Modell der akuten Volumenüberlastung bei adulten und pädiatrischen Schweinen

Zusammenfassung

Das Protokoll hier zeigt, wie die kontinuierliche Verabreichung von Kristalloiden in die Zentralvenen eines euvolämischen Schweins/Ferkels eine angemessene Untersuchung der physiologischen Auswirkungen einer akuten Volumenüberladung ermöglicht.

Zusammenfassung

Dieses Protokoll beschreibt ein Modell der akuten Volumenüberlastung von Schweinen für erwachsene Yorkshire-Schweine und -Ferkel. Beide Schweine werden einer Vollnarkose, einer endotrachealen Intubation und einer mechanischen Beatmung unterzogen. Ein zentraler Venenkatheter und ein arterieller Katheter werden mittels chirurgischem Cutdown in die Vena jugularis externa bzw. die Halsschlagader gelegt. Ein Pulmonalarterienkatheter wird durch eine Einführschleuse des zentralen Venenkatheters gelegt. PlasmaLyte kristalloide Lösung wird dann mit einer Rate von 100 ml/min bei erwachsenen Schweinen und mit 20 ml/kg Boli über 10 min bei Ferkeln verabreicht. Hypervolämie wird entweder bei einer Abnahme des Herzzeitvolumens um 15 % oder bei 5 l bei erwachsenen Schweinen und bei 500 ml bei Ferkeln erreicht. Hämodynamische Daten wie Herzfrequenz, Atemfrequenz, endtidales Kohlendioxid, Anteil des sauerstoffgesättigten Hämoglobins, arterieller Blutdruck, zentralvenöser Druck, pulmonaler Arteriendruck, pulmonaler Kapillarkeildruck, partieller arterieller Sauerstoffdruck, Laktat, pH-Wert, Basenüberschuss und pulmonalarterieller Anteil von sauerstoffgesättigtem Hämoglobin werden während des Experiments überwacht. Vorläufige Daten, die mit diesem Modell beobachtet wurden, zeigten statistisch signifikante Veränderungen und starke lineare Regressionen zwischen zentralen hämodynamischen Parametern und akuter Volumenüberladung bei erwachsenen Schweinen. Lediglich der pulmonale Kapillarkeildruck zeigte sowohl eine lineare Regression als auch eine statistische Signifikanz für eine akute Volumenüberlastung bei Ferkeln. Diese Modelle können Wissenschaftlern bei der Entdeckung altersgerechter Therapie- und Überwachungsstrategien helfen, um eine akute Volumenüberlastung zu verstehen und zu verhindern.

Einleitung

Akute Volumenüberlastung, ein Zustand, der durch eine abrupte und übermäßige Zunahme des Körperflüssigkeitsvolumens gekennzeichnet ist, ist ein kritisches medizinisches Problem, das eine umfassende Studie rechtfertigt¹. Sie ist oft mit aggressiver und/oder unangemessener Flüssigkeitswiederbelebung, Bluttransfusionen und Begleiterkrankungen wie Herzinsuffizienz und Nierenversagen verbunden. Sie kann zu schwerer Morbidität und einer erhöhten Mortalitätswahrscheinlichkeit führen ^1,2,3. Trotz ihrer klinischen Bedeutung ist....

Protokoll

Das Studienprotokoll wurde vom Vanderbilt University Institutional Animal Care and Use Committee (Protokoll M1800176-00) genehmigt und hielt sich strikt an die Richtlinien des National Institute of Health für die Pflege und Verwendung von Labortieren. In diesem Versuch werden männliche und weibliche Yorkshire-Schweine und Ferkel mit einem Gewicht von ca. 40-45 kg und 4-10 kg verwendet. Der derzeitige Ansatz umfasst kein Screening auf Vorerkrankungen bei den bestellten Schweinen. In Anbetracht der Tatsache, dass diese Vorgehensweise möglicherweise die gewünschten Ergebnisse beeinflussen oder verschleiern könnte, ist es wesentlich zu be....

Diskussion

Dieses Protokoll besteht aus zwei kritischen Schritten. Zunächst ist es unerlässlich, dass sich Zeit genommen wird, um eine geeignete Kanülierung zu erhalten und die Positionierung der hämodynamischen/Volumenüberwachung sicherzustellen. Sowohl bei adulten als auch bei Ferkelmodellen ist ein chirurgischer Cutdown erforderlich, um das erforderliche Gefäß angemessen zu kanülieren und den erforderlichen Katheter einzuführen. Perkutane, ultraschallgesteuerte Ansätze haben sich im Be.......

Materialien

Name	Company	Catalog Number	Comments
1% Isoflurane	Primal, Boston, MA, USA	26675-46-7	https://www.sigmaaldrich.com/US/en/product/aldrich/792632?gclid=Cj0KCQjw9fqnBhDSARIsAHl cQYS_W-q6tS2s6LQw2Qn7Roa3TGIpTLPf5 2351vrhgp44foEcRozPqtYaAtvfEAL w_wcB
Arterial Catheter	Merit Medical, South Jordan, UT, USA	MAK401	MAK Mini Access Kit 4F
Arterial Catheter	Cook Medical, Bloomington, IN, USA	C-PMS-300-RA/G01908	Radial Artery Catheter Set 3.0Fr./5cm
Blood Pressure Amp	AD Instruments, Colorado Springs, CO, USA	FE117	https://www.adinstruments.com/products/bp-blood-pressure-amp
Central Venous Catheter Introducer	Arrow International Inc, Reading, PA, USA	AK-09800	8.5 Fr. x 4" (10 cm) Arrow-Flex
Central Venous Catheter-Introducer	Arrow International	CP-07611-P	Super Arrow-Flex Percutaneous Sheath Introducer Kit 6Fr./7.5cm
Disposable BP Transducers	AD Instruments, Colorado Springs, CO, USA	MLT0670	https://www.adinstruments.com/products/disposable-bp-transducers
Kendall 930 FoamElectrodes	Covidien, Mansfield, MA, USA	22935	https://www.cardinalhealth.com/en/product-solutions/medical/patient-monitoring/electrocardiography/monitoring-ecg-electrodes/radiolucent-electrodes/kendall-930-series-radiolucent-foam-electrodes.html
LabChart 8 software	AD Instruments, Colorado Springs, CO, USA	N/A	https://www.adinstruments.com/products/labchart
Peripheral IV Catheter Angiocath 18-24 Gauge 1.16 inch	McKesson, Irving, TX, USA	329830	https://mms.mckesson.com/product/329830/Becton-Dickinson-381144
PlamaLyte Crystilloid Solution	Baxter International, Deerfield, IL USA	2B2544X	https://www.ciamedical.com/baxter-2b2544x-each-solution-plasma-lyte-a-inj-ph-7-4-1000ml
PowerLab	ADInstruments, Colorado Springs, CO, USA	N/A	https://www.adinstruments.com/products/powerlab/c?creative=532995768429&keyword= powerlab&matchtype=e&network= g&device=c&gclid=CjwKCAjwysipB hBXEiwApJOcu-ulfO0bfCc-j6B7PpO kOAGur8IZ4SWNkhNZ7mORGstO vKON6plWLxoCigsQAvD_BwE
Pulmonary Artery Catheter	Edwards Life Sciences, Irvine, CA, USA	TS105F5	True Size Thermodilution Catheter 24cm Proximal Port- Swan Ganz
Pulmonary Artery Catheter (7F)	Edwards Life Sciences, Irvine, CA, USA	131F7	Swan Ganz 7F x 110cm
Telazol (Tiletamine HCl and Zolazepam HCl), Injectable Solution, 5 mL	Patterson Veterinary, Loveland, CO 80538	07-801-4969	https://www.pattersonvet.com/ProductItem/078014969?omni=telazol
Terumo Sarns 8000 Roller Pump	Terumo Cardiovascular, Ann Arbor, MI, USA	16402	https://aamedicalstore.com/products/terumo-sarns%E2%84%A2-8000-roller-pump
Xylazine HCl 100 mg/mL, Injectable Solution, 50 mL	Patterson Veterinary, Loveland, CO 80538	07-894-5244	https://www.pattersonvet.com/ProductItem/078945244
Yorkshire Adult Pigs	Oak Hill Genetics, Ewing, IL, USA	N/A	Yorkshire/Landrace 81-100lbs
Yorkshire Piglets	Oak Hill Genetics	N/A	Female "piglet", specify age 5 weeks with a correlating healthy weight range (approximately 10-20lbs.)