الأوعية الدموية.
   5. تشريح بعناية العصب بعيدا عن الشريان والوريد مع ملقط دومون. هناك لوحة الدهون المجاورة للعصب. الاستيلاء على هذا مع واحد دومونت فورسبd سحب أفقيا. وهذا يسحب العصب بعيدا عن الشريان خلق طائرة للتشريح. مع دومونت فورسب أخرى تشريح بصراحة النسيج الضام بين العصب والشريان.
      1. لا انتزاع العصب خلال هذا الجزء من تشريح.
   6. حلقة ثلاثة خيوط الحرير 6-0 حول الشريان والوريد القريبة إلى فيموريس بروفوندا تقلع.
      1. وضع خياطة 1 الأكثر القريبة وترك فضفاضة.
      2. وضع خياطة 2 معظم عن قرب وربطة عنق على الفور.
      3. وضع خياطة 3 بين خياطة 1 و 2 وترك فضفاضة.
   7. جعل بضع الشريان على السطح البطني للسفينة. ويوصى باستخدام مقص الأوعية الدموية الدقيقة لجعل بضع الشريان لتجنب ترانزكتيون من السفينة.
   8. إدراج القسطرة الثلاثية في الشريان. على الفور التعادل قبالة خياطة 1 و 2 لتأمين القسطرة في المكان.
   9. ربط القسطرة الثلاثية إلى محول وجمع البيانات خط الأساس ضغط الدم.
   10. كرر الخطوات 2.2.4 - 2.2.6 على الفخذ المعاكس. قنية الوريد الفخذي بطريقة مماثلة إلى الشريان. إجراء بضع البطن على السطح البطني للسفينة تليها الإدراج القسطرة. هذه القسطرة يمكن استخدامها لإدارة السوائل أو المخدرات.
3. الكبد تهتز
   1. قبل وزن أنبوب يحتوي على 0.5 مل من برنامج تلفزيوني، ثلاثة مثلثات امتصاص، واحد تزن القارب في الماوس.
   2. جعل بطني خط الوسط شق البطن بدءا من عملية خنجري وتمتد كودالي للسماح التعرض للكبد تماما.
   3. إدراج مثلث امتصاص واحد في البطن ضد جدار البطن الأيمن. كرر على الجانب الأيسر.
      1. تأكد من أن مثلث الامتصاص هو بعيدا عن الكبد لتجنب تأثير التعبئة مرقئ بعد الكبد هو تمزق.
   4. انتزاع بعناية الفص الأوسط الأوسط من الكبد وتمزق 75٪ من الفص مع مقص ايريس الجراحية. وضع تمزقد في أنبوب يحتوي على برنامج تلفزيوني.
   5. إغلاق جدار البطن مع المواد الغذائية الأساسية عن طريق قضيب التيلة. فهم الجلد والعضلات معا واطلاق النار على التيلة. القيام بذلك في أسرع وقت ممكن بعد تهتك الكبد لتجنب فقدان الدم خارج البطن. في تجارب البقاء على قيد الحياة، يتم إغلاق البطن في طبقتين. تشغيل خياطة امتصاص للعضلات تليها طبقة تشغيل من خياطة غير امتصاص للجلد يوفر إغلاق كافية.
   6. بالنسبة للفئران التي هي من أجل البقاء على قيد الحياة تيمبوانتس أطول من 30 دقيقة ينبغي إزالة القسطرة الفخذ، والشريان والوريد تعادل مع خياطة 3 من الخطوة 2.2.6. ثم يتم إغلاق الأربية الثنائية في طبقتين كما هو موضح في الخطوة السابقة.
   7. بعد وقت محدد من الفائدة للنزف (30 دقيقة تصل إلى 72 ساعة)، وإزالة المواد الغذائية الأساسية. إزالة المثلثات امتصاص ووضعها في المقابلة وزنها وزنها القوارب. استخدام المثلثات امتصاص إضافية لامتصاص أي دم غير ممتص.
   8. تزن مرشحات امتصاص لحساب مجموع فقدان الدم.
4. الرعاية ما بعد الجراحة
   1. ترك الفئران التي سيتم التضحية في 30 دقيقة على لوحة الجراحية وتحت المراقبة المستمرة وتحت التخدير الكامل حتى وقت التضحية. يتم الموت الرحيم الفئران مع مزيج من ثقب القلب وجرعة زائدة من إيسوفلوران استنشق.
   2. مكان الفئران التي هي لفترة أطول البقاء على قيد الحياة نقاط الوقت في قفص الانتعاش على رأس لوحة التدفئة المياه تعميم. مراقبة باستمرار الفئران خلال الانتعاش ولا تترك غير المراقب حتى يستعيد وعيه للحفاظ على الاستلقاء القصية. عودة الماوس إلى قفص الفضاء مع الفئران الأخرى مرة واحدة فقط قد تعافى من التخدير.
   3. إدارة تسكين بعد الجراحة مع 0.1 ملغ / كغ بوبرينكس عن طريق الحقن تحت الجلد مرة واحدة استيقظ من التخدير وكل 12 ساعة بعد حتى وقت التضحية.
   4. السماح الفئران حرية الوصول إلى الغذاء والماء بعد أن يتم إعادتها إلىأقفاص طبيعية بعد العملية.
   5. في وقت التضحية من أجل البقاء على قيد الحياة الفئران، ويتم إنجاز التخدير مع إيسوفلوران استنشاقه. مرة واحدة تحت يتم جمع الدم التخدير عن طريق الحق في القلب ثقب القلب، يتم تسجيل فقدان الدم كما هو موضح أعلاه وأخيرا المؤمن القتل الرحيم مؤمن مع جرعة زائدة من إيسوفلوران.

النتائج

الكبد نموذج تهتك النتائج في استنساخه وفقدان الدم متسقة في الفئران. الشكل 1A يوضح وزن ثابت من الكبد تمزق التي يمكن الحصول عليها مع انحراف معياري من 0.02 غرام فقط. هذا الاتساق في الوزن الكبد تمزق يسمح القدرة على إعادة إنتاج نموذج بين الفئران وفي ...

Discussion

نموذج تهتك الكبد الفئران وصفها هنا يوفر نموذج موثوق بها، متسقة من نزيف غير المنضبط. هذا النموذج هو واضح لأداء ولكن هناك خطوات هامة تتطلب دراسة دقيقة. الجزء الأكثر تحديا من الناحية الفنية من النموذج هو قنية من الأوعية الفخذية لمراقبة الدورة الدموية وإدارة السوائل / ال...

Materials

Name	Company	Catalog Number	Comments
SS/45 dumonts	Fine Science Tools	11203-25
surgical scissors	Fine Science Tools	14068-12
hemostats	Fine Science Tools	13009-12
microscissors	Fine Science Tools	15000-08
0.8mm curved forceps	Fine Science Tools	11009-13
suture reel 6-0	Fine Science Tools	18020-60
suture 4-0 silk w/ needle	Owens Minor	K188H
gauze 4x4	can be purchased through any global vendor
cotton-tip applicator	can be purchased through any global vendor
30G needle	can be purchased through any global vendor
23G needle	can be purchased through any global vendor
10cc syringe	can be purchased through any global vendor
50cc conical tube	can be purchased through any global vendor
1cc syringe w/ 25G needle	Fisher Scientific	14-826-88
Polyethylene 10 tubing 100`(PE-10)	Fisher Scientific	14-170-12P
Polyethylene 50 tubing 100`(PE-50)	Fisher Scientific	14-170-12B
3-way stopcock	Fisher Scientific	NC9779127
surgical blue pad	Fisher Scientific	50-7105
Sterile Field dressings	Fisher Scientific	NC9517505
tape rolls 1"	Corporate Express	MMM26001
straight side wide mouth jars	VWR	159000-058
stainless steel tray 8" x 11"	VWR	62687-049
male-male leur lock 3-way	VWR	20068-909
sterilization pouch 3"x8"	VWR	24008
sterilization pouch 5"x10"	VWR	24010
absorption triangles	Fine Science Tools	18105-03
7mm wound clip applier	Fisher Scientific	E0522687
1000 7mm wound clips	Fisher Scientific	E0522687
betadine (4oz)	can be purchased through any global vendor
sterile gloves	can be purchased through any global vendor
eppendorfs	can be purchased through any global vendor
1/2cc Lo-Dose insulin syringe	Fisher Scientific	12-826-79
small weigh boat	can be purchased through any global vendor
lactated ringers	can be purchased through any global vendor
hepranized saline solution (.1µ hep + 9.9µNaCl)	can be purchased through any global vendor
phosphate buffered saline	can be purchased through any global vendor
pentobarbital	can be purchased through any global vendor
Wild M650 microscope w/ boom stand	Leica
Digi-Med BPA-400 analyzer & systems integrator	Micro-Med	SYS-400
TXD-310 (Digi-Med Transducer)	Micro-Med	TXD-300
Computer	Dell
microbead instrument sterilizer	VWR	11156-002
Oster A5 clippers w. size 40 blade	VWR	10749-020
circulating heating pad 18x26	Harvard	py872-5272
rectal thermometer	Kent Scientific	RET-3