JoVE Logo

Sign In

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

In This Article

  • Summary
  • Abstract
  • Introduction
  • Protocol
  • תוצאות
  • Discussion
  • Disclosures
  • Acknowledgements
  • Materials
  • References
  • Reprints and Permissions

Summary

הפרוטוקול כאן מראה כיצד מתן מתמשך של קריסטלואידים לתוך הוורידים המרכזיים של חזיר / חזרזיר euvolemic מאפשר חקירה מתאימה של ההשפעות הפיזיולוגיות של עומס נפח חריף.

Abstract

פרוטוקול זה מתאר מודל חזירי של עומס יתר חריף בנפח עבור חזירי יורקשייר בוגרים וחזרזירים. שני גילאי החזירים עוברים הרדמה כללית, אינטובציה אנדוטרכאלית והנשמה מכנית. צנתר ורידי מרכזי וצנתר עורקי ממוקמים באמצעות חתך כירורגי בווריד הצוואר החיצוני ובעורק התרדמה, בהתאמה. צנתר עורק ריאתי ממוקם דרך נדן החדרה של הצנתר הוורידי המרכזי. לאחר מכן ניתנת תמיסת קריסטלואיד פלסמליט בקצב של 100 מ"ל/דקה בחזירים בוגרים ובבולוסים של 20 מ"ל/ק"ג במשך 10 דקות בחזרזירים. היפרוולמיה מושגת בירידה של 15% בתפוקת הלב או ב -5 ליטר בחזירים בוגרים וב -500 מ"ל בחזרזירים. נתונים המודינמיים, כגון קצב לב, קצב נשימה, פחמן דו חמצני סופי, חלק המוגלובין רווי חמצן, לחץ דם עורקי, לחץ ורידי מרכזי, לחץ עורקי ריאתי, לחץ טריז נימי ריאתי, לחץ חמצן עורקי חלקי, לקטט, pH, עודף בסיס, ומקטע עורק ריאתי של המוגלובין רווי חמצן, מנוטרים במהלך הניסויים. נתונים ראשוניים שנצפו במודל זה הדגימו שינויים מובהקים סטטיסטית ורגרסיות ליניאריות חזקות בין פרמטרים המודינמיים מרכזיים ועומס נפח חריף בחזירים בוגרים. רק לחץ טריז נימי ריאתי הדגים הן רגרסיה ליניארית והן מובהקות סטטיסטית לעומס נפח חריף בחזרזירים. מודלים אלה יכולים לסייע למדענים בגילוי אסטרטגיות טיפול וניטור תואמות גיל כדי להבין ולמנוע עומס נפח חריף.

Introduction

עומס נפח חריף, מצב המאופיין בעלייה פתאומית ומוגזמת בנפח נוזלי הגוף, הוא דאגה רפואית קריטית המצדיקה מחקר מקיף1. זה קשור לעתים קרובות עם החייאה אגרסיבית ו / או לא מתאימה נוזלים, עירוי דם, תחלואה נלווית כגון אי ספיקת לב ואי ספיקת כליות. זה יכול להוביל לתחלואה קשה וסבירות מוגברת לתמותה 1,2,3. למרות חשיבותה הקלינית, הפתופיזיולוגיה של עומס נפח חריף נותרה מובנת היטב 3,4. יתר על כן, היעדר קריטריונים ספציפיים לאבחון ואסטרטגיות ניטור יעילות מדגיש עוד יותר את הצורך בחקירה מדעית קפדנית. חקר עומס יתר חריף של נפח הוא לא רק חיוני לשיפור התוצאות של המטופלים, אלא גם לקידום ההבנה שלנו של הפיזיולוגיה האנושית. הוא מספק הזדמנות ייחודית לחקור את מנגנוני ההומאוסטזיס הנוזליים של הגוף ואת תגובותיהם ללחץ קיצוני1. מחקרים שבדקו טיפול מכוון מטרה בנוזלים (GDFT) למניעת החייאה ליברלית של נוזלים ולקידום גישת החייאה מכוונת מטרה יותר הדגימו שיפור בתחלואה ובתמותה במסגרות פריאופרטיביות ובאלח דם 1,3,4. מחקרים אלה השתמשו במגוון מכשירים לניטור מצב הנפח, כולל צנתרים ורידיים מרכזיים עם מדידות לחץ ורידי מרכזי, ScVO2, מדידות לקטט בקו העורקי, מדידות נפח שבץ / תפוקת לב באמצעות דופלר טרנס-ושט, דילול ליתיום, תפוקת לב של דילול ליתיום, ניתוח קווי מתאר של דופק עורקי, עכבה ביולוגית חשמלית של בית החזה ודילול תרמו-ריאתי 1,3,4,5 . הגישות המרובות המשמשות להערכת מצב הנפח, כל אחת עם מגבלות דיוק ושימושיות, מצביעות על כך שיש מקום לשיפור משמעותי ב- GDFT על ידי שיפור הערכת נפח תוך וסקולרית 3,4.

מודלים חזיריים התגלו ככלים בעלי ערך רב במיוחד בחקר הפיזיולוגיה הקרדיווסקולרית האנושית6. הדמיון האנטומי והפיזיולוגי בין מערכות לב וכלי דם חזיריות ואנושיות, כגון גודל הלב, האנטומיה הכלילית והפרמטרים המודינמיים, הופכים את החזירים למודלים אידיאליים למחקר תרגומי6. יתר על כן, חזירים מפגינים תגובה דומה לעומס נפח כמו בני אדם, מה שהופך אותם למודלים מצוינים לחקר הפתופיזיולוגיה של עומס נפח חריף והיעילות של התערבויות טיפוליות שונות 7,8. השימוש במודלים חזיריים מאפשר גם איסוף של נקודות נתונים איכותיות ומפורטות, כגון מדידות המודינמיות בזמן אמת ודגימות רקמות, שלעתים קרובות אינן ניתנות להשגה במחקרים בבני אדם7. עליונות זו של נקודות נתונים מספקת הבנה מקיפה יותר של עומס נפח חריף, אשר בסופו של דבר יכול לתרום לפיתוח אסטרטגיות ניטור ומניעה יעילות יותר.

השימוש במודלים של חזרזיר בחקר עומס נפח חריף הוא בעל חשיבות עליונה, במיוחד לאור מיעוט מחקרי הילדים בתחום זה. חזרזירים, עם הדמיון הפיזיולוגי וההתפתחותי שלהם לתינוקות אנושיים, מספקים מודל שלא יסולא בפז, כמו עמיתיהם הבוגרים, להבנת אוכלוסיית הילדים 9,10,11. למרות השכיחות הגבוהה של מצבי עומס נפח בחולים ילדים, כגון אלה הקשורים למחלות לב מולדות או התערבויות טיפול נמרץ, המחקר בתחום זה היה מוגבל במידה ניכרת, במיוחד כשמדובר במודלים של בעלי חיים המייצגים במדויק תינוקות אנושיים 5,12,13. שימוש במודלים של חזרזיר יכול לעזור לגשר על פער זה, ומציע תובנה לגבי הפתופיזיולוגיה הספציפית לילדים של עומס נפח חריף והיעילות של אסטרטגיות טיפוליות פוטנציאליות 7,11.

כתב יד זה מתאר שיטה של שימוש בעירוי מתמשך של תמיסה גבישית ישירות לווריד הצוואר החיצוני של חזירים בוגרים וילדים כאחד כדי לגרום לעומס נפח חריף ולחקור את ההשפעות ההמודינמיות של שינויי נפח כאלה על נקודות נתונים היקפיות ומרכזיות נפוצות המשמשות לניטור מצב נפח. שיטה מתוארת זו צריכה לשמש כלי רב ערך כדי לסייע למדענים עתידיים לחקור את המנגנונים הפתופיזיולוגיים הבסיסיים של עומס נפח חריף ולהעריך שיטות ניטור וחידושים פוטנציאליים מעולים.

Protocol

פרוטוקול המחקר אושר על ידי הוועדה המוסדית לטיפול ושימוש בבעלי חיים באוניברסיטת ונדרבילט (פרוטוקול M1800176-00) ודבק בקפדנות בהנחיות המכון הלאומי לבריאות לטיפול ושימוש בחיות מעבדה. חזירי יורקשייר זכרים ונקבות במשקל של כ-40-45 ק"ג ו-4-10 ק"ג משמשים בניסוי זה. הגישה הנוכחית אינה כוללת בדיקה למצבים רפואיים קיימים בחזיר המוזמן. מתוך הכרה בכך שנוהג זה עלול להשפיע או לטשטש את התוצאות הרצויות, חשוב לציין כי, על פי המידע של הספק, הסבירות להתערבות כזו נמוכה. ההגבלה מוכרת ומקובלת כהיבט אינהרנטי של ההליך.

1. הרדמה ואוורור

  1. דוגמנית חזירית למבוגרים
    1. מרדימים את החזיר על ידי הזרקה איטית של קטמין (2.2 מ"ג/ק"ג)/קסילזין (2.2 מ"ג/ק"ג)/טלזול (4.4 מ"ג/ק"ג) תוך שרירית (IM). מיד לאחר הזירוז, קטטר 18-24G תוך ורידי (IV) ממוקם בווריד האוזן המרכזי או השולי בצד האחורי של האוריקל. אבטח את העירוי באמצעות סרט הדבקה בגודל 1 אינץ'.
    2. הניחו את החזיר על שולחן חדר הניתוח, במצב שכיבה. בקשו מטכנאי עצמאי של מעבדת בעלי חיים, האחראי לפיקוח על פרמטרים ספציפיים, להעריך את עומק ההרדמה שנקבע על ידי גורמים הכוללים סימנים חיוניים, היענות לגירויים, נוכחות או היעדר תנועה, רפיון טונוס הלסת, תנודות בקצב הלב, שינויים ברמותCO2 בסוף הגאות ושינויים בקצב הנשימה. הערכות אלה מנחות התאמות למינון ההרדמה בשאיפה.
    3. אנדוטרכאלי אינטובציה החזיר עם צינור endotracheal 6.5 מ"מ, באמצעות laryngoscopy ישיר, ולנפח את השרוול endotracheal עם 3-5 מ"ל של אוויר. שמור על החזיר על אוורור מבוקר נפח עם נפח גאות של 8 מ"ל / ק"ג, קצב נשימה titrated ל CO2 סוף הגאות של 35-40 מ"מ כספית, ולחץ סוף expiratory חיובי של 5 ס"מ H2O. לשמור על הרדמה באמצעות שאיפה של 1% isoflurane.
    4. הניחו קטטר פולי בשופכה כדי לנטר את נפח תפוקת השתן אצל נקבות חזירות והניחו אותו בחזירים זכרים משניים לקושי האנטומי של מיקום פולי דרך השופכה.
  2. דגם חזרזיר
    1. הזריקו תמיסת הרדמה של קטמין (2.2 מ"ג/ק"ג)/קסילזין (2.2 מ"ג/ק"ג)/טלזול (4.4 מ"ג/ק"ג)/דקסמדטומידין (0.005 מ"ג/ק"ג) לתוך חזרזיר בן כ-5 שבועות (שווה ערך לאדם בן כ-12 חודשים) באמצעות זריקה תוך שרירית (IM). לאחר מכן, הניחו מיד IV 22-24G בווריד הטוב ביותר הזמין, ככל הנראה בצד האחורי של האוריקל.
    2. מניחים חזרזיר על שולחן חדר הניתוח, במצב שכיבה.
    3. באמצעות laryngoscopy ישיר, endotracheally intubate חזרזיר עם צינור endotracheal 4.5-5.5 מ"מ. לנפח את שרוול צינור endotracheal עם 3-5 מ"ל של אוויר באמצעות מזרק ללא מחט מחובר אליו. שמור על הרדמה עם איזופלורן 1% עם או בלי מתן חוזר של דקסמדטומידין (0.005 - 0.01 מ"ג / ק"ג IV) כל שעתיים לפי הצורך בהתבסס על עומק ההרדמה המוערך בזמן המינון החוזר.
    4. יש לשמור עם אוורור מבוקר נפח של 8 מ"ל/ק"ג, קצב נשימה מקובע ל-CO2 של 35-40 מ"מ כספית, ולחץ חיובי של 5 ס"מ H2O.
    5. יש להכניס קטטר פולי לשופכה כדי לנטר את נפח תפוקת השתן אצל נקבות חזרזירים. מניחים את קטטר פולי בניתוח בחזירונים זכרים משני לקושי האנטומי של מיקום פולי דרך השופכה.
      הערה: בנוסף, מתן משכך כאבים buprenorphine/dexmedetomidine יתרחש באמצעות מתן בולוס לפי הצורך. כדי לשמור על עקביות, קצב הנשימה על מכונת ההנשמה המכנית יותאם כדי לשמור על רמת CO2 בסוף הגאות בטווח של 35-40 מ"מ כספית לאורך כל הניסוי.

2. מיקום מכשיר קנולציה וניטור

  1. דוגמנית חזירית למבוגרים
    1. יש לחטא את כל הצוואר הקדמי בתמיסת פילינג כלורוהקסידין 2% ולהמשיך עם תרסיס של תמיסת פובידון-יוד5% 14.
    2. חושפים בניתוח את הוורידים הצוואריים החיצוניים הימניים והשמאליים (EJ) ואת עורקי התרדמה הפנימיים (CA) עם חתכים אנכיים דו-צדדיים מיד לרוחב קנה הנשימה, וחותכים עד כלי הדם עם צריבה מונופולרית.
    3. נתחו את שרירי הרצועה ודרכי הנשימה לפי הצורך באמצעות מספריים של רקמת קלי ושליפות לאהי ו/או מלקחיים רקמתיים14. חשוף EJ ו- CAs דו-צדדיים.
    4. מניחים שתי צינוריות 8.5 צרפתיות (Fr) לתוך EJ הימני בטכניקת סלדינגר15. לאחר השימורים, יש להניח צנתר עורק ריאתי 7 Fr (PAC) דרך המבוא של ה- EJ הימני. השתמש בצנתר EJ ימין זה וב- PAC לניטור המודינמי.
    5. קננו את ה-EJ השמאלי עם צינורית 10 Fr וחברו אותה לצינור משאבת רולר ייעודי עם תמיסת PlasmaLyte.
      הערה: הוורידים הצוואריים החיצוניים נוטים להיות בקוטר גדול יותר ובזווית מתאימה יותר לצנתור לב. מסיבות אלה בחרנו להעדיף את ה-EJ על פני הג'וגולר הפנימי (IJ) בניסויים החזיריים1.
    6. באמצעות טכניקת סלדינגר15 מניחים קו עורקי 4 Fr ב-CA הנכון לניטור לחץ דם פולשני לאורך כל הניסוי.
    7. הצמידו את הניטור הרצוי לחזיר.
      1. עקוב אחר קצב הלב (HR) באמצעות מוליכי טלמטריה ולחץ הדם הסיסטולי (SBP), לחץ הדם הדיאסטולי (DBP) ולחץ העורקים הממוצע (MAP) על ידי חיבור מתמר לחץ המחובר למגבר לחץ דם לצנתר CA.
      2. עקוב אחר לחץ עורק הריאה הממוצע (MPAP), לחץ עורק ריאתי סיסטולי (SPAP), לחץ עורק ריאתי דיאסטולי (DPAP) ולחץ ורידי מרכזי (CVP) על ידי חיבור מתמר לחץ המחובר למגבר לחץ דם ליציאות PAC המתאימות.
      3. קבע את לחץ הדופק על ידי מציאת השונות בין SBP ו- DBP. כדי לחשב את השתנות לחץ הדופק (PPV), חשב את השונות בין רמות לחץ הדופק השיא הן במהלך ההשראה והן התפוגה לאורך מחזור הנשימה.
      4. חשב מדידות PPV באמצעות מודול לחץ הדם של LabChart 8 ופועל על מערכת PowerLab. בהגדרה זו, בחר 3 דקות של נתונים בערוץ קו העורקים שבו גובה השיא המינימלי מוגדר ל- 10 מ"מ כספית ומחזורים ממוצעים על פני 10 מחזורים. במודול התוכנה ניתן לחשב באופן אוטומטי את הפסגות של כל מחזור פולס ולאשר חזותית. לחץ הדופק המינימלי המתקבל ולחץ הדופק המרבי משמשים לאחר מכן לחישוב PPV.
      5. בצע תרמודילולציה של תפוקת הלב (CO) באמצעות כיול נפח/טמפרטורה ספציפי למכשיר. השגת לחץ טריז נימי ריאתי (PCWP) על ידי ניפוח בלון PAC עם 1.5 מ"ל אוויר וקידום הצנתר עד להדמיה של גלי V ו- A, המייצגים זרימת דם מוגבלת מימין לשמאל. קרא את PCWP בערך של גל A בסוף התפוגה.
    8. יש לתת PlasmaLyte16 בקצב של כ-100 מ"ל/דקה כדי לקבל PCWP התחלתי של 8-10 מ"מ כספית (euvolemia) לפני תחילת עומס יתר חריף של נפח.
      הערה: הנפח הכולל הדרוש להשגת euvolemia משתנה בהתאם למספר רב של משתנים המכוסים בדיון. כ-500 מ"ל נדרשים, בממוצע, בחזירים שעברו את הפרוטוקול הניסיוני הזה במרכז הרפואי של אוניברסיטת ונדרבילט. מודל זה משתמש בפלסמליט כתמיסת קריסטלואיד חוצצת מאוזנת. סביר להניח שכל קריסטלואיד חוצץ מאוזן אחר (למשל, Normosol-R, Lactated Ringer's) יציע תוצאות דומות. מלח רגיל חומצי שאינו חוצץ הוא וצריך להימנע ממנו במודל זה כדי למנוע את האובדן הידוע של שלמות קרום תא האנדותל, תפקוד לקוי של האנדותל וחמצת הנגרמת על ידי מי מלח נורמליים16.
  2. דגם חזרזיר
    1. בדומה לחזירים בוגרים, חזירונים, לאחר שהם מורדמים ומאווררים מכנית, מחטאים את כל הצוואר הקדמי שלהם בתמיסת פילינג כלורוהקסידין 2% וממשיכים עם תרסיס של תמיסת פובידון-יוד5% 14. רק עורקי הירך הימניים, קרוטיד ועורקי הירך השמאלית בחזרזירים.
    2. חושפים בניתוח את וריד ה-EJ הימני ואת ה-CA הפנימי עם חתך אנכי ימני מיד לרוחב קנה הנשימה ומנתחים עד לכלי הדם עם צריבה מונופולרית.
    3. נתחו את שרירי הרצועה ודרכי הנשימה לפי הצורך באמצעות מספריים של רקמת קלי ושליפות לאהי ו/או מלקחיים רקמתיים14. חשוף את צד ימין EJ ו- CA.
    4. יש לחטא את הבטן התחתונה ואת אזור הערווה של חזרזיר בתמיסת פילינג כלורוהקסידין 2% ולהמשיך עם תרסיס של תמיסת פובידון-יוד 5%. חשיפה כירורגית של עורק הירך השמאלי (FA) בטכניקת אורך קלאסית כמתוארב-17.
    5. יש להכניס קטטר ורידי מרכזי 6 Fr לתוך ה-EJ הימני, ולאחר מכן להכניס צנתר 5 Fr PAC לעורק הריאה.
    6. מקם שני צנתרים עורקיים 3 Fr: אחד ב- CA הימני והשני ב- FA השמאלי. הקדש את צנתר FA השמאלי לשאיבת דם לניתוח גז דם עורקי תכוף. השתמש ביציאה הפתוחה המשויכת למבוא PAC לניהול נפח עם מזרק של 60 מ"ל.
    7. יש לתת בולוס PlasmaLyte16 של 10 מ"ל/ק"ג באמצעות מזרק 60 מ"ל בקצב דחיפה קבוע, לעצור אחרי כל בולוס כדי לקבל PCWP ולעצור ברגע שמתקבל ערך של 8-10 מ"מ כספית (euvolemia).
      הערה: הנפח הכולל הדרוש להשגת אובולמיה משתנה בהתאם למספר רב של משתנים המכוסים בדיון בכתב יד זה. כ 50-100 מ"ל נדרש, בממוצע, חזירונים שעוברים פרוטוקול ניסיוני זה במרכז הרפואי האוניברסיטאי Vanderbilt.

3. ניהול אמצעי אחסון

  1. דוגמנית חזירית למבוגרים
    1. לאחר השלמת הקנולציה והשגת אובולמיה, יש להחדיר תמיסת פלסמליט גבישית חמה במרווחים של 500 מ"ל בקצב של 100 מ"ל/דקה (איור 1).
    2. אשר את ההקלטה של נקודות קצה המודינמיות: HR, חלק המוגלובין רווי חמצן (SpO2), קצב נשימה (RR), פחמן דו חמצני בסוף הגאות (ETCO2), CVP, SBP, DBP, MAP, PPV, SPAP, DPAP ו- MPAP.
    3. לבצע את ההליכים הדרושים להשגת המדדים הסטטיים (CO ו- PCWP) לאחר כל 500 מ"ל נפח עד המתת חסד, אשר תתבצע בנפח כולל של 5 ליטר או עד לירידה של 15% CO מהמדידה הקודמת, המוקדם מביניהם.
      הערה: הירידה ב- CO מייצגת את תחילת האיבר היורד של עקומת הזרזיר18. בשלב זה, עומס יתר מוביל להתרחבות הלב מעבר לאורך האופטימלי להתכווצות סיבי השריר, וכתוצאה מכך התכווצות לקויה וירידה ב- CO18.
    4. ב euvolemia, ובסוף מתן נפח כולל, לבצע ניתוח גז דם עורקי כדי לקבל את לחץ חמצן עורקי חלקי (PaO2), pH, לקטט, עודף בסיס של החזיר.
    5. רשום את תפוקת השתן (מ"ל) לאחר כל תוספת של 500 מ"ל של תמיסת קריסטלואיד פלסמליט. מומלץ לאפס את השתן ברגע euvolemia מושגת. הרדימו את החזיר בנפח כולל של 5 ליטר או כאשר נצפתה ירידה של 15% בפליטת CO, המוקדם מביניהם.
  2. דגם חזרזיר
    1. לאחר קנולציה מוצלחת והשגת אובולמיה, יש לתת פלסמליט במרווחים של 20 מ"ל/ק"ג באמצעות מזרק בולוס כל 10 דקות (איור 1).
    2. אשר את ההקלטה של פרמטרים המודינמיים (HR, RR, SpO2, EtCO2, CVP, SBP, DBP, MPAP, PPV ו- MPAP). יש למדוד PCWP לאחר כל בולוס של 10 מ"ל/ק"ג.
      הערה: בשל הנפח הנדרש וההתנגדות הנוצרת על ידי הקוטר הפנימי הקטן של 5 Fr PAC, CO thermodilution אינו מבוצע בחזרזירים. במקום זאת, שיטת פיק19,20 משמשת לחישוב CO. זה כרוך בקבלת חלק קטן של המוגלובין רווי חמצן מדם עורק הריאה (SvO2), אשר מבוצע במקביל לניתוח גז דם עורקי.
    3. בצע ניתוח גז דם עורקי לאחר כל בולוס נפח של 20 מ"ל / ק"ג כדי לקבל את עודף PaO2, pH, לקטט ובסיס.
      הערה: בהתחשב במגבלות של רבות מנקודות נתונים פולשניות אלה בטיפול קליני שגרתי, אקוקרדיוגרפיה טרנס-חזה (TTE) מבוצעת לאחר כל בולוס של 20 מ"ל/ק"ג במודל חזרזיר כדי למדוד את זרימת הדם באבי העורקים בקוטר שיא מהירות סיסטולית (PSV) ומערכת זרימת החדר השמאלי (LVOT) - שתי נקודות נתונים המשמשות בקליניקה לילדים כדי להעריך את מצב הנפח של המטופל.
    4. בצע TTE כדי למדוד נקודות נתונים בקוטר PSV ו- LVOT לאחר כל בולוס של 20 מ"ל/ק"ג. רשום את תפוקת השתן לאחר כל בולוס של 20 מ"ל/ק"ג. הרדימו את חזרזיר בנפח כולל של 500 מ"ל או כאשר נצפתה ירידה של 15% ב- CO, המוקדם מביניהם.

4. המתת חסד הן לחזירים בוגרים והן לחזירונים

  1. יש לאשר תחזוקה של איזופלורן 1%. לגרום לדום לב על ידי הזרקת IV של נתרן pentobarbital (125 מ"ג / ק"ג). אשר חוסר סימנים חיוניים לאחר ההזרקה כדי לאשר את המוות.

תוצאות

נתוני הפיילוט המייצגים הראשוניים לאחר ניתוח רגרסיה ליניארית עבור מודל החזירים הבוגרים הדגימו ליניאריות לניהול נפח בשמונת החזירים הראשונים (איור 2). בעוד שנקודות נתונים רבות אחרות, ונפח מעבר ל-2.5 ליטר, נמדדו במהלך ניסוי זה, נתונים אלה מייצגים את הניתוח עד ?...

Discussion

ישנם שני שלבים קריטיים בפרוטוקול זה. ראשית, הכרחי לקחת זמן כדי להשיג קנולציה מתאימה ולהבטיח את המיקום של ניטור המודינמי / נפח. הן בדגמים למבוגרים והן בדגמי חזרזיר, יש צורך בחיתוך כירורגי כדי לסדר את כלי הדם הנדרש כראוי ולהציג את הצנתר הנדרש. גישות מונחות אולטרסאונד מלעורי...

Disclosures

אין גילויים ספציפיים לנושאי דוח זה. קייל הוקינג, PhD, הוא מייסד, מנכ"ל ונשיא VoluMetrix וממציא על קניין רוחני בתחום ניתוח צורות גל ורידי שהוקצה לאוניברסיטת ונדרבילט ומורשה ל- VoluMetrix. קולין ברופי, MD, הוא מייסד ומנהל מערכות מידע של VoluMetrix וממציא של קניין רוחני בתחום ניתוח צורות גל ורידי שהוקצה לוונדרבילט ומורשה ל- VoluMetrix. ברט אלביס, MD, CMO והוא ממציא קניין רוחני בתחום ניתוח צורות גל ורידי שהוקצה לוונדרבילט ומורשה ל- VoluMetrix ונשוי לסמנכ"ל התפעול של VoluMetrix. לשאר המחברים אין גילויים לדווח.

Acknowledgements

המחברים רוצים להודות לד"ר חוסה א. דיאז, ג'יימי אדקוק ומרי סוזן פולץ ולמעבדת האור S.R. במרכז הרפואי של אוניברסיטת ונדרבילט על הסיוע והתמיכה. תודה מיוחדת נוספת לג'ון פולין ולשאר אנשי הזלוף של המרכז הרפואי האוניברסיטאי ונדרבילט ותלמידיהם על עזרתם במחקר זה. עבודה זו נתמכה על ידי מענק מהמכון הלאומי ללב, ריאות ודם של המכונים הלאומיים לבריאות (BA; R01HL148244). התוכן הוא באחריותם הבלעדית של המחברים ואינו מייצג בהכרח את הדעות הרשמיות של המכונים הלאומיים לבריאות.

Materials

NameCompanyCatalog NumberComments
1% IsofluranePrimal, Boston, MA, USA26675-46-7https://www.sigmaaldrich.com/US/en/product/aldrich/792632?gclid=Cj0KCQjw9fqnBhDSARIsAHl
cQYS_W-q6tS2s6LQw2Qn7Roa3TGIpTLPf5
2351vrhgp44foEcRozPqtYaAtvfEAL
w_wcB
Arterial CatheterMerit Medical, South Jordan, UT, USAMAK401MAK Mini Access Kit 4F
Arterial CatheterCook Medical, Bloomington, IN, USAC-PMS-300-RA/G01908Radial Artery Catheter Set 3.0Fr./5cm
Blood Pressure AmpAD Instruments, Colorado Springs, CO, USAFE117https://www.adinstruments.com/products/bp-blood-pressure-amp
Central Venous Catheter IntroducerArrow International Inc, Reading, PA, USAAK-098008.5 Fr. x 4" (10 cm) Arrow-Flex
Central Venous Catheter-IntroducerArrow InternationalCP-07611-PSuper Arrow-Flex Percutaneous Sheath Introducer Kit 6Fr./7.5cm
Disposable BP TransducersAD Instruments, Colorado Springs, CO, USAMLT0670https://www.adinstruments.com/products/disposable-bp-transducers
Kendall 930 FoamElectrodesCovidien, Mansfield, MA, USA22935https://www.cardinalhealth.com/en/product-solutions/medical/patient-monitoring/electrocardiography/monitoring-ecg-electrodes/radiolucent-electrodes/kendall-930-series-radiolucent-foam-electrodes.html
LabChart 8 softwareAD Instruments, Colorado Springs, CO, USAN/Ahttps://www.adinstruments.com/products/labchart
Peripheral IV Catheter Angiocath 18-24 Gauge 1.16 inchMcKesson, Irving, TX, USA329830https://mms.mckesson.com/product/329830/Becton-Dickinson-381144
PlamaLyte Crystilloid SolutionBaxter International, Deerfield, IL USA2B2544Xhttps://www.ciamedical.com/baxter-2b2544x-each-solution-plasma-lyte-a-inj-ph-7-4-1000ml
PowerLabADInstruments, Colorado Springs, CO, USAN/Ahttps://www.adinstruments.com/products/powerlab/c?creative=532995768429&keyword=
powerlab&matchtype=e&network=
g&device=c&gclid=CjwKCAjwysipB
hBXEiwApJOcu-ulfO0bfCc-j6B7PpO
kOAGur8IZ4SWNkhNZ7mORGstO
vKON6plWLxoCigsQAvD_BwE
Pulmonary Artery CatheterEdwards Life Sciences, Irvine, CA, USATS105F5True Size Thermodilution Catheter 24cm Proximal Port- Swan Ganz 
Pulmonary Artery Catheter (7F)Edwards Life Sciences, Irvine, CA, USA131F7Swan Ganz 7F x 110cm 
Telazol (Tiletamine HCl and Zolazepam HCl), Injectable Solution, 5 mLPatterson Veterinary, Loveland, CO 8053807-801-4969https://www.pattersonvet.com/ProductItem/078014969?omni=telazol
Terumo Sarns 8000 Roller PumpTerumo Cardiovascular, Ann Arbor, MI, USA16402https://aamedicalstore.com/products/terumo-sarns%E2%84%A2-8000-roller-pump
Xylazine HCl 100 mg/mL, Injectable Solution, 50 mLPatterson Veterinary, Loveland, CO 8053807-894-5244https://www.pattersonvet.com/ProductItem/078945244
Yorkshire Adult PigsOak Hill Genetics, Ewing, IL, USAN/AYorkshire/Landrace 81-100lbs
Yorkshire PigletsOak Hill Genetics N/AFemale "piglet", specify age 5 weeks with a correlating healthy weight range (approximately 10-20lbs.)

References

  1. Wise, E. S., et al. Hemodynamic parameters in the assessment of fluid status in a porcine hemorrhage and resuscitation model. Anesthesiology. 134 (4), 607-616 (2021).
  2. Rollins, K. E., Lobo, D. N. Intraoperative goal-directed fluid therapy in elective major abdominal surgery: A meta-analysis of randomized controlled trials. Ann Surg. 263 (3), 465-476 (2016).
  3. Som, A., Maitra, S., Bhattacharjee, S., Baidya, D. K. Goal directed fluid therapy decreases postoperative morbidity but not mortality in major non-cardiac surgery: a meta-analysis and trial sequential analysis of randomized controlled trials. J Anesth. 31 (1), 66-81 (2017).
  4. Xu, C., et al. Goal-directed fluid therapy versus conventional fluid therapy in colorectal surgery: A meta analysis of randomized controlled trials. Int J Surg. 56, 264-273 (2018).
  5. Hassinger, A. B., Wald, E. L., Goodman, D. M. Early postoperative fluid overload precedes acute kidney injury and is associated with higher morbidity in pediatric cardiac surgery patients. Pediatr Crit Care Med. 15 (2), 131-138 (2014).
  6. Chen, C., et al. A global view of porcine transcriptome in three tissues from a full-sib pair with extreme phenotypes in growth and fat deposition by paired-end RNA sequencing. BMC Genomics. 12, 448 (2011).
  7. Hou, N., Du, X., Wu, S. Advances in pig models of human diseases. Animal Model Exp Med. 5 (2), 141-152 (2022).
  8. Spannbauer, A., et al. Large animal models of heart failure with reduced ejection fraction (HFrEF). Front Cardiovasc Med. 6, 117 (2019).
  9. Odle, J., Lin, X., Jacobi, S. K., Kim, S. W., Stahl, C. H. The suckling piglet as an agrimedical model for the study of pediatric nutrition and metabolism. Annu Rev Anim Biosci. 2, 419-444 (2014).
  10. Whitaker, E. E., et al. A novel, clinically relevant use of a piglet model to study the effects of anesthetics on the developing brain. Clin Transl Med. 5 (1), 2 (2016).
  11. Gasthuys, E., et al. The potential use of piglets as human pediatric surrogate for preclinical pharmacokinetic and pharmacodynamic drug testing. Curr Pharm Des. 22 (26), 4069-4085 (2016).
  12. Alobaidi, R., et al. Association between fluid balance and outcomes in critically ill children: A systematic review and meta-analysis. JAMA Pediatr. 172 (3), 257-268 (2018).
  13. Soler, Y. A., Nieves-Plaza, M., Prieto, M., Garcia-De Jesus, R., Suarez-Rivera, M. Pediatric risk, injury, failure, loss, end-stage renal disease score identifies acute kidney injury and predicts mortality in critically ill children: a prospective study. Pediatr Crit Care Med. 14 (4), e189-e195 (2013).
  14. Alessa, M. A., et al. Porcine as a training module for head and neck microvascular reconstruction. J Vis Exp. (139), e58104 (2018).
  15. Higgs, Z. C., Macafee, D. A., Braithwaite, B. D., Maxwell-Armstrong, C. A. The Seldinger technique: 50 years on. Lancet. 366 (9494), 1407-1409 (2005).
  16. Cheung-Flynn, J., et al. Normal saline solutions cause endothelial dysfunction through loss of membrane integrity, ATP release, and inflammatory responses mediated by P2X7R/p38 MAPK/MK2 signaling pathways. PLoS One. 14 (8), e0220893 (2019).
  17. Canteras, M., Baptista-Silva, J. C. C., Cacione, D. G. Transverse versus longitudinal inguinotomy for femoral artery approach. Cochrane Database Syst Rev. 2018 (10), CD013153 (2018).
  18. Katz, A. M. The descending limb of the Starling curve and the failing heart. Circulation. 32 (6), 871-875 (1965).
  19. Ragosta, M. . Textbook of Clinical Hemodynamics. , (2017).
  20. LaFarge, C. G., Miettinen, O. S. The estimation of oxygen consumption. Cardiovasc Res. 4 (1), 23-30 (1970).
  21. Soto, F., Kleczka, J. F. Cardiopulmonary hemodynamics in pulmonary hypertension: Pressure tracings, waveforms, and more. Adv Pulmonary Hypertension. 7 (4), 386-393 (2008).
  22. Helen Chum, C. P. Endotracheal intubation in swine. Lab Anim. 41 (11), 309-311 (2012).
  23. Cavallaro, F., Sandroni, C., Antonelli, M. Functional hemodynamic monitoring and dynamic indices of fluid responsiveness. Minerva Anestesiol. 74 (4), 123-135 (2008).

Reprints and Permissions

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

Request Permission

Explore More Articles

PH

This article has been published

Video Coming Soon

JoVE Logo

Privacy

Terms of Use

Policies

Research

Education

ABOUT JoVE

Copyright © 2025 MyJoVE Corporation. All rights reserved