La chirurgia ventilata di ischemia-riperfusione polmonare può essere utilizzata per studiare la fisiopatologia polmonare specifica di più processi, tra cui trapianto di polmone, embolia polmonare e lesioni polmonari a seguito di trauma emorragico con rianimazione. Questo modello riduce al minimo i contributi infiammatori di atelettasia, ventilazione meccanica e ipossia. Mantiene intatto il sistema immunitario circolatorio in vivo e permette studi a lungo termine.
Questo modello potrebbe fornire informazioni su come l'infiammazione sterile è controllata e regolata all'interno del polmone. La tecnica microchirurgica richiede prima ore di pratica. Un'attenta organizzazione e pianificazione sono importanti prima di iniziare.
Inoltre, può essere inizialmente praticato dal topo eutanasia senza la distrazione dell'attività cardiaca e del movimento che provoca. La stasi del sangue nella PA sinistra consente di visualizzarlo e manipolarlo più facilmente. Per iniziare, posizionare delicatamente la luce flessibile in fibra ottica sulla trachea di un topo anestetizzato, leggermente sotto le corde vocali.
Regolare i livelli di illuminazione in modo tale che sia visibile solo un campo scuro quando si guarda nella faringe orale del topo, ad eccezione della luce rossa che emana da sotto le corde vocali. Per l'intubazione, tenere le pinzette con la mano dominante e usarle per afferrare delicatamente e estrarre la lingua dalla cavità orale. Aprire la mascella inferiore con una pinza tenuta dalla mano non dominante e spingere la pinza nella laringe per sollevare l'epiglottide.
A questo punto, rilasciare la lingua dalle pinzette. Osserva le corde vocali. Dovrebbero aprirsi e chiudersi secondo ogni respiro.
Tenendo la cannula con il filo guida precaricato, inserire la punta del filo attraverso le corde vocali. Quindi, facendo molta attenzione a non muovere il filo tenendo una porzione di esso che si trova all'esterno della cannula ma appena sopra le corde vocali, ritirare la cannula, lasciando solo il filo in posizione con la sua estremità distale all'interno della trachea. A questo punto, eseguire una seconda visualizzazione delle corde vocali per confermare che la punta distale del filo rimane passata attraverso le corde vocali illuminate e nella trachea e non si trova nell'esofago spento.
Quindi, tenere il filo fuori dalla bocca con la pinza curva nella mano sinistra stabilizzata contro una superficie dura e far avanzare con attenzione il catetere di calibro 20 con ali a nastro sul filo. Una volta che l'estremità distale del filo emerge dall'estremità posteriore del catetere o del tubo endotracheale, tenere quell'estremità con la pinza curva e far avanzare dolcemente il catetere nella trachea. Quindi, rimuovere con attenzione il filo dall'estremità distale del catetere con la pinza curva senza spostare il posizionamento del catetere.
Quindi, collegare brevemente il catetere al ventilatore prima di fissarlo per confermare il corretto posizionamento nella trachea e non nell'esofago. Confermare il posizionamento tracheale osservando i movimenti bilaterali della parete toracica dipendenti dalla ventilazione meccanica e l'assenza di gonfiaggio dello stomaco. Dopo l'intubazione, collegare il catetere al ventilatore impostato al volume del titolo da 0,2 a 0,225 millilitri e alla frequenza respiratoria da 120 a 150 respiri al minuto per confermare il corretto posizionamento tracheale del tubo orotracheale.
Quindi disconnettersi con il mouse che respira spontaneamente attraverso il tubo orotracheale. Rasare i peli del topo sull'area del torace sinistro fino alla scapola sinistra. Rimuovere i peli rasati in eccesso con tamponi imbevuti di alcool e disinfettare l'area chirurgica.
Quindi posizionare il mouse su un pad riscaldante in posizione laterale sinistra o girata di tre quarti. Collegare il tubo tracheale al ventilatore. Dopo aver effettuato l'incisione cutanea, inserire tre divaricatori sterilizzati sotto lo strato muscolare.
Quindi, identificare il secondo spazio intercostale e tenere la seconda costola con la pinza extra fine. Quindi, tirando la costola verso l'alto, utilizzare una lama di bisturi curva sterile numero 12 per entrare nello spazio plurale separando e tagliando attraverso i muscoli intercostali dal secondo al terzo spazio. Prendi in considerazione la sospensione della ventilazione per ridurre le lesioni all'apice del polmone sinistro.
Utilizzare il ridivaricatore più piccolo e più stretto cefalato lungo l'orientamento delle costole e il divaricatore di medie dimensioni a sinistra lungo la terza costola e il riavvolgitore più grande a destra lungo la superficie della seconda costola. Aprire il torace con una retrazione lenta e progressiva utilizzando le corde elastiche del divaricatore. Esporre e identificare l'arteria polmonare sinistra, o PA, spostando l'apice del polmone sinistro con un batuffolo di cotone sterile o una spugna chirurgica.
Utilizzare le pinze ultra fini micro pinze nella mano destra e le pinze dilatatorie PA o vaso nella mano sinistra per esporre delicatamente e creare il campo in cui il PA sinistro e il bronco sono entrambi visibili. Usando la pinza PA, prendi il PA sinistro e tira delicatamente ma saldamente verso l'alto e cefalade per visualizzare il bronco trasparente sottostante. Aumentare l'ingrandimento sul microscopio a dissezione a quattro X.Mentre si ritrae il PA lontano dal bronco, passare con attenzione la pinza ultra fine chiusa attraverso lo spazio tra il PA sinistro e il bronco.
Quindi usa queste pinze per tenere e tirare un 7-0 o 8-0 Sutura di prolene attraverso lo spazio tra l'arteria polmonare sinistra sopra e il bronco sotto. Quindi, circondare il PA sinistro legando un nodo di scivolamento per creare un'occlusione nel PA. L'interruzione del flusso sanguigno è facilmente visualizzabile a questo punto, segnando l'inizio del periodo ischemico. Esternare l'estremità libera del nodo attraverso un diverso punto di ingresso nel torace anteriore sinistro usando un ago da 24 a 28 gauge e fissare l'estremità della sutura con un piccolo pezzo di nastro adesivo per una più facile identificazione in seguito.
Successivamente, utilizzando una valvola di pressione positiva ed espiratoria o un tubo sul ventilatore per roditori, rigonfiare il polmone per espellere quanta più aria possibile dalla cavità toracica. Quindi, chiudere la gabbia toracica con due suture di nylon 4-0 interrotte, seguite dalla chiusura dello strato muscolare e cutaneo e dall'applicazione dell'anestesia locale. Scollegare il mouse dal ventilatore e posizionarlo con attenzione sul pad riscaldante per la cura postoperatoria per mantenere la temperatura corporea durante il recupero.
Assicurarsi che il nodo di scorrimento esternalizzato sia controllato e visualizzato chiaramente durante il movimento del mouse. Tirare delicatamente il nodo di scivolamento esternalizzato alla fine del periodo ischemico. L'istologia delle sezioni polmonari nei topi wild type dei ceppi C3H e C57 black six è mostrata qui.
Dopo un'ora di ischemia e tre ore di riperfusione, è stata osservata un'intensa infiltrazione neutrofila all'interno del tessuto polmonare sinistro in entrambi i ceppi. Tuttavia, il ceppo C3H ha mostrato livelli marcatamente maggiori di infiammazione rispetto al C57 black six. Gli errori durante il passaggio del monofilo tra il ramo sinistro e il bronco sinistro possono portare a un intervento chirurgico non recuperato con sanguinamento catastrofico del ramo sinistro o lesioni irreversibili al bronco sinistro.
Questo è il passo tecnicamente più impegnativo e richiede la pratica ripetuta quando si impara per la prima volta questa procedura. Dopo il recupero del topo dall'intervento chirurgico di ischemia-riperfusione polmonare circa un'ora o meno dopo la riperfusione, un'instillazione intratracheale di batteri vivi può essere somministrata a tre ore o da 24 a 48 ore dopo per simulare un'infezione che segue una lesione polmonare sterile causata da ischemia-riperfusione. L'installazione intratracheale di altri agenti che possono modulare l'infiammazione sterile può anche essere eseguita dopo ischemia-riperfusione in modo simile.
Questa tecnica ha aiutato a scoprire e confermare il traffico graduale e l'attivazione dei neutrofili in risposta a lesioni sterili e infezioni nei polmoni.
