JoVE Logo

Anmelden

Zum Anzeigen dieser Inhalte ist ein JoVE-Abonnement erforderlich. Melden Sie sich an oder starten Sie Ihre kostenlose Testversion.

In diesem Artikel

  • Zusammenfassung
  • Zusammenfassung
  • Einleitung
  • Protokoll
  • Ergebnisse
  • Diskussion
  • Offenlegungen
  • Danksagungen
  • Materialien
  • Referenzen
  • Nachdrucke und Genehmigungen

Zusammenfassung

Die Optimierung des Okklusionsdrucks und der Verschlussdauer, die zur Verbesserung der Lungenhypoplasie mit Trachealverschluss erforderlich ist, ist unerlässlich, um die in utero korrigierende Behandlung der angeborenen Zwerchfellhernie (CDH) zu verbessern. Diese Studie berichtet über eine neue Methode zur kontinuierlichen Messung des Trachealdrucks in einem okkludierten und unverschlossenen chirurgischen Modell von CDH an fötalen Lämmern.

Zusammenfassung

Die normale Entwicklung und das Wachstum der Lunge in utero beruhen auf der Ausdehnung der Lufträume und dem kontrollierten Ausfluss von Lungenflüssigkeit in den Fruchtwasserraum. Säuglinge mit angeborener Zwerchfellhernie (CDH) haben ebenfalls eine Lungenhypoplasie, da die Brusthöhle durch Magen und Darm und in den schwersten Fällen durch die Leber besetzt ist. Der Ballontrachealverschluss verringert den Schweregrad der Lungenhypoplasie bei Föten mit CDH, erhöht jedoch das Risiko einer Frühgeburt. Das Verständnis des optimalen Okklusionsdrucks und der optimalen Verschlussdauer, die zur Verbesserung der Lungenhypoplasie mit Trachealverschluss erforderlich sind, ist für die Verbesserung der In-utero-Korrekturbehandlungen für CDH unerlässlich. Die Studie berichtet über eine neue Methode zur kontinuierlichen Messung des intratrachealen und amnionischen Drucks in einem unverschlossenen und verschlossenen chirurgischen Modell von CDH an fötalen Lämmern. Zeitträchtige Merinoschafe wurden zwei Erholungshysterotomien unterzogen: die erste im ~80. Schwangerschaftstag, um das CDH zu erzeugen, und die zweite im ~101. Schwangerschaftstag, um die fetale Luftröhre zu verschließen und ein intratracheales und amniotisches Druckmessgerät zu implantieren. Die Lämmer wurden nach ~142 Tagen geboren, und das Druckmessgerät wurde entfernt und gereinigt. Die Daten wurden heruntergeladen und in einem 6-Stunden-Fenster gefiltert. Es wurde der transrespiratorische Druck berechnet.

Einleitung

Die normale Lungenentwicklung und das normale Lungenwachstum beruhen auf der Ausdehnung der potentiellen Lufträume mit fetaler Lungenflüssigkeit und dem kontrollierten Ausfluss der Lungenflüssigkeit in den Amnionraum 1,2,3,4,5. Die Produktion von fetaler Lungenflüssigkeit und der Widerstand der oberen Atemwege erzeugen einen intrathorakalen Druck in utero 1. In der Vergangenheit wurden in utero Messungen des fetalen Atemwegsdrucks mit externen Drucksensoren über Katheter durchgeführt, die durch die Bauchdecke zur fetalen Luftröhre getunnelt wurden 5,6,7,8,9,10,11,12,13. Die Verwendung dieser Katheter und externer Sensoren (distal der Messstelle) kann das Drucksignal dämpfen und eine eingeschränkte Bewegung des Mutterschafs für kontinuierliche Messungen oder Messungen in Intervallen während der Schwangerschaft erforderlich machen. Ziel dieser Studie war es, eine Methode zu entwickeln, die eine kontinuierliche Überwachung des fetalen intratrachealen und amniotischen Drucks bei nicht fixierten trächtigen Tieren ermöglicht. Die kontinuierlichen Messungen des fetalen intratrachealen und des Amniondrucks werden ein vollständiges Verständnis davon liefern, wie sich dieser Druck im Laufe der Schwangerschaft im Laufe des Tages verändert.

Menschliche Föten mit angeborener Zwerchfellhernie (CDH) haben eine Lungenhypoplasie aufgrund eines Hernius des Magens, des Darms und der Leber (in den schwersten Fällen) in die Brusthöhle. Die Lungenhyperplasie bei Säuglingen mit Trachealatresie (Verengung der Luftröhre) unterstreicht das Potenzial des therapeutischen Trachealverschlusses für die pränatale Behandlung von CDH14. Ein Trachealverschluss mit einem intratrachealen Ballon reduziert den Schweregrad der Lungenhypoplasie bei Föten mit CDH, jedoch auf Kosten eines erhöhten Risikos für eine Frühgeburt 15,16,17. Eine zusätzliche Gefahr der Aspiration oder des Erstickens besteht, wenn der Ballon nicht vor der Geburt entfernt wird. Folglich erfordern die aktuellen Protokolle für den Trachealverschluss ein zweites fetales Verfahren, um den Ballonverschluss vor der Geburt zu entfernen17. Der optimale Okklusionsdruck und die optimale Verschlussdauer, die zur Verbesserung der Lungenhypoplasie bei Trachealokklusion erforderlich sind, sind nicht bekannt, aber dieses Wissen ist für die Optimierung der in utero korrigierenden Behandlungen für CDH von entscheidender Bedeutung.

Wir haben die Methode an fötalen Lämmern mit einer operativ angelegten Zwerchfellhernie mit und ohne verschlossene Luftröhre getestet.

Protokoll

Das Protokoll entsprach dem australischen Kodex des Australian National Health and Medical Research Council für die Pflege und Verwendung von Tieren für wissenschaftliche Zwecke18. Die Tierethikkommission der University of Western Australia genehmigte das Protokoll prospektiv (RA3/100/1596). Die Schafe wurden von der Ridgefield-Farm der University of Western Australia (UWA) (2018-2020) bezogen. Die Schafe wurden 2-3 Wochen vor dem chirurgischen Eingriff in die AAALAC-akkreditierte UWA Large Animal Facility gebracht. Die Schafe wurden zunächst in gemeinsamen Doppelbodenbuchten untergebracht, wobei in der perioperativen Phase Einzelbuchten verwendet wurden. Die Schafe erhielten Pellets, Haferspreu und Lupinen mit einer Mineralmischung, die nach dem Körpergewicht berechnet wurde. Die Räume wurden auf Temperatur (20,5-21,5 °C) geregelt und auf einem Hell-Dunkel-Zyklus von 12:12 Uhr gehalten. Schmerzen und Wohlbefinden wurden in der postoperativen Phase 7 Tage lang zweimal täglich und dann täglich bis zum Abschluss der Studie bewertet. Zu den überwachten postoperativen Parametern gehörten Anzeichen von Schmerzen, Orbitastraffung, Atemanstrengung, Temperatur, Herzfrequenz, Operationsstelle, Appetit und Wasseraufnahme, Aktivität, Lahmheit, Fellzustand, Stuhlkonsistenz, vorzeitige Wehen, Verhalten und Anzeichen einer Schwangerschaftstoxämie. Die Punktzahlen, die jedem Parameter zugeordnet wurden, lösten bei Bedarf eine Intervention aus.

HINWEIS: Es waren zwei chirurgische Erholungsverfahren erforderlich: die Vorbereitung des Mutterschafs, der chirurgische Zugang und Verschluss sowie die Wiederherstellung des Mutterschafs sind für beide chirurgischen Eingriffe gleich. Der erste Eingriff ist die chirurgische Anlage des Zwerchfellbruchs beim fötalen Lamm. Das zweite Verfahren dient der Platzierung des fetalen Interventions- und Drucküberwachungsgeräts. Das Studiendesign erforderte zwei Überlebensoperationen, um es dem Bauchinhalt zu ermöglichen, nach der Entstehung des Zwerchfellbruchs in die Brusthöhle zu wandern, so dass sich vor der anschließenden Eingriffsoperation eine Lungenhypoplasie entwickeln konnte.

1. Chirurgische Entstehung der Zwerchfellhernie beim fötalen Lamm

  1. Vorbereitung des Mutterschafs
    1. Im ~80. Schwangerschaftstag wird das Mutterschaf mit einer intramuskulären Injektion von Acepromazin (0,04 mg/kg) und Morphin (0,3 mg/kg) prämedikatisiert.
    2. Induzieren Sie intravenös eine Anästhesie mit Ketamin (5 mg/kg) und Midazolam (0,25 mg/kg).
    3. Intubieren Sie die Luftröhre des Mutterschafs mit einem Endotrachealtubus (8 mm Innendurchmesser [ID]). Halten Sie die Anästhesie mit Isofluran (1%-3% Sauerstoff) aufrecht, das durch Überdruckbeatmung (10-12 Atemzüge/min, Atemzugvolumen 8-10 ml/kg) abgegeben wird.
    4. Richten Sie ein Mutterschaf-Monitoring mit einem Elektrokardiogramm (EKG), invasivem arteriellem Blutdruck über einen Ohrarterienkatheter, abgelaufenemCO 2, peripherer Sauerstoffsättigung und Temperatur während der Operation ein.
    5. Legen Sie das Mutterschaf in Rückenlage auf die Bahre. Schlingen Sie die Seile um die Beine des Mutterschafs und befestigen Sie sie vorsichtig am Tisch.
    6. Scheren Sie die Wolle vom Bauch und der Flanke des Mutterschafs ab und schneiden Sie sie dann dicht an der Haut ab.
    7. Entferne Schmutz und Lanolin mit Wasser und Seife vom Bauch, der Flanke und der Leiste des Mutterschafs.
    8. Geben Sie Cefazolin (20 mg / kg) intravenös alle 90 Minuten während der Operation.
    9. Bringen Sie das Mutterschaf auf einer Liege in den Operationssaal.
    10. Bewegen Sie das Mutterschaf von der Transportliege auf den Operationstisch.
    11. Platzieren Sie das Mutterschaf in dorsaler Liegeposition auf dem Operationstisch.
    12. Befestigen Sie alle Gliedmaßen mit weichen Seilbindern auf dem Operationstisch.
    13. Aseptische Vorbereitung des exponierten Bauches: 3 Mal mit einem 4%igen Chlorhexidin-OP-Peeling waschen, zwischen jedem Waschen die kontaminierte Lösung mit 70% Alkohol entfernen.
    14. Vollständige sterile Aufbereitung durch leichtes Sprühen von 10% iger Jodlösung auf Bauch, Flanke und Leisten.
    15. Decken Sie das Mutterschaf mit einem sterilen fenestrierten OP-Tuch ab, so dass nur die Bauchschnittstelle freiliegt. Stellen Sie sicher, dass alle chirurgischen Instrumente, Katheter, Spritzen und Lösungen, die während der Operation verwendet werden, steril sind.
  2. Chirurgischer Ansatz
    1. Etablierung einer Lokalanästhesie durch lokale subkutane und muskuläre Infiltration von Bupivacain (5%; 9,5 ml) mit einer 10 ml-Spritze und einer 22 g Nadel.
    2. Legen Sie die Gebärmutter durch einen para-mittleren Bauchschnitt (8-11 cm) durch die Haut des Mutterschafs, das Unterhautgewebe und die Linea alba frei, die mit einer chirurgischen Klinge der Größe 10 mit Kauter hergestellt wird, um Inzisionsblutungen zu minimieren.
  3. Entstehung von Zwerchfellhernien
    1. Lokalisieren Sie den fötalen Kopf/Thorax durch Palpation.
    2. Decken Sie die Gebärmutter mit steriler Plastikfolie ab.
    3. Machen Sie mit einer chirurgischen Schere ein Fenster (6 cm x 4 cm) in die Plastikfolie.
    4. Machen Sie einen 5-7 cm langen Uterusschnitt durch die Gebärmutter und die Fruchtblase mit Kauterschnitt, wobei Sie Gebärmutterblutgefäße und Plazentakeimblätter vermeiden.
    5. Außenansicht des fötalen Kopfes und der Vordergliedmaßen.
    6. Verwenden Sie Babcock-Gebärmutterklemmen, um die Ränder der Gebärmutterschnitte abzudichten, und sterile Plastikfolie fest um den Bauch des Fötus, um Fruchtwasserverlust zu vermeiden.
    7. Positionieren Sie den Fötus auf der rechten Seite und befestigen Sie eine zweite sterile Plastikfolie über dem äußeren Fötus, um den Wärme- und Feuchtigkeitsverlust zu reduzieren. Identifizieren Sie den Interkostalraum zwischen der 9. und 10. Rippe auf der linken Seite und schneiden Sie mit einer chirurgischen Schere ein Loch in die Plastikfolie, um Zugang zur vorgesehenen Schnittstelle des Fötus zu erhalten.
    8. Etablierung einer Lokalanästhesie beim Fötus durch lokale subkutane und muskuläre Infiltration von Bupivacain (5%; 0,25 mL verdünnt auf 0,5 mL mit steriler Kochsalzlösung; 1 mL sterile Spritze und 27 G Nadel) im 9. Interkostalraum unmittelbar neben dem oberen Rand der 10. Rippe, um subkostale Gefäße zu vermeiden.
    9. Verwenden Sie eine sterile 60-ml-Spritze, um die freiliegende Haut des Fötus mit warmer Hartmann-Lösung (5-10 ml alle 5-10 Minuten) zu baden, um die Haut des Fötus in den nachfolgenden Schritten feucht zu halten.
    10. Erstellen Sie eine linke posterolaterale Thorakotomie, indem Sie einen 2-4 cm langen Hautschnitt mit Elektrokauter im 9. Interkostalraum unmittelbar neben dem Schädelrand der 10. Rippe vornehmen.
    11. Verwenden Sie Mückenhämostatika, um das Unterhautgewebe, die Interkostalmuskulatur und die Pleuramembran stumpf zu präparieren, um Zugang zum Zwerchfell zu erhalten.
    12. Verwenden Sie zwei kleine Mückenhämostaten, um das Zwerchfell an jedem Ende der vorgesehenen 1 cm langen Hernienstelle aufzunehmen, und heben Sie das Zwerchfell kranial an, um es vom darunter liegenden Magen, der Leber und der Milz fernzuhalten.
    13. Machen Sie mit einer kleinen, abgewinkelten Schere einen 1 cm großen Schnitt zwischen den beiden Blutkörpern.
    14. Lösen Sie die Hämostaten, die das Zwerchfell halten.
    15. Verwende eine atraumatische Potts-Pinzette, um den Magen durch das Loch im Zwerchfell zu ziehen.
    16. Verwenden Sie einen einzigen Binder aus resorbierbarem 5-0-Polydioxanon-Monofilament (RB-1 Taper-Point-Nadel), um die 9. und 10. Rippe vorsichtig zu umhüllen, um die fötalen Rippen zu berühren und die darunter liegende Lunge zu vermeiden.
    17. Schließen Sie den Thorakotomieschnitt mit einer Matratzennaht (resorbierbares 5-0 Polydioxanon-Monofilament).
  4. Chirurgischer Verschluss
    1. Bringen Sie den Fötus wieder in die Fruchtblase.
    2. Intraoperative Verabreichung von Meloxicam (0,25 mg/kg; subkutan) an das Mutterschaf zur postoperativen Analgesie.
    3. Ersetzen Sie verlorenes Fruchtwasser durch erwärmte Hartmann-Lösung (~50 ml) zusammen mit intraamniotischem Piperacillin/Tazobactam (1000 mg/125 mg).
    4. Legen Sie die gegenüberliegenden Oberflächen des Chorioamnions und der angrenzenden Gebärmutterwände an und verwenden Sie eine resorbierbare Polyglactin 910 geflochtene 2-0-Naht mit einer umgekehrten Matratzennaht, um die Gebärmutter und die Fruchtblase miteinander zu verschließen.
    5. Schließen Sie die Linea alba des Mutterschafs, das Unterhautgewebe und die Haut (resorbierbares Polydioxanon-Monofilament 1, resorbierbares Polglecapron-Monofilament 25 3-0 bzw. nicht resorbierbares Polypropylen-Monofilament 2-0).
  5. Wiederherstellung und Überwachung von Mutterschafen
    1. Sprühen Sie die Bauchwunde postoperativ mit wasserfestem Verbandsband ein und decken Sie sie mit einem Verband ab, um das Risiko einer postoperativen Wundinfektion zu verringern.
    2. Tragen Sie ein transdermales Fentanylpflaster (100 μg/h) auf die Leiste auf, um eine zusätzliche postoperative Analgesie zu erhalten.
    3. Erholen Sie das Mutterschaf und extubieren Sie, wenn Sie spontan atmen, und lassen Sie es dann aufwachen.
    4. Überwachen Sie die Mutterschafe täglich bis zur Entbindung für eine fetale Intervention.
    5. Entfernen Sie die Nähte nach 14 Tagen.

2. Platzierung des fetalen Interventions- und Drucküberwachungsgeräts

  1. Vorbereitung des Mutterschafs auf eine fetale Eingriffsoperation am 101. Schwangerschaftstag
    1. Injizieren Sie Medroxyprogesteron (1 ml) intramuskulär an ~85 Tagen der Schwangerschaft (Laufzeit ~147 Tage), um das Risiko einer Frühgeburt zu verringern.
    2. Verwenden Sie das gleiche anästhetische und chirurgische Vorbereitungsverfahren wie bei der ersten Operation zur Herstellung des Zwerchfells.
      1. Befolgen Sie den chirurgischen Ansatz in den Schritten 2.1.2.2 und 2.1.2.3, ähnlich wie in den Schritten 1.2.1-1.2.2.
      2. Etablierung einer Lokalanästhesie durch lokale subkutane und muskuläre Infiltration von Bupivacain (5 %; 9,5 ml) mit einer 10 ml-Spritze und einer 22 g Nadel.
      3. Mit einem para-midline abdominalen Schnitt (8 - 11 cm) neben der abdominalen Inzisionsstelle, die für die Zwerchfellbildungsoperation verwendet wird, legen Sie die Gebärmutter mit einer durch die Haut des Mutterschafs hindurch, subkutanem Gewebe und Linea alba frei, die mit einer chirurgischen Klinge der Größe 10 mit Kauter hergestellt wird, um Inzisionsblutungen zu minimieren.
    3. Verabreichen Sie dem Mutterschaf zusätzlich intramuskulär Oxytetracyclin (20 mg/kg), um einen antimikrobiellen Schutz des Fötus gegen das chronisch implantierte Überwachungsgerät zu gewährleisten.
  2. Aktivierung des Geräts
    1. Druckmessgerät19 aktivieren.
    2. Klemmen Sie Druckmessschläuche mit Hämostaten.
    3. Legen Sie das gesamte Gerät für mindestens 1 h in eine sterile Schüssel mit einer Mischung aus 0,08 % Peressigsäure und 1 % Wasserstoffperoxid und stellen Sie sicher, dass das gesamte Gerät abgedeckt ist.
    4. Bringen Sie das Gerät mit einer sterilen Klemme mindestens 10 Minuten lang vor der Implantation des Fötus in eine sterile Schüssel mit sterilem Wasser. Stellen Sie sicher, dass das gesamte Gerät mit sterilem Wasser bedeckt ist.
  3. Chirurgischer Ansatz und fetaler Eingriff
    1. Außenansicht des fetalen Kopfes durch Hysterotomie mit dem gleichen chirurgischen Ansatz wie bei der Erstoperation, jedoch mit angrenzenden Uterusschnitten (Schritte 1.1-2.2).
    2. Halten Sie den äußeren Kopf und Hals des Fötus in das sterile Plastiktuch eingewickelt, um den Temperatur- und Flüssigkeitsverlust zu minimieren.
    3. Instrumentieren Sie die Luftröhre mit einem Katheter für Druckmessungen (Abbildung 1).
      1. Bei unverschlossener Luftröhre sind die Schritte 2.3.3.2-2.3.3.3 zu befolgen.
      2. Intubieren Sie das fötale Lamm mit einem 5 französischen Saugkatheter (1,67 mm ID), wobei der Absauganschluss bis zu einer Tiefe von 14 cm am Mundwinkel des Lammes entfernt wird.
      3. Verbinden Sie das äußere Ende des Katheters mit einem 1,59 mm (Außendurchmesser, AD) bis 3,18 mm (AD) Konnektor mit einem 30 cm langen 3,18 mm (ID) Silikonschlauch.
      4. Bei eingeklemmter Luftröhre sind die Schritte 2.3.3.5-2.3.3.6 zu befolgen.
      5. Intubieren Sie das fötale Lamm mit einem 3.0 Microcuff Endotrachealtubus, wobei der Konnektor bis zu einer Tiefe von 14 cm bis zu einem Mundwinkel des Lammes entfernt wird.
      6. Verbinden Sie das äußere Ende des Katheters mit einem 3,18 mm (AD) bis 3,18 mm (AD) Konnektor mit einem 30 cm langen 3,18 mm (ID) Silikonschlauch.
    4. Verbinden Sie das andere Ende des 30 cm langen Silikonschlauchs mit 3,18 mm (ID) über einen Anschluss von 3,18 mm (AD) bis 1,59 mm (AD) am Druckmessgerät mit dem Druckmessgerät.
    5. Den Katheter an den Mund- und Halswinkeln des Lammes vernähen (nicht resorbierbares Nylon-Monofilament 4-0).
    6. Befestigen Sie das Druckmessgerät an der Lammhaut an der Brust (nicht resorbierbares Nylon-Monofilament 4-0) (Abbildung 2).
  4. Schließen Sie die chirurgischen Schnitte des Fötus und des Mutterschafs gemäß der anfänglichen Zwerchfellhernien-Entstehungsoperation (Schritte 1.4-1.5).
  5. Prüfgerät
    1. Es ist zu prüfen, ob das Gerät ein Signal19 sendet.
  6. Wiederherstellung und Überwachung von Mutterschafen
    1. Erholen Sie das Mutterschaf gemäß der ersten Operation.
    2. Überwachen Sie die Mutterschafe täglich bis zur Geburt.
    3. Geben Sie eine zweite Dosis Medroxyprogesteron (0,5 ml) intramuskulär an ~ 120 Tagen Schwangerschaft.
    4. Geben Sie Betamethason (5,7 mg) intramuskulär 48 h und 24 h vor dem Kaiserschnitt, um die Reifung des Fötus für die postnatale Versorgung zu fördern.
  7. Lieferung von Lammfleisch
    1. Nach ~142 Tagen der Trächtigkeit (Laufzeit ~147-150 Tage) wird das Mutterschaf durch intramuskuläre Injektion von Acepromazin (0,03 mg/kg) und Morphin (0,3 mg/kg) prämedikiert.
    2. Induzieren Sie die Anästhesie intravenös mit Thiopental (10-15 mg/kg), intubieren Sie das Mutterschaf mit einem Endotrachealtubus (Größe 8,5 mm) und halten Sie die Anästhesie mit Isofluoran unter angemessener Überwachung nach früheren Anästhetika aufrecht.
    3. Fahren Sie mit der chirurgischen Entbindung des Fötus mittels Hysterotomie wie bei früheren Operationen fort, wobei das Mutterschaf in dorsaler Lage liegt (Schritte 1.1 - 2.2).
    4. Entfernen Sie das Überwachungsgerät. Reinigen Sie das Gerät mit Wasser und 70% Ethanol.
    5. Töten Sie das Mutterschaf auf humane Weise mit einer intravenösen Injektion von 160 mg/kg Pentobarbiton-Natriumlösung.
    6. Reanimation und Beatmung des Lammes für 2-3 Stunden und anschließende humane Tötung (160 mg/kg Pentobarbiton-Natriumlösung, intravenöse Injektion).
  8. Daten
    1. Laden Sie die Daten auf einen Laptop herunter und analysierenSie sie 19. Filtern Sie die Druckdaten mithilfe eines 6-Stunden-Fensters. Berechnen Sie die Druckdifferenz zwischen Amnion- und Trachealdruck.

Ergebnisse

Die Bildung einer angeborenen Zwerchfellhernie und das Einsetzen eines Druckmessgeräts wurden bei 28 fötalen Lämmern (14 unverschlossene und 14 ballonverschlossene) durchgeführt. Fünfzehn fötale Lämmer (6 nicht verschlossen und 9 Ballon-verschlossen) überlebten bis kurz vor der Geburt (142 Tage Trächtigkeit; Termin ~147 Tage Trächtigkeit). Druckmessungen von 14 Tagen waren bei 8 fötalen Lämmern (4 nicht verschlossen und 4 Ballonverschlüsse) erfolgreich.

Diskussion

Die fetale Lungenflüssigkeit füllt die potentiellen Lufträume während der Schwangerschaft und ist für die normale Lungenentwicklung von entscheidender Bedeutung1. Die Veränderung der normalen Lungenflüssigkeitsmenge und des normalen Lungendrucks beeinflusst das Lungenwachstum des Fötus: Eine Verengung oder Verengung der fetalen Luftröhre führt zu Lungenhyperplasie; Umgekehrt verursachen Oligohydramnion und chronische Drainage der Lungenflüssigkeit Lunge...

Offenlegungen

Die Autoren erklären, dass keine Interessenkonflikte bestehen.

Danksagungen

Die Autoren danken der chirurgischen Unterstützung von Jane Choi (University of Western Australia), Ellen Williams (University of Western Australia) und Veena Kurup (University of Western Australia) sowie der Haltungspflege durch die Mitarbeiter der Animal Care Services an der University of Western Australia. Diese Studie wurde vom Telethon Perth Children's Research Fund, dem National Health and Medical Research Council RF 1077691 (JJP), dem Metropolitan Health and Medical Research Infrastructure Fund (Westaustralische Regierung) und dem Australian International Research Training Program (MD) unterstützt.

Materialien

NameCompanyCatalog NumberComments
1.59 mm (outside diameter, OD) to 3.18 mm (OD) connectorQosina11913
3.18 mm (OD) to 3.18 mm (OD) connectorQosina11684
70 % AlcoholHenry Schein1127067
Absorbable poliglecaprone 25 monofilament 3-0Riverpoint MedicalQ316
Absorbable polydioxanone monofilament 1Riverpoint MedicalD879
Absorbable polyglactin 910 braided 2-0Riverpoint MedicalV317
Absorbable polydioxanone monofilament 5-0Riverpoint MedicalD303
AcepromazineCeva Animal HealthAPVMA No: 36680
Babcock, uterine forceps 6.25 inchRobozRS-8022
BetamethasoneMerck Sharp & DohmeAust R 18777
Blade, size 10Becton Dickinson371110
Blade, size 15Becton Dickinson371115
BupivacainePfizer Australia Pty LtdAUST R 11312
CefazolinAFT pharmaceuticalsAUST R 171582
ChlorhexidineHenry Schein0404-0175-02
Endotracheal tube (size 8.0) Jorgen Kruuse272411
Forceps, Potts-SmithRobozRS-5314
Iodine solution (10 %)Henry Schein6907281
IsofluranePiramal Critical Care APVMA No: 53120/112272
M. L. No.:220/AP/MD/96/B&F/R
KetamineCeva Animal HealthAPVMA 37711/58317
KETALAB04
Hartmanns SolutionBaxter AUST R 48510
Hemostats, Mosquito forceps curved delicateRobozRS-7271
Medroxyprogesterone acetatePfizer Australia Pty LtdAUST R 12300
MeloxicamIliumAPVMA Approval No.: 62535/127884
LI0119V1
MethocelColorcon ID34435
Microcuff endotracheal tube (3.0)Halyard35111
MidazolamMylanAUST R 160205
MorphinePfizer Australia Pty LtdAUST R 101240
Needle, 22 GBecton Dickinson305155
Needle, 27 GBecton Dickinson305109
Nonabsorbable nylon monofilament 4-0Riverpoint Medical662BL
Nonabsorbable polypropylene monofilament 2-0Riverpoint MedicalP8411
OpSite Transparent FilmSmith and Nephew66000040
OxytetracyclineNorbrookAPVMA Approval No: 53087/49616
Pentobarbitone sodium 300 mg/mLJuroxAPVMA 36208
Peracetic acid/hydrogen peroxideMedivators Inc ref: 78401-649
Piperacillin/Tazobactam Sandoz Pty LtdAUST R 140840
Scissors, Metzenbaum Surgical 7 inch straightRobozRS-6955SC
Scissors, Vannas 0.15 mm tip widthRobozRS-5618
Silicone tubing (1.59 mm inside diameter)QosinaT2013
Suction catheter (5 French)Covidien30500
Syringe, 1 mLBecton Dickinson309659
Syringe, 10 mLBecton Dickinson309604
Syringe, 60 mLBecton Dickinson309654
Telemetry devicePolitecnico di Milano-Not commercially available
Thiopentone sodiumJurox Pty LtdAPVMA No. 51520/5g/0809
Transdermal fentanyl patchJanssen-Cilag Pty LtdAUST R 112371

Referenzen

  1. Harding, R., Hooper, S. B. Regulation of lung expansion and lung growth before birth. J Appl Physiol (1985). 81 (1), 209-224 (1996).
  2. Olver, R. E., Strang, L. B. Ion fluxes across the pulmonary epithelium and the secretion of lung liquid in the foetal lamb. J Physiol. 241 (2), 327-357 (1974).
  3. Schittny, J. C. Development of the lung. Cell Tissue Res. 367 (3), 427-444 (2017).
  4. Vilos, G. A., Liggins, G. C. Intrathoracic pressures in fetal sheep. J Dev Physiol. 4 (4), 247-256 (1982).
  5. Dawes, G. S., Fox, H. E., Leduc, B. M., Liggins, G. C., Richards, R. T. Respiratory movements and rapid eye movement sleep in the foetal lamb. J Physiol. 220 (1), 119-143 (1972).
  6. Bowes, G., et al. Development of patterns of respiratory activity in unanesthetized fetal sheep in utero. J Appl Physiol Respir Environ Exerc Physiol. 50 (4), 693-700 (1981).
  7. Clewlow, F., Dawes, G., Johnston, B., Walker, D. Changes in breathing, electrocortical and muscle activity in unanaesthetized fetal lambs with age. J Physiol. 341, 463-476 (1983).
  8. Chapman, R. L., Dawes, G. S., Rurak, D. W., Wilds, P. L. Breathing movements in fetal lambs and the effect of hypercapnia. J Physiol. 302, 19-29 (1980).
  9. Badalian, S. S., Fox, H. E., Chao, C. R., Timor-Tritsch, I. E., Stolar, C. J. Fetal breathing characteristics and postnatal outcome in cases of congenital diaphragmatic hernia. Am J Obstet Gynecol. 171, 970-976 (1994).
  10. Badalian, S. S., Fox, H. E., Zimmer, E. Z., Fifer, W. P., Stark, R. I. Patterns of perinasal fluid flow and contractions of the diaphragm in the human fetus. Ultrasound Obstet Gynecol. 8 (2), 109-113 (1996).
  11. Fox, H. E., Moessinger, A. C. Fetal breathing movements and lung hypoplasia: preliminary human observations. Am J Obstet Gynecol. 151 (4), 531-533 (1985).
  12. Fox, H. E., Badalian, S. S. Ultrasound prediction of fetal pulmonary hypoplasia in pregnancies complicated by oligohydramnios and in cases of congenital diaphragmatic hernia: A review. Am J Perinatol. 11 (2), 104-108 (1994).
  13. Fox, H. E., Badalian, S. S., Fifer, W. P. Patterns of fetal perinasal fluid flow in cases of congenital diaphragmatic hernia. Am J Obstet Gynecol. 176 (4), 807-813 (1997).
  14. Carmel, J. A., Friedman, F., Adams, F. H. Fetal tracheal ligation and lung development. Am J Dis Child. 109, 452-456 (1965).
  15. Deprest, J. A., et al. Randomized trial of fetal surgery for moderate left diaphragmatic hernia. N Engl J Med. 385 (2), 119-129 (2021).
  16. Deprest, J. A., et al. Randomized trial of fetal surgery for severe left diaphragmatic hernia. N Engl J Med. 385 (2), 107-118 (2021).
  17. Van Calster, B., et al. The randomized TOTAL-trials on fetal surgery for congenital diaphragmatic hernia: re-analysis using pooled data. Am J Obstet Gynecol. 226 (4), 560.e1-560.e24 (2021).
  18. NHMRC. . National Health and Medical Research Council (2013) Australian Code for the Care and Use of Animals for Scientific Purposes. , (2021).
  19. Robbiani, S., et al. An implantable electronic device for monitoring fetal lung pressure in a lamb model of Congenital Diaphragmatic Hernia. IEEE Transactions on Instrumentation and Measurement. 71, 1-10 (2022).
  20. Moessinger, A. C., Harding, R., Adamson, T. M., Singh, M., Kiu, G. T. Role of lung fluid volume in growth and maturation of the fetal sheep lung. J Clin Invest. 86 (4), 1270-1277 (1990).
  21. Dickson, K. A., Harding, R. Fetal breathing and pressures in the trachea and amniotic sac during oligohydramnios in sheep. J Appl Physiol (1985). 70 (1), 293-299 (1991).
  22. Alcorn, D., et al. Morphological effects of chronic tracheal ligation and drainage in the fetal lamb lung. J Anatomy. 123 (3), 649-660 (1977).
  23. Wigglesworth, J. S., Desai, R., Hislop, A. A. Fetal lung growth in congenital laryngeal atresia. Pediatr Pathol. 7 (5-6), 515-525 (1987).
  24. Khan, P. A., Cloutier, M., Piedboeuf, B. Tracheal occlusion: a review of obstructing fetal lungs to make them grow and mature. Am J Med Genet C Semin Med Genet. 145C (2), 125-138 (2007).
  25. De Paepe, M. E., Johnson, B. D., Papadakis, K., Luks, F. I. Lung growth response after tracheal occlusion in fetal rabbits is gestational age-dependent. Am J Respir Cell Mol Biol. 21 (1), 65-76 (1999).
  26. Probyn, M. E., Wallace, M. J., Hooper, S. B. Effect of increased lung expansion on lung growth and development near midgestation in fetal sheep. Pediatr Res. 47 (6), 806-812 (2000).
  27. Hashim, E., Laberge, J. M., Chen, M. F., Quillen, E. W. Reversible tracheal obstruction in the fetal sheep: effects on tracheal fluid pressure and lung growth. J Pediatr Surg. 30 (8), 1172-1177 (1995).
  28. Hellmeyer, L., et al. Telemetric monitoring of tracheal pressure after tracheal occlusion for treatment of severe congenital diaphragmatic hernia. Arch Gynecol Obstet. 275 (4), 245-248 (2007).

Nachdrucke und Genehmigungen

Genehmigung beantragen, um den Text oder die Abbildungen dieses JoVE-Artikels zu verwenden

Genehmigung beantragen

Weitere Artikel entdecken

Kontinuierliche telemetrische MessungenIn utero Trachealdruckf tale L mmerangeborene ZwerchfellhernieLungenhypoplasieTrachealverschlussintratrachealer DruckAmniondruckchirurgisches ModellSchwangerschaftsmessger tDatenanalysetransrespiratorischer Druck

This article has been published

Video Coming Soon

JoVE Logo

Datenschutz

Nutzungsbedingungen

Richtlinien

Forschung

Lehre

ÜBER JoVE

Copyright © 2025 MyJoVE Corporation. Alle Rechte vorbehalten