ラットにおける再現可能な集中治療ユニット指向エンドトキシンモデル

このプロトコルは、生理学的および分子的パラメータを繰り返し評価することができる内毒素血症の堅牢で再現可能なモデルである。このアプローチは、敗血症研究における質問に答えるのに役立つかもしれません。私たちのモデルは動物実験に取って代わるものではありませんが、連続鎮静によって敗血症モデルを洗練させ、繰り返しサンプリングすることによって動物の数を減らします。

初心者は動脈および静脈カテーテルの挿入に苦労するかもしれませんが、これらの技術を習得するために必要なトレーニングは限られています。実験セットアップ全体を視覚化することで、研究者はICUの状況をより厳密に模倣するためにモデルをセットアップまたは適応させることができます。麻酔をかけられた動物を加熱マットに移すことから始めます。

体温を摂氏36.5〜37度に保ちます。動物が鼻円錐で酸素を供給して自発的に呼吸していることを確認してください。気管切開術および動脈および静脈カテーテルの設置前につま先ピンチ反射がないことによって麻酔のレベルを確認する。

目を保護するために軟膏を使用してください。十分な酸素化のために、圧力と酸素飽和度のモニタリングとともに滅菌手術器具とカテーテルを準備します。静脈アクセスを容易にするためにラットの近位尾部に止血帯を塗布し、アルコールで尾部を3回消毒する。

26ゲージの静脈内カテーテルを2つの側尾静脈の1つに導入し、空気注入を避けます。静脈内カテーテルを配置した後に止血帯を解き、粘着テープで静脈内カテーテルを所定の位置に固定する。3ウェイ活栓を備えたシリンジポンプを静脈内アクセスに接続して、連続的な流体および薬物塗布を行います。

動物の前頸部を剃って気管切開を開始し、次にポビドンヨウ素溶液で剃った皮膚を3回消毒する。刃数10のメスを用いて縦2センチの切開を行う。2-0のシルク縫合糸で皮膚を引っ込める。

その後、喉頭と気管を外科用ハサミで開くように鈍く準備しました。滅菌気管カニューレを気管に挿入し、一方的な換気を避けるために深く浸透しすぎないように注意してください。2-Oシルク縫合糸を使用してカニューレを所定の位置に固定し、カニューレを人工呼吸器に接続して圧力または容積制御換気を行います。

実験を設定する前に、体液置換プロトコル、血管収縮剤適用プロトコル、および中絶基準を定義します。ラットの尾部をポビドンヨウ素溶液で3回消毒した後、尾動脈の損傷を避けるために深く切りすぎないように注意しながら、メスを使って腹側で皮膚円を縦1センチに切断する。手術用顕微鏡を使用して動脈を慎重に露出させます。

外科用マイクロハサミで動脈を囲む筋膜を切断する。次に、近位6-0の絹縫合糸を行うことによって動脈の遠位部を結紮するが、絹を締め付けない。遠位と近位絹縫合糸の間の動脈に26ゲージのカテーテルを導入し、近位絹縫合糸を締め付けてカテーテルを所定の位置に固定する。

カテーテルを圧力トランスデューサに接続して、連続的な動脈圧測定を提供します。さらに、圧力トランスデューサに接続されたカテーテルと動脈採血用の26ゲージカテーテルの間に三方活栓を置きます。動物が定常状態に達した後、LPSを注射して敗血症を誘発し、血液試料を採取した。

血液サンプルからの体液損失を1対4の割合でリンゲル溶液で置き換え、空気塞栓症を防ぐために常に空気注入を避けます。平均動脈圧は、LPS刺激の有無にかかわらず、動物において安定している。LPS処理された動物は、陰性塩基過剰などの敗血症の特徴を発症する。

LPS処理動物はまた、化学誘引性タンパク質-1、単球化学誘引性タンパク質-1、およびインターロイキン-6などの血漿サイトカインによって測定された強い炎症反応を発症した。このプロトコルを試みるときは、固体で再現性のある研究データを得るために、流体および昇圧レジメンを事前に定義し、終了基準を定義することを忘れないでください。このプロトコルは、他の敗血症モデルに適合させることができる。

したがって、研究の質問は、最も適切なアプローチで、動物福祉の削減、改良、置き換えの原則に従って答えられます。