Cette méthode peut aider à répondre à des questions clés dans le domaine de la recherche pulmonaire, telles que celles liées à la thérapie des maladies pulmonaires aiguës et chroniques en phase finale. Le principal avantage de cette technique est qu’elle facilite le démarrage des mécanismes moléculaires et pathologiques des dommages multi-organes pendant l’oxygénation prolongée de membrane extracorporeal comme procédure de sauvetage. Dans des conditions propres et non stériles, utilisez une lame chirurgicale et un microscope disséquant pour introduire trois fenestrations dans le tiers distal d’un cathéter en polyuréthane de deux Français sous grossissement de 16 x.
Ensuite, placez la canule sortante dans la solution d’amorçage, allumez la pompe périssaltique pour remplir l’oxygénation extracorporelle de la membrane, ou machine ECMO, pour l’amorçage du circuit à un débit d’un millimètre par minute. Après 30 minutes, ajouter 0,5 litres par minute de 100% d’oxygène à l’oxygénateur et confirmer l’absence de réponse au pincement des orteils chez une souris adulte anesthésiée. Après avoir appliqué de l’onguent sur les yeux de l’animal, faire une incision latérale de la peau de quatre millimètres sur le côté gauche du cou pour visualiser la veine jugulaire, et utiliser des micro-forceps et des cotons-tiges pour exposer davantage le navire.
Utilisez un 8-0 suture de soie pour ligate l’extrémité distale de la veine exposée, et placer un noeud de glissement à l’extrémité proximale. Incise la paroi antérieure de la veine avec des microscisseurs, et injecter 2,5 unités internationales par gramme d’héparine dans la veine jugulaire via une branula de calibre 26, soulevant l’extrémité de la tête de la garniture chirurgicale de 30 degrés pour éviter une perte de sang excessive pendant l’insertion. Insérez soigneusement la canule en polyuréthane de deux Français fenestrated dans l’extrémité proximale de la veine jugulaire, en tournant légèrement la canule, tout en poussant la canule à une profondeur de quatre centimètres pour atteindre la bifurcation illiac du cava vena inférieur.
Il est important de pousser la canule très doucement, mais continuellement sans l’utilisation de la force supplémentaire. En cas de résistance, tirez la canule vers l’arrière et insérez-la à nouveau. Sécurisez la canule avec 8-0 noeuds de soie, et d’exposer la veine jugulaire droite comme vient de le démontrer.
Cannulate la veine jugulaire droite avec une canule en polyuréthane d’un Français, déplaçant doucement la canule cinq millimètres vers l’atrium droit, et fixez la canule avec 8-0 nœuds de soie. Cathétériser l’artère fémorale gauche avec une autre canule en polyuréthane Français pour la surveillance invasive de la pression et l’analyse des gaz sanguins, et insérer des aiguilles d’électrocardiogramme reliées à un dispositif d’acquisition de données sous-cutanée dans les deux membres antérieurs, et dans la paroi thoracique gauche. Insérez ensuite un thermomètre rectal connecté à un dispositif d’acquisition de données.
Pour amorcer l’oxygénation extracorporelle veineuse de la membrane veineuse, allumez la pompe à un débit initial de 0,1 millilitre par minute. Après deux minutes, réglez le débit à trois à cinq millilitres par minute. Sous un débit stable, surveillez les paramètres vitaux via le dispositif d’acquisition de données en temps réel, vérifiez continuellement le flux arrière du drainage veineux et surveillez le niveau de sang dans le réservoir du trappeur d’air.
Utilisez une seringue d’un millilitre munie d’une branula de calibre 24 pour recueillir toute fuite de sang et remettre le sang sur le circuit ECMO par l’intermédiaire du réservoir de piégeage de l’air. Pour l’analyse des gaz sanguins, 10 minutes après l’initiation de l’ECMO, utilisez une cartouche d’échantillonnage sanguin pour recueillir environ 75 microlitres de sang artélial du cava de vena inférieur devant l’oxygénateur, directement après l’oxygénateur, et de l’artère fémorale. 30 et 60 minutes après l’initiation de l’ECMO, recueillir le sang de l’artère fémorale seulement.
45 et 90 minutes après l’initiation, administrer 0,1 millilitre de solution d’amorçage pour compenser la perte de liquide intravasal par l’intermédiaire du trappeur d’air. Deux heures après l’initiation, recueillir le sang de l’oxygénateur, vena cava inférieur, et l’artère fémorale. Après la dernière collecte de sang, réduisez le débit de la pompe pendant cinq minutes, arrêtant ainsi l’ECMO, tout en continuant à enregistrer les paramètres vitaux pendant encore 10 minutes.
Dans une expérience typique, les paramètres physiologiques de l’animal sont enregistrés toutes les 10 minutes. Dans cette expérience représentative, les paramètres hématologiques ont démontré une hémodilution pertinente pendant ECMO, bien qu’aucune transfusion sanguine n’ait été nécessaire pour compenser l’anémie modérée. Les paramètres d’oxygénation affichaient une bonne performance oxygénatrice à un mélange d’air d’oxygène à une fraction d’oxygène inspiré de 1,0.
En outre, les changements métaboliques pendant ECMO ont inclus l’alcalose respiratoire au début et à la fin de l’expérience. Aucune tampon sanguine supplémentaire n’a été effectuée. Il est important d’utiliser la technique de cannulation appropriée pour absorber les flux sanguins à travers le circuit ECMO, pour surveiller les paramètres d’oxygénation par l’analyse des gaz sanguins, et pour remplacer toute perte de sang causée par l’échantillonnage sanguin par une solution d’amorçage supplémentaire.
Cette technique ouvre la voie aux chercheurs dans le domaine des maladies pulmonaires afin d’améliorer considérablement les protocoles pour les traitements vitaux grâce à l’utilisation de plus de 80 modèles de souris knock-in et knock-out disponibles.