Modelo Animal Pediátrico de Ressuscitação Cardiopulmonar Extracorpórea Após Parada Circulatória Prolongada

Resumo

Este protocolo descreve um modelo neonatal de circulação extracorpórea (CEC), com parada circulatória e cardíaca como ferramenta para o estudo de danos cerebrais graves e outras complicações secundárias à CEC.

Resumo

A cardiopatia congênita (DCC) é a malformação congênita mais prevalente, com cerca de um milhão de nascimentos impactados em todo o mundo por ano. A investigação abrangente desta doença requer modelos animais apropriados e validados. Os leitões são comumente usados para pesquisa translacional devido à sua anatomia e fisiologia análogas. Este trabalho teve como objetivo descrever e validar um modelo de circulação extracorpórea (CEC) em leitões neonatais com parada circulatória e cardíaca (PCR) como ferramenta para o estudo de danos cerebrais graves e outras complicações da cirurgia cardíaca. Além de incluir uma lista de materiais, este trabalho fornece um roteiro para outros investigadores planejarem e executarem este protocolo. Depois que profissionais experientes realizaram vários ensaios, os resultados representativos do modelo demonstraram uma taxa de sucesso de 92%, com falhas atribuídas ao pequeno tamanho do leitão e à anatomia variante do vaso. Além disso, o modelo permitiu que os profissionais selecionassem entre uma ampla variedade de condições experimentais, incluindo tempos variados em AC, alterações de temperatura e intervenções farmacológicas. Em resumo, esse método usa materiais prontamente disponíveis na maioria dos ambientes hospitalares, é confiável e reprodutível e pode ser amplamente empregado para aprimorar a pesquisa translacional em crianças submetidas a cirurgia cardíaca.

Introdução

A cardiopatia congênita (CC) é a malformação congênita mais prevalente, com cerca de um milhão de nascimentos impactados em todo o mundo por ano¹. Embora os avanços modernos na cirurgia cardiotorácica (STC) e no tratamento intensivo tenham melhorado as taxas de mortalidade, as comorbidades permanecem extremamente comuns 2,3,4,5. Anormalidades do neurodesenvolvimento, incluindo deficiências cognitivas e motoras, bem como dificuldades de aprendizagem, são relatadas em cerca de 25% a 50% desses pacientes

Protocolo

O presente procedimento foi aprovado pelo Comitê de Ética em Experimentação Animal (CEEA) do Centro de Medicina Comparada e Bioimagem da Catalunha (CEEA-CMCiB). O Governo da Catalunha também autorizou o protocolo experimental (nº 11652), número de identificação do arquivo FUE-2022-02381434 e ID QBXQ3RY3J. Profissionais experientes, incluindo veterinários certificados que fornecem supervisão e assistência, realizaram todos os experimentos. Leitões (Sus scrofa domestica), com 4-6 dias de idade, pesando 2,5-3,5 kg, foram utilizados para o presente estudo. Foi feita uma tentativa de equilibrar a distribuição de gênero para evitar vieses relacionados.

Discussão

A circulação extracorpórea é comumente usada durante a cirurgia cardíaca para adultos, crianças e neonatos. Ele conta com um circuito extracorpóreo motorizado e um oxigenador de membrana que trabalham juntos para oxigenar o sangue e fornecer estabilização pulmonar e cardíaca. Estudos anteriores demonstraram que a CEC pode afetar adversamente muitos sistemas de órgãos (renal, cerebral, pulmonar, cardíaco, gastrointestinal) tanto em pacientes doentes quanto em pacientes previamente saudáveis^.......

Materiais

Name	Company	Catalog Number	Comments
1.5% sevofluorane	Zoetis	20070289
2.5 mm endotracheal tube	Henry Schein	988-1782
3 Fr catheter for peripheral arterial access	Prodimed	3872.1
4 Fr catheter for peripheral venous access	Prodimed	3872.13
6 French ECMO pediatric arterial cannula	Medtronic	77206
8 French ECMO pediatric venous cannula	Medtronic	68112
Adrenaline	B Braun	469801-1119
Adson forceps	Allgaier instruments	08-030-130	Any brand may be substituted
BP cuff	Mindray
Buprenorfine (0.01 mg/kg)	Richter Pharma	#9004114000537
Calcium gluconate (2.25 mmol/10 mL)	B Braun	570-12606194-1119
Dexmedetomidine (0.5-2.0 µg/kg/min)	Orion farma	GTN 064321000017253
Dolethol	vetoquinol	#3605870004904
Dopamine	hikma	A044098010
Fentanyl (25-200 µg/kg/min)	Kern Pharma	756650.2H
Fresh donor pig blood Type O	Any
Heat Exchanger	Maquet Gmbh & Co	MCP70107.2130
Heparin (1350 UI)	ROVI	641641.1
Irwin retractor	Aesculap	BV104R	Any brand may be substituted
Ketamine (20 mg/kg)	Richter Pharma	#9004114000452
Lubricant	Any orotracheal lubricant
Midazolam (0.3 mg/kg)	Serra Pamies	619627.4
Mosquito forceps	Aesculap	BH109R	Any brand may be substituted
Needle forceps	Aesculap	BM016R	Any brand may be substituted
Normal saline (0.9%)	B Braun Fisiovet	5/469827/0610	Any brand may be substituted
Plastic clamps for tubing	Achim Schulz-Lauterbach	DBGM	Any brand may be substituted
Potassium chloride (9 mEq)	B Braun	3545156
Propofol (0.5 mg/kg)	Zoetis	579742.7
Quadrox Membrane Oxygenator	Maquet Gmbh & Co	BE-HMOSD 300000
Rectal thermometer	Any
RotaFlow Console ECMO system	Maquet Gmbh & Co	MCP00703177	Neonatal ECMO System
Scalpel	Aesculap	BB074R	Any brand may be substituted
Sodium bicarbonate (1 M)	Fresenius Kabi	634477.4 OH
Surgical scissors	Talmed Inox	112	Any brand may be substituted
Suture (3/0 poly absorbable)	B Braun Novosyn (R)	0068030N1	Any brand may be substituted