Name: lavage-induced surfactant depletion in pigs as a model of the acute respiratory distress syndrome (ards)
Uploaded: 2016-09-07T12:30:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Lavage-induced Surfactant Depletion in Pigs As a Model of the Acute Respiratory Distress Syndrome ARDS at JoVE.com

All authors disclose no financial or any other conflicts of interests.
GRANTS:
This study was supported by a grant from the Deutsche Forschungsgemeinschaft to P. Pickerodt and W. Boemke (Pi795/2-2).

Die Experimente wurden an der Abteilung für Experimentelle Medizin, Charité durchgeführt - Universitätsmedizin, Berlin, Deutschland (Zerti fi ziert nach EN DIN ISO 9001: 2000), und wurden von den Bundesbehörden für Tierforschung in Berlin, Deutschland vor den Experimenten bestätigt. Die Prinzipien der Labortierhaltung, die in allen Experimenten verwendet wurden, wurden in Übereinstimmung mit den Richtlinien der Europäischen und Deutschen Gesellschaft für Labortierwissenschaften. 1. T...

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	<li>Rubenfeld, G. D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Incidence+and+Outcomes+of+Acute+Lung+Injury.">Incidence and Outcomes of Acute Lung Injury.</a> N Engl J Med. 353 (16), 1685-1693 (2005).</li><li>Ballard-Croft, C., Wang, D., Sumpter, L. R., Zhou, X., Zwischenberger, J. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Large-animal+models+of+acute+respiratory+distress+syndrome.">Large-animal models of acute respiratory distress syndrome.</a> Ann Thorac Surg. 93 (4), 1331-1339 (2012).</li><li>Lachmann, B., Robertson, B., Vogel, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=In+vivo+lung+lavage+as+an+experimental+model+of+the+respiratory+distress+syndrome.">In vivo lung lavage as an experimental model of the respiratory distress syndrome.</a> Acta Anaesthesiol Scand. 24 (3), 231-236 (1980).</li><li>Donaubauer, B., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Low-dose+inhalation+of+an+endothelin-A+receptor+antagonist+in+experimental+acute+lung+injury:+ET-1+plasma+concentration+and+pulmonary+inflammation.">Low-dose inhalation of an endothelin-A receptor antagonist in experimental acute lung injury: ET-1 plasma concentration and pulmonary inflammation.</a> Exp Biol Med (Maywood). 231 (6), 960-969 (2006).</li><li>Theisen, M. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Ventral+recumbency+is+crucial+for+fast+and+safe+orotracheal+intubation+in+laboratory+swine.">Ventral recumbency is crucial for fast and safe orotracheal intubation in laboratory swine.</a> Lab Anim. 43 (1), 96-101 (2009).</li><li>Kelly, C. R., Rabbani, L. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Videos+in+clinical+medicine.+Pulmonary-artery+catheterization.">Videos in clinical medicine. Pulmonary-artery catheterization.</a> N Engl J Med. 369 (25), 35 (2013).</li><li>Forrester, J. S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Thermodilution+cardiac+output+determination+with+a+single+flow-directed+catheter.">Thermodilution cardiac output determination with a single flow-directed catheter.</a> Am Heart J. 83 (3), 306-311 (1972).</li><li>Deja, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+inhaled+ET(A)+receptor+antagonist+LU-135252+acts+as+a+selective+pulmonary+vasodilator.">The inhaled ET(A) receptor antagonist LU-135252 acts as a selective pulmonary vasodilator.</a> Clin Sci (Lond). 103, 21-24 (2002).</li><li>Matute-Bello, G., Frevert, C. W., Martin, T. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Animal+models+of+acute+lung+injury.">Animal models of acute lung injury.</a> Am J Physiol Lung Cell Mol Physiol. 295 (3), 379-399 (2008).</li><li>Kloot, T. E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Recruitment+maneuvers+in+three+experimental+models+of+acute+lung+injury.+Effect+on+lung+volume+and+gas+exchange.">Recruitment maneuvers in three experimental models of acute lung injury. Effect on lung volume and gas exchange.</a> Am J Respir Crit Care Med. 161 (5), 1485-1494 (2000).</li></ol>

Dieser Artikel beschreibt Schritt Anleitung einen Schritt schweren Lungenschädigung bei Schweinen durch wiederholte Lungenspülungen wegen Tensid Auswaschung zu induzieren. Dieses spezifische Verfahren ermöglicht eine reproduzierbare und vergleichbare Verschlechterung der Lungenfunktion und Lungengefäßwiderstand. Es ist zwingend notwendig , die Schweine , bis die P a O 2 / F I O 2 Quote sank unter 100 mmHg und bleibt unter 100 mmHg für eine Stunde zu Spülung. Sobald dies...

Die Sterblichkeit der menschlichen akuten Atemnotsyndrom (ARDS) bleibt hoch mit Werten zwischen 40 und 50% 1 trotz mehr als 4 Jahrzehnten intensiver Forschung. Tiermodelle der Lungenschädigung spielen eine wichtige Rolle, die komplexen Pathomechanismen oder neuartige Therapieansätze bei der Untersuchung Sterblichkeit zu reduzieren und langfristige Behinderungen begrenzen. Verschiedene Modelle wurden eingerichtet , Lungenschädigung zu induzieren , die Aspekte der menschlichen ARDS in entweder groß (zB Schweine) oder kleine Tiere (zB Nagetiere) simuliert. Verfahren unterscheiden sich stark, einschließlich pulmonaler arterieller Infusion von Ölsäure, intravenöse (iv) Infusion von Bakterien und Endotoxinen oder cecal Ligation und Punktion (CLP) Modelle Sepsis-induzierten ARDS verursacht. Darüber hinaus direkte Lungenverletzungen durch große Hubvolumen und hohe Inspirationsspitzendruck (Ventilator-induzierten Lungenverletzung; VILI) häufig, Rauch / Brandverletzungen oder Lungen Ischämie / Reperfusion (I / R) Modelle2. Ein Hauptnachteil der CLP - Modelle sowie Modelle mit Endotoxinen arbeiten, ist die zugrunde liegende Entzündung , die die Analyse von biotrauma durch Lungenverletzung allein verursacht behindert. Darüber hinaus kann es Stunden bis Tage dauern, in Lungenverletzung zu führen, wie es der Fall für VILI bei großen Tieren ist. Die Induktion von Lungenschädigung durch Tensids Auswaschen mit wiederholten Lungenspülungen, wie es zuerst von Lachmann et al. bei Meerschweinchen 3 ist ein Zeit effiziente Methode Lungenschädigung mit reproduzierbaren funktionellen und mechanischen Kompromisse, sowie Änderungen in pulmonalen Gefäßwiderstand zu induzieren. Die Adaption dieses Modell unterstützt mechanisch belüftet Schweine von etwa 30 bis 60 kg Körpergewicht Grundlagenforschung mit klinisch verwendeten mechanischen Ventilatoren, Katheter und überwacht, während die Kompromisse in den Gasaustausch und Hämodynamik 4 in hohem Maße reproduzierbar zugleich sind. Darüber hinaus macht die Induktion von Lungenschädigung durch Spülungen nichterfordern spezielle Ausrüstung, die für die Experimente in großen Tieren nicht allgemein verfügbar in Atem Laboratorien entwickelt wurde. Das Modell in diesem Artikel vorgestellten eignet sich für Forschungs anspruchsvolle Ausrüstung (zB Ventilatoren) , die für den Einsatz beim Menschen konzipiert ist, und gewährleistet weiterhin eine hohe Reproduzierbarkeit bei den auftretenden Verschlechterungen der Lungenfunktion. Die Standardisierung dieses Modells hilft Vergleichbarkeit zwischen den Experimenten zu gewährleisten und die Zahl der Tiere benötigt reduzieren. Das Potential Rekrutierbarkeit von atelectatic Lungenregionen mit vorsätzliches oder unbekannten Rekrutierungsmanöver ist eine schwerwiegende Einschränkung dieses speziellen Modells. Im folgenden Artikel geben wir eine ausführliche Beschreibung der Lavage Modell für die Induktion von Lungenverletzung und liefern repräsentative Daten, die die Stabilität der Kompromisse in die Lungenfunktion zu charakterisieren.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="735">
	<tbody>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:313px;">Evita Infinity V500</td>
			<td style="width:103px;">Dr&#228;ger</td>
			<td style="width:152px;"></td>
			<td style="width:167px;">intensive care ventilator</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:313px;">Vigilance I&#160;</td>
			<td style="width:103px;">Edwards</td>
			<td style="width:152px;"></td>
			<td>monitor</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:313px;">Vasofix Braun&#252;le 20G</td>
			<td style="width:103px;">B Braun</td>
			<td style="width:152px;">4268113B</td>
			<td>peripheral vein catheter</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:313px;">Mallinckrodt Tracheal Tube Cuffed</td>
			<td style="width:103px;">Covidien</td>
			<td style="width:152px;">107-80</td>
			<td>&#160;8.0 mm ID</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:313px;">MultiCath3</td>
			<td style="width:103px;">Vygon</td>
			<td style="width:152px;">157,300</td>
			<td>3 lumen central venous catheter, 20 cm length</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:313px;">Leader Cath Set</td>
			<td style="width:103px;">Vygon</td>
			<td style="width:152px;">115,805</td>
			<td>arterial catheter</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Percutaneus Sheath Introducer Set</td>
			<td style="width:103px;">Arrow</td>
			<td style="width:152px;">SI-09600</td>
			<td>introducer sheath for pulmonary artery catheter of 4-6 Fr., 10 cm length</td>
		</tr>
		<tr height="41">
			<td height="41" style="height:41px;width:313px;">Swan-Ganz True Size Thermodilution Catheter</td>
			<td style="width:103px;">Edwards</td>
			<td style="width:152px;">132F5</td>
			<td>pulmonary artery catheter, 75 cm length</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:313px;">Flow through chamber thermistor</td>
			<td style="width:103px;">Baxter</td>
			<td style="width:152px;">93-505</td>
			<td>for measuring cardiac output</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:313px;">urinary catheter</td>
			<td style="width:103px;"></td>
			<td style="width:152px;"></td>
			<td>no specific model requiered</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

lavage-induced surfactant depletion in pigs as a model of the acute respiratory distress syndrome (ards)

Verschiedene Tiermodelle von Lungenverletzung existieren die komplexen Pathomechanismen menschlicher acute respiratory distress syndrome (ARDS) und auszuwerten zukünftige Therapien zu untersuchen. Schwere Lungenschädigung mit einer reproduzierbaren Verschlechterung der Lungengasaustausch und Hämodynamik kann in anästhesierten Schweinen wiederholt unter Verwendung von Lungenspülungen mit erwärmtem 0,9% Kochsalzlösung (50 ml / kg Körpergewicht) induziert werden. Einschließlich Standard-respiratorischen und hämodynamischen Überwachung mit klinisch angewendet Geräte in diesem Modell ermöglicht die Auswertung neuer therapeutischer Strategien (Drogen, moderne Ventilatoren, extrakorporalen Membran Oxygenatoren, ECMO) und schließt die Lücke zwischen Bank und Bett. Weiterhin Induktion von Lungenschädigung mit Lungenspülungen erfordert nicht die Injektion von Pathogenen / Endotoxinen, die Auswirkungen auf Messungen von pro- und anti-inflammatorischen Zytokinen. Ein Nachteil des Modells ist die hohe Rekrutierbarkeit von atelectatic Lungengewebe. Standardisierung des Modells hilft Fehler zu vermeiden, um sicherzustellen, comparability zwischen den Experimenten und die Anzahl der Tiere erforderlich zu verringern.

P a O 2 / F I O 2 -Verhältnis nimmt während Lungenspülungen, aber die genaue Wirkung einer einzelnen lavage ist schwer vorherzusagen. Wir beginnen arterielle Blutgasproben aus der dritten Lavage nehmen weiter eine Abnahme der P eine O 2 / F I O 2 -Verhältnis von weniger als 100 mmHg zu erkennen. Sobald eine Abnahme der P a O 2 / F I O 2 -Verhältnis unte...

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Lavage-induced Surfactant Depletion in Pigs As a Model of the Acute Respiratory Distress Syndrome ARDS

Wiederholte Lungenspülungen bei narkotisierten Schweinen Lungenverletzung ähnlich wichtigen Aspekte der menschlichen akutem Atemnotsyndrom (ARDS) induzieren. Zu diesem Zweck werden die Lungen wiederholt mit 0,9% Kochsalzlösung bei 37 ° C gespült. Das Ziel des Protokolls ist eine reproduzierbare Milderung der Gasaustausch und Hämodynamik für die Forschung in ARDS.

Lavage-induzierte Surfactant Depletion in Schweine als Modell des Acute Respiratory Distress Syndrome (ARDS)

Various animal models of lung injury exist to study the complex pathomechanisms of human acute respiratory distress syndrome (ARDS) and evaluate future ...

Research

JoVE Journal

Medicine

Lavage-induced Surfactant Depletion in Pigs As a Model of the Acute Respiratory Distress Syndrome (ARDS)

Myocardial Infarction and Functional Outcome Assessment in Pigs

Myokardinfarkt und Functional Outcome Assessment in Schweine

Introduction of newly discovered cardiovascular therapeutics into first-in-man trials depends on a strictly regulated ethical and legal roadmap. One ...

Forschung

Medizin

Excitotoxic Stimulation of Brain Microslices as an In vitro Model of Stroke

Excitotoxic Stimulation of Brain Microslices as an In vitro Model of Stroke

Exzitotoxische Stimulation der Hirn Microslices als<em&gt; In-vitro-</em&gt; Modell der Stroke

Examining molecular mechanisms involved in neuropathological conditions, such as ischemic stroke, can be difficult when using whole animal systems. As ...

Sublingual Immunotherapy as an Alternative to Induce Protection Against Acute Respiratory Infections

Sublinguale Immuntherapie als Alternative zum Schutz vor akuten Atemwegsinfektionen ausgelöst werden

Sublingual route has been widely used to deliver small molecules into the bloodstream and to modulate the immune response at different sites. It has been ...

Primary Outcome Assessment in a Pig Model of Acute Myocardial Infarction

Primärer Ergebnisbeurteilung in einem Schwein Modell eines akuten Myokardinfarkts

Mortality after acute myocardial infarction remains substantial and is associated with significant morbidity, like heart failure. Novel therapeutics are ...

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Offene Tracheotomie Magensäure Aspiration Mausmodell der akuten Lungenschädigung Ergebnisse in Maximal Akute nonlethal Lung Injury

Acid pneumonitis is a major cause of sterile acute lung injury (ALI) in humans. Acid pneumonitis spans the clinical spectrum from asymptomatic to acute ...

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Generation von eine chronisch obstruktive Lungenerkrankung-Modell bei Mäusen durch wiederholte Ozonbelastung

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