מדידות לחץ טלמטריות רציפות ברחם קנה הנשימה בטלאים עובריים

Mar Janna Dahl; Stefano Robbiani; Chiara Veneroni; Anna Lavizzari; Sebastian Amos; Gabrielle C. Musk; Helen Kershaw; Jonathan W. Davis; Fabio Mosca; Peter B. Noble; Raffaele Dellacà; J. Jane Pillow

doi:10.3791/64767

A subscription to JoVE is required to view this content. Sign in or start your free trial.

Summary

אופטימיזציה של לחץ החסימה ומשך הזמן הנדרש לשיפור היפופלזיה ריאתית עם חסימת קנה הנשימה חיונית לשיפור טיפולים מתקנים ברחם לבקע סרעפתי מולד (CDH). מחקר זה מדווח על שיטה חדשה למדידה רציפה של לחץ קנה הנשימה במודל כירורגי של כבש עוברי חסום ולא חסום של CDH.

Abstract

נורמלי בהתפתחות וצמיחת ריאות הרחם מסתמכים על התרחבות מרחבי האוויר וזרימה מבוקרת של נוזל הריאה לחלל מי השפיר. תינוקות עם בקע סרעפתי מולד (CDH) סובלים גם מהיפופלזיה ריאתית עקב כיבוש חלל החזה על ידי הקיבה והמעי, ובמקרים החמורים ביותר, הכבד. חסימת קנה הנשימה בבלון מפחיתה את חומרת היפופלזיה ריאתית בעוברים עם CDH אך מגבירה את הסיכון ללידה מוקדמת. הבנת לחץ החסימה האופטימלי ומשך הזמן הנדרשים לשיפור היפופלזיה ריאתית עם חסימת קנה הנשימה חיונית לשיפור טיפולים מתקנים ברחם ל-CDH. המחקר מדווח על שיטה חדשה למדידה רציפה של הלחצים התוך-קנה ומי השפיר במודל כירורגי כבש עוברי לא חסום וחסום של CDH. כבשים מרינו בהריון בזמן עברו שתי היסטרוטומיות התאוששות: הראשונה ב~80 יום להריון כדי ליצור את ה-CDH, והשנייה ב~101 ימי הריון כדי לחסום את קנה הנשימה העוברי ולהשתיל מכשיר למדידת לחץ תוך קנה הנשימה ומי השפיר. הטלאים נמסרו ב-~142 ימים, ומכשיר מדידת הלחץ הוסר ונוקה. הנתונים הורדו וסוננו באמצעות חלון של 6 שעות. חושב לחץ טרנס-נשימתי.

Introduction

התפתחות וצמיחה תקינה של הריאות תלויה בהרחבת חללי האוויר הפוטנציאליים עם נוזל הריאות העוברי והזרימה המבוקרת של נוזל הריאה לחלל מי השפיר 1,2,3,4,5. ייצור נוזל ריאות עוברי והתנגדות דרכי הנשימה העליונות יוצרים לחץ תוך חזה ברחם ¹. מבחינה היסטורית, מדידות ברחם של לחצים בדרכי הנשימה של העובר התקבלו באמצעות חיישני לחץ חיצוניים באמצעות צנתרים שהוחדרו דרך דופן הבטן לקנה הנשימה העוברי 5,6,7,8,9,10,11,12,13 . השימוש בצנתרים ובחיישנים חיצוניים אלה (מרוחקים לאתר המדידה) עלול להפחית את אות הלחץ ולחייב תנועה מוגבלת של הכבשה לצורך מדידה רציפה או מדידות המתקבלות במרווחים לאורך ההריון. מחקר זה נועד לפתח שיטה המאפשרת ניטור רציף של לחץ תוך קנה הנשימה ומי השפיר של העובר בבעלי חיים הרות לא מרוסנים. המדידות הרציפות של לחץ תוך-קנה ושפיר עוברי יספקו הבנה מלאה של האופן שבו לחצים אלה משתנים במהלך היום במהלך ההריון.

לעוברים אנושיים עם בקע סרעפתי מולד (CDH) יש היפופלזיה ריאתית עקב בקע של הקיבה, המעי והכבד (במקרים החמורים ביותר) לחלל החזה. היפרפלזיה ריאתית בתינוקות עם אטרזיה של קנה הנשימה (היצרות קנה הנשימה) הדגישה את הפוטנציאל של חסימת קנה הנשימה הטיפולית לטיפול טרום לידתי ב-CDH¹⁴. חסימת קנה הנשימה באמצעות בלון תוך-קנה הנשימה מפחיתה את חומרת היפופלזיה ריאתית בעוברים עם CDH אך במחיר של סיכון מוגבר ללידה מוקדמת 15,16,17. סיכון נוסף לשאיפה או חנק קיים אם הבלון לא מוסר לפני הלידה. כתוצאה מכך, פרוטוקולי חסימת קנה הנשימה הנוכחיים דורשים הליך עוברי שני להסרת חסימת הבלון לפני הלידה¹⁷. לחץ החסימה האופטימלי ומשך הזמן הנדרשים לשיפור היפופלזיה ריאתית עם חסימת קנה הנשימה אינם ידועים, אך ידע זה חיוני לאופטימיזציה של טיפולים מתקנים ברחם ל-CDH.

בדקנו את השיטה באמצעות כבשים עובריים עם בקע סרעפתי שנוצר בניתוח עם ובלי קנה נשימה חסום.

Protocol

הפרוטוקול דבק בקוד האוסטרלי של המועצה הלאומית לבריאות ומחקר רפואי של אוסטרליה לטיפול ושימוש בבעלי חיים למטרות מדעיות¹⁸. ועדת האתיקה של בעלי חיים באוניברסיטת מערב אוסטרליה אישרה באופן פרוספקטיבי את הפרוטוקול (RA3/100/1596). הכבשים הגיעו מחוות רידג'פילד של אוניברסיטת מערב אוסטרליה (UWA) (2018-2020). הכבשים הוכנסו למתקן בעלי החיים הגדולים של UWA המוסמך על ידי AAALAC 2-3 שבועות לפני ההתערבות הכירורגית. הכבשים שוכנו בתחילה בתוך הבית במכלאות רצפה מוגבהות משותפות, עם מכלאות בודדות ששימשו בתקופה שלפני הניתוח. הכבשים הוזנו בכדורים, מוץ שיבולת שועל ותורמוסים בתערובת מינרלים המחושבת על פי משקל הגוף. החדרים היו מבוקרים לטמפרטורה (20.5-21.5 מעלות צלזיוס) ונשמרו במחזור אור של 12:12 שעות: חושך. הכאב והרווחה הוערכו בתקופה שלאחר הניתוח פעמיים ביום במשך 7 ימים, ולאחר מכן מדי יום עד לסיום המחקר. הפרמטרים המנוטרים לאחר הניתוח כללו סימני כאב, הידוק מסלול, מאמץ נשימתי, טמפרטורה, דופק, אזור הניתוח, תיאבון וצריכת מים, פעילות, צליעה, מצב פרווה, עקביות צואה, לידה מוקדמת, התנהגות וסימני רעלת הריון. הציונים שיוחסו לכל פרמטר הפעילו התערבות במידת הצורך.

הערה: נדרשו שני הליכים כירורגיים להתאוששות: הכנת כבשים, גישה כירורגית וסגירה, והתאוששות כבשים זהות עבור שני ההליכים הכירורגיים. ההליך הראשון הוא יצירה כירורגית של הבקע הסרעפתי בכבש העוברי. ההליך השני הוא להצבת מכשיר ההתערבות העוברית וניטור הלחץ. תכנון המחקר הצריך שני ניתוחי הישרדות כדי לאפשר לתוכן הבטן לנוע לחלל החזה לאחר יצירת הבקע הסרעפתי כך שהיפופלזיה ריאתית תוכל להתפתח לפני ניתוח ההתערבות הבא.

1. יצירה כירורגית של הבקע הסרעפתי בכבש העוברי

הכנת כבשים
1. ב~80 יום הריון, יש לטפל בכבשה עם זריקה תוך שרירית של אצפרומזין (0.04 מ"ג/ק"ג) ומורפיום (0.3 מ"ג/ק"ג).
2. יש להשרות הרדמה תוך ורידית עם קטמין (5 מ"ג/ק"ג) ומידזולם (0.25 מ"ג/ק"ג).
3. החדרת קנה הנשימה של הכבשה עם צינור אנדוטרכאלי (קוטר פנימי של 8 מ"מ [ID]). שמור על הרדמה עם איזופלורן (1%-3% בחמצן) המועבר על ידי אוורור בלחץ חיובי (10-12 נשימות לדקה, נפח גאות 8-10 מ"ל/ק"ג).
4. קבע ניטור כבשים באמצעות אלקטרוקרדיוגרמה (ECG), לחץ דם עורקי פולשני דרך קטטר עורקי אוזן, CO₂ שפג תוקפו, ריווי חמצן היקפי וטמפרטורה במהלך הניתוח.
5. הניחו את הכבשה על האלונקה. לולאה חבלים סביב רגלי הכבשה והדק בעדינות לשולחן.
6. גזור צמר מהבטן והצד של הכבשה ולאחר מכן הצמד אותו קרוב לעור.
7. הסר לכלוך ולנולין מהבטן, האגף והמפשעה של הכבשה במים וסבון.
8. יש לתת צפזולין (20 מ"ג/ק"ג) תוך ורידי כל 90 דקות במהלך הניתוח.
9. העבירו את הכבשה לחדר הניתוח על אלונקה.
10. העבירו את הכבשה מאלונקת ההובלה לשולחן הניתוחים.
11. הנח כבשה בתנוחת שכיבה גבית על שולחן הניתוחים.
12. אבטח את כל הגפיים לשולחן הניתוחים בעזרת קשרי חבל רכים.
13. הכנה אספטית של הבטן החשופה: יש לשטוף 3 פעמים עם קרצוף כירורגי כלורהקסידין 4%, ולהסיר תמיסה מזוהמת בין כל שטיפה עם 70% אלכוהול.
14. הכנה סטרילית מלאה על ידי ריסוס קל של תמיסת יוד 10% על הבטן, האגף והמפשעות.
15. מכסים את הכבשה בווילון כירורגי סטרילי כך שרק אתר החתך בבטן ייחשף. ודא שכל המכשירים הכירורגיים, הצנתרים, המזרקים והתמיסות המשמשות במהלך הניתוח הם סטריליים.
גישה כירורגית
1. יש לבסס הרדמה מקומית על ידי הסננה מקומית תת-עורית ושרירית של בופיבקאין (5%; 9.5 מ"ל) עם מזרק של 10 מ"ל ומחט של 22 גרם.
2. חשוף את הרחם על ידי חתך בטן פרה-אמצע (8-11 ס"מ) דרך עור הכבשה, הרקמה התת עורית ולינאה אלבה העשויה מלהב כירורגי בגודל 10 עם צריבה כנדרש כדי למזער דימום חתך.
יצירת בקע סרעפתי
1. אתר את ראש/בית החזה של העובר באמצעות מישוש.
2. מכסים את הרחם בניילון סטרילי.
3. השתמש במספריים כירורגיים כדי ליצור חלון (6 ס"מ על 4 ס"מ) בניילון.
4. בצע חתך רחם של 5-7 ס"מ דרך הרחם ושק מי השפיר עם חיתוך צריבה והימנעות מכלי דם ברחם וקוטילונים בשליה.
5. להוציא את ראש העובר והגפיים הקדמיות.
6. השתמש ברחם Babcock clamps כדי לאטום את קצוות החתך ברחם ולעטוף ניילון סטרילי בחוזקה סביב בטן העובר כדי למנוע אובדן מי שפיר.
7. מקם את העובר על צדו הימני ואבטח ניילון סטרילי שני מעל העובר החיצוני כדי להפחית את אובדן החום והלחות. זהה את המרווח הבין-צלעי^{בין הצלעות} ^ה-9 וה-10 משמאל וחתוך חור בניילון עם מספריים כירורגיים כדי לגשת לאתר החתך העוברי המיועד.
8. יש לבסס הרדמה מקומית בעובר על ידי הסננה מקומית תת-עורית ושרירית של בופיבקאין (5%; 0.25 מ"ל מדולל ל-0.5 מ"ל עם מי מלח סטריליים; מזרק סטרילי של 1 מ"ל ומחט 27 גרם) בחלל הבין-צלעי^התשיעי הסמוך לגבול העליון^{של הצלע} ה-10 כדי להימנע מכלי דם תת-צלעיים.
9. השתמש במזרק סטרילי של 60 מ"ל כדי לרחוץ את עור העובר החשוף בתמיסת הרטמן חמה (5-10 מ"ל כל 5-10 דקות) כדי לשמור על עור העובר לח לאורך השלבים הבאים.
10. צור כריתת בית חזה אחורית שמאלית על ידי ביצוע חתך עור של 2-4 ס"מ עם צריבה חשמלית בחלל הבין-צלעי התשיעי הסמוך לגבול הגולגולת של הצלע העשירית.
11. השתמש בהמוסטטים של יתושים כדי לנתח בצורה בוטה את הרקמה התת עורית, השרירים הבין-צלעיים והקרום הצדר כדי לגשת לסרעפת.
12. השתמש בשני המוסטטים קטנים של יתושים כדי להרים את הסרעפת בכל קצה של אתר הבקע המיועד באורך 1 ס"מ והרם את הסרעפת בגולגולת כדי להרחיק אותה מהקיבה, הכבד והטחול הבסיסיים.
13. בצע חתך של 1 ס"מ בין שני ההמוסטטים בעזרת מספריים זוויתיים קטנים.
14. שחרר את ההמוסטטים המחזיקים את הסרעפת.
15. השתמש במלקחיים פוטס אטראומטיים כדי למשוך את הקיבה בצורה מעולה דרך החור בסרעפת.
16. השתמש בעניבה אחת של מונופילמנט 5-0 פולידיוקסנון נספג (מחט נקודת התחדדות RB-1) כדי לעטוף בזהירות^{את הצלעות} ^ה-9 וה-10 כדי להתנגד לצלעות העובר, תוך הימנעות מהריאה הבסיסית.
17. סגור חתך בית החזה עם תפר מזרן (מונופילמנט 5-0 פולידיוקסנון נספג).
סגירה כירורגית
1. החזר את העובר לשק מי השפיר.
2. יש לתת מלוקסיקם תוך ניתוחי (0.25 מ"ג/ק"ג; תת עורי) לכבשה לשיכוך כאבים לאחר הניתוח.
3. החלפת מי שפיר שאבדו באמצעות תמיסת הרטמן מחוממת (~50 מ"ל) יחד עם פיפרצילין/טזובקטם תוך מי שפיר (1000 מ"ג/125 מ"ג).
4. יש להצמיד את המשטחים המנוגדים של הכוריואמניון ודפנות הרחם הסמוכות ולהשתמש בתפר קלוע 2-0 פוליגלקטין 910 נספג עם תפר מזרן הפוך כדי לסגור את הרחם ושק מי השפיר יחד.
5. סגור את הלינאה אלבה, הרקמה התת עורית והעור של הכבשה (מונופילמנט פולידיוקסנון נספג 1, פוליגלקפרונט 25 מונופילמנט 3-0 נספג ופוליפרופילן מונופילמנט 2-0 שאינו נספג בהתאמה).
שחזור וניטור כבשים
1. רססו את פצע הבטן לאחר הניתוח עם סרט החזקת חבישה עמיד למים וכסו אותו בתחבושת כדי להפחית את הסיכון לזיהום בפצע לאחר הניתוח.
2. יש למרוח מדבקת פנטניל טרנסדרמלי (100 מיקרוגרם/שעה) על המפשעה לשיכוך כאבים נוסף לאחר הניתוח.
3. החזר את הכבשה והוציא צינורות בעת נשימה ספונטנית, ואז אפשר לה להתעורר.
4. עקוב אחר כבשים מדי יום עד ללידה לניתוח התערבות עוברית.
5. הסר תפרים לאחר 14 יום.

2. מיקום מכשיר ההתערבות העוברי וניטור הלחץ

הכנת כבשים לניתוח התערבות עוברית לאחר 101 ימי הריון
1. יש להזריק מדרוקסיפרוגסטרון (1 מ"ל) תוך שרירי ב~85 ימי הריון (תקופה ~147 ימים) כדי להפחית את הסיכון ללידה מוקדמת.
2. השתמש באותו הליך הרדמה והכנה כירורגית המשמש לניתוח יצירת הסרעפת הראשוני.
  1. עקוב אחר הגישה הניתוחית בשלבים 2.1.2.2 ו-2.1.2.3, בדומה לשלבים 1.2.1-1.2.2.
  2. יש לבסס הרדמה מקומית על ידי הסננה מקומית תת-עורית ושרירית של בופיבקאין (5%; 9.5 מ"ל) עם מזרק של 10 מ"ל ומחט של 22 גרם.
  3. עם חתך בטן פרה-אמצע (8 - 11 ס"מ) בסמוך לאתר החתך בבטן המשמש לניתוח יצירת הסרעפת, יש לחשוף את הרחם באמצעות עור הכבשה, רקמה תת עורית ולינאה אלבה העשויה מלהב כירורגי בגודל 10 עם צריבה כנדרש כדי למזער דימום חתך.
3. בנוסף, יש לתת אוקסי-טטרציקלין (20 מ"ג/ק"ג) תוך שרירי לכבשה כדי לספק הגנה אנטי-מיקרוביאלית עוברית מפני מכשיר הניטור המושתל כרוני.
הפעלת מכשיר
1. הפעל מכשיר מדידת לחץ¹⁹.
2. צינורות מדידת לחץ מהדק עם המוסטטים.
3. הנח את המכשיר כולו בקערה סטרילית המכילה תערובת של 0.08% חומצה פראצטית ו-1% מי חמצן למשך שעה אחת לפחות, כדי להבטיח שהמכשיר כולו מכוסה.
4. בעזרת סטרילי clamp, העבירו את המכשיר לקערה סטרילית המכילה מים סטריליים למשך 10 דקות לפחות לפני השתלת העובר. ודא שהמכשיר כולו מכוסה במים סטריליים.
גישה כירורגית והתערבות עוברית
1. להוציא את ראש העובר על ידי כריתת רחם באותה גישה כירורגית ששימשה לניתוח הראשוני אך עם חתכים סמוכים ברחם (שלבים 1.1-2.2).
2. שמור על ראש וצוואר העובר החיצוניים עטופים בווילון הפלסטיק הסטרילי כדי למזער את אובדן הטמפרטורה והנוזלים.
3. מכשיר את קנה הנשימה עם קטטר למדידות לחץ (איור 1).
  1. עבור קנה נשימה לא חסום, בצע את השלבים 2.3.3.2-2.3.3.3.
  2. החדרו את הכבש העוברי עם קטטר יניקה 5 צרפתי (1.67 מ"מ ID) כאשר מחבר היניקה הוסר לעומק של 14 ס"מ בזווית פיו של הכבש.
  3. חבר את הקצה החיצוני של הצנתר עם מחבר 1.59 מ"מ (קוטר חיצוני, OD) עד 3.18 מ"מ (OD) לצינורות סיליקון באורך 30 ס"מ (ID).
  4. עבור קנה הנשימה הסגור, בצע את השלבים 2.3.3.5-2.3.3.6.
  5. החדרו את הכבש העוברי עם צינור אנדוטרכיאלי 3.0 מיקרו-שרוול כשהמחבר מוסר לעומק של 14 ס"מ לזווית פיו של הטלה.
  6. חבר את הקצה החיצוני של הצנתר עם מחבר 3.18 מ"מ (OD) עד 3.18 מ"מ (OD) לצינורות סיליקון באורך 30 ס"מ (ID).
4. חבר את הקצה השני של צינור הסיליקון באורך 30 ס"מ (ID) 3.18 מ"מ (ID) למכשיר מדידת הלחץ באמצעות מחבר 3.18 מ"מ (OD) עד 1.59 מ"מ (OD) במכשיר מדידת הלחץ.
5. לתפור את הקטטר בזווית הפה והצוואר של הכבש (מונופילמנט ניילון שאינו נספג 4-0).
6. הצמידו את מכשיר מדידת הלחץ לעור הטלה על החזה (מונופילמנט ניילון לא-נספג 4-0) (איור 2).
סגור את החתכים הכירורגיים של העובר והכבשה לפי ניתוח ראשוני ליצירת בקע סרעפתי (שלבים 1.4-1.5).
מכשיר בדיקה
1. בדוק אם המכשיר משדר אות¹⁹.
שחזור וניטור כבשים
1. שחזר את הכבשה לפי הניתוח הראשוני.
2. יש לעקוב אחר הכבשים מדי יום עד הלידה.
3. תן מנה שנייה של מדרוקסיפרוגסטרון (0.5 מ"ל) תוך שרירית ב~120 ימי הריון.
4. יש לתת בטאמטזון (5.7 מ"ג) תוך שרירי 48 שעות ו-24 שעות לפני לידה קיסרית כדי לקדם את התבגרות העובר לטיפול לאחר הלידה.
משלוח כבש
1. ב~142 ימי הריון (תקופה ~147-150 ימים), כבשה לפני תרופות על ידי הזרקה תוך שרירית של אצפרומזין (0.03 מ"ג/ק"ג) ומורפיום (0.3 מ"ג/ק"ג).
2. השראת הרדמה תוך ורידית עם תיופנטל (10-15 מ"ג/ק"ג), אינטובציה של הכבשה עם צינור אנדוטרכיאלי (גודל 8.5 מ"מ), ושמירה על הרדמה על ידי איזופלואורן עם ניטור מתאים לכל הרדמה מוקדמת יותר.
3. המשך בלידה כירורגית של העובר באמצעות כריתת רחם לפי ניתוחים קודמים, עם כבשה בשכיבה גבית (שלבים 1.1 - 2.2).
4. הסר את מכשיר הניטור. נקה את המכשיר במים ואתנול 70%.
5. הרוג את הכבשה באופן אנושי עם הזרקה תוך ורידית של 160 מ"ג/ק"ג של תמיסת נתרן פנטוברביטון.
6. יש להחיות ולאוורר את הכבש למשך 2-3 שעות ולאחר מכן להרוג באופן אנושי (160 מ"ג/ק"ג תמיסת נתרן פנטוברביטון, הזרקה תוך ורידית).
נתונים
1. הורד נתונים למחשב נייד ונתח¹⁹. סנן את נתוני הלחץ באמצעות חלון של 6 שעות. חשב את ההבדל בלחץ בין לחץ מי שפיר ללחץ קנה הנשימה.

תוצאות

יצירת בקע סרעפתי מולד והכנסת מכשיר למדידת לחץ בוצעו ב-28 טלאים עובריים (14 לא סגורים ו-14 בלונים חסומים). 15 טלאים עובריים (6 לא סגורים ו-9 בלונים חסומים) שרדו עד לטווח הקרוב (142 ימי הריון; תקופה ~147 ימי הריון). רישומי מדידת לחץ של 14 יום היו מוצלחים ב-8 טלאים עובריים (4 לא סגורים ו-4 בלו...

Discussion

נוזל ריאות עוברי ממלא את חללי האוויר הפוטנציאליים במהלך ההיריון והוא חיוני להתפתחות תקינה של הריאות¹. שינוי הכמות והלחץ הרגילים של נוזל הריאה משפיע על צמיחת ריאות העובר: היצרות או התכווצות של קנה הנשימה העוברי מובילה להיפרפלזיה של הריאות; לעומת זאת, אוליגוה...

Disclosures

המחברים מצהירים כי לא קיימים ניגודי אינטרסים.

Acknowledgements

המחברים מכירים בסיוע הכירורגי של ג'יין צ'וי (אוניברסיטת מערב אוסטרליה), אלן וויליאמס (אוניברסיטת מערב אוסטרליה) ווינה קורופ (אוניברסיטת מערב אוסטרליה), כמו גם בטיפול בגידול של צוות שירותי הטיפול בבעלי חיים באוניברסיטת מערב אוסטרליה. מחקר זה נתמך על ידי קרן המחקר לילדים של Telethon Perth, המועצה הלאומית לבריאות ומחקר רפואי RF 1077691 (JJP), קרן תשתיות הבריאות והמחקר הרפואי המטרופוליטני (ממשלת מערב אוסטרליה) ותוכנית ההכשרה הבינלאומית למחקר האוסטרלי (MD).

Materials

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

References

Harding, R., Hooper, S. B. Regulation of lung expansion and lung growth before birth. J Appl Physiol (1985). 81 (1), 209-224 (1996).
Olver, R. E., Strang, L. B. Ion fluxes across the pulmonary epithelium and the secretion of lung liquid in the foetal lamb. J Physiol. 241 (2), 327-357 (1974).
Schittny, J. C. Development of the lung. Cell Tissue Res. 367 (3), 427-444 (2017).
Vilos, G. A., Liggins, G. C. Intrathoracic pressures in fetal sheep. J Dev Physiol. 4 (4), 247-256 (1982).
Dawes, G. S., Fox, H. E., Leduc, B. M., Liggins, G. C., Richards, R. T. Respiratory movements and rapid eye movement sleep in the foetal lamb. J Physiol. 220 (1), 119-143 (1972).
Bowes, G., et al. Development of patterns of respiratory activity in unanesthetized fetal sheep in utero. J Appl Physiol Respir Environ Exerc Physiol. 50 (4), 693-700 (1981).
Clewlow, F., Dawes, G., Johnston, B., Walker, D. Changes in breathing, electrocortical and muscle activity in unanaesthetized fetal lambs with age. J Physiol. 341, 463-476 (1983).
Chapman, R. L., Dawes, G. S., Rurak, D. W., Wilds, P. L. Breathing movements in fetal lambs and the effect of hypercapnia. J Physiol. 302, 19-29 (1980).
Badalian, S. S., Fox, H. E., Chao, C. R., Timor-Tritsch, I. E., Stolar, C. J. Fetal breathing characteristics and postnatal outcome in cases of congenital diaphragmatic hernia. Am J Obstet Gynecol. 171, 970-976 (1994).
Badalian, S. S., Fox, H. E., Zimmer, E. Z., Fifer, W. P., Stark, R. I. Patterns of perinasal fluid flow and contractions of the diaphragm in the human fetus. Ultrasound Obstet Gynecol. 8 (2), 109-113 (1996).
Fox, H. E., Moessinger, A. C. Fetal breathing movements and lung hypoplasia: preliminary human observations. Am J Obstet Gynecol. 151 (4), 531-533 (1985).
Fox, H. E., Badalian, S. S. Ultrasound prediction of fetal pulmonary hypoplasia in pregnancies complicated by oligohydramnios and in cases of congenital diaphragmatic hernia: A review. Am J Perinatol. 11 (2), 104-108 (1994).
Fox, H. E., Badalian, S. S., Fifer, W. P. Patterns of fetal perinasal fluid flow in cases of congenital diaphragmatic hernia. Am J Obstet Gynecol. 176 (4), 807-813 (1997).
Carmel, J. A., Friedman, F., Adams, F. H. Fetal tracheal ligation and lung development. Am J Dis Child. 109, 452-456 (1965).
Deprest, J. A., et al. Randomized trial of fetal surgery for moderate left diaphragmatic hernia. N Engl J Med. 385 (2), 119-129 (2021).
Deprest, J. A., et al. Randomized trial of fetal surgery for severe left diaphragmatic hernia. N Engl J Med. 385 (2), 107-118 (2021).
Van Calster, B., et al. The randomized TOTAL-trials on fetal surgery for congenital diaphragmatic hernia: re-analysis using pooled data. Am J Obstet Gynecol. 226 (4), 560.e1-560.e24 (2021).
NHMRC. . National Health and Medical Research Council (2013) Australian Code for the Care and Use of Animals for Scientific Purposes. , (2021).
Robbiani, S., et al. An implantable electronic device for monitoring fetal lung pressure in a lamb model of Congenital Diaphragmatic Hernia. IEEE Transactions on Instrumentation and Measurement. 71, 1-10 (2022).
Moessinger, A. C., Harding, R., Adamson, T. M., Singh, M., Kiu, G. T. Role of lung fluid volume in growth and maturation of the fetal sheep lung. J Clin Invest. 86 (4), 1270-1277 (1990).
Dickson, K. A., Harding, R. Fetal breathing and pressures in the trachea and amniotic sac during oligohydramnios in sheep. J Appl Physiol (1985). 70 (1), 293-299 (1991).
Alcorn, D., et al. Morphological effects of chronic tracheal ligation and drainage in the fetal lamb lung. J Anatomy. 123 (3), 649-660 (1977).
Wigglesworth, J. S., Desai, R., Hislop, A. A. Fetal lung growth in congenital laryngeal atresia. Pediatr Pathol. 7 (5-6), 515-525 (1987).
Khan, P. A., Cloutier, M., Piedboeuf, B. Tracheal occlusion: a review of obstructing fetal lungs to make them grow and mature. Am J Med Genet C Semin Med Genet. 145C (2), 125-138 (2007).
De Paepe, M. E., Johnson, B. D., Papadakis, K., Luks, F. I. Lung growth response after tracheal occlusion in fetal rabbits is gestational age-dependent. Am J Respir Cell Mol Biol. 21 (1), 65-76 (1999).
Probyn, M. E., Wallace, M. J., Hooper, S. B. Effect of increased lung expansion on lung growth and development near midgestation in fetal sheep. Pediatr Res. 47 (6), 806-812 (2000).
Hashim, E., Laberge, J. M., Chen, M. F., Quillen, E. W. Reversible tracheal obstruction in the fetal sheep: effects on tracheal fluid pressure and lung growth. J Pediatr Surg. 30 (8), 1172-1177 (1995).
Hellmeyer, L., et al. Telemetric monitoring of tracheal pressure after tracheal occlusion for treatment of severe congenital diaphragmatic hernia. Arch Gynecol Obstet. 275 (4), 245-248 (2007).

Reprints and Permissions

Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article

Request Permission

Explore More Articles

This article has been published

Video Coming Soon

Keep me updated:

Method Article