Name: a swine model of neonatal asphyxia
Uploaded: 2011-10-11T12:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about A Swine Model of Neonatal Asphyxia at JoVE.com

De auteurs willen graag de Canadese Institutes of Health Research (MOP53116) en de Alberta Heritage Foundation bedanken voor Medisch Onderzoek voor de exploitatiesubsidie ​​en vestiging fonds, respectievelijk aan de ontwikkeling van deze experimentele model te ondersteunen.

1. Anesthesie <ol><li> Stel het debiet van de verdoving machine 2L/min. Sluit de uitlaat om afzuiging. </li><li> Charge masker met narcosegas (isofluraan) bij 5% (~ 3 min). </li><li> Biggen wordt opgewekt met geïnhaleerde Isoflurane 5% in 100% zuurstof (~ 3 min). </li><li> Handhaaf anesthesie bij 2-3% van isofluraan. Fijnafstelling van Isoflurane met 0,5% echter wenselijk kan variëren van 0,5 tot 5% afhankelijk van de toestand van biggen. </li><li> Zodra de vasculaire toegang ingesteld, kan de inhalatie-anesthesie w...

<ol>
	<li>Borke, W. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Increased+myocardial+matrix+metalloproteinases+in+hypoxic+newborn+pigs+during+resuscitation:+effects+of+oxygen+and+carbon+dioxide.">Increased myocardial matrix metalloproteinases in hypoxic newborn pigs during resuscitation: effects of oxygen and carbon dioxide.</a> Eur. J. Clin. Invest. 34, 459-466 (2004).</li><li>Munkeby, B. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Resuscitation+of+hypoxic+piglets+with+100%+O2+increases+pulmonary+metalloproteinases+and+IL-8.">Resuscitation of hypoxic piglets with 100% O2 increases pulmonary metalloproteinases and IL-8.</a> Pediatr. Res. 58, 542-548 (2005).</li><li>Haaland, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Posthypoxic+hypothermia+in+newborn+piglets.">Posthypoxic hypothermia in newborn piglets.</a> Pediatr. Res. 41, 505-512 (1997).</li><li>Haase, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Resuscitation+with+100%+oxygen+causes+intestinal+glutathione+oxidation+and+reoxygenation+injury+in+asphyxiated+newborn+piglets.">Resuscitation with 100% oxygen causes intestinal glutathione oxidation and reoxygenation injury in asphyxiated newborn piglets.</a> Ann. Surg. 240, 364-373 (2004).</li><li>Stevens, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Resuscitation+with+21%+or+100%+oxygen+is+equally+effective+in+restoring+perfusion+and+oxygen+metabolism+in+hypoxic+newborn+piglet+liver.">Resuscitation with 21% or 100% oxygen is equally effective in restoring perfusion and oxygen metabolism in hypoxic newborn piglet liver.</a> Shock. 27, 657-662 (2007).</li><li>Johnson, S. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=N-acetylcysteine+improves+the+hemodynamics+and+oxidative+stress+in+hypoxic+newborn+pigs+reoxygenated+with+100%+oxygen.">N-acetylcysteine improves the hemodynamics and oxidative stress in hypoxic newborn pigs reoxygenated with 100% oxygen.</a> Shock. 28, 484-490 (2007).</li><li>Chapados, I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Plasma+cortisol+response+to+ACTH+challenge+in+hypoxic+newborn+piglets+resuscitated+with+21%+and+100%+oxygen.">Plasma cortisol response to ACTH challenge in hypoxic newborn piglets resuscitated with 21% and 100% oxygen.</a> Shock. 33, 519-525 (2010).</li><li>Cheung, P. Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Platelet+dysfunction+in+asphyxiated+newborn+piglets+resuscitated+with+21%+and+100%+oxygen.">Platelet dysfunction in asphyxiated newborn piglets resuscitated with 21% and 100% oxygen.</a> Pediatr. Res. 59, 636-640 (2006).</li><li>Martin-Ancel, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Multiple+organ+involvement+in+perinatal+asphyxia.">Multiple organ involvement in perinatal asphyxia.</a> J. Pediatr. 127, 786-793 (1995).</li><li>Swindle, M. M., Smith, A. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Comparative+anatomy+and+physiology+of+the+pig.">Comparative anatomy and physiology of the pig.</a> Scan. J. Lab. Anim. Sci. Suppl. 25, 11-22 (1998).</li><li>Chapados, I., Cheung, P. Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Not+all+models+are+created+equal:+Animal+models+to+study+hypoxic-ischemic+encephalopathy+of+the+newborn.">Not all models are created equal: Animal models to study hypoxic-ischemic encephalopathy of the newborn.</a> Neonatology. 94, 300-303 (2008).</li><li>Liu, J. Q. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effects+of+post-resuscitation+treatment+with+N-acetylcysteine+on+cardiac+recovery+in+hypoxia-injured+newborn+pigs.">Effects of post-resuscitation treatment with N-acetylcysteine on cardiac recovery in hypoxia-injured newborn pigs.</a> PLoS ONE. 5, e15322-e15322 (2010).</li><li>Cheung, P. Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cardio-renal+recovery+of+hypoxic+newborn+pigs+after+18%,+21%+and+100%+reoxygenation.">Cardio-renal recovery of hypoxic newborn pigs after 18%, 21% and 100% reoxygenation.</a> Intensive Care Med. 34, 1114-1121 (2008).</li><li>Temesvari, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Modulation+of+the+blood-brain+barrier+permeability+in+neonatal+cytotoxic+brain+edema:+laboratory+and+morphological+findings+obtained+on+newborn+piglets+with+experimental+pneumothorax.">Modulation of the blood-brain barrier permeability in neonatal cytotoxic brain edema: laboratory and morphological findings obtained on newborn piglets with experimental pneumothorax.</a> Biol. Neonate. 46, 198-208 (1984).</li><li>Domoki, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Reventilation+with+room+air+or+100%+oxygen+after+asphyxia+differentially+affects+cerebral+neuropathology+in+newborn+pigs.">Reventilation with room air or 100% oxygen after asphyxia differentially affects cerebral neuropathology in newborn pigs.</a> Acta. Paediatr. 95, 1109-1115 (2006).</li><li>. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Part+15:+Neonatal+resuscitation:+2010+American+Heart+Association+guidelines+for+cardiopulmonary+resuscitation+and+emergency+cardiovascular+care.">Part 15: Neonatal resuscitation: 2010 American Heart Association guidelines for cardiopulmonary resuscitation and emergency cardiovascular care.</a> Circulation. 122, S909-S919 (2010).</li></ol>

De huidige experimentele protocol kent een voordeel voor de systemische en regionale hemodynamische veranderingen in de neonatale onderwerpen te onderzoeken tijdens de hypoxie en reoxygenatie proces. We kunnen ook na te gaan welke effecten van interventies gebruikt om de cardiovasculaire functie tijdens het herstel te verbeteren. Wij en anderen hebben gerapporteerd ervaring en bevindingen in de studie van neonatale asfyxie over de effecten op de cardiovasculaire 1, 2 pulmonale, neurologische 3, maa...

a swine model of neonatal asphyxia

Jaarlijks meer dan 1 miljoen pasgeborenen sterven wereldwijd met betrekking tot verstikking. Gestikt pasgeborenen hebben gewoonlijk multi-orgaanfalen waaronder hypotensie, perfusie tekort, hypoxische-ischemische encefalopathie, pulmonale hypertensie, vasculopathic enterocolitis, nierfalen en trombo-embolische complicaties. Animal modellen worden ontwikkeld om ons te helpen begrijpen van de patho-fysiologie en farmacologie van neonatale asfyxie. In vergelijking met knaagdieren en pasgeboren lammeren, is de pasgeboren big bewezen een waardevol model te zijn. De pasgeboren biggen heeft een aantal voordelen, waaronder soortgelijke ontwikkeling als die van 36-38 weken menselijke foetus met vergelijkbare systemen in het lichaam, grote lichaamsgrootte (~ 1,5-2 kg bij de geboorte) dat de instrumentatie en monitoring van het dier laat en regelt de verstorende variabelen van hypoxie en hemodynamische stoornissen. We beschrijven hier een experimenteel protocol om neonatale asfyxie simuleren en ons naar de syste onderzoeken latenmicrofoon en regionale hemodynamische veranderingen tijdens de verstikkende en reoxygenatie proces evenals de respectieve effecten van interventies. Verder heeft het model het voordeel van het bestuderen multi-orgaanfalen of dysfunctie tegelijkertijd de interactie met verschillende lichaamssystemen. De experimentele model is een niet-survival procedure die de chirurgische instrumenten van pasgeboren biggen (1-3 dagen oud en 1.5-2.5 kg gewicht Kruising) omvat om de instelling van mechanische ventilatie, vasculaire (arteriële en veneuze) toegang en het plaatsen van catheters en stroom probes (Transonic Inc) voor de continue bewaking van intra-vasculaire druk en bloedstroom in verschillende bloedvaten, voornaamste pulmonale, halsslagader mesenterica superior en linker renale slagaders. Met behulp van deze operatief geïnstrumenteerd biggen, na stabilisatie gedurende 30-60 minuten in de zin van Z &lt;10% variatie in de hemodynamische parameters en normale bloedgassen, we beginnen een experimenteel protocolvan ernstige hypoxemie die wordt geïnduceerd via normocapnic alveolaire hypoxie. De biggen wordt geventileerd met 10-15% zuurstof door verhoging van de ingeademde concentratie van stikstofgas gedurende 2 uur, streven naar arteriële zuurstofverzadigingen van 30-40%. Deze mate van hypoxemie zal produceren klinische verstikking met een ernstige metabole acidose, systemische hypotensie en cardiogene shock met hypoperfusie naar vitale organen. De hypoxie wordt gevolgd door reoxygenatie met 100% zuurstof gedurende 0,5 uur en vervolgens 21% zuurstof 3.5h. Farmacologische interventies kan worden ingevoerd te zijner tijd en hun effecten onderzocht in een geblindeerde, blok-gerandomiseerde wijze.

Watch this Scientific Journal Video about A Swine Model of Neonatal Asphyxia at JoVE.com

A Swine Model of Neonatal Asphyxia

Grote diermodellen hebben een goede translationele waarden in het onderzoek van de fysiologie en farmacologie van neonatale asfyxie. Met behulp van pasgeboren biggen, ontwikkelen we een experimenteel protocol neonatale asfyxie welke voordelen van het bestuderen van de systemische en regionale hemodynamiek, zuurstof transport met biochemische en pathologische paden en correlaties heeft te simuleren.

Een Swine Model van neonatale Verstikking

Annually more than 1 million neonates die worldwide as related to asphyxia. Asphyxiated neonates commonly have multi-organ failure including hypotension, ...

Research

JoVE Journal

Medicine

A Piglet Model of Neonatal Hypoxic-Ischemic Encephalopathy

Een Knorretje Model van Neonatale hypoxisch-ischemische encefalopathie

Birth asphyxia, which causes hypoxic-ischemic encephalopathy (HIE), accounts for 0.66 million deaths worldwide each year, about a quarter of the ...

A Neonatal Mouse Spinal Cord Compression Injury Model

Een Neonatale Mouse Spinal Cord Injury Compressie Model

Spinal cord injury (SCI) typically causes devastating neurological deficits, particularly through damage to fibers descending from the brain to the spinal ...

Myocardial Infarction in Neonatal Mice, A Model of Cardiac Regeneration

Myocardinfarct bij pasgeboren muizen, een model van Cardiac Regeneration

Myocardial infarction induced by coronary artery ligation has been used in many animal models as a tool to study the mechanisms of cardiac repair and ...

A Chronic Cardiac Ischemia Model in Swine Using an Ameroid Constrictor

Een Model van de chronische cardiale ischemie in varkens met behulp van een Ameroid-Constrictor

Cardiovascular disease remains the number one cause of mortality in the United States. There are numerous approaches to treating these diseases, but ...

Tachycardia-Induced Cardiomyopathy As a Chronic Heart Failure Model in Swine

Tachycardie-geïnduceerde cardiomyopathie, als een Model van chronisch hartfalen in varkens

A stable and reliable model of chronic heart failure is required for many experiments to understand hemodynamics or to test effects of new treatment ...

Severe Burn Injury in a Swine Model for Clinical Dressing Assessment

Ernstige Burn schade in een varkens-Model voor de evaluatie van de klinische Dressing

Wound healing is a dynamic repair process and is the most complex biological process in human life. In response to burn injury, alterations in biological ...

Establishing a Swine Model of Post-myocardial Infarction Heart Failure for Stem Cell Treatment

Vaststelling van een varkensmodel van post-myocard hartinfarct voor stamcelbehandeling

Although advances have been achieved in the treatment of heart failure (HF) following myocardial infarction (MI), HF following MI remains one of the major ...

Myocardial Infarction by Percutaneous Embolization Coil Deployment in a Swine Model

Myocardinfarct door percutane embolisatie spoelinzet in een varkensmodel

Myocardial infarction (MI) is the leading cause of mortality worldwide. Despite the use of evidence-based treatments, including coronary revascularization ...

A Neonatal BALB/c Mouse Model of Necrotizing Enterocolitis

Een neonatale BALB / c muismodel van necrotiserende enterocolitis

Necrotizing enterocolitis (NEC) is the most severe gastrointestinal (GI) disease that often occurs in premature infants, especially very low birth weight ...

Effect of Hyaluronic Acid 35 kDa on an In Vitro Model of Preterm Small Intestinal Injury and Healing Using Enteroid-Derived Monolayers

Effect of Hyaluronic Acid 35 kDa on an In Vitro Model of Preterm Small Intestinal Injury and Healing Using Enteroid-Derived Monolayers

Effect van hyaluronzuur 35 kDa op een in vitro model van te vroeg geboren darmletsel en genezing met behulp van enteroïde-afgeleide monolagen

In vitro scratch wound assays are commonly used to investigate the mechanisms and characteristics of epithelial healing in a variety of tissue types. ...