التنبيب والقسطرة الوريدية المركزية ووضع الخط الشرياني في الخنازير للبحث الانتقالي في جراحة زراعة البطن

Summary

للحصول على أفضل النتائج الممكنة ، يجب أن يكون الجراحون الذين يجرون تجارب بحثية متعدية بارعين في التنبيب ووضع خط الأوعية الدموية. تصف هذه الورقة التقنيات التي يستخدمها مختبر تورونتو للحفاظ على الأعضاء لتنفيذ هذه الإجراءات.

Abstract

تعد نماذج البحث الجراحية الانتقالية في الخنازير ضرورية لتطوير بروتوكولات ما قبل السريرية الآمنة. ومع ذلك ، فإن نجاح العمليات الجراحية التجريبية لا يعتمد فقط على المهارات الجراحية لفريق البحث. تعتبر إجراءات الرعاية والإدارة المحيطة بالجراحة ، مثل التنبيب ، والخط الوريدي المركزي ، ووضع الخط الشرياني ، ضرورية وذات أهمية قصوى لنتائج التجربة الإيجابية. نظرا لأنه من غير المألوف أن يكون لدى فرق البحث أطباء تخدير أو أي طاقم آخر غير الفريق الجراحي ، يجب على الفريق الجراحي المشارك في البحث الانتقالي اكتساب و / أو تطوير المهارات اللازمة لأداء الرعاية المحيطة بالجراحة. الغرض من هذه الورقة هو إظهار تقنيات التنبيب والقسطرة الوريدية المركزية ووضع الخط الشرياني المستخدمة والمثالية في مختبر تورونتو للحفاظ على الأعضاء على مدى السنوات العشر الماضية ، لاستخدامها كمرجع للباحثين المستقبليين الذين ينضمون إلى هذا الفريق أو أي مختبر آخر يقوم بإجراء بروتوكولات بحثية انتقالية في زراعة الخنازير و / أو البطن.

Introduction

غالبا ما تستخدم النماذج التجريبية للخنازير في دراسة الأمراض التي تصيب الإنسان بسبب خصائصها التشريحية والفسيولوجية المتشابهة. هذه النماذج ضرورية في تطوير بروتوكولات ما قبل السريرية الآمنة ، ولكنها تخضع أيضا لقيود قانونية^{وأخلاقية 1}. يجب أن يتم استخدام الخنازير للبحث في أفضل الظروف الممكنة لتجنب الخسارة غير الضرورية للحيوانات والمعاناة بسبب مضاعفات التخدير التي لا علاقة لها بالمشروع البحثي.

تعد تقنيات ومهارات ما قبل الجراحة مثل التنبيب ووضع الخط الوريدي المركزي ووضع الخط الشرياني ضرورية لتحقيق نتائج ناجحة وقابلة للتكرار.

يجب تنبيب كل يخضع للتخدير العام لإجراء جراحي للحفاظ على مجرى هوائي مفتوح ، مما يسمح بالتهوية المساعدة وتجنب شفط الشعب^{الهوائية 2}. المواضع الأكثر شيوعا للتنبيب في الخنازير هي الاستلقاء الظهري والجانبي والقصي^3،4. يميل الاستلقاء القصي إلى أن يكون أسهل بالنسبة للموظفين المدربين على التنبيب البشري³ ، وهذا هو الحال في منشأة البحث هذه.

يعد الوصول الجيد إلى الأوعية الدموية أمرا ضروريا لإدارة السوائل والأدوية وأخذ العينات أثناء الجراحة وبعدها. يعد استخدام مثبطات الأوعية أمرا شائعا أثناء جراحات زراعة البطن بسبب عدم استقرار الدورة الدموية الناتجة عن إصابة نقص التروية وإعادة التروية. يمكن أن يتسبب حقن مثبطات الأوعية الدموية من خلال خط محيطي في إصابة الأنسجة الموضعية بسبب التأثيرات الضيقة^{للأوعية 5}. يسمح وضع الخط الوريدي المركزي بضخ كميات كبيرة من السوائل والأوعية الدموية. نحن نفضل تقنية عن طريق الجلد بمساعدة سلك التوجيه لوضع الخط المركزي لأنها تقلل من الضرر الذي يلحق بالأنسجة الرخوة والأوعية⁶.

مطلوب استقرار ديناميكي الدم للحيوان أثناء الجراحة ، وضغط الدم هو المعلمة الأكثر مراقبة لهذا الغرض⁷. يسمح الخط الشرياني بقياس ضغط الدم المستمر ، وهو أكثر دقة من القياس التقليدي غير الجراحي⁸ حيث تقلل التقنيات غير الغازية من تقدير القيم أثناء ارتفاع ضغط الدم وتبالغ في تقديرها أثناء انخفاض ضغط^{الدم 7،8}. تعد القراءة الدقيقة لضغط الدم أثناء هذه التجارب أمرا أساسيا لتكون قادرا على التحكم في كمية السوائل ومثبطات الأوعية الدموية التي يجب إعطاؤها للخنزير.

يستخدم مختبر تورونتو للحفاظ على الأعضاء نماذج الخنازير لأكثر من 10 سنوات وقد قام بتوحيد هذه الإجراءات على مر السنين مع نتائج ممتازة. على الرغم من أنه يمكن العثور على مناهج أخرى في الأدبيات لنفس الإجراءات ، إلا أن الهدف من هذه الورقة هو تقديم التقنيات التي تم تطويرها وإتقانها على مر السنين في منشأتنا.

Protocol

تلقت جميع المستخدمة في هذه الدراسة رعاية إنسانية وفقا ل "مبادئ رعاية المختبر" التي صاغتها الجمعية الوطنية للبحوث الطبية و "دليل رعاية المختبر" الذي نشرته المعاهد الوطنية للصحة ، أونتاريو ، كندا. تمت الموافقة على جميع الدراسات من قبل لجنة رعاية التابعة لمعهد البحوث العامة في تورنتو. في هذه الدراسة ، تم استخدام خنازير يوركشاير الذكور البالغة من العمر 11-12 أسبوعا والتي تزن 30-40 كجم.

1. التنبيب

1. قم بإيواء الخنازير لمدة 5 أيام على الأقل قبل الإجراء للسماح لها بالتكيف مع البيئة وتقليل مستويات التوتر الإجمالية
2. صيام الخنزير لمدة 6 ساعات قبل التخدير.
3. تخدير الخنزير بحقن الكيتامين العضلي (20 ملغم/كغ) كمخدر انفصامي، وميدازولام (0.15 ملغم/كغ) للتخدير، والأتروبين (0.04 ملغم/كغ) لتقليل إفراز اللعاب وإفرازات الشعب الهوائية، في المنشأة السكنية.
4. أعط O₂ و isoflurane بنسبة 5٪ بمساعدة قناع بمجرد أن ينام الخنزير لمدة 5 دقائق على الأقل.
5. انقل الخنزير إلى عربة نقل وانقله إلى غرفة العمليات (OR).
6. ضع الخنزير في وضع ضعيف على طاولة OR.
7. ضع قناع التهوية مع 2 لتر / دقيقة O₂ و 5٪ إيزوفلوران.
   ملاحظة: تأكد من أن الخنزير لديه جهد الشهيق.
8. ضع مسبار تشبع الأكسجين على أذن الخنازير.
   ملاحظة: يمكن أيضا وضع المسبار على اللسان أو الذيل أو مخلب^{الندى 3} أو الشفاه أو الطية الأربية.
9. اطلب من أحد المساعدين وضع أقطاب مخطط كهربية القلب وسوار ضغط الدم.
   ملاحظة: يتم وضع الأقطاب الكهربائية في الطية الإبطية اليمنى ، الطية الإبطية اليسرى ، والطية الإربية اليسرى. يمكن وضع سوار ضغط الدم إما في الساق الأمامية أو الخلفية
10. تحقق من ارتخاء الفك بعد 4-5 دقائق من التهوية باستخدام الأيزوفلوران بنسبة 5٪.
    ملاحظة: إذا لوحظت مقاومة ، فاستمر في التهوية باستخدام الأيزوفلوران لمدة 3 دقائق إضافية أو حتى يرتاح الفك.
11. اطلب من المساعد رفع الفك السفلي ، والفك العلوي لأسفل ، واللسان بعيدا عن الطريق.
12. أدخل منظار الحنجرة بشفرة طاحونة مستقيمة أسفل خط الوسط وارفع لسان المزمار.
    ملاحظة: استخدم أنبوبا قصغاما لدفع الحنك الرخو لأسفل والسماح لسان المزمار بالظهور (الشكل 1).
13. تصور الأحبال الصوتية ورشها مرتين برذاذ الليدوكائين غير الهباء الجوي (10 مجم / جرعة مقننة) لمنع التشنجات أثناء التنبيب.
14. قم بإزالة منظار الحنجرة واستبدل قناع الأكسجين لمدة 30 ثانية.
15. قم بإزالة قناع الأكسجين ، وأدخل شفرة ميلر المستقيمة أسفل خط الوسط ، وارفع لسان المزمار. أدخل أنبوبا قصمائيا مقاس 7.0 مم خلف الحبال الصوتية.
    ملاحظة: إذا كانت هناك مقاومة أو تشنج في الأحبال الصوتية ، كرر الخطوتين 1.13 و 1.14.
16. أمسك الأنبوب الرغامي في مكانه واسحب منظار الحنجرة والنصف.
17. قم بنفخ سوار الأنبوب الرغامي ب 5-8 سم مكعب من الهواء وتوصيله بمستشعر قياس الكبنومتر لضمان الموضع الصحيح للأنبوب.
    ملاحظة: تشمل الطرق الأخرى لضمان التنسيب الصحيح البحث عن محركات الصدر ، والتكثيف في الأنبوب الرغامي ، والاستماع إلى أصوات التنفس الثنائية.
18. قم بتشغيل جهاز التنفس الصناعي واضبط على 15-20 نفسا في الدقيقة ، والأيزوفلوران إلى 2٪ -2.5٪ ، وحجم المد والجزر إلى 10-15 مل / كجم من وزن الجسم ، وذروة ضغط الشهيق بين 18-20 سم_{في الساعة 2}O^9،10،11.
19. إصلاح أنبوب القصبة الهوائية مع شريط.
20. ضع مزلق العين لمنع الجفاف والتقرح أثناء العملية.
21. تأكد من التخدير المناسب عن طريق تقييم درجة الفك وضبط الأيزوفلوران وفقا لذلك. تشير عضلات الفك السفلي الصلبة إلى مستوى خفيف من التخدير³.

2. وضع القسطرة الوريدية المركزية

ملاحظة: يعتمد اختيار القسطرة على نوع النموذج المستخدم. بالنسبة لنماذج البقاء على قيد الحياة ، يتم استخدام قسطرة يمكن حفرها في نهاية الإجراء. بالنسبة للنماذج الطرفية ، يتم استخدام نموذج أبسط (راجع جدول المواد).

1. بعد التنبيب ، مع وضع الخنزير في وضع ضعيف ، قم بتطهير جانبي الرقبة إما بمحلول اليود أو الكلورهيكسيدين.
2. قم بإعداد القسطرة عن طريق غسلها ب 5 إلى 10 مل من المحلول الملحي وتأكد من عدم احتوائها على هواء. ضع الموسع من خلال القسطرة.
3. افحص واختبر السلك التوجيهي لتأكيد الجوانب والوظيفة المناسبة.
   ملاحظة: يجب أن يتحرك سلك التوجيه بحرية داخل الغمد ويجب ألا يحتوي على أي عيوب أو مكامن الخلل. إذا لوحظ أي تغيير ، فاستبدل سلك التوجيه.
4. حدد المعالم الثلاثة التالية على رقبة الخنزير: (1) الرأس الذيلي للفك السفلي ، (2) الاحتقان القحفي ، و (3) نقطة الجمجمة للكتف الأيمن التي تشكلت من الحديبة الأكبر لعظم العضد⁶ (الشكل 2).
5. أدخل إبرة الباحث المرفقة بحقنة سعة 5 مل في وسط المثلث المكونة من المعالم الثلاثة بزاوية 45 درجة من الجلد وموجهة نحو الجانب الذيلي، مع سحب صمة المحقنة قليلا.
6. بمجرد العثور على الوريد الوداجي ، قم بإزالة المحقنة من إبرة الباحث وقم بتثبيت الإبرة أثناء وضع الإبهام فوق محور الإبرة. تأكد من تثبيت إبرة الباحث في مكانها.
   ملاحظة: إذا كان الدم القادم من الإبرة يشتبه في أن الدم الآتي من الإبرة شرياني، فقم بإزالة الإبرة على الفور واضغط لمدة 5 دقائق.
7. قم بتغذية سلك التوجيه في إبرة الباحث وتقدم إلى الوريد الوداجي الخارجي (تقنية سيلدينجر¹²). يجب تلبية الحد الأدنى من المقاومة أو عدم وجود مقاومة. قم بإزالة إبرة الباحث واحتفظ بسلك التوجيه في مكانه.
   ملاحظة: استخدم تتبع تخطيط القلب للتأكد من أن السلك التوجيهي لا يدخل بعمق كبير. إذا لوحظت تغيرات في إيقاع القلب ، فقم بإزالة السلك التوجيهي قليلا.
8. أدخل طرف الشفرة المكونة من 11 شفرة في موقع البزل وقم بعمل شق (حوالي 0.5 سم) للموسع والقسطرة.
9. قم بتغذية الموسع والقسطرة فوق السلك التوجيهي لتوسيع الجلد والأنسجة تحت الجلد. بمجرد وضعه في مكانه ، قم بإزالة الموسع من القسطرة.
10. استنشق من تجويف القسطرة لضمان التدفق السليم والتدفق ب 5-10 مل من المحلول الملحي.
11. خياطة القسطرة في الجلد بخياطة حريرية 0 وتأكد من أن القسطرة آمنة¹³.

3. وضع الخط الشرياني

ملاحظة: يفضل وضع الشريان السباتي للخط الشرياني لأنه يوفر طريقا مباشرا أكثر إلى القلب ، وأوعية الرقبة أكبر من الأوعية الفخذية¹¹. يفضل أن يوضع الخط الشرياني على الجانب المقابل للقسطرة الوريدية المركزية وتحت الرؤية المباشرة. إذا لم يكن ذلك ممكنا ، فيمكن وضعه على نفس جانب القسطرة الوريدية.

1. قم بعمل شق رأسي بطول 5-7 سم في القصبة الهوائية باستخدام قلم كي (الشكل 3).
2. تشريح الأنسجة تحت الجلد والمستوى بين الوجه الجلدي والعضلات القولية¹¹.
3. قم بتشريح مستوى الوجه بين القصبة الهوائية والعضلة القصية لتوطين وفتح غمد الشريان^{السباتي 11} (الشكل 4).
4. استخدم تشريحا حادا لعزل الشريان السباتي المشترك (الشكل 5).
5. ضع ربطتين حريريتين 2-0 حول الشريان السباتي للتحكم في الأوعية الدموية واربط العقدة البعيدة (الشكل 6).
6. ضع ملقط الزاوية اليمنى تحت الشريان.
7. اطلب من المساعد إمساك ربطة العنق القريبة وإدخال طرف إبرة الأوعية الدموية في الشريان السباتي بزاوية 45 درجة. بمجرد رؤية وميض من الدم ، قم بدفع الإبرة قليلا بزاوية ضحلة ثم تقدم القسطرة إلى الشريان فقط.
8. قم بإزالة الإبرة مع إبقاء القسطرة في مكانها.
9. قم بتوصيل القسطرة بالخط الشرياني ، والشفط ، والتدفق ب 5-10 مل من المحلول الملحي لضمان عدم وجود مقاومة.
10. ضع ربطة عنق حول القسطرة والشريان لتأمين القسطرة.

4. رعاية ما بعد الجراحة (نموذج البقاء على قيد الحياة)

1. نفق القسطرة الوريدية وتثبيتها على عنق الخنزير.
2. بمجرد أن يصبح مستقرا من الناحية الديناميكية الدموية ويمكن فطامه عن مثبطات الأوعية الدموية ، قم بإزالة قسطرة الخط الشرياني ، واربط الجانب البعيد من الشريان السباتي ، وتحقق من الإرقاء. أغلق الجرح بخياطة متواصلة.
3. انقل الخنزير إلى عربة النقل وضعه في وضع قصي.
4. قم بإيقاف تشغيل الأيزوفلوران ومراقبة الخنزير حتى تظهر علامات تعافي التخدير (الحركات والتنفس ضد جهاز التنفس الصناعي).
5. قم بإيقاف تشغيل جهاز التنفس الصناعي بمجرد ملاحظة التنفس التلقائي الفعال ، ولكن احتفظ بإمداد O₂ عند 2 لتر / دقيقة.
6. قم بإيقاف تشغيل مصدر O₂ بعد 10-15 دقيقة. يجب أن يكون الخنزير قادرا على الحفاظ على تشبع لا يقل عن 94٪ بمفرده. إذا لم يكن الأمر كذلك ، فقم بتشغيل O₂ مرة أخرى وأعد التقييم في غضون 5-10 دقائق أخرى.
7. انقل الخنزير مرة أخرى إلى قلمه بمجرد أن يحافظ على تشبع O₂ .
   ملاحظة: يجب إعادة الخنزير إلى قلمه مع وضع الأنبوب الرغامي في مكانه.
8. قم بإزالة الأنبوب الرغامي بمجرد ظهور علامات البلع و / أو المضغ (بين 2-4 ساعات بعد انتهاء الجراحة).
9. راقب الخنزير في حظره ولا تتركه بمفرده أبدا. بمجرد إخراج الخنزير ويمكنه الحفاظ على وضع قصي ، يمكن تركه دون رقابة.

النتائج

لا غنى عن مراقبة الخنازير أثناء الجراحة ، ويتم عرض المعلمات الطبيعية المتوقعة أثناء الجراحة في الجدول 1^3،14. المدة التقريبية اللازمة لتنفيذ كل إجراء موضحة في الجدول 2.

كما ذكرنا سابقا ، يقوم هذا المختبر بتن?...

Discussion

يجب على كل مركز أبحاث إنشاء بروتوكولاته وإرشاداته الخاصة لنماذج البحث الانتقالية. ومع ذلك ، يجب اتباع بعض القواعد الأساسية لضمان نتائج ناجحة.

أولا ، يجب إخضاع الخنزير للفحص البدني بمجرد وصوله إلى مرفق الإسكان. من الضروري توفير ما مجموعه 5-7 أيام من التكييف ...

Materials

Name	Company	Catalog Number	Comments
0.9% Sodium Chloride Irrigation, USP	Baxter	JF7124	Saline
Angiocath 16 GA 1.88 , 1.7 x 48 mm	BD	381157
Atropine sulfate (8 mg/20 mL - 0.4 mg/mL)	West-Ward	17733	20 mL vial
Cook TPN Single Lumen Cathether Set	Cook medical	G08132	with 10 Fr peel away introducer set
Hickman 9.6 F single-lumen CV cathether	Bard	600560
Laryngoscope	Heine
Midazolam (5 mg/mL)	Sandoz	46237968	10 mL vial
Miller blade 4	Heine		185 mm blade length
Narketan (Ketamine - 100 mg/mL)	Vetoquinal	8-00223	50 mL vial
Nasal tracheal tube cuffed  7.0 mm I.D.	Covidien	86450
Optixcare eye lube for dogs and cats	Aventix	5914304	20 g
Percutaneous Sheath introducer set with integral hemostasis valve/side port for use -7.5 Fr. Catheters	Arrow	SI-09880	8.5 Fr, 10 cm, 0.035 inch dia. Spring wire guide
Universal Electrosurgical Pad: Split with cord	3M	9165
Valleylab Rocker Switch Pencil Holster	Covidien	E2515H
Xylocaine 10% Spray	AstraZeneca	73050036	lidocaine (10 mg/metered dose)