O estudo foi apoiado financeiramente pela Fundação Lundbeck, The Karen Elise Jensen Foundation, O Fundo de Pesquisa em Saúde da Região Central da Dinamarca e do Instituto de Medicina Clínica Aarhus University Hospital. Reconhecemos com gratidão a ajuda hábil de Donald F Smith, Steen Anders Soerensen, Soerensen Henrik, Asbjoern Ettrup-Christensen, e os funcionários da Paaskehoejgaard.

1. Intubação <ol><li> Equipamentos necessários para entubação endotraqueal: meios de ventilação assistida, fundas para a abertura da boca, sucção de baixa pressão com a ponta sem corte, laringoscópio com lâmina reta veterinária entre 17 e 25 cm de comprimento, estilete, seringa com ar, estetoscópio e fita adesiva. Para adultos Göttingen minipigs um tamanho de tubo endotraqueal 5-7 mm é apropriada 10. Neste vídeo um tubo de 5,5 mm foi utilizada 10. </li><li> O minipig é colocado em suas costas e devidamente comprovadas, a fim de garantir que a passagem da laringe é mantido em linha reta. </li><li> A língua é um pouco puxado para fora e da mandíbula mantidas abertas por um assistente, sem uso abusivo da cabeça. Rotação das vias aéreas ou a extensão excessiva da cabeça pode obstruir as vias aéreas, tornando a abertura da laringe mais difícil identificar e complicando a colocação do tubo traqueal. </li><li> O laringoscópio é passado para a cavidade faríngea e usados ​​para deprimir a língua, fazendo com que a epiglote visíveis. A ponta da sucção é utilizada para deslocar a epiglote do palato mole. A ponta do laringoscópio é então usado para pressionar a epiglote para cima em direção a base da língua, revelando a abertura da laringe. </li><li> As cartilagens aritenóides e pregas vocais entram em vista e do tubo endotraqueal é avançada suavemente com uma ligeira rotação, na traquéia durante a expiração. </li><li> O manguito do tubo é inflado de acordo com as especificações de fabricação tendo o cuidado de evitar a inflação em excesso, o que pode causar inchaço e edema das vias aéreas. Os porcos têm um brônquio para ventilar o lobo cranial direito pulmonal. Portanto, é importante para colocar o tubo acima da bifurcação da traquéia. Isto é facilitado usando o tamanho correto do tubo e mais importante, pela fixação da extremidade proximal do tubo ao nível do focinho com fita adesiva. </li><li> Quando o minipig está devidamente entubado, uma passagem livre de ar deve ser sentida através do tubo, e ausculta pulmonar deve revelar sons de respiração em ambos os lados esquerdo e direito do tórax. </li><li> Depois de ligar o ventilador com sistema de monitoramento para o minipig, fisiológicos valores de dióxido de carbono expiratório devem ser mensuráveis ​​e da curva de dióxido de carbono que segue o padrão de respiração decidiu pela ajustes do ventilador 6,10 podem ser observados. </li><li> O dióxido de carbono e os valores da oximetria pode inicialmente ser afetada pela pré-medicação e indução anestésica. No entanto, estes valores devem reverter rapidamente volta ao normal com ventilação adequada 6,10. Qualquer sinal de cianose apesar artificial assistida ventilação indicam colocação imprópria do tubo. O erro mais comum é a colocação inadvertida do tubo no esôfago. </li></ol> 2. Cateterismo vesical transuretral <ol><li> Este procedimento é apenas para fêmeas. Para minipigs adulto tamanho do cateter Foley francês 8 ou 10 é apropriado. Devido à curvatura e tamanho da abertura uretral externo, um cateter com estilete é preferível. Um espéculo nasal pode ser usado em pequenos porquinhos enquanto um espéculo com lâminas mais pode ser útil para grandes animais. Equipamento necessário também inclui uma ponta romba-fórceps, uma seringa com lubrificante, solução salina e um sistema fechado de bolsa de drenagem de urina. </li><li> A fim de melhor visualizar o orifício externo da uretra durante o cateterismo é o minipig colocados em suas costas com um apoio sob a região lombar, enquanto um assistente puxa as patas traseiras cranialmente. </li><li> O espéculo lubrificado é inserido e abriu para visualizar a parede vaginal. A abertura externa feminina uretral está localizado no piso da vagina cerca de um terço à metade da distância até o colo do útero (Fig. 1A). No entanto, porque o animal é colocado na parte traseira, a posição da abertura uretral aparecerá para ser invertido. </li><li> O cateter é controlada com a pinça romba-ponta, para que a ponta do cateter está na continuação do fórceps. Insira cuidadosamente o cateter na abertura da uretra (Figura 1B). A uretra é facilmente traumatizada se a força é muito usado durante o cateterismo. Contudo, a resistência ligeira pode inicialmente ser sentidas até o cateter passou o esfíncter urinário externo. Se o problema persistir, isso pode indicar que o animal não está sedado profundamente o suficiente. A solução é esperar um pouco e deixar a anestesia tomar o seu efeito. </li><li> Como o cateter alcança a bexiga, remova o estilete, e urina será visto fluindo. </li><li> Inflar o balão com solução salina de acordo com as especificações do fabrico e puxe o cateter até que o balão pega no colo da bexiga. </li><li> Anexar o sistema fechado bolsa de drenagem de urina. </li><li> Cateter a fita para a cauda para evitar deslocamento acidental do cateter ao manusear o animal. </li></ol> 3. Artéria femoral e veia catheterization <ol><li> Equipamento necessário inclui: bisturi, sem corte de ponta tesoura cirúrgica, pinça, pequenas blunt-ponta pinça cirúrgica, afastador de tecidos pequena auto-retenção, porta-agulhas, swaps cirúrgica, sutura com agulha, soro fisiológico heparinizado como um flush-fluido para manter a permeabilidade do cateter , dois de calibre 18 cânula IV, dois 4-Francês bainhas ponta brite com introdutor e arame Seldinger guia. </li><li> A profundidade da anestesia deve ser avaliado pelo teste do reflexo interdigital dor antes de iniciar o procedimento. </li><li> A artéria femoral e da veia são abordados com o minipig colocados em suas costas ea perna traseira retraído lateralmente. Identificar na prega de pele entre o músculo grácil e sartório, onde a pulsação da parte superficial da artéria safena medial desaparece. </li><li> Faça uma incisão cutânea longitudinal superficial cranial a este ponto, evitando assim, inadvertidamente, danificar os vasos medial safena. </li><li> Use uma tesoura de ponta romba para dissecar o tecido subcutâneo subjacente. </li><li> A divisão da fáscia do músculo sartório e grácil é dividido cranial ao local de penetração dos vasos safena medial, primeiro com uma pequena blunt-ponta pinça cirúrgica e depois digitalmente. </li><li> Os dois grupos musculares são separadas com afastador de tecidos pequena auto-retenção tendo o cuidado para não danificar o nervo femoral e vasos. </li><li> A artéria é isolado por um período de aproximadamente 1 a 2 cm, utilizando dissecção romba. </li><li> Gire a agulha venflon chanfrada para o lúmen é voltado para cima. Dobrar a agulha um pouco por isso vai acompanhar a curvatura navio com mais facilidade. Lembre-se de garantir a agulha ainda pode ir e vir com pouco esforço. </li><li> A artéria é puncionada, a agulha retraída eo fio-guia Seldinger é inserido através do tubo venflon. </li><li> Retire o tubo venflon enquanto suavemente aplicando pressão na artéria para assegurar a fixação do fio-guia. </li><li> A bainha com introdutor é inserida sobre o fio Seldinger e avançado para a posição desejada, após o qual o introdutor e arame Seldinger é removido. </li><li> A veia femoral está localizado logo abaixo e medial à artéria. Após isolar a veia utilizando dissecção romba, a veia é canulada, como descrito anteriormente para a artéria. </li><li> Para verificar que tanto a artéria e veia cateterizada são corretamente, tirar sangue de ambas as bainhas e comparar a cor das amostras. Sempre que desenho uma amostra de sangue, lembre-se de seguida lavar os cateteres com solução salina heparinizada, a fim de manter a permeabilidade do cateter. </li><li> Os cateteres são garantidos ea pele é fechada com alguns pontos. </li><li> Um ciclo de navio pode ser colocado ao redor da artéria e veia, a fim de fixar os vasos antes da punção. Apesar de suas vantagens, geralmente evitar este passo adicional, porque requer dissecção excessiva dos vasos e pode aumentar o risco de danificar os ramos laterais e profundas. </li></ol> 4. Perfusão Transcardial <ol><li> Os seguintes equipamentos são necessários para o procedimento: sistema de perfusão (Fig. 2), fluidos de perfusão relevantes, bisturi, sem corte de ponta de uma tesoura cirúrgica, tesoura de osso, e duas grandes auto-holding pinças dos quais pelo menos um tem uma ponta curva. A auto-retenção afastador esternal não é absolutamente necessário, mas facilita o processo consideravelmente. </li><li> Perfusão Transcardial deve ser realizada em um quarto bem ventilado com um alto sistema de extracção de fumos e poder instalações que permitem a coleta de líquidos e sangue do perfusato para a eliminação segura subseqüentes. </li><li> Após injeção intravenosa de uma dose letal de pentobarbital, teste do reflexo interdigital dor antes de continuar. </li><li> O melhor acesso para o coração e aorta é fornecido através de uma esternotomia mediana. Faça uma incisão longitudinal de pele profunda, que se estende desde o manúbrio ao processo xifóide do esterno. Ter acesso à cavidade torácica, fazendo uma pequena incisão no diafragma, logo abaixo do apêndice xifóide. </li><li> Inserir as tesouras óssea para a cavidade torácica e bisect do esterno. Cuidados devem ser tomados ao realizar este procedimento, porque o coração pode ser aderente em algum lugar para o interior do esterno. Portanto, certifique-se que a lâmina da tesoura osso repousa em todos os tempos no interior da cavidade torácica contra o interior do esterno. </li><li> Após o esterno foi dividido, coloque o afastador auto-retenção do esterno e abrir a cavidade torácica. </li><li> Se ainda intacto, fazer uma pequena incisão no pericárdio no ápice do coração e, em seguida, digitalmente abrir o saco pericárdico. </li><li> Identificar o ventrículo esquerdo, aurícula direita ea aorta, juntamente com a veia cava superior (Fig. 1C) </li><li> Faça um pequeno corte superficial perto do ápice do coração e de acesso ao ventrículo esquerdo por perfuração do miocárdio com um instrumento de ponta romba. </li><li> Insira o perfusion cânula no interior do ventrículo esquerdo e mova a ponta da cânula cranialmente para a aorta. </li><li> Quando a cânula é sentida entre os dedos na aorta, fixar a cânula no lugar com a pinça auto-holding curvas. </li><li> Faça uma incisão na aurícula direita e começar a injetar o fixador através da cânula de perfusão. O fluxo de perfusato na aorta pode ser sentida, e sangue derramará através da aurícula direita incisão como o fluxo de perfusato para os vasos minipig continua. Observe como a perfusão sistêmica com paraformaldeído induz hiperextensão dos membros e espasmos da musculatura superficial, devido à aldeído ligação transversal dos nervos e músculos. Ao utilizar um sistema de perfusão alimentado por ar comprimido em vez da gravidade, certifique-se remover a cânula, ou prender o tubo de silicone claro, antes do canister está vazio, a fim de evitar a entrada de ar no sistema vascular. </li></ol><img src="/files/ftp_upload/2652/2652fig1.jpg" alt="Figura 1" /> Figura 1. A: A fêmea Göttingen minipig abertura uretral externo B:. A abertura da uretra após a inserção de cateter C:. Vista ventral do coração minipig após a esternotomia mediana. <img src="/files/ftp_upload/2652/2652fig2.jpg" alt="Figura 2" /> Figura 2. R: O sistema de perfusão consiste de tubo de entrada com uma válvula de pressão ajustável e uma alavanca usada para controle de admissão de ar comprimido dentro do recipiente mantendo o perfusato. Tubo de silicone claro liga o recipiente para uma cânula de ponta romba feita a partir de um tubo de aço 4 milímetros B e C:. Ao comprimir a alavanca de entrada, a pressão sobe no recipiente e do perfusato é propelido através da cânula D:. Quando a clara tubo de silicone e cânulas são preenchidos com perfusato, o fluxo é interrompido com uma pinça eo sistema está pronto para uso.

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Todos os procedimentos foram aprovados pelo dinamarquês Experimental animal Inspecção do Ministério da Justiça dinamarquês e foram conduzidos de acordo com os &quot;Princípios de cuidados com animais de laboratório&quot; (NIH Publication No. 86-23, revisado em 1985).

Esta apresentação fornece instruções passo-a-passo as instruções visuais sobre como realizar quatro procedimentos freqüentemente utilizados na pesquisa minipig 12,13. As técnicas descritas podem ser utilizados com pouca ou nenhuma adaptação em suínos da raça Landrace e outros animais de pesquisa de grande porte como cães e ovelhas 14. A técnica asséptica deve ser empregada para evitar infecções, ao executar os procedimentos descritos em estudos de sobrevida. Indução da anestesia é importante para o bem-estar animal e as razões científicas, e deve fornecer ausência de reflexos da córnea e relaxamento muscular bom, antes da intubação traqueal é tentada. No entanto, porque os anestésicos usados ​​para a indução não são dadas em doses fixas, mas administrado até o efeito desejado é observado, é importante acompanhar de perto o animal, devido ao risco de apnéia, especialmente se estiver usando propofol 6,10. Para a intubação traqueal, o uso de xilocaína spray ou relaxante muscular pode facilitar a introdução do tubo, mas o uso de bloqueadores neuromusculares deve ser feito apenas por pessoal que são bem treinados em tais procedimentos, de modo a estar em conformidade com os requisitos éticos. Cuidados devem ser tomados para não traumatizar a passagem da laringe durante a intubação, a fim de evitar o inchaço da traquéia e edema. Edema das vias aéreas pode ser tratada com AINE ou similar anti-inflamatórios 10. Os porcos podem ser entubados de várias posições, mas com o animal em sua parte traseira tende a ser mais fácil para aqueles que regularmente realizar intubação humano, pois apresenta as vias aéreas de forma semelhante 6. O erro mais comum durante a intubação é a colocação inadvertida do tubo no esôfago, que está situado logo abaixo da laringe a passagem quando o animal é colocado em suas costas. Note, o tubo não deve nunca ser avançados sem primeiro identificar claramente as cartilagens aritenóides e pregas vocais. Cateterização transuretral da bexiga através da uretra é facilmente feito em suínos fêmeas, enquanto que este procedimento é extremamente difícil, talvez impossível, no sexo masculino 6. Deve-se notar que, desde o orifício da uretra feminina é anterior à vagina, a maior abertura vaginal pode ser erroneamente cateterizada. O uso de lubrificante estéril e desinfecção é aconselhável para estudos de sobrevida. Além disso, lubrificante com efeito anestésico local pode facilitar o procedimento de cateterismo. Ao realizar artéria femoral e veia catherization, a escolha de cateteres navio e como eles são garantidos diferem entre a sobrevivência não e estudos de sobrevivência, especialmente quando os cateteres são implantados por um período prolongado de tempo 6. Por exemplo, cateteres para implantação crônica deve ser altamente biocompatível, tem contas a retenção ou punhos para fixação, bem como não traumatizar a parede do vaso ao longo do tempo, induzindo a trombose ou erosão 6. No vídeo presente, nós usamos um sistema fechado alimentado por ar comprimido para perfusão transcardial. Outra opção é usar um sistema orientado pela gravidade. A vantagem dos sistemas de gravidade em comparação com sistemas que utilizam ar comprimido é que eles são simples, eficientes e não apresentam risco de ar pressurizado entrar no sistema vascular. No entanto, a pressão hidrostática exercida pela gravidade sistemas muda continuamente durante a perfusão, e isso pode afetar os resultados histológicos 15. Dependendo de qual tipo de estudos histopatológicos se quer executar, pode ser vantajoso para perfundir o animal com solução salina heparinizada primeiro. Este é importantance especial ao realizar a coloração de imunofluorescência, a fim de evitar problemas causados ​​por autofluorescência eritrócitos. Além disso, se o órgão de interesse é o cérebro, a aorta descendente poderia ser fixada para salvar fixador. No entanto, em suínos, este passo implica adicionais dissecação e irá prolongar o procedimento.

<table border="1"><tbody><tr><th> Procedimento </th><th> Equipamento </th><th> Companhia </th><th> Catálogo número </th></tr><tr><td> Intubação </td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td></td><td> Respirador </td><td> Datex-Ohmeda S / S Avance, a GE Healthcare </td><td> 1009-9002-000 </td></tr><tr><td></td><td> Sucção com ponta romba </td><td> Unomedical </td><td> 34091181 </td></tr><tr><td></td><td> Laringoscópio </td><td> Moleiro </td><td> 85-0045 (set Laringoscópio) </td></tr><tr><td></td><td> Tubo endotraqueal 5,5 mm de diâmetro </td><td> Smiths Medical International Ltd. </td><td> 100/199/055 </td></tr><tr><td></td><td> Estilete </td><td> Hudson RCI </td><td> 5-151001 </td></tr><tr><td></td><td> 5ml seringa </td><td></td><td></td></tr><tr><td></td><td> Estetoscópio </td><td> Martin </td><td> 17-262-00 </td></tr><tr><td></td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td> Catherization bexiga </td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td></td><td> AquaFlate glicerina silicone cateter Foley 8-francês com estilete </td><td> Rüsch </td><td> 178003 </td></tr><tr><td></td><td> Espéculo nasal </td><td> Martin </td><td> 36-859-50 </td></tr><tr><td></td><td> Espéculo retal </td><td> Martin </td><td> 30-613-15 </td></tr><tr><td></td><td> Blunt-ponta forceps </td><td> Martin </td><td> 13-374-16 </td></tr><tr><td></td><td> Gel lubrificante cateter </td><td></td><td></td></tr><tr><td></td><td> Cathejell lidocaína </td><td> Montavit </td><td> CJL08501 </td></tr><tr><td></td><td> Comb Instillagel. </td><td> FARCO Pharma </td><td> 08-40-200 </td></tr><tr><td></td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td></td><td> A4 bolsa de drenagem de urina </td><td> Unomedical </td><td> 38 155 1S </td></tr><tr><td></td><td> Fita adesiva </td><td></td><td></td></tr><tr><td></td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td> Artéria femoral e veia catherization </</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td></td><td> Bisturi </td><td> Martin </td><td> 10-295-11 </td></tr><tr><td></td><td> Blunt-ponta tesoura cirúrgica </td><td> Martin </td><td> 11-881-18 </td></tr><tr><td></td><td> Pinça </td><td> Martin </td><td> 12-100-14 </td></tr><tr><td></td><td> Pequena blunt-ponta pinça cirúrgica </td><td> Martin </td><td> 13-375-13 </td></tr><tr><td></td><td> Retrator Tissue pequena auto-retenção </td><td> Martin </td><td> 15-753-13 </td></tr><tr><td></td><td> Needleholder </td><td> Martin </td><td> 20-634-14 </td></tr><tr><td></td><td> Swaps cirúrgica </td><td></td><td></td></tr><tr><td></td><td> Sutura com agulha </td><td></td><td></td></tr><tr><td></td><td> Salina </td><td></td><td></td></tr><tr><td></td><td> Heparina </td><td> LEO </td><td> 585679 </td></tr><tr><td></td><td> Calibre 18-venflon </td><td> BD Venflon Pro </td><td> 393206 </td></tr><tr><td></td><td> 4-brite francês bainhas ponta com introdutor e guia de arame Seldinger </td><td> Cordis </td><td> 154-2629-1/0017 </td></tr><tr><td></td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td> Perfusão Transcardial </td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td></td><td> Sistema de perfusão sob pressão </td><td> Casa feita a partir de peças disponíveis na maioria das lojas de ferragens profissional </td><td></td></tr><tr><td></td><td> Sistema de extracção de fumos </td><td> Gram A / S </td><td> 01750000 e 0303700 </td></tr><tr><td></td><td> Perfusant 5L </td><td></td><td></td></tr><tr><td></td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td></td><td> Blunt-ponta tesoura cirúrgica </td><td> Martin </td><td> 11-881-18 </td></tr><tr><td></td><td> Tesouras óssea </td><td> FST </td><td> 16150-24 </td></tr><tr><td></td><td> Grandes curvas ponta auto-retenção forceps </td><td> Martin </td><td> 13-421-18 </td></tr><tr><td></td><td> Auto-retenção afastador esternal </td><td> Rudolf Medical </td><td> 7520-10 </td></tr><tr><td></td><td> Pentobarbital</td><td> TheRoyal Veterinária e Agrícola University (KVL) </td><td> 200 mg / ml </td></tr><tr><td></td><td> 22 calibre venflon </td><td> BD Venflon Pro </td><td> 393202 </td></tr></tbody></table>

basic surgical techniques in the g&ouml;ttingen minipig: intubation, bladder catheterization, femoral vessel catheterization, and transcardial perfusion

O surgimento do minipig Göttingen na pesquisa de temas como a neurociência, toxicologia, diabetes, obesidade e cirurgia experimental reflete a estreita semelhança destes animais à anatomia e fisiologia humana 1-6. O tamanho da minipig Göttingen permite o uso de cirurgia equipamentos e avançados métodos de imagem semelhantes aos usados ​​em humanos 6-8. O objetivo deste vídeo-aula é aumentar a consciência sobre o valor dos porquinhos na pesquisa biomédica, demonstrando como executar a intubação traqueal, cateterismo vesical transuretral, artéria femoral e cateterização da veia, bem como a perfusão transcardial. Intubação endotraqueal deve ser realizada sempre que um minipig sofre anestesia geral, porque mantém uma via aérea patente, permite ventilação assistida e protege as vias aéreas dos aspirados. Cateterismo vesical transuretral pode fornecer informações úteis sobre sobre o estado de hidratação, bem como função renal e cardiovascular durante longos procedimentos cirúrgicos. Além disso, cateterismo urinário podem evitar a contaminação de equipamentos médico-técnica delicada e extensão da bexiga dolorosa que pode prejudicar o animal e desnecessariamente influência do experimento devido ao aumento do tônus ​​vagal e alteração nos parâmetros fisiológicos. Cateterização arterial e venosa é útil para a obtenção de amostras de sangue repetidas e monitoramento de vários parâmetros fisiológicos. Cateterização de vasos femorais é preferível a cateterização dos vasos do pescoço para maior facilidade de acesso, quando a realização de experimentos envolvendo frame-based neurocirurgia estereotáxica e imagiologia cerebral. Ao realizar o cateterismo navio em estudos de sobrevida, técnica asséptica rigorosa deve ser empregada para evitar infecções 6. Perfusão Transcardial é o método de fixação mais eficaz, e produz resultados de destaque na elaboração de órgãos minipig para histologia e histoquímica 2,9. Para mais informações sobre a cirurgia anestesia e técnicas experimentais em suínos, em geral nos referimos a Swindle 2007. Informações suplementares sobre a pré-medicação e indução da anestesia, ventilação assistida, analgesia, cuidados pré e pós-operatório de Göttingen porquinhos estão disponíveis através da Internet em <a href="http://www.minipigs.com">http://www.minipigs.com</a> 10. Para informações completas sobre anatomia suína nos referimos a Nickel et al. Vol. 01-05 novembro.

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Basic Surgical Techniques in the G&amp;#246;ttingen Minipig: Intubation, Bladder Catheterization, Femoral Vessel Catheterization, and Transcardial Perfusion

O uso de suínos domésticos e em miniatura na ciência tem aumentado significativamente nos últimos anos. Ao demonstrar como executar a intubação, cateterismo vesical transuretral, artéria femoral e cateterização da veia, bem como a perfusão transcardial, pretendemos aumentar ainda mais o valor de Göttingen minipigs na pesquisa biomédica.

Básico Técnicas Cirúrgicas na Minipig Göttingen: Intubação, cateterismo vesical, cateterização veia femoral e perfusão Transcardial

The emergence of the G&ouml;ttingen minipig in research of topics such as neuroscience, toxicology, diabetes, obesity, and experimental surgery reflects ...

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Research

JoVE Journal

Medicine

Basic Surgical Techniques in the G&ouml;ttingen Minipig: Intubation, Bladder Catheterization, Femoral Vessel Catheterization, and Transcardial Perfusion

69.0K visualizações.  Aarhus University Hospital. O uso de suínos domésticos e em miniatura na ciência tem aumentado significativamente nos últimos anos. Ao demonstrar como executar a intubação, cateterismo vesical transuretral, artéria femoral e cateterização da veia, bem como a perfusão transcardial, pretendemos aumentar ainda mais o valor de Göttingen minipigs na pesquisa biomédica.

Vídeo: Basic Surgical Techniques in the G&#246;ttingen Minipig: Intubation, Bladder Catheterization, Femoral Vessel Catheterization, and Transcardial Perfusion

Femoral Arterial and Venous Catheterization for Blood Sampling, Drug Administration and Conscious Blood Pressure and Heart Rate Measurements

In multiple fields of study, access to the circulatory system in laboratory studies is necessary. Pharmacological studies in rats using chronically implanted catheters permit a researcher to effectively and humanely administer substances, perform repeated blood sampling and assists in conscious direct measurements of blood pressure and heart rate. Once the catheter is implanted long-term sampling is possible. Patency and catheter life depends on multiple factors including the lock solution used, flushing regimen and catheter material. This video will demonstrate the methodology of femoral artery and venous catheterization of the rat. In addition the video will demonstrate the use of the femoral venous and arterial catheters for blood sampling, drug administration and use of the arterial catheter in taking measurements of blood pressure and heart rate in a conscious freely-moving rat. A tether and harness attached to a swivel system will allow the animal to be housed and have samples taken by the researcher with minimal disruption to the animal. To maintain patency of the catheter, careful daily maintenance of the catheter is required using lock solution (100 U/ml heparinized saline), machine-ground blunt tip syringe needles and the use of syringe filters to minimize potential contamination. With careful aseptic surgical techniques, proper catheter materials and careful catheter maintenance techniques, it is possible to sustain patent catheters and healthy animals for long periods of time (several weeks).

Chronic catheterization of blood vessels in the rat is often required for administration of substances, obtain blood sample over a period of time or for direct conscious blood pressure measurements. Femoral arterial catheterization of the rat and corresponding measurements of blood pressure in the conscious animal will be demonstrated.

Cateterismo arterial e venoso femoral para coleta de sangue, Drug Administration e Pressão Arterial Consciente e Medidas de freqüência cardíaca

In multiple fields of study, access to the circulatory system in laboratory studies is necessary. Pharmacological studies in rats using chronically ...

Medicina

Cardiac Stress Test Induced by Dobutamine and Monitored by Cardiac Catheterization in Mice

Dobutamine is a &beta;-adrenergic agonist with an affinity higher for receptor expressed in the heart (&beta;1) than for receptors expressed in the arteries (&beta;2). When systemically administered, it increases cardiac demand. Thus, dobutamine unmasks abnormal rhythm or ischemic areas potentially at risk of infarction. 
Monitoring of heart function during a cardiac stress test can be performed by either ecocardiography or cardiac catheterization. The latter is an invasive but more accurate and informative technique that the former.
Cardiac stress test induced by dobutamine and monitored by cardiac catheterization accomplished as described here allows, in a single experiment, the measurement of the following hemodynamic parameters: heart rate (HR), systolic pressure, diastolic pressure, end-diastolic pressure, maximal positive pressure development (dP/dtmax) and maximal negative pressure development (dP/dtmin), at baseline conditions and under increasing doses of dobutamine.
As expected, in normal mice we observed a dobutamine dose-related increase in HR, dP/dtmax and dP/dtmin. Moreover, at the highest dose tested (12 ng/g/min) the cardiac decompensation of high fat diet-induced obese mice was unmasked.

We describe the protocol to perform a cardiac stress test induced by dobutamine and monitored by cardiac catheterization in normal mice. Also we show its application to unmask subclinical cardiac disease in high fat diet-induced obese mice.

Teste de estresse cardíaco induzido por dobutamina e Monitorado por cateterismo cardíaco em ratos

Dobutamine is a &beta;-adrenergic agonist with an affinity higher for receptor expressed in the heart (&beta;1) than for receptors expressed in the ...

Catheterization of the Carotid Artery and Jugular Vein to Perform Hemodynamic Measures, Infusions and Blood Sampling in a Conscious Rat Model

The success of a small animal model to study critical illness is, in part, dependent on the ability of the model to simulate the human condition. Intra-tracheal inoculation of a known amount of bacteria has been successfully used to reproduce the pathogenesis of pneumonia which then develops into sepsis. Monitoring hemodynamic parameters and providing standard clinical treatment including infusion of antibiotics, fluids and drugs to maintain blood pressure is critical to simulate routine supportive care in this model but to do so requires both arterial and venous vascular access. The video details the surgical technique for implanting carotid artery and common jugular vein catheters in an anesthetized rat. Following a 72 hr recovery period, the animals will be re-anesthetized and connected to a tether and swivel setup attached to the rodent housing which connects the implanted catheters to the hemodynamic monitoring system. This setup allows free movement of the rat during the study while continuously monitoring pressures, infusing fluids and drugs (antibiotics, vasopressors) and performing blood sampling.

Vascular accesses to measure hemodynamics, provide fluids and perform blood sampling are important to any small animal model study. We present a technique for implanting catheters into the carotid artery and the common jugular vein in an anesthetized rat for connecting to a system to perform monitoring, infusions and sampling.

Cateterismo da artéria carótida e jugular para executar as medidas hemodinâmicas, infusões e Sangue de amostragem em um Rat Consciente Modelo

The success of a small animal model to study critical illness is, in part, dependent on the ability of the model to simulate the human condition. ...

Cardiac Catheterization in Mice to Measure the Pressure Volume Relationship: Investigating the Bowditch Effect

Animal models that mimic human cardiac disorders have been created to test potential therapeutic strategies. A key component to evaluating these strategies is to examine their effects on heart function. There are several techniques to measure in vivo cardiac mechanics (e.g., echocardiography, pressure/volume relations, etc.). Compared to echocardiography, real-time left ventricular (LV) pressure/volume analysis via catheterization is more precise and insightful in assessing LV function. Additionally, LV pressure/volume analysis provides the ability to instantaneously record changes during manipulations of contractility (e.g., &#946;-adrenergic stimulation) and pathological insults (e.g., ischemia/reperfusion injury). In addition to the maximum (+dP/dt) and minimum (-dP/dt) rate of pressure change in the LV, an accurate assessment of LV function via several load-independent indexes (e.g., end systolic pressure volume relationship and preload recruitable stroke work) can be attained. Heart rate has a significant effect on LV contractility such that an increase in the heart rate is the primary mechanism to increase cardiac output (i.e., Bowditch effect). Thus, when comparing hemodynamics between experimental groups, it is necessary to have similar heart rates. Furthermore, a hallmark of many cardiomyopathy models is a decrease in contractile reserve (i.e., decreased Bowditch effect). Consequently, vital information can be obtained by determining the effects of increasing heart rate on contractility. Our and others data has demonstrated that the neuronal nitric oxide synthase (NOS1) knockout mouse has decreased contractility. Here we describe the procedure of measuring LV pressure/volume with increasing heart rates using the NOS1 knockout mouse model.

This article describes the measurement of murine left ventricular function via pressure/volume analysis at different heart rates.

O cateterismo cardíaco em camundongos para medir o volume Pressão do relacionamento: Investigando o efeito Bowditch

Animal models that mimic human cardiac disorders have been created to test potential therapeutic strategies. A key component to evaluating these ...

Ex Situ Normothermic Machine Perfusion of Donor Livers

In contrast to conventional static cold preservation (0-4 &#176;C), ex situ machine perfusion may provide better preservation of donor livers. Continuous perfusion of organs provides the opportunity to improve organ quality and allows ex situ viability assessment of donor livers prior to transplantation. This video article provides a step by step protocol for ex situ normothermic machine perfusion (37 &#176;C) of human donor livers using a device that provides a pressure and temperature controlled pulsatile perfusion of the hepatic artery and continuous perfusion of the portal vein. The perfusion fluid is oxygenated by two hollow fiber membrane oxygenators and the temperature can be regulated between 10 &#176;C and 37 &#176;C. During perfusion, the metabolic activity of the liver as well as the degree of injury can be assessed by biochemical analysis of samples taken from the perfusion fluid. Machine perfusion is a very promising tool to increase the number of livers that are suitable for transplantation.

Ex Situ Normothermic Machine Perfusion of Donor Livers

Here we present a protocol describing oxygenated ex situ machine perfusion of donor liver grafts. This article contains a step by step protocol to procure and prepare the liver graft for machine perfusion, prepare the perfusion fluid, prime the perfusion machine and perform oxygenated normothermic machine perfusion of the liver graft.

Ex Situ Normotérmica máquina de perfusão de fígados doados

In contrast to conventional static cold preservation (0-4 &#176;C), ex situ machine perfusion may provide better preservation of donor livers. Continuous ...

Long-Term Catheterization of the Intestinal Lymph Trunk and Collection of Lymph in Neonatal Pigs

Catheterization of the intestinal lymph trunk in neonatal pigs is a technique allowing for the long-term collection of large quantities of intestinal (central) efferent lymph. Importantly, the collection of central lymph from the intestine enables researchers to study both the mechanisms and lipid constitutes associated with lipid metabolism, intestinal inflammation and cancer metastasis, as well as cells involved in immune function and immunosurveillance. A ventral mid-line surgical approach permits excellent surgical exposure to the cranial abdomen and relatively easy access to the intestinal lymph trunk vessel that lies near the pancreas and the right ventral segment of the portal vein underneath the visceral aspect of the right liver lobe. The vessel is meticulously dissected and released from the surrounding fascia and then dilated with sutures allowing for insertion and subsequent securing of the catheter into the vessel. The catheter is exteriorized and approximately 1 L/24 hr of lymph is collected over a 7 day period. While this technique enables the collection of large quantities of central lymph over an extended period of time, the success depends on careful surgical dissection, tissue handling and close attention to proper surgical technique. This is particularly important with surgeries in young animals as the lymph vessels can easily tear, potentially leading to surgical and experimental failure. The video demonstrates an excellent surgical technique for the collection of intestinal lymph.

We present a surgical procedure to catheterize the intestinal lymph trunk in neonatal pigs to collect large quantities of lipid metabolism components from efferent lymph.

Long-Term Cateterismo do tronco linfa intestinal e Recolha de linfa no Neonatais Pigs

Catheterization of the intestinal lymph trunk in neonatal pigs is a technique allowing for the long-term collection of large quantities of intestinal ...

Shunt Surgery, Right Heart Catheterization, and Vascular Morphometry in a Rat Model for Flow-induced Pulmonary Arterial Hypertension

In this protocol, PAH is induced by combining a 60 mg/kg monocrotalin (MCT) injection with increased pulmonary blood flow through an aorto-caval shunt (MCT+Flow). The shunt is created by inserting an 18-G needle from the abdominal aorta into the adjacent caval vein. Increased pulmonary flow has been demonstrated as an essential trigger for a severe form of PAH with distinct phases of disease progression, characterized by early medial hypertrophy followed by neointimal lesions and the progressive occlusion of the small pulmonary vessels. To measure the right heart and pulmonary hemodynamics in this model, right heart catheterization is performed by inserting a rigid cannula containing a flexible ball-tip catheter via the right jugular vein into the right ventricle. The catheter is then advanced into the main and the more distal pulmonary arteries. The histopathology of the pulmonary vasculature is assessed qualitatively, by scoring the pre- and intra-acinar vessels on the degree of muscularization and the presence of a neointima, and quantitatively, by measuring the wall thickness, the wall-lumen ratios, and the occlusion score.

This protocol describes a surgical procedure to create a model for flow-induced pulmonary arterial hypertension (PAH) in rats and the procedures to analyze the principle hemodynamic and histological end-points in this model.

A cirurgia de derivação, coração direito Cateterismo e Vascular morfometria em um modelo de rato para induzida Fluxo de Hipertensão Arterial Pulmonar

In this protocol, PAH is induced by combining a 60 mg/kg monocrotalin (MCT) injection with increased pulmonary blood flow through an aorto-caval shunt ...

Harvest of Endothelial Cells from the Balloon Tips of Swan-Ganz Catheters after Right Heart Catheterization

A variety of pathologies lead to pulmonary hypertension (PH), which is defined as a mean pulmonary artery pressure exceeding 25 mmHg at rest. To further diagnose and manage PH, patients undergo repeated right heart catheterizations (RHC) wherein a Swan-Ganz catheter is advanced into a branch of the pulmonary artery and a balloon is inflated to wedge the catheter tip. This article illustrates a protocol whereby pulmonary artery endothelial cells (PAECs) may be harvested from the balloon tips of Swan-Ganz catheters after RHC, and purified with an anti- CD146 affinity column technique to purify putative PAECs. These cells might be used to provide an in situ snapshot of the biological state of the pulmonary vasculature endothelium to complement hemodynamic measurements obtained during RHC. Harvested and purified PAECs may be used for either cell culture or for subsequent analytical assays such as flow cytometery.

This protocol describes the removal and purification of pulmonary artery endothelial cells (PAECs) that adhere to the balloon tips of Swan-Ganz catheters while they are wedged in the pulmonary artery during right heart catheterization and remain adherent to the deflated balloon following removal from the patient's body.

Colheita de células endoteliais das dicas de balão de cateteres de Swan-Ganz após cateterismo cardíaco direito

A variety of pathologies lead to pulmonary hypertension (PH), which is defined as a mean pulmonary artery pressure exceeding 25 mmHg at rest. To further ...

Brachial Artery Catheterization in Swine

The video describes in detail the catheterization of the distal brachial artery in swine. This technique enables researchers to measure arterial blood pressure continuously and collect arterial blood samples to assess arterial blood gas measurements. Arterial blood pressures and arterial blood gases are important physiological parameters to monitor during experimental procedures. In swine, four common methods of arterial catheterization have been described, including catheterization of the carotid, femoral, auricular, and medial saphenous arteries. Each of these techniques have advantages, such as ease of access for the auricular artery, and disadvantages that include deep tissue dissection for carotid artery catheterization. The described alternative method of arterial catheterization in swine, the catheterization of the distal aspect of the brachial artery, is a rapid procedure that requires relatively minimal tissue dissection and provides information that is in line with data collected from other arterial catheterization sites. The procedure uses a medial approach along an oblique plane of the lower brachium, positioned between the olecranon and the flexor aspect of the elbow joint, and this approach allows researchers the major advantage of unimpeded freedom for procedures that involve the caudoventral, caudodorsal back, or hind limbs of the pig. Due to the location of the upper forelimb of the catheterized vessel and potential challenges of effective homeostasis following catheter removal from the artery, this technique may be limited to non-recovery procedures.

The video describes in detail the catheterization of the distal brachial artery in swine. This procedure accurately measures arterial blood pressure and is a simple and fast method to collect samples for arterial blood gas measurements.

Cateterização da artéria braquial em suínos

The video describes in detail the catheterization of the distal brachial artery in swine. This technique enables researchers to measure arterial blood ...

Repeated Orotracheal Intubation in Mice

The literature describes several methods for mouse intubation that either require visualization of the glottis through the oral cavity or incision in the ventral neck for direct confirmation of cannula placement in the trachea. The relative difficulty or the tissue trauma induced to the subject by such procedures can be an impediment to an investigator&#8217;s ability to perform longitudinal studies. This article illustrates a technique in which physical manipulation of the mouse following the use of a depilatory to remove hair from the ventral neck permits transcutaneous visualization of the trachea for orotracheal intubation regardless of degree of skin pigmentation. This method is innocuous to the subject and easily achieved with a limited understanding of murine anatomy. This refined approach facilitates repeated intubation, which may be necessary for monitoring progression of disease or instillation of treatments. Using this method may result in a reduction of the number of animals and technical skill required to measure lung function in mouse models of respiratory disease.

The goal of this article is to describe a refined method of intubation of the laboratory mouse. The method is noninvasive and, therefore, ideal for studies that require serial monitoring of respiratory function and/or instillation of treatments into the lung.

Intubação Orotraqueal Repetida em Camundongos

The literature describes several methods for mouse intubation that either require visualization of the glottis through the oral cavity or incision in the ...