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).

Os experimentos foram realizados no Departamento de Medicina Experimental, Charité - Universitätsmedizin, Berlim, Alemanha (certi fi cado de acordo com a EN DIN ISO 9001: 2000), e foram aprovados pelas autoridades federais para pesquisas com animais em Berlim, Alemanha antes dos experimentos. Os princípios de cuidados com animais de laboratório, que foram utilizados em todos os experimentos, estavam em conformidade com as diretrizes da Sociedade Europeia e alemão de Ciências Animais de Laboratório. <p class="...

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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>

Este artigo descreve uma instrução passo a passo para induzir a lesão pulmonar grave em suínos devido à lavagem de surfactante por lavagem pulmonar repetidas. Este método específico permite uma deterioração reprodutível e comparável da função pulmonar e da resistência vascular pulmonar. É imperativo para a lavagem dos porcos até que o P a O 2 / F I O 2 rácio diminuiu abaixo de 100 mmHg e permanece abaixo de 100 mmHg, durante uma hora. Uma vez, isso é consegui...

A mortalidade de síndrome da angústia respiratória aguda humana (SDRA) continua a ser elevada com valores entre 40 e 50%, apesar de mais de 1 4 décadas de intensa investigação. Os modelos animais de lesão pulmonar desempenhar um papel importante na investigação dos patomecanismos complexos ou novas abordagens terapêuticas para reduzir a mortalidade e limitar incapacidade a longo prazo. Vários modelos foram criados para induzir a lesão pulmonar que simula aspectos da ARDS humanos, nem em grandes (por exemplo, porcos) ou pequenos animais (por exemplo roedores). Métodos diferem fortemente, incluindo a infusão arterial pulmonar de ácido oleico, intravenosa (iv) a infusão de bactérias e endotoxinas ou ligadura cecal e modelos de perfuração (CLP) causando SDRA induzida por sepse. Além disso, as lesões pulmonares directos devido a grandes volumes correntes e da pressão inspiratória alta de pico (de lesão pulmonar induzida pelo ventilador; VILI), fumo / queimaduras ou isquemia pulmonar / reperfusão modelos (I / R) são frequentemente utilizados2. Uma grande desvantagem de modelos CRE, bem como modelos de trabalho com endotoxinas, é uma inflamação subjacente o que dificulta a análise de biotrauma causada por lesão pulmonar sozinho. Além disso, pode demorar horas ou dias para resultar em dano pulmonar, como é o caso para LPIV em animais de grande porte. A indução de lesão pulmonar por lavagem com surfactante lavagens pulmonares repetidas, tal como foi descrito pela primeira vez por Lachmann et ai. em cobaias 3, é um método eficiente de tempo para induzir lesão pulmonar com compromissos funcionais e reprodutíveis mecânicas, bem como alterações na resistência vascular pulmonar. A adaptação deste modelo para ventilação mecânica porcos de cerca de 30-60 kg de peso corporal apoia a investigação básica com utilizados clinicamente mecânicos ventiladores, cateteres e monitores, enquanto os compromissos na troca gasosa e hemodinâmica são altamente reprodutível, ao mesmo tempo 4. Além disso, a indução de lesão pulmonar por lavagens não fazrequerem equipamento específico que não é comumente disponível em laboratórios respiratórias projetados para experimentos em animais de grande porte. O modelo apresentado neste artigo é adequado para equipamentos de investigação exigentes (por exemplo ventiladores) que é projetado para uso em seres humanos, e, além disso, garante uma alta reprodutibilidade nas deteriorações que ocorrem na função pulmonar. Padronização de este modelo ajuda a garantir a comparabilidade entre experimentos e reduzir o número de animais necessários. O recruitability potencial das regiões pulmonares atelectáticos com deliberadas ou desconhecidos manobras de recrutamento é uma grave limitação deste modelo específico. No artigo seguinte, damos uma descrição pormenorizada do modelo de lavagem para a indução da lesão do pulmão e proporcionar dados representativos para caracterizar a estabilidade dos compromissos na função pulmonar.

<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)

Vários modelos animais de lesão pulmonar existem para estudar os complexos patomecanismos de síndrome da angústia respiratória aguda humana (SDRA) e avaliar as terapias futuras. lesão pulmonar grave, com uma deterioração reprodutível de troca gasosa pulmonar e hemodinâmica pode ser induzida em porcos anestesiados usando lavagens repetidas pulmonares com aqueceu 0,9% de solução salina (50 ml / kg de peso corporal). Incluindo respiratória padrão e monitorização hemodinâmica com dispositivos clinicamente aplicados neste modelo permite a avaliação de novas estratégias terapêuticas (drogas, ventiladores modernos, oxigenadores de membrana extracorpórea, ECMO), e preenche a lacuna entre banco e cabeceira. Além disso, a indução da lesão do pulmão com lavagens pulmonares não exige a injecção de agentes patogénicos / endotoxinas que têm impacto sobre as medições de citoquinas pró-inflamatórias e anti. Uma desvantagem do modelo é a alta recruitability de tecido pulmonar atelectásico. Padronização do modelo ajuda a evitar as armadilhas, para garantir comparability entre experiências, e para reduzir o número de animais necessários.

P a O 2 / F I O 2 -ratio diminui durante a lavagem pulmonar, mas o impacto exato de uma única lavagem é difícil de prever. Começamos a recolher amostras arteriais de gases no sangue a partir do terceiro lavagem em diante para detectar uma diminuição no P a O 2 / F I O 2 -ratio abaixo de 100 mmHg. Uma vez que um decréscimo na P a O 2 / F I O 2 -ratio a...

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

lavagens pulmonares repetidas em porcos anestesiados induzir lesão pulmonar que assemelha-se os principais aspectos da síndrome da angústia respiratória aguda humana (ARDS). Para este efeito, os pulmões são repetidamente lavados com solução salina a 0,9% a 37 ° C. O objetivo do protocolo é uma atenuação reprodutível de trocas gasosas e hemodinâmica para a investigação em ARDS.

induzida por lavagem de surfactante Esgotamento em porcos como modelo da Síndrome da Angústia Respiratória Aguda (SARA)

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

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