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* Ces auteurs ont contribué à parts égales
L’optimisation de la pression d’occlusion et de la durée nécessaire pour améliorer l’hypoplasie pulmonaire avec occlusion trachéale est essentielle pour améliorer les traitements correcteurs in utero de la hernie diaphragmatique congénitale (CDH). Cette étude rapporte une nouvelle méthode de mesure continue de la pression trachéale dans un modèle chirurgical d’agneau fœtal occlus et non occlus de CDH.
Le développement et la croissance pulmonaires in utero normaux reposent sur l’expansion des espaces aériens et l’efflux contrôlé de liquide pulmonaire dans l’espace amniotique. Les nourrissons atteints d’une hernie diaphragmatique congénitale (CDH) présentent également une hypoplasie pulmonaire due à l’occupation de la cavité thoracique par l’estomac et l’intestin et, dans les cas les plus graves, le foie. L’occlusion trachéale par ballonnet réduit la gravité de l’hypoplasie pulmonaire chez les fœtus atteints de CDH, mais augmente le risque de naissance prématurée. Comprendre la pression d’occlusion optimale et la durée nécessaire pour améliorer l’hypoplasie pulmonaire avec occlusion trachéale est essentiel pour améliorer les traitements correcteurs in utero de la CDH. L’étude fait état d’une nouvelle méthode de mesure continue des pressions intratrachéales et amniotiques dans un modèle chirurgical de CDH d’agneau fœtal non occlus et occlus. Les brebis mérinos enceintes ont subi deux hystérotomies de récupération : la première à ~80 jours de gestation pour créer la CDH, et la seconde à ~101 jours de gestation pour occlure la trachée fœtale et implanter un appareil de mesure de la pression intratrachéale et amniotique. Les agneaux ont été mis au monde à ~142 jours, et l’appareil de mesure de la pression a été retiré et nettoyé. Les données ont été téléchargées et filtrées à l’aide d’une fenêtre de 6 heures. La pression transrespiratoire a été calculée.
Le développement et la croissance normaux des poumons reposent sur l’expansion des espaces aériens potentiels avec le liquide pulmonaire fœtal et l’efflux contrôlé du liquide pulmonaire dans l’espace amniotique 1,2,3,4,5. La production de liquide pulmonaire fœtal et la résistance des voies respiratoires supérieures créent une pression intrathoracique in utero 1. Historiquement, les mesures in utero de la pression des voies respiratoires fœtales étaient obtenues à l’aide de capteurs de pression externes via des cathéters creusés à travers la paroi abdominale jusqu’à la trachée fœtale 5,6,7,8,9,10,11,12,13 . L’utilisation de ces cathéters et de capteurs externes (distaux par rapport au site de mesure) peut atténuer le signal de pression et nécessiter une restriction des mouvements de la brebis pour des mesures continues ou des mesures obtenues à intervalles réguliers tout au long de la gestation. Cette étude visait à développer une méthode permettant une surveillance continue de la pression intratrachéale et amniotique fœtale chez les animaux gestants non attachés. Les mesures continues de la pression fœtale, intratrachéale et amniotique permettront de comprendre complètement comment ces pressions changent tout au long de la journée au cours de la gestation.
Les fœtus humains atteints d’une hernie diaphragmatique congénitale (CDH) présentent une hypoplasie pulmonaire due à une hernie de l’estomac, de l’intestin et du foie (dans les cas les plus graves) dans la cavité thoracique. L’hyperplasie pulmonaire chez les nourrissons atteints d’atrésie trachéale (rétrécissement de la trachée) a mis en évidence le potentiel de l’occlusion trachéale thérapeutique pour le traitement prénatal de la CDH14. L’occlusion trachéale à l’aide d’un ballon intra-trachéal réduit la gravité de l’hypoplasie pulmonaire chez les fœtus atteints de CDH, mais au prix d’un risque accru de naissance prématurée 15,16,17. Un risque supplémentaire d’aspiration ou d’étouffement existe si le ballon n’est pas retiré avant la naissance. Par conséquent, les protocoles actuels d’occlusion trachéale nécessitent une deuxième procédure fœtale pour retirer l’occlusion du ballonnet avant la naissance17. La pression et la durée optimales d’occlusion nécessaires pour améliorer l’hypoplasie pulmonaire avec occlusion trachéale sont inconnues, mais ces connaissances sont essentielles pour l’optimisation des traitements correcteurs in utero de la CDH.
Nous avons testé la méthode en utilisant des agneaux fœtaux atteints d’une hernie diaphragmatique créée chirurgicalement avec et sans trachée occluse.
Le protocole était conforme au Code australien de la santé et de la recherche médicale du Conseil national australien de la santé et de la recherche médicale pour le soin et l’utilisation des animaux à des fins scientifiques18. Le comité d’éthique animale de l’Université d’Australie-Occidentale a approuvé prospectivement le protocole (RA3/100/1596). Les moutons proviennent de la ferme Ridgefield de l’Université d’Australie-Occidentale (UWA) (2018-2020). Les moutons ont été introduits dans l’établissement pour grands animaux de l’UWA, accrédité par l’AAALAC, 2 à 3 semaines avant l’intervention chirurgicale. Les moutons étaient initialement logés à l’intérieur dans des enclos partagés à plancher surélevé, avec des enclos simples utilisés pendant la période périopératoire. Les moutons ont été nourris avec des granulés, de l’ivraie d’avoine et des lupins avec un mélange de minéraux calculé sur le poids corporel. La température des pièces a été contrôlée (20,5-21,5 °C) et maintenue sur un cycle lumière/obscurité de 12:12 h. La douleur et le bien-être ont été évalués dans la période postopératoire deux fois par jour pendant 7 jours, puis tous les jours jusqu’à la fin de l’étude. Les paramètres postopératoires surveillés comprenaient des signes de douleur, un resserrement orbitaire, un effort respiratoire, une température, une fréquence cardiaque, le site chirurgical, l’appétit et la consommation d’eau, l’activité, la boiterie, l’état du pelage, la consistance fécale, le travail prématuré, le comportement et les signes de toxémie de grossesse. Les scores attribués à chaque paramètre ont déclenché une intervention lorsque nécessaire.
REMARQUE : Deux interventions chirurgicales de récupération ont été requises : la préparation de la brebis, l’approche chirurgicale et la fermeture, ainsi que la récupération de la brebis sont les mêmes pour les deux interventions chirurgicales. La première procédure est la création chirurgicale de la hernie diaphragmatique chez l’agneau fœtal. La deuxième procédure concerne la mise en place du dispositif d’intervention fœtale et de surveillance de la pression. La conception de l’étude a nécessité deux chirurgies de survie pour permettre au contenu abdominal de se déplacer dans la cavité thoracique après la création de la hernie diaphragmatique, de sorte qu’une hypoplasie pulmonaire puisse se développer avant la chirurgie d’intervention ultérieure.
1. Création chirurgicale de la hernie diaphragmatique chez l’agneau fœtal
2. Mise en place du dispositif d’intervention fœtale et de surveillance de la pression
La création d’une hernie diaphragmatique congénitale et l’insertion d’un dispositif de mesure de la pression ont été réalisées chez 28 agneaux fœtaux (14 non occlus et 14 occlus par ballonnet). Quinze agneaux fœtaux (6 non occlus et 9 occlus par ballonnet) ont survécu jusqu’à terme (142 jours de gestation ; terme ~147 jours de gestation). Les enregistrements de mesure de pression de 14 jours ont été couronnés de succès chez 8 agneaux fœtaux (4 non occlus et 4 occl...
Le liquide pulmonaire fœtal remplit les espaces aériens potentiels pendant la gestation et est vital pour le développement normal des poumons1. La modification de la quantité et de la pression normales de liquide pulmonaire affecte la croissance pulmonaire du fœtus : le rétrécissement ou la constriction de la trachée fœtale entraîne une hyperplasie pulmonaire ; À l’inverse, l’oligohydramnios et le drainage chronique du liquide pulmonaire provoquent ...
Les auteurs déclarent qu’il n’existe aucun conflit d’intérêts.
Les auteurs remercient Jane Choi (Université d’Australie-Occidentale), Ellen Williams (Université d’Australie-Occidentale) et Veena Kurup (Université d’Australie-Occidentale), ainsi que les soins d’élevage du personnel des Services de soins aux animaux de l’Université d’Australie-Occidentale. Cette étude a été financée par le Telethon Perth Children’s Research Fund, le National Health and Medical Research Council RF 1077691 (JJP), le Metropolitan Health and Medical Research Infrastructure Fund (gouvernement de l’Australie-Occidentale) et l’Australian International Research Training Program (MD).
Name | Company | Catalog Number | Comments |
1.59 mm (outside diameter, OD) to 3.18 mm (OD) connector | Qosina | 11913 | |
3.18 mm (OD) to 3.18 mm (OD) connector | Qosina | 11684 | |
70 % Alcohol | Henry Schein | 1127067 | |
Absorbable poliglecaprone 25 monofilament 3-0 | Riverpoint Medical | Q316 | |
Absorbable polydioxanone monofilament 1 | Riverpoint Medical | D879 | |
Absorbable polyglactin 910 braided 2-0 | Riverpoint Medical | V317 | |
Absorbable polydioxanone monofilament 5-0 | Riverpoint Medical | D303 | |
Acepromazine | Ceva Animal Health | APVMA No: 36680 | |
Babcock, uterine forceps 6.25 inch | Roboz | RS-8022 | |
Betamethasone | Merck Sharp & Dohme | Aust R 18777 | |
Blade, size 10 | Becton Dickinson | 371110 | |
Blade, size 15 | Becton Dickinson | 371115 | |
Bupivacaine | Pfizer Australia Pty Ltd | AUST R 11312 | |
Cefazolin | AFT pharmaceuticals | AUST R 171582 | |
Chlorhexidine | Henry Schein | 0404-0175-02 | |
Endotracheal tube (size 8.0) | Jorgen Kruuse | 272411 | |
Forceps, Potts-Smith | Roboz | RS-5314 | |
Iodine solution (10 %) | Henry Schein | 6907281 | |
Isoflurane | Piramal Critical Care | APVMA No: 53120/112272 M. L. No.:220/AP/MD/96/B&F/R | |
Ketamine | Ceva Animal Health | APVMA 37711/58317 KETALAB04 | |
Hartmanns Solution | Baxter | AUST R 48510 | |
Hemostats, Mosquito forceps curved delicate | Roboz | RS-7271 | |
Medroxyprogesterone acetate | Pfizer Australia Pty Ltd | AUST R 12300 | |
Meloxicam | Ilium | APVMA Approval No.: 62535/127884 LI0119V1 | |
Methocel | Colorcon | ID34435 | |
Microcuff endotracheal tube (3.0) | Halyard | 35111 | |
Midazolam | Mylan | AUST R 160205 | |
Morphine | Pfizer Australia Pty Ltd | AUST R 101240 | |
Needle, 22 G | Becton Dickinson | 305155 | |
Needle, 27 G | Becton Dickinson | 305109 | |
Nonabsorbable nylon monofilament 4-0 | Riverpoint Medical | 662BL | |
Nonabsorbable polypropylene monofilament 2-0 | Riverpoint Medical | P8411 | |
OpSite Transparent Film | Smith and Nephew | 66000040 | |
Oxytetracycline | Norbrook | APVMA Approval No: 53087/49616 | |
Pentobarbitone sodium 300 mg/mL | Jurox | APVMA 36208 | |
Peracetic acid/hydrogen peroxide | Medivators Inc | ref: 78401-649 | |
Piperacillin/Tazobactam | Sandoz Pty Ltd | AUST R 140840 | |
Scissors, Metzenbaum Surgical 7 inch straight | Roboz | RS-6955SC | |
Scissors, Vannas 0.15 mm tip width | Roboz | RS-5618 | |
Silicone tubing (1.59 mm inside diameter) | Qosina | T2013 | |
Suction catheter (5 French) | Covidien | 30500 | |
Syringe, 1 mL | Becton Dickinson | 309659 | |
Syringe, 10 mL | Becton Dickinson | 309604 | |
Syringe, 60 mL | Becton Dickinson | 309654 | |
Telemetry device | Politecnico di Milano | - | Not commercially available |
Thiopentone sodium | Jurox Pty Ltd | APVMA No. 51520/5g/0809 | |
Transdermal fentanyl patch | Janssen-Cilag Pty Ltd | AUST R 112371 |
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