The authors would like to thank John Kristensen and S&#248;ren Braad Andersen from the Department of Communication, Aarhus University Hospital, Denmark, for their exceptional help with filming and editing. Animal technician Diana Gyldenl&#248;ve and veterinarian Birgitte Kousgaard, Institute of Clinical Medicine Aarhus University Hospital, Denmark for assisting with animal care. This study was supported by the Lundbeck Foundation, the Laerdal Foundation for Acute Medicine, Central Denmark Region&#8217;s Research Foundation, Augustinus Foundation, Aase and Ejnar Danielsens Foundation, the Institute of Clinical Medicine Aarhus University Hospital, Br&#248;drene Hartmanns Foundation, Karen Elise Jensens Foundation, Fonden til L&#230;gevidenskabens Fremme, and Marie Dorthea og Holger From, Haderslevs Fond.

Le présent protocole a été approuvé par l&#39;Inspection danoise sur l&#39;expérimentation animale. Tous les animaux d&#39;essai ont été anesthésiés au cours des procédures. La reproduction de ce protocole doit être effectuée conformément à l&#39;éthique et des directives nationales de protection des animaux, et approuvé par les comités d&#39;éthique locaux. 1. Les animaux <ol><li> Porcelets Landrace danois &lt;âgé de 24 h pesant environ 1,500 - 2,000 g. </li></ol> 2. Anesthésie et maintenance des fluides <ol><li> Préparer le matériel nécessaire pour l&#39;anesthésie (Figure 1): Un masque pour l&#39;administration de sévoflurane, tampons d&#39;alcool, cathéter intraveineux périphérique, bande de caoutchouc, des seringues avec une solution saline, le propofol (5 mg / kg), le fentanyl (10 ug / kg), et la procaine benzylpénicilline (15 000 UI / kg). </li><li> Induire une anesthésie en fournissant 1-2% sévoflurane à travers un masque respiratoire. <ol><li> Évaluer la profondeur de l&#39;anesthésie par l&#39;évaluation pour palpébrale et le retrait réflexes. Lorsque certain que le porcelet est profondément anesthésié, insérez percutanée un cathéter intraveineux périphérique dans la veine de l&#39;oreille. </li><li> Pour confirmer la perméabilité du cathéter intraveineux périphérique, rincez le cathéter avec 1-2 ml de solution saline stérile à 0,9%. Administrer des injections en bolus de propofol (5 mg / kg) et de fentanyl (10 ug / kg). À la suite de l&#39;administration par injection bolus rincer le cathéter intraveineux, une deuxième fois en utilisant 1-2 ml de solution saline stérile à 0,9%. </li><li> La place seringues avec propofol (10 mg / ml) et de fentanyl (10 ug / ml) dans deux pompes séparées de perfusion à seringue. Connecter iv tubes des deux pompes à seringue à un robinet d&#39;arrêt à trois voies joindre infusions en une seule ligne qui est connectée au cathéter par voie intraveineuse. Lancer continue perfusion intraveineuse de propofol (4-12 mg / kg / h) et de fentanyl (10 ug / kg / h). Une fois perfusions continues sont en cours d&#39;exécution, ne donnent pas de nouvelles injections de bolus de propofol et fentanyl. </li><li> Cesser l&#39;administration de l&#39;anest de gaz sévofluranehesia. </li><li> Injecter procaine benzylpénicilline (15 000 UI / kg) sous-cutanée ou intramusculaire selon les instructions locales pour une prophylaxie antibiotique. Répéter quotidiennement. La vidéo montre administration sous-cutanée, qui a été montré chez les porcelets au résultat de la concentration plasmatique plus élevée et de plus longue demi-vie par rapport à l&#39;administration im. </li><li> Appliquer une pommade oculaire lubrifiant pour éviter le dessèchement des yeux. Tirez la paupière inférieure vers le bas doucement pour former une ouverture en forme de poche. Déposer une petite quantité de pommade à l&#39;intérieur de la poche. Fermer les yeux pour distribuer pommade. Vérifier la sécheresse horaire et réappliquer si nécessaire. </li><li> Initier une perfusion à débit continu de dextrose à 5% / 0,45% de NaCl iv à 10 ml / kg / h. Réduire le taux à 5 ml / kg / h pendant et après l&#39;hypoxie. Ajuster la vitesse de perfusion pour maintenir des niveaux de glycémie entre 2-10 mmol / L. </li></ol></li></ol><img alt="Figure 1" src="/files/ftp_upload/52454/52454fig1.jpg" /> Figure 1. équipements pour l&#39;anesthésie et l&#39;intubation. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/52454/52454fig1large.jpg" target="_blank">S&#39;il vous plaît, cliquez ici pour voir une version plus grande de cette figure.</a> 3. intubation et la ventilation <ol><li> Préparer le matériel nécessaire pour l&#39;intubation (Figure 1): le bromure de rocuronium (1 mg / kg) pour la relaxation musculaire, une élingue (attacher les deux extrémités de la même corde en nylon de 4 mm ensemble pour former un cercle, comme le montre la figure 1) pour l&#39;ouverture la bouche, un coton-tige écouvillon et laryngoscope vétérinaire avec lame droite, xylocaïne pulvérisation (100 mg / ml), divers tubes endotrachéaux taille avec brassard (tailles 3,0 mm, 2,5 mm, 2,0 mm), 500 ml sac auto-gonflant (soupape de sac masquer) pour la ventilation, 2 ml seringue pour le gonflage du brassard, et d&#39;un stéthoscope. </li><li> Intuber en suivant les étapes ci-dessous: <ol><li> Lieu porcelet en position couchée soutenir le cou de chaque côté pour fixer une ligne droite pas du larynxsauge pour l&#39;intubation. </li><li> Estimer la longueur de la sonde endotrachéale en mesurant de la pointe du museau à la fourchette sternale (généralement autour de 13 cm). </li><li> Lieu élingue autour de la mâchoire supérieure (vers le bas) et maintenez la mâchoire inférieure et la langue vers le haut pour garder la bouche ouverte. </li><li> Administrer le bromure de rocuronium (1 mg / kg) iv pour induire la relaxation musculaire. </li><li> Utilisez laryngoscope pour soulever la languette vers le haut. </li><li> Utilisez le coton-tige écouvillon pour libérer longue épiglotte du porcelet, qui peuvent être soit rétroversion dans l&#39;œsophage ou pris derrière le palais mou. </li><li> Avancez laryngoscope à garder l&#39;épiglotte levé contre la base de la langue permettant la vue des cartilages aryténoïdes et cordes vocales. </li><li> Appliquer xylocaïne pulvérisation (100 mg / ml) par voie topique dans le larynx de prévenir les spasmes du larynx. </li><li> Avancez sonde endotrachéale à travers les cordes vocales. Utilisez un mouvement de rotation pour faciliter le passage des cartilages de la trachée étroites. Advance acco tuberding à la distance prémesuré et se connecter à un sac auto-gonflant (sac masque de valve) pour la ventilation manuelle. Pour aider à réduire la friction lors de l&#39;intubation pulvériser le 1/3 distal de la sonde endotrachéale xylocaïne pulvérisation. </li><li> Pour confirmer le placement de sonde endotrachéale correcte: observer pour toute indication de la difficulté à respirer, ausculter la poitrine en écoutant une entrée d&#39;air bilatérale dans les deux poumons, confirmer visuellement la présence de condensation dans la partie proximale de la sonde endotrachéale, et vérifier la présence de fin carbone marée un détecteur de dioxyde de dioxyde de carbone colorimétrique ou par CO 2 expiratoire lecture relative à la ventilation mécanique le cas échéant. Fin normale de dioxyde de carbone de marée est d&#39;environ 5%. Une valeur supérieure à 2% avec une forme d&#39;onde d&#39;apparence normale confirmera que le tube endotrachéal est dans la trachée. </li><li> Gonflez la chambre brassard endotrachéale pour prévenir l&#39;aspiration. La pression de gonflage du brassard doit être inférieure à 25 cm H 2 O afin d&#39;éviter les lésions ischémiques<html> pour les tissus environnants. Tenir la sonde endotrachéale en place, enroulez un morceau de ruban autour du tube, fermer la mâchoire et continuer taping autour du museau à fixer le tube en place. Tirez doucement sur le tube pour assurer qu&#39;il reste en place. </li><li> Connectez sonde endotrachéale à ventilateur mécanique. </li></ol></li><li> Réglez les paramètres de ventilation: la ventilation en volume contrôlé, le volume courant (TV): 10 ml / kg [ou de la pression inspiratoire de pointe (PIP) de 15 cm avec une ventilation à pression contrôlée]. La pression positive en fin d&#39;expiration (PEEP): 5 cm. Rapport I: E 1: 2. La fréquence respiratoire: 35 (régler le débit pour maintenir en fin d&#39;expiration de CO 2 entre 4,5-5,5 kPa). </li></ol> 4. Suivi et de l&#39;Organe d&#39;échantillonnage Fluid <img alt="Figure 2" src="/files/ftp_upload/52454/52454fig2.jpg" /> Figure 2. équipements pour la surveillance.ank &quot;&gt; S&#39;il vous plaît cliquez ici pour voir une version plus grande de cette figure. <ol><li> Préparer le matériel nécessaire pour la surveillance (Figure 2): ruban adhésif, de lubrifiant stérile, la sonde de mesure de la température rectale continue, l&#39;électrocardiogramme (ECG) électrodes, électrodes oxymètre de pouls, rasoir, et EEG. <ol><li> Placez la sonde de saturation sur une patte arrière, lubrifier la sonde de température rectale et insérer 6 cm dans le rectum, placez radiants suspendus et / ou chauffée matelas gonflable pour maintenir la température rectale au niveau physiologique de 38,5 à 39 ° C, et le lieu ECG des électrodes. </li><li> Placez porcelet dans la position couchée à se raser les zones de 1 cm x 1 cm pour le placement des électrodes sous-cutanées aiguille EEG; une en face de l&#39;oreille, et l&#39;électrode de référence dans la ligne médiane, juste derrière les yeux. Nettoyer le site de l&#39;électrode avec un tampon imbibé d&#39;alcool, puis insérez la voie sous-cutanée de l&#39;électrode de l&#39;aiguille. Électrodes sécurisés avec du ruban adhésif et le retour porcelet à la po couchéesition. </li><li> Tournez sur le moniteur aEEG. NOTE: L&#39;amplitude intégré EEG compose d&#39;une trace dense avec des marges supérieures et inférieures. Marges inférieures et supérieures de ce modèle sont généralement 15-50 mV, souvent plus élevées que celle observée chez les nourrissons. Au cours de l&#39;hypoxie, il est important de noter que l&#39;artefact de l&#39;ECG peut faussement élever la trace aEEG. médicaments de bolus (de propofol ou fentanyl) peuvent également transitoirement supprimer la trace aEEG et devraient être évités si possible pendant l&#39;expérience. Administration de médicaments cliniques et des événements devrait être marqué pour faciliter l&#39;interprétation de la trace aEEG. </li></ol></li><li> Préparer le matériel nécessaire pour placer des cathéters ombilicaux pour artérielle centrale de surveillance de la pression artérielle et le prélèvement de sang (Figure 3): gants stériles, drapage stérile, scalpel, tampons d&#39;alcool, lingettes stériles, cathéter de veine ombilicale (5 Fr), cathéter de l&#39;artère ombilicale (3,5 Fr ), suture fixé avec une pince, pince micro courbes, ciseaux, porte-aiguille et suture (par exemple, la taille 3-0), un patch adhésif transparent, seringues de 5 ml pour le prélèvement de sang. </li></ol><img alt="Figure 3" src="/files/ftp_upload/52454/52454fig3.jpg" /> Figure 3. équipements pour lignes ombilicaux et des échantillons de sang. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/52454/52454fig3large.jpg" target="_blank">S&#39;il vous plaît, cliquez ici pour voir une version plus grande de cette figure.</a> <ol start="3"><li> Stériliser et le drapé de la zone autour de l&#39;ombilic. Utiliser un scalpel pour couper le cordon ombilical au plus près possible de la peau. Si cela ne pas exposer les vaisseaux ombilicaux chez le porcelet anesthésié, couper la peau ombilical 2 mm en dessous du cordon ombilical pour exposer les navires. Identifier les deux petites artères ombilicales et une plus grande veine ombilicale (figure 4). </li><li> Utilisez micro pince courbe pour dilater l&#39;artère (Figure 4) et insérer le cathéter artériel ombilical(3,5 Fr). Estimation longueur d&#39;insertion en cm à 3 x poids (kg) + 10 (formule empirique basée sur le placement correct dans l&#39;aorte descendante au-dessus des artères rénales à l&#39;autopsie). </li><li> Placez un deuxième cathéter 5 Fr 5 cm dans la veine ombilicale (Figure 4). Vérifiez la pose du cathéter intravasculaire par retour de sang. Cathéters sécurisés par placer une suture en bourse autour de l&#39;ombilic, passent la suture se termine autour de chacun des cathéters ombilicaux et faire un nœud. Couvrir cathéters avec pansement adhésif transparent. </li><li> Recueillir des échantillons de sang à des moments pré-spécifiée: 1) immédiatement avant l&#39;hypoxie, 2) 30 min dans l&#39;insulte hypoxique 3) à la fin des 45 min hypoxique insulte 4) 2 h après l&#39;agression hypoxique. En fonction du but de l&#39;expérience d&#39;autres points dans le temps pour des échantillons de sang peut être choisi. </li><li> Utilisation artériel analyse des gaz du sang à partir d&#39;échantillons de sang prélevés au cours de l&#39;hypoxie pour vérifier les changements de gaz sanguins provoquées par l&#39;hypoxie-ischémie (Tableau 1). On notera que les porcelets ont un faible taux d&#39;hémoglobinet la naissance (environ 8 g / dL) et peut devenir anémique de fréquents prélèvements sanguins. Retirer moins de 2 ml de sang / kg de poids corporel par tirage au sort, à moins de 5 ml de sang / kg de poids corporel dans les 24 h et se conformer aux directives locales pour la prise de sang. Signes de l&#39;anémie comprennent hématocrite et la tachycardie décroissante. </li><li> Branchez la ligne artérielle à un moniteur pour continue intra-artérielle surveillance de la pression artérielle (PSAM). Utiliser une ligne veineuse pour l&#39;administration de liquide et de la drogue. </li></ol><img alt="Figure 4" src="/files/ftp_upload/52454/52454fig4.jpg" /> Figure 4. vaisseaux ombilicaux. Veine ombilicale (à droite) et l&#39;un des deux artères ombilicales (gauche). <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/52454/52454fig4large.jpg" target="_blank">S&#39;il vous plaît, cliquez ici pour voir une version plus grande de cette figure.</a> 5. hypoxie <ol><li> Attendre 60 min après la fin de la surveillance. Provoquer l&#39;hypoxie en passant à 4% O 2 </sub&gt; / 96% de mélange de gaz N 2. Surveiller les paramètres vitaux et aEEG près et continuera hypoxie pendant 45 min. </li><li> Une fois la trace aEEG est plat (marge supérieure &lt;7 mV), ajuster l&#39;oxygénation en modifiant la fraction d&#39;oxygène inspiré (FiO2) et la pression moyenne des voies aériennes à la plus haute FiO2 niveau maintenir une trace plate aEEG selon l&#39;organigramme de la Figure 5. But pour PSAM en dessous de 70% de la ligne de base pendant au moins 10 min et, si nécessaire FiO 2 inférieur à assurer l&#39;hypotension et de l&#39;ischémie. Le niveau de l&#39;hypotension décrit a été montré précédemment par d&#39;autres 19,13,30 pour produire des lésions cérébrales pertinentes hypoxique-ischémique. </li><li> En cas d&#39;hypotension sévère (PSAM &lt;25 mm Hg) à traiter par étapes comme suit: augmenter brièvement FiO 2 par 1-5% bolus de solution saline (10 ml / kg), infusion de dopamine (5-20 ug / kg / min), et infusion de noradrénaline (20 ng-1 ug / kg / min). </li><li> En cas de crises durables&gt; 10 min (cloniques, toniques or crises myocloniques, généralement focal ou comme indiqué par des changements soudains dans aEEG amplitude) traitent étapes avec (permettant 30 minutes avant de procéder à l&#39;injection suivante): lent bolus de phénobarbital iv 20 mg / kg, répéter phénobarbital iv 20 mg / kg, et midazolam iv de 0,5 mg / kg. <ol><li> Si les crises se développent et sont répondant pas au traitement médicamenteux est indiqué l&#39;euthanasie. </li></ol></li></ol><img alt="Figure 5" src="/files/ftp_upload/52454/52454fig5.jpg" /> Figure 5. hypoxie-ischémie organigramme. Organigramme montrant des ajustements dans l&#39;oxygénation (F i O 2 et P aw) selon la réponse aEEG. Pression des voies aériennes (P aw) moyenne a été ajustée en changeant PIP / TV (PIP inférieure donne inférieure P aw) et la fréquence respiratoire (RR inférieure donne inférieure P aw). Cible aEEG = marge supérieure de trace &lt;5 mV et la marge inférieure de traces&gt; 3 mV (en moyenne 4 mV). Ciblela fréquence cardiaque (HR) =&gt; 80. cible moyenne de la pression artérielle (PSAM) = MABP&gt; 25. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/52454/52454fig5large.jpg" target="_blank">S&#39;il vous plaît cliquez ici pour voir une version plus grande de cette figure.</a> 6. survie de 72 h <ol><li> Surveiller le porcelet de près après l&#39;insulte hypoxique, et de réduire progressivement les taux de perfusion de propofol et du fentanyl. Extuber au point où l&#39;animal respire volontairement. </li><li> Au cours de la période de survie, garder les porcelets à une animalerie avec montre de 24 heures par un personnel qualifié dans les soins et la surveillance intensive. Administrer perfusions iv de glucose 20 ml / kg 2-3 horaire. À 26-48 heures après l&#39;hypoxie-ischémie bouteille alimentation partielle peuvent être engagées. L&#39;aspiration à la trachée et les poumons peut se produire par l&#39;alimentation au biberon si le réflexe nauséeux est pas présent. </li><li> Le cas échéant à l&#39;expérience, d&#39;évaluer l&#39;état neurologique en utilisant le système de notation élaboré par Thoresen et al., Décrit dansdétail dans la publication originale 17. </li></ol> 7. Évaluation du résultat <ol><li> Après 72 h, anesthésier et ventiler à nouveau comme décrit dans la section 2 et 3. Effectuer IRM avec des modalités d&#39;imagerie pertinentes comme décrit par Munkeby et al 31 et autres 2. </li><li> A la fin de l&#39;expérience euthanasie porcelets avec une dose létale de pentobarbital (5 g / kg iv). </li><li> Préparer le cerveau pour examen selon le but de l&#39;expérience. <ol><li> Pour l&#39;histologie du cerveau au formol tissu fixé:.. Utiliser perfusion cardiaque avec 4% de paraformaldehyde dans PBS, suivi par la dissection et post-fixation en paraformaldehyde comme décrit par Robertson et al 2, Chakkarapani et al 1 ou Liu et al 18 ou supprimer le cerveau et plongez dans 4% de paraformaldehyde comme décrit par Andresen et al. 32 </li><li> Pour l&#39;analyse nécessitant tissu snap-congelés (par exemple, l&#39;ARNanalyse des enzymes ou des dosages d&#39;activité 33). Retirer le cerveau, disséquer les régions du cerveau d&#39;intérêt et par encliquetage gel blocs de tissus de maximum 1 cm x 1 cm de l&#39;azote liquide comme décrit par Munkeby et al 33 </li></ol></li></ol>

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	<li>Chakkarapani, E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Xenon+enhances+hypothermic+neuroprotection+in+asphyxiated+newborn+pigs.">Xenon enhances hypothermic neuroprotection in asphyxiated newborn pigs.</a> Annals of. 68, 330-341 (2010).</li><li>Robertson, N. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Melatonin+augments+hypothermic+neuroprotection+in+a+perinatal+asphyxia+model.">Melatonin augments hypothermic neuroprotection in a perinatal asphyxia model.</a> Brain : a journal of neurology. 136, 90-105 (2013).</li><li>Lawn, J. E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Every+Newborn:+progress,+priorities,+and+potential+beyond+survival.">Every Newborn: progress, priorities, and potential beyond survival.</a> Lancet. 384, 189-205 (2014).</li><li>Lee, A. C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Intrapartum-related+neonatal+encephalopathy+incidence+and+impairment+at+regional+and+global+levels+for+2010+with+trends+from+1990.">Intrapartum-related neonatal encephalopathy incidence and impairment at regional and global levels for 2010 with trends from 1990.</a> Pediatric research. 74, 50-72 (2013).</li><li>Kurinczuk, J. J., White-Koning, M., Badawi, N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Epidemiology+of+neonatal+encephalopathy+and+hypoxic-ischaemic+encephalopathy.">Epidemiology of neonatal encephalopathy and hypoxic-ischaemic encephalopathy.</a> Early human development. 86, 329-338 (2010).</li><li>Shankaran, S., Woldt, E., Koepke, T., Bedard, M. P., Nandyal, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Acute+neonatal+morbidity+and+long-term+central+nervous+system+sequelae+of+perinatal+asphyxia+in+term+infants.">Acute neonatal morbidity and long-term central nervous system sequelae of perinatal asphyxia in term infants.</a> Early human development. 25, 135-148 (1991).</li><li>Robertson, C. M., Finer, N. N., Grace, M. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=School+performance+of+survivors+of+neonatal+encephalopathy+associated+with+birth+asphyxia+at+term.">School performance of survivors of neonatal encephalopathy associated with birth asphyxia at term.</a> The Journal of pediatrics. 114, 753-760 (1989).</li><li>Bennet, L., Booth, L., Gunn, A. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Potential+biomarkers+for+hypoxic-ischemic+encephalopathy.">Potential biomarkers for hypoxic-ischemic encephalopathy.</a> Seminars in feta., &amp; neonatal medicine. 15, 253-260 (2010).</li><li>Yager, J. Y., Ashwal, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Animal+models+of+perinatal+hypoxic-ischemic+brain+damage.">Animal models of perinatal hypoxic-ischemic brain damage.</a> Pediatric neurology. 40, 156-167 (2009).</li><li>Buckley, N. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Maturation+of+circulatory+system+in+three+mammalian+models+of+human+development.">Maturation of circulatory system in three mammalian models of human development.</a> Comparative biochemistry and physiology. A, Comparative. 83, 1-7 (1986).</li><li>Dobbing, J., Sands, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Comparative+aspects+of+the+brain+growth+spurt.">Comparative aspects of the brain growth spurt.</a> Early human development. 3, 79-83 (1979).</li><li>Dobbing, J., Sands, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Quantitative+growth+and+development+of+human+brain.">Quantitative growth and development of human brain.</a> Archives of disease in childhood. 48, 757-767 (1973).</li><li>Foster, K. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=An+improved+survival+model+of+hypoxia/ischaemia+in+the+piglet+suitable+for+neuroprotection+studies.">An improved survival model of hypoxia/ischaemia in the piglet suitable for neuroprotection studies.</a> Brain research. 919, 122-131 (2001).</li><li>LeBlanc, M. H., Li, X. Q., Huang, M., Patel, D. M., Smith, E. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=AMPA+antagonist+LY293558+does+not+affect+the+severity+of+hypoxic-ischemic+injury+in+newborn+pigs.">AMPA antagonist LY293558 does not affect the severity of hypoxic-ischemic injury in newborn pigs.</a> Stroke; a journal of cerebral circulation. 26, 1908-1914 (1995).</li><li>Andresen, J. H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Nicotine+affects+the+expression+of+brain-derived+neurotrophic+factor+mRNA+and+protein+in+the+hippocampus+of+hypoxic+newborn+piglets.">Nicotine affects the expression of brain-derived neurotrophic factor mRNA and protein in the hippocampus of hypoxic newborn piglets.</a> J Perinat Med. 37, 553-560 (2009).</li><li>Cheung, P. Y., Gill, R. S., Bigam, D. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+swine+model+of+neonatal+asphyxia.">A swine model of neonatal asphyxia.</a> Journal of visualized experiments : JoVE. , (2011).</li><li>Thoresen, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+piglet+survival+model+of+posthypoxic+encephalopathy.">A piglet survival model of posthypoxic encephalopathy.</a> Pediatric research. 40, 738-748 (1996).</li><li>Liu, X., Tooley, J., Loberg, E. M., Suleiman, M. S., Thoresen, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Immediate+hypothermia+reduces+cardiac+troponin+I+after+hypoxic-ischemic+encephalopathy+in+newborn+pigs.">Immediate hypothermia reduces cardiac troponin I after hypoxic-ischemic encephalopathy in newborn pigs.</a> Pediatric research. 70, 352-356 (2011).</li><li>Bjorkman, S. T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Hypoxic/Ischemic+models+in+newborn+piglet:+comparison+of+constant+FiO2+versus+variable+FiO2+delivery.">Hypoxic/Ischemic models in newborn piglet: comparison of constant FiO2 versus variable FiO2 delivery.</a> Brain research. 1100, 110-117 (2006).</li><li>Robertson, N. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Which+neuroprotective+agents+are+ready+for+bench+to+bedside+translation+in+the+newborn+infant.">Which neuroprotective agents are ready for bench to bedside translation in the newborn infant.</a> The Journal of pediatrics. 160, 544-552 (2012).</li><li>Jacobs, S. E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cooling+for+newborns+with+hypoxic+ischaemic+encephalopathy.">Cooling for newborns with hypoxic ischaemic encephalopathy.</a> Cochrane Database Syst Rev. 1, CD003311 (2013).</li><li>Andresen, J. H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Resuscitation+with+21+or+100%+oxygen+in+hypoxic+nicotine-pretreated+newborn+piglets:+possible+neuroprotective+effects+of+nicotine.">Resuscitation with 21 or 100% oxygen in hypoxic nicotine-pretreated newborn piglets: possible neuroprotective effects of nicotine.</a> Neonatology. 93, 36-44 (2008).</li><li>Karlsson, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Delayed+hypothermia+as+selective+head+cooling+or+whole+body+cooling+does+not+protect+brain+or+body+in+newborn+pig+subjected+to+hypoxia-ischemia.">Delayed hypothermia as selective head cooling or whole body cooling does not protect brain or body in newborn pig subjected to hypoxia-ischemia.</a> Pediatric research. 64, 74-78 (2008).</li><li>Kovacs, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Asphyxia-induced+release+of+alpha-melanocyte-stimulating+hormone+in+newborn+pigs.">Asphyxia-induced release of alpha-melanocyte-stimulating hormone in newborn pigs.</a> Peptides. 22, 1049-1053 (2001).</li><li>Varvarousi, G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Asphyxial+cardiac+arrest,+resuscitation+and+neurological+outcome+in+a+Landrace/Large-White+swine+model.">Asphyxial cardiac arrest, resuscitation and neurological outcome in a Landrace/Large-White swine model.</a> Laboratory animals. 45, 184-190 (2011).</li><li>Tammela, O., Pastuszko, A., Lajevardi, N. S., Delivoria-Papadopoulos, M., Wilson, D. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Activity+of+tyrosine+hydroxylase+in+the+striatum+of+newborn+piglets+in+response+to+hypocapnic+hypoxia.">Activity of tyrosine hydroxylase in the striatum of newborn piglets in response to hypocapnic hypoxia.</a> Journal of neurochemistry. 60, 1399-1406 (1993).</li><li>Cote, A., Barter, J., Meehan, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Age-dependent+metabolic+effects+of+repeated+hypoxemia+in+piglets.">Age-dependent metabolic effects of repeated hypoxemia in piglets.</a> Canadian journal of physiology and pharmacology. 78, 321-328 (2000).</li><li>Tichauer, K. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Assessing+the+severity+of+perinatal+hypoxia-ischemia+in+piglets+using+near-infrared+spectroscopy+to+measure+the+cerebral+metabolic+rate+of+oxygen.">Assessing the severity of perinatal hypoxia-ischemia in piglets using near-infrared spectroscopy to measure the cerebral metabolic rate of oxygen.</a> Pediatric research. 65, 301-306 (2009).</li><li>Jasani, M. S., Salzman, S. K., Tice, L. L., Ginn, A., Nadkarni, V. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Anesthetic+regimen+effects+on+a+pediatric+porcine+model+of+asphyxial+arrest.">Anesthetic regimen effects on a pediatric porcine model of asphyxial arrest.</a> Resuscitation. 35, 69-75 (1997).</li><li>Chakkarapani, E., Thoresen, M., Liu, X., Walloe, L., Dingley, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Xenon+offers+stable+haemodynamics+independent+of+induced+hypothermia+after+hypoxia-ischaemia+in+newborn+pigs.">Xenon offers stable haemodynamics independent of induced hypothermia after hypoxia-ischaemia in newborn pigs.</a> Intensive care medicine. 38, 316-323 (2012).</li><li>Munkeby, B. H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+piglet+model+for+detection+of+hypoxic-ischemic+brain+injury+with+magnetic+resonance+imaging.">A piglet model for detection of hypoxic-ischemic brain injury with magnetic resonance imaging.</a> Acta radiologica. 49, 1049-1057 (2008).</li><li>Andresen, J. H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Newborn+piglets+exposed+to+hypoxia+after+nicotine+or+saline+pretreatment:+long-term+effects+on+brain+and+heart.">Newborn piglets exposed to hypoxia after nicotine or saline pretreatment: long-term effects on brain and heart.</a> J Matern Fetal Neonatal Med. 22, 161-168 (2009).</li><li>Munkeby, B. H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Resuscitation+with+100%+O2+increases+cerebral+injury+in+hypoxemic+piglets.">Resuscitation with 100% O2 increases cerebral injury in hypoxemic piglets.</a> Pediatric research. 56, 783-790 (2004).</li></ol>

Les auteurs ont rien à révéler.

En raison de sa complexité, le modèle décrit ne peut être mis en œuvre dans les établissements accrédités et expérimentés dans la recherche animale. Approbation par les comités d&#39;éthique locaux doit être obtenue avant le début des expériences, et optimale bien-être animal doit être assurée en tout temps. Comme le modèle est basé sur la survie des animaux d&#39;essai, il est important que un environnement stérile est maintenu au cours de procédures invasives pour prévenir les infections. <p...

L&#39;asphyxie périnatale est une affection aiguë et souvent imprévue associée à encéphalopathie hypoxique-ischémique (HIE). L&#39;objectif global de ce protocole est de démontrer un modèle de survie des porcelets d&#39;périnatale encéphalopathie hypoxique-ischémique. Ce modèle peut être utilisé pour étudier l&#39;effet de divers degrés d&#39;hypoxie-ischémie sur le cerveau du nouveau-né et de traitements expérimentaux sur la neuropathologie, l&#39;imagerie par résonance magnétique et en spectroscopie (IRM et SRM) et de biomarqueurs dans des fluides corporels tels que le sang, le liquide céphalo-rachidien et l&#39;urine . Le modèle a également prouvé utile pour étudier le système cardiovasculaire, le système respiratoire, les reins et le foie, qui sont tous affectés à l&#39;hypoxie-ischémie globale. L&#39;asphyxie périnatale est le résultat de compromis intrapartum d&#39;alimentation en oxygène ou dans la période post-partum immédiat. Événements hypoxiques partum représentent 0,66 million de décès dans le monde chaque année, environ un quart des 2,9 moulin du mondeion décès néonatals en 2012 3. En 2010, 1,15 million de bébés ont été estimées à avoir développé encéphalopathie néonatale suivante asphyxie à la naissance 4. HIE défini comme l&#39;encéphalopathie chez les nourrissons nés après 34 semaines de gestation se produit dans 1-3 / 1 000 naissances vivantes 5 dans le monde industrialisé et jusqu&#39;à 8,5 / 1 000 naissances vivantes dans les pays en développement 4. Le risque de décès est de 10-60%, et le risque de handicap neurologique chez les survivants 30-100% 6,7. 50,2 millions d&#39;années de vie ajustées sur l&#39;incapacité (DALY) sont attribuées à des événements intrapartum hypoxiques 4. Actuellement, le seul traitement autre que de soutien pour HIE est l&#39;hypothermie post-hypoxique. Ainsi, les progrès dans les procédures de diagnostic et des stratégies de traitement sont essentielles pour améliorer la gestion des HIE 8. Améliorations dans le pronostic après l&#39;asphyxie et la gestion de la lésion cérébrale néonatale périnatale sont fondées sur l&#39;expansion de la connaissance des mécanismes pathologiques sous-jacents d&#39;uned traitements possibles. Les modèles animaux de HIE sont particulièrement utiles comme différentes manifestations cliniques peuvent conduire à HIE et l&#39;incidence dans tout centre de naissance unique est faible 5. Un dispositif expérimental dans lequel l&#39;influence de la variation biologique peut être réduite au minimum, est indispensable lors de l&#39;essai de nouveaux outils de diagnostic et de pronostic et de stratégies de traitement. Un modèle animal devrait se rapprocher de la situation clinique le plus fidèlement possible, contribuant ainsi à la compréhension des mécanismes pathologiques sous-jacents de la lésion induite et le processus dynamique impliqué dans la maladie et d&#39;une manière résultats 9. Les modèles animaux de HIE néonatale ont inclus un certain nombre d&#39;espèces, y compris les rongeurs, l&#39;agneau, et les porcs. En comparaison, le porcelet nouveau-né a plus de ressemblance à un nouveau-né humain par rapport à la taille, le système cardiovasculaire et du cerveau 10 maturité au moment de la livraison 11,12. Surveillance, l&#39;instrumentation et l&#39;évaluation des résultats dans le modèle de porcelet est similaire à that utilisé dans les soins cliniques des nourrissons atteints HIE. En conséquence, il existe un degré élevé de la traduction dans les soins du nouveau-né à partir de ce modèle. Porcelets modèles d&#39;hypoxie périnatale et HIE sont utilisés par de nombreux groupes et varient dans un certain nombre de domaines 13. Selon le but de l&#39;expérience, une attention particulière doit être accordée au choix des médicaments, méthode d&#39;induction de l&#39;hypoxie-ischémie, la méthode de contrôle de la durée et de la gravité de l&#39;insulte, l&#39;insulte post-réanimation et de soins, et l&#39;évaluation des résultats. Pour éviter les biais d&#39;une conception de l&#39;essai randomisé devrait toujours être utilisé dans les études interventionnelles. La méthode appliquée lorsque induire une lésion hypoxique-ischémique est important. Hypoxie globale conduisant à HIE se traduit souvent par une défaillance multiviscérale impliquant cerveau, le cœur, les poumons, les reins et le foie. Selon les résultats évalués, les modèles de HIE devraient être fondées sur l&#39;hypoxie et l&#39;ischémie globale plutôt que de compter sur ischémie focale, par exemple., Par ligature de voitureartères OTID 14. Une étude récente a appliqué une combinaison de l&#39;hypoxie (FiO2 12%) et la compression de l&#39;artère carotide moyenne tout en maintenant la pression artérielle&gt; 40 mm Hg 2. Un autre groupe induite par l&#39;hypoxie globale de 8% O 2 jusqu&#39;à ce que l&#39;excès de base négatif&gt; 20 mmol / L ou moyenne pression artérielle (PSAM) &lt;15 mm Hg, et sacrifié les animaux à 4 h 15. L&#39;hypoxie a également été titré par le débit cardiaque (à 30-40% de la valeur initiale), la PAM (à 30-35 mm Hg) et le pH artériel (6,95-7,05) 16. Les modèles de l&#39;hypoxie-ischémie globale titré par aEEG suppression similaire à celle présentée dans ce rapport, ont démontré encéphalopathie qui est cliniquement, électrophysiologie, et neuropathologique comparable à la condition trouvé chez le nourrisson terme asphyxié 17,18. Le degré de HIE induite est essentiel. Un modèle animal utile de HIE doit également permettre de tester de nouveaux diales procédures et les options de traitement gnostique. Pour ce faire, les modèles devraient induire HIE modérée où il ya un potentiel de traitement aussi sévère traumatisme crânien avec peu ou pas de potentiel de traitement serait moins pertinente lors de l&#39;évaluation de nouveaux traitements. La tolérance à l&#39;hypoxie varie considérablement entre les animaux d&#39;essai. Des études antérieures ont montré que d&#39;une lésion cérébrale plus cohérente peut être atteint et que plus d&#39;animaux survivre 17,19 en individualisant l&#39;hypoxie induite selon la réponse cérébrale de chaque porcelet évaluée par amplitude intégré électroencéphalographie (aEEG) plutôt que d&#39;utiliser un ensemble FiO valeur 2 à travers le événement hypoxique. La durée de la suppression aEEG corrélée au degré de lésion cérébrale, avec peu de changements histopathologiques à &lt;20 min suppression aEEG et des crises graves croissantes à&gt; 45 min suppression aEEG. Un examen récent des traitements neuroprotecteurs pour HIE identifié la nécessité pour les modèles de survie permettant AME de résultats comportementauxUres dans des modèles animaux 20. Il ya de nombreux avantages du modèle de porcelet HIE présenté. Il est basé sur un espèce où les résultats sont très susceptibles de se traduire par la physiologie humaine. Les modèles globaux hypoxie-ischémie défaillance multiviscérale et le titrage de l&#39;hypoxie-ischémie par aEEG induit un degré constant de lésion cérébrale à la survie des résultats cliniques pertinentes telles que les biomarqueurs, l&#39;IRM et le comportement peuvent être évaluées à des moments pertinents. modèles de Porcinet d&#39;asphyxie périnatale et HIE ont non seulement contribué de manière significative à un aperçu courant dans HIE physiopathologie, mais ont également précédé avec succès les essais cliniques, entraînant finalement dans de nouveaux traitements chez l&#39;homme. Études de modèles porcelets ont joué un rôle clé dans l&#39;établissement d&#39;hypothermie comme traitement pour HIE 21, et sont utilisés dans la recherche sur la réanimation néonatale 22. Divers groupes ont utilisé des modèles de porcelets lors de l&#39;exécution des recherches au sein de l&#39;asphyxie et HIE, unétudes d hypothermie comprennent 23, l&#39;hormone alpha-mélanotrope 24, 25 arrêt cardiaque, l&#39;activité tyrosine hydroxylase 26, l&#39;exposition répétée hypoxique 27, l&#39;activité des récepteurs NMDA 14 et spectroscopie proche infrarouge 28. Le modèle HIE porcelet présentée dans ce rapport est techniquement difficile de travailler avec, comme des ajustements mineurs au cours de la procédure peuvent entraîner des blessures trop légère ou trop sévère cerveau 29,2. Nous avons constaté que la littérature existante manquait suffisamment de détails pour reproduire les modèles publiés antérieurement. Ainsi, nous démontrons ici chaque étape des procédures techniques nécessaires à la mise en place d&#39;un modèle de 72 h la survie des porcelets dans le présent rapport, permettant aux chercheurs d&#39;établir ce modèle de pointe pour l&#39;étude des HIE.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="1034">
	<tbody>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:647px;">Warm-touch-pediatric blanket</td>
			<td style="width:211px;">Covidien</td>
			<td style="width:176px;">5030840</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Adhesive Apertrue Drape</td>
			<td>Barrier</td>
			<td>915447</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Utility Drape (sterile) 75x80 cm</td>
			<td>Barrier</td>
			<td>800530</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Neoflon</td>
			<td>BD - Luer</td>
			<td>391350</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:647px;">Laryngoscope</td>
			<td style="width:211px;">Miller</td>
			<td style="width:176px;">85-0045</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Endotracheal tube 2.5 mm&#160;</td>
			<td>Covidien</td>
			<td>111-25</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Endotracheal tube 3.0 mm with cuff</td>
			<td>Unomedical</td>
			<td>MM61110030</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Endotracheal tube 3.5 mm with cuff</td>
			<td>Unomedical</td>
			<td>MM61110035</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:647px;">Anesthesia machine</td>
			<td style="width:211px;">GE Healthcare</td>
			<td style="width:176px;">1009-9002-000</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">EEG - electrodes/disposable subdermal needle electrode</td>
			<td>Cephalon</td>
			<td>ACCE120550</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">ECG - electrodes</td>
			<td>medtronic</td>
			<td>3010107-003</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">ECG-electrodes for MR</td>
			<td>philips</td>
			<td>ACCE120550</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Arterial blood sampler - aspirator</td>
			<td>Radiometer medical ApS</td>
			<td>956552</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Polyurethane Umbilical vein catheter (5 Fr/Ch)</td>
			<td>Covidien</td>
			<td>8888160341</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Polyurethane Umbilical vein catheter (3,5 Fr/ch)</td>
			<td>Covidien</td>
			<td>8888160333</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Suture set (size 3-0)</td>
			<td>Covidien</td>
			<td>8886 623341</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">BD Spinal needle 0.7x38mm</td>
			<td>BD needles</td>
			<td>405254</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:647px;">Gas with 96% Nitrogen / 4% oxygen</td>
			<td style="width:211px;">Air Liquide</td>
			<td style="width:176px;">made on order</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:647px;">NeuroMonitor (CFM) system</td>
			<td>Natus Medical Incorporated</td>
			<td>OBM70002</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

a piglet model of neonatal hypoxic-ischemic encephalopathy

Asphyxie à la naissance, ce qui provoque encéphalopathie hypoxique-ischémique (HIE), représente 0,66 million de décès dans le monde chaque année, environ un quart des 2,9 millions de décès néonatals dans le monde. Les modèles animaux de HIE ont contribué à la compréhension de la physiopathologie de HIE, et ont mis en évidence le processus dynamique qui se produisent dans une lésion cérébrale due à une asphyxie périnatale. Ainsi, les études animales ont suggéré une fenêtre de temps pour les stratégies de traitement post-insulte. L&#39;hypothermie a été testée comme traitement pour HIE dans les modèles pdiglet et ensuite avérée efficace dans les essais cliniques. Variations du modèle ont été appliquées dans l&#39;étude des méthodes neuroprotecteurs d&#39;appoint et des études de porcelets de xénon et la mélatonine ont conduit à la phase clinique I et II des essais 1,2. Le modèle porcelet HIE est en outre utilisée pour les études de resuscitation- et hémodynamiques néonatale ainsi que dans les enquêtes de l&#39;hypoxie cérébrale au niveau cellulaire. Cependant, il est un défi techniquemodèle et des variations dans le protocole peuvent entraîner des lésions cérébrales trop légère ou trop sévère. Dans cet article, nous démontrons les procédures techniques nécessaires pour établir un modèle de porcelet stable néonatale HIE. Tout d&#39;abord, le porcelet nouveau-né (&lt;de 24 h, la médiane du poids 1500 g) est anesthésié, intubé, et surveillé dans une configuration comparable à celle trouvée dans une unité néonatale de soins intensifs. Hypoxie-ischémie globale est induite par l&#39;abaissement de la fraction inspiratoire d&#39;oxygène pour atteindre hypoxie mondiale, ischémie par une hypotension et un EEG plat amplitude de trace intégré (aEEG) indicatif de l&#39;hypoxie cérébrale. La survie est favorisée par l&#39;oxygénation de réglage en fonction de la réponse aEEG et la pression artérielle. Le traumatisme crânien est quantifiée par histopathologie et l&#39;imagerie par résonance magnétique après 72 h.

Les effets de l&#39;hypoxie-ischémie sur le cerveau qui se produisent pendant l&#39;insulte induite sont documentés par l&#39;enregistrement de la trace aEEG. Un représentant aEEG trace est représentée sur la figure 6. <img alt="Figure 6" src="/files/ftp_upload/52454/52454fig6.jpg" /> Figure 6. Représentant aEEG trace. Faible amplitude due à une hypoxie-ischémie. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_uploa...

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A Piglet Model of Neonatal Hypoxic-Ischemic Encephalopathy

Hypoxic-ischemic encephalopathy following perinatal asphyxia can be studied using animal models. We demonstrate the procedures necessary for establishing a piglet model of neonatal hypoxic-ischemic encephalopathy.

Un modèle de Porcinet néonatale encéphalopathie hypoxique-ischémique

Birth asphyxia, which causes hypoxic-ischemic encephalopathy (HIE), accounts for 0.66 million deaths worldwide each year, about a quarter of the ...

a-piglet-model-of-neonatal-hypoxic-ischemic-encephalopathy

Research

JoVE Journal

Medicine

19.5K vues.  Institute of Clinical Medicine, Aarhus University Hospital. Hypoxic-ischemic encephalopathy following perinatal asphyxia can be studied using animal models. We demonstrate the procedures necessary for establishing a piglet model of neonatal hypoxic-ischemic encephalopathy. 

Vidéo: A Piglet Model of Neonatal Hypoxic-Ischemic Encephalopathy

A Swine Model of Neonatal Asphyxia

Annually more than 1 million neonates die worldwide as related to asphyxia. Asphyxiated neonates commonly have multi-organ failure including hypotension, perfusion deficit, hypoxic-ischemic encephalopathy, pulmonary hypertension, vasculopathic enterocolitis, renal failure and thrombo-embolic complications. Animal models are developed to help us understand the patho-physiology and pharmacology of neonatal asphyxia. In comparison to rodents and newborn lambs, the newborn piglet has been proven to be a valuable model. The newborn piglet has several advantages including similar development as that of 36-38 weeks human fetus with comparable body systems, large body size (&tilde;1.5-2 kg at birth) that allows the instrumentation and monitoring of the animal and controls the confounding variables of hypoxia and hemodynamic derangements.
We here describe an experimental protocol to simulate neonatal asphyxia and allow us to examine the systemic and regional hemodynamic changes during the asphyxiating and reoxygenation process as well as the respective effects of interventions. Further, the model has the advantage of studying multi-organ failure or dysfunction simultaneously and the interaction with various body systems. The experimental model is a non-survival procedure that involves the surgical instrumentation of newborn piglets (1-3 day-old and 1.5-2.5 kg weight, mixed breed) to allow the establishment of mechanical ventilation, vascular (arterial and central venous) access and the placement of catheters and flow probes (Transonic Inc.) for the continuously monitoring of intra-vascular pressure and blood flow across different arteries including main pulmonary, common carotid, superior mesenteric and left renal arteries. Using these surgically instrumented piglets, after stabilization for 30-60 minutes as defined by Z&lt;10% variation in hemodynamic parameters and normal blood gases, we commence an experimental protocol of severe hypoxemia which is induced via normocapnic alveolar hypoxia. The piglet is ventilated with 10-15% oxygen by increasing the inhaled concentration of nitrogen gas for 2h, aiming for arterial oxygen saturations of 30-40%. This degree of hypoxemia will produce clinical asphyxia with severe metabolic acidosis, systemic hypotension and cardiogenic shock with hypoperfusion to vital organs. The hypoxia is followed by reoxygenation with 100% oxygen for 0.5h and then 21% oxygen for 3.5h. Pharmacologic interventions can be introduced in due course and their effects investigated in a blinded, block-randomized fashion.

Large animal models have good translational values in the examination of physiology and pharmacology of neonatal asphyxia. Using newborn piglets, we develop an experimental protocol to simulate neonatal asphyxia which has advantages of studying the systemic and regional hemodynamics, oxygen transport with biochemical and pathologic pathways and correlations.

Un modèle porcin de l&#39;asphyxie néonatale

Annually more than 1 million neonates die worldwide as related to asphyxia. Asphyxiated neonates commonly have multi-organ failure including hypotension, ...

Recherche

Médecine

Assessment of Perigenital Sensitivity and Prostatic Mast Cell Activation in a Mouse Model of Neonatal Maternal Separation

Chronic prostatitis/chronic pelvic pain syndrome (CP/CPPS) has a lifetime prevalence of 14% and is the most common urological diagnosis for men under the age of 50, yet it is the least understood and studied chronic pelvic pain disorder. A significant subset of patients with chronic pelvic pain report having experienced early life stress or abuse, which can markedly affect the functioning and regulation of the hypothalamic-pituitary-adrenal (HPA) axis. Mast cell activation, which has been shown to be increased in both urine and expressed prostatic secretions of CP/CPPS patients, is partially regulated by downstream activation of the HPA axis. Neonatal maternal separation (NMS) has been used for over two decades to study the outcomes of early life stress in rodent models, including changes in the HPA axis and visceral sensitivity. Here we provide a detailed protocol for using NMS as a preclinical model of CP/CPPS in male C57BL/6 mice. We describe the methodology for performing NMS, assessing perigenital mechanical allodynia, and histological evidence of mast cell activation. We also provide evidence that early psychological stress can have long-lasting effects on the male urogenital system in mice.

We are measuring perigenital mechanical sensitivity and mast cell activation in the prostate of male C57BL/6 mice that underwent an early life stress paradigm &#8211; neonatal maternal separation, in order to induce a preclinical model of chronic prostatitis/chronic pelvic pain syndrome.

Évaluation de la sensibilité et de la prostate péri-Mast Cell Activation dans un modèle murin de la séparation maternelle néonatale

Chronic prostatitis/chronic pelvic pain syndrome (CP/CPPS) has a lifetime prevalence of 14% and is the most common urological diagnosis for men under the ...

A Neonatal Mouse Spinal Cord Compression Injury Model

Spinal cord injury (SCI) typically causes devastating neurological deficits, particularly through damage to fibers descending from the brain to the spinal cord. A major current area of research is focused on the mechanisms of adaptive plasticity that underlie spontaneous or induced functional recovery following SCI. Spontaneous functional recovery is reported to be greater early in life, raising interesting questions about how adaptive plasticity changes as the spinal cord develops. To facilitate investigation of this dynamic, we have developed a SCI model in the neonatal mouse. The model has relevance for pediatric SCI, which is too little studied. Because neural plasticity in the adult involves some of the same mechanisms as neural plasticity in early life1, this model may potentially have some relevance also for adult SCI. Here we describe the entire procedure for generating a reproducible spinal cord compression (SCC) injury in the neonatal mouse as early as postnatal (P) day 1. SCC is achieved by performing a laminectomy at a given spinal level (here described at thoracic levels 9-11) and then using a modified Yasargil aneurysm mini-clip to rapidly compress and decompress the spinal cord. As previously described, the injured neonatal mice can be tested for behavioral deficits or sacrificed for ex vivo physiological analysis of synaptic connectivity using electrophysiological and high-throughput optical recording techniques1. Earlier and ongoing studies using behavioral and physiological assessment have demonstrated a dramatic, acute impairment of hindlimb motility followed by a complete functional recovery within 2 weeks, and the first evidence of changes in functional circuitry at the level of identified descending synaptic connections1.

This article describes a method for generating a reproducible spinal cord compression injury (SCI) in the neonatal mouse. The model provides an advantageous platform for studying mechanisms of adaptive plasticity that underlie spontaneous functional recovery.

Un nouveau-né de la moelle épinière de souris Compression Modèle de lésion

Spinal cord injury (SCI) typically causes devastating neurological deficits, particularly through damage to fibers descending from the brain to the spinal ...

A Battery of Motor Tests in a Neonatal Mouse Model of Cerebral Palsy

As the sheer number of transgenic mice strains grow and rodent models of pediatric disease increase, there is an expanding need for a comprehensive, standardized battery of neonatal mouse motor tests. These tests can validate injury or disease models, determine treatment efficacy and/or assess motor behaviors in new transgenic strains. This paper presents a series of neonatal motor tests to evaluate general motor function, including ambulation, hindlimb foot angle, surface righting, negative geotaxis, front- and hindlimb suspension, grasping reflex, four limb grip strength and cliff aversion. Mice between the ages of post-natal day 2 to 14 can be used. In addition, these tests can be used for a wide range of neurological and neuromuscular pathologies, including cerebral palsy, hypoxic-ischemic encephalopathy, traumatic brain injury, spinal cord injury, neurodegenerative diseases, and neuromuscular disorders. These tests can also be used to determine the effects of pharmacological agents, as well as other types of therapeutic interventions. In this paper, motor deficits were evaluated in a novel neonatal mouse model of cerebral palsy that combines hypoxia, ischemia and inflammation. Forty-eight hours after injury, five tests out of the nine showed significant motor deficits: ambulation, hindlimb angle, hindlimb suspension, four limb grip strength, and grasping reflex. These tests revealed weakness in the hindlimbs, as well as fine motor skills such as grasping, which are similar to the motor deficits seen in human cerebral palsy patients.

Presented is a concise battery of mouse neonatal motor tests. Using these tests, neonatal motor deficits can be demonstrated in a variety of neonatal motor disorders. By having a standardized set of tests, results from different studies can be compared, allowing for better and accurate reporting between groups.

Une batterie de tests de moteur dans un modèle de souris néonatale de paralysie cérébrale

As the sheer number of transgenic mice strains grow and rodent models of pediatric disease increase, there is an expanding need for a comprehensive, ...

Myocardial Infarction in Neonatal Mice, A Model of Cardiac Regeneration

Myocardial infarction induced by coronary artery ligation has been used in many animal models as a tool to study the mechanisms of cardiac repair and regeneration, and to define new targets for therapeutics. For decades, models of complete heart regeneration existed in amphibians and fish, but a mammalian counterpart was not available. The recent discovery of a postnatal window during which mice possess regenerative capabilities has led to the establishment of a mammalian model of cardiac regeneration. A surgical model of mammalian cardiac regeneration in the neonatal mouse is presented herein. Briefly, postnatal day 1 (P1) mice are anesthetized by isoflurane and placed on an ice pad to induce hypothermia. After the chest is opened, and the left anterior descending coronary artery (LAD) is visualized, a suture is placed around the LAD to inflict myocardial ischemia in the left ventricle. The surgical procedure takes 10-15 min. Visualizing the coronary artery is crucial for accurate suture placement and reproducibility. Myocardial infarction and cardiac dysfunction are confirmed by triphenyl-tetrazolium chloride (TTC) staining and echocardiography, respectively. Complete regeneration 21 days post myocardial infarction is verified by histology. This protocol can be used to as a tool to elucidate mechanisms of mammalian cardiac regeneration after myocardial infarction.

This protocol describes a highly reproducible model of cardiac regeneration by surgical induction of myocardial infarction in the left ventricle of postnatal day 1 mice. The method involves induction of hypothermic anesthesia and ligation of the left anterior descending coronary artery.

Infarctus du myocarde chez les souris néonatales, Un modèle de régénération cardiaque

Myocardial infarction induced by coronary artery ligation has been used in many animal models as a tool to study the mechanisms of cardiac repair and ...

Use of a Piglet Model for the Study of Anesthetic-induced Developmental Neurotoxicity (AIDN): A Translational Neuroscience Approach

Anesthesia cannot be avoided in many cases when surgery is required, particularly in children. Recent investigations in animals have raised concerns that anesthesia exposure may lead to neuronal apoptosis, known as anesthesia-induced developmental neurotoxicity (AIDN). Furthermore, some clinical studies in children have suggested that anesthesia exposure may lead to neurodevelopmental deficits later in life. Nonetheless, an ideal animal model for preclinical study has yet to be developed. The neonatal piglet represents a valuable model for preclinical study, as they share a striking number of developmental similarities with humans.
The anatomy and physiology of piglets allow for implementation of rigorous human perioperative conditions in both survival and non-survival procedures. Femoral artery catheterization allows for close monitoring, thus enabling prompt correction of any deviation of the piglet's vital signs and chemistries. In addition, there are multiple developmental similarities between piglets and human neonates. The techniques required to use piglets for experimentation will require experience to master. A pediatric anesthesiologist is a critical member of the investigative team. We describe, in a general sense, the appropriate use of a piglet model for neurodevelopmental study.

Use of a Piglet Model for the Study of Anesthetic-induced Developmental Neurotoxicity AIDN: A Translational Neuroscience Approach

Anesthesia-induced developmental neurotoxicity (AIDN) research has focused on rodents, which are not broadly applicable to humans. Non-human primate models are more relevant, but are cost-prohibitive and difficult to use for experimentation. The piglet, in contrast, is a clinically relevant, practical animal model ideal for the study of anesthetic neurotoxicity.

Utilisation d&#39;un modèle Piglet pour l&#39;étude de la neurotoxicité du développement induite par l&#39;anesthésie (AIDN): une approche de la neurologie translationnelle

Anesthesia cannot be avoided in many cases when surgery is required, particularly in children.  Recent investigations in animals have raised concerns that ...

Isometric Contractility Measurement of the Mouse Mesenteric Artery Using Wire Myography

The wire myograph technique is used to assess the contractility of vascular smooth muscles in response to depolarization, GPCR agonists/inhibitors and drugs. It is widely used in many studies on the physiological functions of vascular smooth muscle, the pathogenesis of vascular diseases such as hypertension, and the development of smooth muscle relaxant drugs. The mouse is a widely used model animal with a large pool of disease models and genetically modified strains. We introduced this method to measure the isometric contraction of mouse mesenteric artery in detail. A 1.4-mm segment of mouse mesenteric resistance artery was isolated and mounted on a myograph chamber by passing two steel wires through its lumen. After equilibration and normalization steps, the vessel segment was potentiated by a high-K+ solution twice prior to the contraction assay. As an example of the application of this method in drug development, we measured the relaxant effect of a novel natural substance, neoliensinine, isolated from a Chinese herb, embryos of the lotus seed (Nelumbo nucifera Gaertn.) on mouse mesenteric arteries. The vessel segments mounted on the myograph chamber were stimulated with a high-K+ solution. When the force tension reached a stable sustained phase, cumulative doses of neoliensinine were added to the chamber. We found that neoliensinine had a dose-dependent relaxant effect on smooth muscle contraction, thus suggesting that it bears potential activity against hypertension. In addition, as the vessel segment can survive at least 4 hours after mounting and maintain contractility induced by the high-K+ solution for many times, we suggest that the wire myograph system may be used for the time-consuming process of drug screening.

The wire myograph technique is used to investigate vascular smooth muscle functions and screen new drugs. We report a detailed protocol for measuring the isometric contractility of the mouse mesenteric artery and for screening new relaxants of vascular smooth muscle.

Mesure de la contractilité isométrique de l’artère mésentérique de souris à l’aide de fil myographie

The wire myograph technique is used to assess the contractility of vascular smooth muscles in response to depolarization, GPCR agonists/inhibitors and ...

A Neonatal BALB/c Mouse Model of Necrotizing Enterocolitis

Necrotizing enterocolitis (NEC) is the most severe gastrointestinal (GI) disease that often occurs in premature infants, especially very low birth weight infants, with high mortality and unclear pathogenesis. The cause of NEC may be related to inflammatory immune regulatory system abnormalities. An NEC animal model is an indispensable tool for NEC disease immune research. NEC animal models usually use C57BL/6J neonatal mice; BALB/c neonatal mice are rarely used. Related studies have shown that when mice are infected, Th2 cell differentiation is predominant in BALB/c mice compared to C57BL/6J mice. Studies have suggested that the occurrence and development of NEC are associated with an increase in T helper type 2 (Th2) cells and are generally accompanied by infection. Therefore, this study used neonatal BALB/c mice to induce an NEC model with similar clinical characteristics and intestinal pathological changes as those observed in children with NEC. Further study is warranted to determine whether this animal model could be used to study Th2 cell responses in NEC.

Necrotizing enterocolitis (NEC) is the most severe gastrointestinal (GI) disease that often occurs in premature infants, especially very low birth weight infants, with high mortality and unclear pathogenesis. The cause of NEC may be related to inflammatory immune regulatory system abnormalities. An NEC animal model is an indispensable tool for NEC disease immune research. NEC animal models usually use C57BL/6J neonatal mice; BALB/c neonatal mice are rarely used. Related studies have shown that when mice are infected, Th2 cell differentiation is predominant in BALB/c mice compared to C57BL/6J mice. Studies have suggested that the occurrence and development of NEC are associated with an increase in T helper type 2 (Th2) cells and are generally accompanied by infection. Therefore, this study used neonatal BALB/c mice to induce an NEC model with similar clinical characteristics and intestinal pathological changes as those observed in children with NEC. Further study is warranted to determine whether this animal model could be used to study Th2 cell responses in NEC.

Un modèle murin BALB/c néonatal d’entérocolite nécrosante

Necrotizing enterocolitis (NEC) is the most severe gastrointestinal (GI) disease that often occurs in premature infants, especially very low birth weight ...

Effect of Hyaluronic Acid 35 kDa on an In Vitro Model of Preterm Small Intestinal Injury and Healing Using Enteroid-Derived Monolayers

In vitro scratch wound assays are commonly used to investigate the mechanisms and characteristics of epithelial healing in a variety of tissue types. Here, we describe a protocol to generate a two-dimensional (2D) monolayer from three-dimensional (3D) non-human primate enteroids derived from intestinal crypts of the terminal ileum. These enteroid-derived monolayers were then utilized in an in vitro scratch wound assay to test the ability of hyaluronan 35 kDa (HA35), a human milk HA mimic, to promote cell migration and proliferation along the epithelial wound edge. After the monolayers were grown to confluency, they were manually scratched and treated with HA35 (50 &#181;g/mL, 100 &#181;g/mL, 200 &#181;g/mL) or control (PBS). Cell migration and proliferation into the gap were imaged using a transmitted-light microscope equipped for live-cell imaging. Wound closure was quantified as percent wound healing using the Wound Healing Size Plugin in ImageJ.&#160;The scratch area and rate of cell migration and the percentage of wound closure were measured over 24 h. HA35 in vitro accelerates wound healing in small intestinal enteroid monolayers, likely through a combination of cell proliferation at the wound edge and migration to the wound area. These methods can potentially be used as a model to explore intestinal regeneration in the preterm human small intestine.

Effect of Hyaluronic Acid 35 kDa on an In Vitro Model of Preterm Small Intestinal Injury and Healing Using Enteroid-Derived Monolayers

This protocol describes a method to establish and perform a scratch wound assay on two-dimensional (2D) monolayers derived from three-dimensional (3D) enteroids isolated from non-human primate ileum.

Effet de l’acide hyaluronique 35 kDa sur un modèle in vitro de lésion prématurée de l’intestin grêle prématuré et cicatrisation à l’aide de monocouches dérivées d’entéroïdes

In vitro scratch wound assays are commonly used to investigate the mechanisms and characteristics of epithelial healing in a variety of tissue types. ...

In Vitro Apical-Out Enteroid Model of Necrotizing Enterocolitis

Necrotizing enterocolitis (NEC) is a devastating disease affecting preterm infants, characterized by intestinal inflammation and necrosis. Enteroids have recently emerged as a promising system to model gastrointestinal pathologies. However, currently utilized methods for enteroid manipulation either lack access to the apical surface of the epithelium (three-dimensional [3D]) or are time-consuming and resource-intensive (two-dimensional [2D] monolayers). These methods often require additional steps, such as microinjection, for the model to become physiologically translatable. Here, we describe a physiologically relevant and inexpensive protocol for studying NEC in vitro by reversing enteroid polarity, resulting in the apical surface facing outward (apical-out). An immunofluorescent staining protocol to examine enteroid barrier integrity and junctional protein expression following exposure to tumor necrosis factor-alpha (TNF-&#945;) or lipopolysaccharide (LPS) under normoxic or hypoxic conditions is also provided. The viability of 3D apical-out enteroids exposed to normoxic or hypoxic LPS or TNF-&#945; for 24 h is also evaluated. Enteroids exposed to either LPS or TNF-&#945;, in combination with hypoxia, exhibited disruption of epithelial architecture, a loss of adherens junction protein expression, and a reduction in cell viability. This protocol describes a new apical-out NEC-in-a-dish model which presents a physiologically relevant and cost-effective platform to identify potential epithelial targets for NEC therapies and study the preterm intestinal response to therapeutics.

In Vitro Apical-Out Enteroid Model of Necrotizing Enterocolitis

This protocol describes an apical-out necrotizing enterocolitis (NEC)-in-a-dish model utilizing small intestinal enteroids with reversed polarity, allowing access to the apical surface. We provide an immunofluorescent staining protocol to detect NEC-related epithelial disruption and a method to determine the viability of apical-out enteroids subjected to the NEC-in-a-dish protocol.

In vitro Modèle entéroïde apical-out de l’entérocolite nécrosante

Necrotizing enterocolitis (NEC) is a devastating disease affecting preterm infants, characterized by intestinal inflammation and necrosis. Enteroids have ...