A subscription to JoVE is required to view this content. Sign in or start your free trial.
Method Article
Here we present a protocol to assess cardiopulmonary function in awake swine, at rest and during graded treadmill exercise. Chronic instrumentation allows for repeated hemodynamic measurements uninfluenced by cardiodepressive anesthetic agents.
פרוטוקול זה מתאר את ההליך כירורגי כדי חזירי מכשיר כרוניים ההליך לממש חזירים על הליכון מונע במנוע. תפקוד לב-ריאה מוקדם קשה לאבחן, במיוחד במודלים של בעלי חיים, כמו פונקצית לב-ריאה לעתים קרובות נמדדת פולשני, בהרדמה. כסוכני הרדמה רבים הם cardiodepressive, שינויים קלים בתפקוד לב וכלי דם עשויים להיות רעול פנים. לעומת זאת, מכשור כרוני מאפשר למדידת תפקוד לב-ריאה במדינה הערה, כך מדידות ניתן להשיג בתנאי מנוחה שקטים, ללא תופעות של הרדמת טראומה כירורגית חריפה. יתר על כן, כאשר חיות מאומנות כראוי, מדידות ניתן להשיג במהלך פעילות גופנית על הליכון מדורג.
בדיקות זרימה ממוקמות סביב האאורטה או בעורק הריאה למדידת תפוקת הלב ומסביב הקדמי העורק הכלילי השמאלי היורד למדידת קורוןזרימת דם האר"י. צנתרים מלאות נוזל מושתלים אבי העורקים, עורק הריאה, אטריום שמאל, החדר השמאלי ואת החדר הימני למדידת לחץ ובדיקות דם. בנוסף, קטטר 20 G ממוקם בתוך וריד interventricular הקדמי כדי לאפשר דגימת דם ורידים כלילית.
אחרי שבוע של התאוששות, חזירים מונחים על הליכון מונע במנוע, את הצנתרים מחוברים מטרים לחץ וזרימה, וחזירים חשופים פרוטוקול תרגיל המתקדם חמישה שלבים, כאשר בכל השלב שנמשך 3 דקות. אותות המודינמי נרשמים ברציפויות דגימות דם נלקחות במהלך 30 השניות האחרונות של כל שלב מימוש.
היתרון העיקרי של לימוד חיות מאובזרות כרוני הוא שהיא מאפשר הערכת סדרה של תפקוד לב-ריאה, לא רק במנוחה, אלא גם במהלך מאמץ פיזי כמו התעמלות. יתר על כן, פונקצית לב-ריאה ניתן להעריך שוב ושוב במהלך התפתחות מחלהnd במהלך טיפול כרוני, ובכך להגדיל כוח סטטיסטי ולכן להגביל את מספר בעלי החיים הדרושים למחקר.
פונקצית לב-ריאה נאותה חיונית כדי לספק את הגוף עם חמצן וחומרים מזינים, במיוחד במהלך תנאי ביקוש מטבולית מוגבר כגון במהלך תרגיל 1. התגובה לב-ריאה לתרגיל מאופיין במספר עיבודים בתפקוד הלב, כלומר., עלייה בקצב הלב, נפח contractility ושבץ, ותפקוד כלי הדם, כלומר, התרחבות בערוגות וסקולרית באספקת לשרירים כמו גם ב ריאתי כלי דם, ועל vasoconstriction בערוגות וסקולרית לספק את מערכת עיכול וכן 1 שרירים פעילים. יכולת הגופנית פגומה היא סימן היכר מוקדם של תפקוד לב-ריאה, ובדיקה גופנית לב-ריאה משמשת כשיטה יעילה להתוות בין תפקוד לקוי של לב, תפקוד כלי דם ו / או תפקוד לקוי ריאתי בחולים עם קיבולת 2 תרגיל פגום. תפקוד לב-ריאה מוקדם דifficult לאבחן, במיוחד במודלים של בעלי חיים, כמו פונקצית לב-ריאה לעתים קרובות נמדדת פולשני, בהרדמה, בחומרי הרדמה רבים בעלי תכונות cardiodepressive 3.
מכשור כרוני מאפשר למדידת תפקוד לב-ריאה במדינה הערה, וכאשר החיות מותאמות באופן מלא את מידות בתנאי המעבדה ניתן להשיג בתנאי מנוחה שקטים ללא תופעות של הרדמת טראומה כירורגית חריפה. יתר על כן, כאשר חיות מאומנים כראוי, מדידות ניתן להשיג במהלך פעילות גופנית על הליכון מדורגת 4,5. באופן ספציפי יותר, עזב ותפקוד החדר הימני ניתן להעריך הקשורים זלוף שריר הלב, בעוד הסדרת הטון וזומוטוריים ב בזרימת הדם הכליליים, מערכתיות ריאתי ניתן לקבוע. שימוש צנתרים מלאים נוזלות מאפשר מדידה לחץ, כמו גם דגימות דם שנטל ללא הטלת מודעהמתח ditional על החיות. יתרון נוסף של לימוד חיות מאובזרות כרוני הוא בדיקת מאמץ לב-ריאה ניתן לחזור המאפשרות שימוש של חית כשליטה משלה, או במהלך התפתחות מחלה או במהלך טיפול כרוני, ובכך להגדיל כוח סטטיסטי ולכן להגביל את מספר בעלי החיים הנדרשים מחקר .
האנטומיה לב-ריאה של חזירים דומה לזו של בני אדם ולא מן הנמנע לגרום צורות שונות של מחל לב-ריאה, כגון סוכרת 6, אוטם שריר לב 7, יתר לחץ דם ריאתי 8,9 ואי ספיקת לב הנגרמת צעדה 10,11. יתר על כן, את הגודל של חזירים מאפשר מכשור כרוני, ובדיקות דם חוזרות ונשנות של כמות מספקת כדי לנתח לא רק גזים בדם, אלא גם לבצע מדידות neurohumoral ו / או לחפש סמנים של מחלה.
פרוטוקול זה מתאר את הניתוח משמש chronicalחזירי מכשיר ly וכן הפרוטוקול למימוש החזירים על הליכון ממונע.
הנהלים הקשורים בנושאים בעלי חיים אושרו על ידי ועדת טיפול בבעלי חיים בבית ארסמוס המרכז הרפואי רוטרדם (NL). חזירים עם משקולות בין 6 ל 80 קילו כבר מאובזרים בהצלחה באמצעות פרוטוקול זה.
1. הסתגלות של בעלי החיים כדי טיפול אנוש
2. הכנה לכירורגיה
3. כירורגיה
סקירה כללית באיור 1. לכירורגיה בחלונית הימנית העליונה:. אזור סטרילי של החיה, אשר אמור להיות מגולח מעוקר שקרים בין השורות bleu. אתר החתך מתואר כקו המקווקו האדום. בחלונית שמאלית תחתונה: תמונה של צנתרי בדיקות זרימה: קטטר מלא נוזל (א), חללית זרימת האאורטה / ריאתי כולל גומייה (B), צנתר ורידים כלילית כוללים 20 G מחט (C) ואת חללית הזרימה כלילית (D). פנל ממני למעלה: סקירה סכמטי של מיקום של צנתרי בדיקות זרימה. MAP, מתכוון בלחץ העורקי; ורידי Cor, צנתר ורידים כליליים; LAP, עזב לחץ פרוזדורים; LVPהלחץ של החדר השמאלי; RVP, לחץ החדר הימני; PAP, הלחץ בעורק הריאה; CO, תפוקת לב; CBF, זרימת הדם הכליליים. פנל ימני תחתונים:. צנתרי מנהרת יציאה האחורית מאובטח עם תפר וקשר בכ 1 המרחק סנטימטר לאורך התפר אנא לחץ כאן כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של דמות זו.
4. ניסוי הליכון (איור 2)
איור 2. ניסוי הליכון. בחלונית הימניתls: מאובזרת חזירים על ההליכון. צנתרים מלאים נוזל מחובר מתמר ללחץ, דגש על החלק האחורי של החזירים. פנל ממני למעלה: סקירה של ניסוי הגדרת הכל, כולל הליכון, מגבר ומחשב הקלטה. פנל ימני תחתון: דוגמא אופיינית נתונים המודינמי מוקלט. מלמעלה למטה; הלחץ אבי העורקים (AOP, כחול) ובלחץ של החדר השמאלי (LVP, אדום); לחץ פרוזדורי שמאל (LAP, כחול) ובלחץ של חדר שמאלי (אדום); לחץ בעורק ריאה (PAP, כחול) ולחץ חדר ממני (RVP, אדום); זרימת אבי העורקים / תפוקת הלב (aof, כחול); זרימת הדם הכליליים (CBF, אדום). נא ללחוץ כאן כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של דמות זו.
תרגיל עד 5 ק"מ / שעה הביא להכפלת תפוקת הלב מ -4.3 ± 0.3 ל 8.5 ± 0.7 ליטר / דקה אשר הושג בעיקר על ידי גידול בקצב הלב מן 137 ± 7 ל 256 ± 8 פעימות לדקה בשילוב עם עלייה קטנה בנפח הפעימה מ -32 ± 2 כדי 36 ± 3 מ"ל (איור 3). הגידול בהיקף שבץ התאפשרה על ידי גידול התכווצו?...
המחקר הנוכחי מתאר את הניתוח עבור מכשור chronical של חזירים וכן הפרוטוקול למימוש חזירים המאובזרת על הליכון מונע במנוע תוך מדידה ופרמטרים המודינמיים ולקיחת דגימות דם למדידת תכולת חמצן העורקי, ורידים מעורבים ודם ורידים כלילית.
צעדים ק?...
החוקרים אין לי מה לחשוף.
מחקר זה נתמך על ידי קרן הלב הולנד מענק 2000T038 (אל DJ Duncker) מענק 2000T042 (ד Merkus), FP7-בריאות-2010 הנציבות האירופית מענק MEDIA-261,409 (אל DJ Duncker וד Merkus), יוזמת מחקר לב וכלי דם הולנד: קרן הלב ההולנדית, הפדרציה הולנדית עבור מרכזים רפואיים האוניברסיטה, ארגון הולנד למחקר בריאות ופיתוח והאקדמיה המלכותית ההולנדית למדעים CVON- ARENA CVON 2011-11 (אל DJ Duncker), CVON-פדרה CVON2012-08 (ד Merkus) ו CVON-חבר מחדש CVON 2014-11 (אל DJ Duncker וד Merkus), סופיה קרן (ד דה Wijs-Meijler, ד Merkus ו IKM רייס).
Name | Company | Catalog Number | Comments |
3-way stopcocks | B. Braun | 16496 | |
Perfusor lines PVC (DEHP-free) 150 cm/2.6 ml | B. Braun | 8722960 | Used for fluid filled catheters |
“python “ silicontubing | Rubber BV | 1757 ID 1 mm, OD 2 mm | Used for fluid filled catheters |
Sodium Chloride 0.9% | Baxter | TKF7124 | |
Glucose 10% | Baxter | WE0163 | |
Suction device | |||
Slim-Line electrosurgical pencil with 2 buttons | ERBE ELEKTROMEDIZIN GMBH | 20190-066 | |
Servo Ventilator SV900C | Siemens-Elema AB | ||
Laryngoscoop | Vererinary Technics Int. | 11.02.47 | |
Sterile surgical gloves | |||
tie-on surgical mask | 3M | 1818FS | |
surgical hat | Klinidrape | 621301 | |
Procedure pack | Molnlycke Health Care | 97027809 | Surgical drape, gauze pads, syringes, beaker etc |
Droptears | Alcon | 288-28282-01 | |
Betadine scrub 75 mg/ml Povidone-iodine | Meda Pharma BV | RVG08939 | |
Betadine solution 100 mg/ml Povidone-iodine | Meda Pharma BV | RVG01331 | |
Cuffed Endotracheal tube | Emdamed | size depends on animal size | |
Breathing filter Hyrdo therm 3HME | Intersurgical | 1560000 | |
Laryngoscope Handle+ Miller blade size 4 | Kawe Germany | ||
Manual resuscitator- Combibag | Weinmann | 6515-12-313-5596 | |
Perivascular flow probe 3PS | Transonic | For coronary artery; Size 2.5 - 4 mm depending on animal size | |
Confidence flow probe | Transonic | For aorta/pulmonary artery, 16 - 20 mm; size depends on animal size | |
Venflon-Venisystem 20 G x 32 mm | BD | 393224 | For coronary venous catheter |
Blunt Needle 18 G | For coronary venous catheter | ||
Tygon Tubing | Rubber BV | 2802 ID 0.8 mm (1/32’’), OD 2.4 mm (3/32’’) | For coronary venous catheter |
Suction Handle 17 cm 6 6/8 " Coupland 18/8 martinit with tube connector | KLS Martin Group | 18-575-24 | |
Scalple blade | |||
Scalpel Handle 13.5 cm 5 3/8 " Stainless Steel solid | KLS Martin Group | 10-100-04 | |
Vascular Forceps 20.2 cm 8 " De Bakey Stainless Stee | KLS Martin Group | 24-388-20 | ± 14 cm |
Dressing Forceps 17 cm 6 6/8 " Cushing Stainless Steel | KLS Martin Group | 12-189-17 | ± 18 cm |
halsted-musquito straight 12.5 cm - 5" | Rudolf Medical | RU-3100-13 | ± 12 cm |
halsted-musquito curved 12.5 cm - 5" | Rudolf Medical | RU-3101-12 | ± 12 cm |
Dissecting and Ligature Forceps 13 cm 5 1/8 " Gemini Stainless Steel | KLS Martin Group | 13-451-13 | ± 12 cm |
Dissecting and Ligature Forceps 18.5 cm 7 2/8 " Schnidt Stainless Steel | KLS Martin Group | 13-363-18 | |
Rib Retractor Finochietto, Baby Aluminium - | KLS Martin Group | 24-162-01 | |
suture forceps Mayo-Hegar 3 mm 18 cm - 7" | Rudolf Medical | RU-6050-18 | |
Metchenbaum blunt curved 14.5 cm - 5(3/4)" | Rudolf Medical | RU-1311-14M | |
Retrector farabeuf 12 cm - 4 (3/4)" | Rudolf Medical | RU-4497-12 | |
Towel forceps schrädel curved 9cm - 3,5" | Rudolf Medical | RU-3550-09 | |
surgical scissors blunt 13 cm - 5" | Rudolf Medical | RU-1001-13 | |
Gauzes Cutisoft 10 x 10 cm 4-ply | BSN Medical | 45846-00 | |
Gauzes Cutisoft 5 x 5 cm 4-ply | BSN Medical | 45844-00 | |
Flowmeter -CM2 / SF2 - 2gas (O2 and Air) | UNO BV | 180000008 | |
Tec 7 Vaporizer | Datex-Ohmeda | ||
Acederm wound spay | Ecuphar NV | ||
Vaseline Album | Bufa | 165313 | |
silkam 3-0 Natural silk, non-absorbable | B. Braun | F 1134043 | sutures for placement of catheters |
silkam 2-0 Natural silk, non-absorbable | B. Braun | F 1134051 | sutures for muscular approximation |
dagrofil 3-0 Polyester, non-absorbable | B. Braun | C 0842478 | sutures for fluid fille catheters after tunneling |
Vicryl rapide 3-0, 1 x 45 cm FS2, V2930G | Daxtrio medische producten | 15560 | sutures for electrical catheters after tunneling |
Vitafil 6 USP | SMI | 6080 | Ties |
Syringes | 10 ml and 2.5 ml | ||
Heparin LEO (heparin sodium) | LEO Pharma A/S | ||
Zoletil | Virbac | tiletamine / zolazepam | |
Sedazine | AST farma | 108855 | xylazine |
Temgesic | RB Pharmaceuticals | 5429 | buprenorphine |
Tensogrip | BSN Medical | 71522-00 | elastic vest |
Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article
Request PermissionThis article has been published
Video Coming Soon
Copyright © 2025 MyJoVE Corporation. All rights reserved