Infusión de lipopolisacáridos como modelo de choque endotoxémico porcino

Resumen

Proporcionamos un protocolo para un modelo experimental de shock endotoxémico en cerdos mediante infusión de lipopolisacáridos.

Resumen

La sepsis y el shock séptico se encuentran con frecuencia en pacientes tratados en unidades de cuidados intensivos (UCI) y se encuentran entre las principales causas de muerte en estos pacientes. Es causada por una respuesta inmunitaria desregulada a una infección. Incluso con un tratamiento optimizado, las tasas de mortalidad siguen siendo altas, lo que hace necesario obtener más información sobre la fisiopatología y nuevas opciones de tratamiento. El lipopolisacárido (LPS) es un componente de la membrana celular de las bacterias gramnegativas, que a menudo son responsables de infecciones que causan sepsis y shock séptico.

La gravedad y la alta mortalidad de la sepsis y el shock séptico hacen que los estudios experimentales estandarizados en humanos sean imposibles. Por lo tanto, se necesita un modelo animal para futuros estudios. El cerdo es especialmente adecuado para este propósito, ya que se parece mucho a los humanos en anatomía, fisiología y tamaño.

Este protocolo proporciona un modelo experimental para el shock endotoxémico en cerdos por infusión de LPS. Pudimos inducir de manera confiable los cambios que se observan con frecuencia en los pacientes con shock séptico, incluida la inestabilidad hemodinámica, la insuficiencia respiratoria y la acidosis. Esto permitirá a los investigadores obtener información valiosa sobre esta afección tan relevante y evaluar nuevos enfoques terapéuticos en un entorno experimental.

Introducción

La sepsis y el shock séptico se encuentran entre las principales causas de mortalidad en pacientes que reciben tratamiento de cuidados intensivos ^1,2,3. La sepsis surge cuando una infección desencadena una respuesta inmunitaria desregulada que resulta en una falla multiorgánica. Se caracteriza por síntomas potencialmente mortales, como inestabilidad hemodinámica, dificultad respiratoria, insuficiencia hepática y renal, así como deterioro cognitivo ^4,5. El shock séptico representa un subconjunto de sepsis con síntomas ....

Protocolo

Los experimentos de este protocolo fueron aprobados por el Comité Estatal e Institucional de Cuidado de Animales (Landesuntersuchungsamt Rheinland-Pfalz, Koblenz, Alemania, TVA G21-1-080). Los experimentos se llevaron a cabo de acuerdo con las directrices de ARRIVE. Para este estudio, se utilizaron seis cerdos Landrace alemanes machos sanos de 2-3 meses de edad y con un peso de 30-35 kg. La cronología experimental se resume en la Figura 1. Los detalles relacionados con todos los materiales e instrumentos utilizados en este protocolo se enumeran en la Tabla de Materiales.

Discusión

Presentamos un protocolo para la inducción de endotoxemia experimental en cerdos a través de la infusión de LPS, con el objetivo de inducir de manera confiable los cambios comúnmente observados en la sepsis y el shock séptico. Es necesario tener en cuenta varios pasos críticos en este protocolo. La sedación adecuada de los cerdos antes del transporte es crucial para evitar la elevación de los niveles de catecolaminas inducida por el estrés, lo que podría comprometer los resultados. La intubación de los cerdos .......

Materiales

Name	Company	Catalog Number	Comments
Atracurium Hikma 50 mg/5mL	Hikma Pharma GmbH, Martinsried
Azaperone (Stresnil) 40 mg/mL	Lilly Deutschland GmbH, Bad Homburg, Germany
BD Discardit II Spritze 2, 5, 10, 20 mL	Becton Dickinson S.A. Carretera, Mequinenza Fraga, Spain	syringe
BD Luer Connecta	Becton Dickinson Infusion Therapy, AB Helsingborg, Schweden	3-way-stopcock
Curafix i.v. classics	Lohmann & Rauscher International GmbH & Co. KG, Rengsdorf, Germany	Cannula retention dressing
Datex Ohmeda S5	GE Healthcare Finland Oy, Helsinki, Finland	hemodynamic monitor
Engström Carestation	GE Heathcare, Madison USA	ventilator
Fentanyl-Janssen 0.05 mg/mL	Janssen-Cilag GmbH, Neuss	fentanyl
Führungsstab, Durchmesser 4.3	Rüsch	endotracheal tube introducer
Incetomat-line 150 cm	Fresenius, Kabi Deutschland, GmbH	perfusor line
Intrafix Primeline	B. Braun Melsungen AG, Melsungen, Germany	Infusion line
Introducer sheath 5 Fr.	Terumo Healthcare	arterial introducer
INVOS	Medtronic, Dublin, Ireland	near infrared spectrometry
JOZA Einmal Nitril Untersuchungshandschuhe	JOZA, München, Germany	disposable gloves
Laryngoscope, 45.48.50, KL 2000	Medicon	Laryngoscope handle
Littmann Classic III Stethoscope	3M Deutschland GmbH, Neuss, Germany	stethoscope
LPS (E. coli; Serotype O111:B4)	Sigma-Aldrich, Switzerland
MAC Two-Lumen Central venous access set	Arrow international inc. Reading, PA, USA	venous introducer
Maimed Vlieskompresse	Maimed GmbH, Neuenkirchen, Germany	Fleece compress to fix the tongue
Masimo LNCS Adtx SpO2 sensor	Masimo Corporation Irvine, Ca 92618 USA	saturation clip for the tail
Masimo LNCS TC-I SpO2 ear clip sensor	Masimo Corporation Irvine, Ca 92618 USA	Saturation clip for the ear
Masimo Radical 7	Masimo Corporation Irvine, Ca 92618 USA	periphereal oxygen saturation
Midazolam 15 mg/3 mL	B.Braun Melsungen AG, Germany
Midmark Canine Mask Small Plastic with Diaphragm FRSCM-0005	Midmark Corp., Dayton, Ohio, USA	dog ventilation mask
Monocryl surgical suture	Johnson & Johnson, Belgium
	B.Braun Melsungen AG, Germany	saline solution
NaCl 0.9 %	Sanofi- Aventis, Seutschland GmbH
Octeniderm farblos	Schülke & Mayr GmbH, Nordenstedt, Germany	Alcoholic disinfectant
Original Perfusor syringe 50 mL	B.Braun Melsungen AG, Germany	perfusor syringe
PA-Katheter Swan Ganz 7.5 Fr 110 cm	Edwards Lifesciences LLC, Irvine CA, USA	Swan-Ganz catheter
Perfusor FM Braun	B.Braun Melsungen AG, Germany	syringe pump
PiCCO catheter	PULSION Medical Systems SE, Feldkirchen, DE
Potassium chloride 1 M	Fresenius, Kabi Germany GmbH
Propofol 2% 20 mg/mL (50 mL flasks)	Fresenius, Kabi Deutschland, GmbH
Pulse-contour continous cardiac output System PiCCO2	PULSION Medical Systems SE, Feldkirchen, DE
Rüschelit Super Safety Clear >ID 6/6.5 /7.0 mm	Teleflex Medical Sdn. Bhd, Malaysia	endotracheal tube
Sonosite Micromaxx Ultrasoundsystem	Sonosite Bothell, WA, USA	ultrasound
Stainless Macintosh Größe 4	Welch Allyn69604	blade for laryngoscope
Sterofundin	B.Braun Melsungen AG, Melsungen, Germany	Balanced electrolyte solution
Vasco OP sensitive	B.Braun Melsungen AG, Germany	sterile gloves
Vasofix Safety 22 G-16 G	B.Braun Melsungen AG, Germany	venous catheter
VBM Cuff Manometer	VBM Medizintechnik GmbH, Sulz a.N., Germany	cuff pressure gauge