Name: use of a piglet model for the study of anesthetic-induced developmental neurotoxicity (aidn): a translational neuroscience approach
Uploaded: 2017-06-11T13:00:00
Duration: 6 min 38 s
Description: Watch this Scientific Journal Video about Use of a Piglet Model for the Study of Anesthetic-induced Developmental Neurotoxicity AIDN: A Translational Neuroscience Approach at JoVE.com

המחברים מבקשים להודות את התרומות של אוהיו סטייט אוניברסיטת מעבדה בעלי חיים מרכז (ULAR).

<ol>
	<li>Buie, V. C., Owings, M. F., DeFrances, C. J., Golosinskiy, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=National+hospital+discharge+survey:+2006+annual+summary.">National hospital discharge survey: 2006 annual summary.</a> Vital Health Stat 13. (168), 1-79 (2010).</li><li>Hays, S. R., Deshpande, J. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Newly+postulated+neurodevelopmental+risks+of+pediatric+anesthesia.">Newly postulated neurodevelopmental risks of pediatric anesthesia.</a> Curr Neurol Neurosci Rep. 11, 205-210 (2011).</li><li>Disma, N., Mondardini, M. C., Terrando, N., Absalom, A. R., Bilotta, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+systematic+review+of+methodology+applied+during+preclinical+anesthetic+neurotoxicity+studies:+important+issues+and+lessons+relevant+to+the+design+of+future+clinical+research.">A systematic review of methodology applied during preclinical anesthetic neurotoxicity studies: important issues and lessons relevant to the design of future clinical research.</a> Paediatr Anaesth. 26, 6-36 (2016).</li><li>Loepke, A. W., Vutskits, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=What+lessons+for+clinical+practice+can+be+learned+from+systematic+reviews+of+animal+studies?+The+case+of+anesthetic+neurotoxicity.">What lessons for clinical practice can be learned from systematic reviews of animal studies? The case of anesthetic neurotoxicity.</a> Paediatr Anaesth. 26, 4-5 (2016).</li><li>Cherubini, E., Rovira, C., Gaiarsa, J. L., Corradetti, R., Ben Ari, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=GABA+mediated+excitation+in+immature+rat+CA3+hippocampal+neurons.">GABA mediated excitation in immature rat CA3 hippocampal neurons.</a> International journal of developmental neuroscience. 8, 481-490 (1990).</li><li>Kaindl, A. 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=Brief+alteration+of+NMDA+or+GABAA+receptor-mediated+neurotransmission+has+long+term+effects+on+the+developing+cerebral+cortex.">Brief alteration of NMDA or GABAA receptor-mediated neurotransmission has long term effects on the developing cerebral cortex.</a> Mol Cell Proteomics. 7, 2293-2310 (2008).</li><li>Glauser, E. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Advantages+of+piglets+as+experimental+animals+in+pediatric+research.">Advantages of piglets as experimental animals in pediatric research.</a> Exp Med Surg. 24, 181-190 (1966).</li><li>Dickerson, J., Dobbing, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Prenatal+and+postnatal+growth+and+development+of+the+central+nervous+system+of+the+pig.">Prenatal and postnatal growth and development of the central nervous system of the pig.</a> Proceedings of the Royal Society of London B: Biological Sciences. 166 (1005), 384-395 (1967).</li><li>Conrad, M. S., Johnson, R. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+domestic+piglet:+an+important+model+for+investigating+the+neurodevelopmental+consequences+of+early+life+insults.">The domestic piglet: an important model for investigating the neurodevelopmental consequences of early life insults.</a> Annu Rev Anim Biosci. 3, 245-264 (2015).</li><li>Nielsen, K. 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=Reelin+expression+during+embryonic+development+of+the+pig+brain.">Reelin expression during embryonic development of the pig brain.</a> BMC Neuroscience. 11, 75 (2010).</li><li>Niblock, 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=Comparative+anatomical+assessment+of+the+piglet+as+a+model+for+the+devleoping+human+medullary+serotonergic+system.">Comparative anatomical assessment of the piglet as a model for the devleoping human medullary serotonergic system.</a> Brain Res Brain Res Rev. 50 (1), 169-183 (2005).</li><li>van Straaten, H. W., Peeters, M. C., Hekking, J. W., van der Lende, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Neurulation+in+the+pig+embryo.">Neurulation in the pig embryo.</a> Anat Embryol (Berl). 202 (2), 75-84 (2000).</li><li>Goureau, A., 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=Conserved+synteny+and+gene+order+difference+between+human+chromosome+12+and+pig+chromosome+5.">Conserved synteny and gene order difference between human chromosome 12 and pig chromosome 5.</a> Cytogenetics and cell genetics. 94 (1-2), 49-54 (2001).</li><li>Dobbing, J., Sands, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Comparative+aspects+of+the+brain+growth+spurt.">Comparative aspects of the brain growth spurt.</a> Early Human Development. 3 (1), 79-83 (1979).</li><li>Istaphanous, G. K., 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=Characterization+and+quantification+of+isoflurane-induced+developmental+apoptotic+cell+death+in+mouse+cerebral+cortex.">Characterization and quantification of isoflurane-induced developmental apoptotic cell death in mouse cerebral cortex.</a> Anesth Analg. 116 (4), 845-854 (2013).</li><li>Loepke, A. W., 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+effects+of+neonatal+isoflurane+exposure+in+mice+on+brain+cell+viability,+adult+behavior,+learning,+and+memory.">The effects of neonatal isoflurane exposure in mice on brain cell viability, adult behavior, learning, and memory.</a> Anesth Analg. 108 (1), 90-104 (2009).</li><li>Sullivan, 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=Improved+behavior,+motor,+and+cognition+assessment+in+neonatal+piglets.">Improved behavior, motor, and cognition assessment in neonatal piglets.</a> J Neurotrauma. 30 (20), 1770-1779 (2013).</li><li>Gieling, E. T., Nordquist, R. E., van der Staay, F. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Assessing+learning+and+memory+in+pigs.">Assessing learning and memory in pigs.</a> Anim Cogn. 14 (12), 151-173 (2011).</li><li>Broom, D. M., Sena, H., Moynihan, K. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Pigs+learn+what+a+mirror+image+represents+and+use+it+to+obtain+information.">Pigs learn what a mirror image represents and use it to obtain information.</a> Animal Behaviour. 78 (5), 1037-1041 (2009).</li><li>Martin, L. J., Spicer, D. M., Lewis, M. H., Gluck, J. P., Cork, L. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Social+deprivation+of+infant+rhesus+monkeys+alters+the+chemoarchitecture+of+the+brain:+I.+Subcortical+regions.">Social deprivation of infant rhesus monkeys alters the chemoarchitecture of the brain: I. Subcortical regions.</a> The Journal of neuroscience. 11 (11), 3344-3358 (1991).</li><li>Rizzi, S., Ori, C., Jevtovic-Todorovic, V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Timing+versus+duration:+determinants+of+anesthesia-induced+developmental+apoptosis+in+the+young+mammalian+brain.">Timing versus duration: determinants of anesthesia-induced developmental apoptosis in the young mammalian brain.</a> Annals of the New York Academy of Sciences. 1199, 43-51 (2010).</li><li>Brambrink, A. 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=Isoflurane-induced+neuroapoptosis+in+the+neonatal+rhesus+macaque+brain.">Isoflurane-induced neuroapoptosis in the neonatal rhesus macaque brain.</a> Anesthesiology. 112 (4), 834-841 (2010).</li><li>Elmore, M. R., 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=Respiratory+viral+infection+in+neonatal+piglets+causes+marked+microglia+activation+in+the+hippocampus+and+deficits+in+spatial+learning.">Respiratory viral infection in neonatal piglets causes marked microglia activation in the hippocampus and deficits in spatial learning.</a> J Neurosci. 34 (6), 2120-2129 (2014).</li><li>Alonso-Alconada, 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=Brain+cell+death+is+reduced+with+cooling+by+3.5+degrees+C+to+5+degrees+C+but+increased+with+cooling+by+8.5+degrees+C+in+a+piglet+asphyxia+model.">Brain cell death is reduced with cooling by 3.5 degrees C to 5 degrees C but increased with cooling by 8.5 degrees C in a piglet asphyxia model.</a> Stroke. 46 (1), 275-278 (2015).</li><li>Costine, B. A., 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+subventricular+zone+in+the+immature+piglet+brain:+anatomy+and+exodus+of+neuroblasts+into+white+matter+after+traumatic+brain+injury.">The subventricular zone in the immature piglet brain: anatomy and exodus of neuroblasts into white matter after traumatic brain injury.</a> Developmental neuroscience. 37 (2), 115-130 (2015).</li><li>Holtzman, 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=In+vivo+phosphocreatine+and+ATP+in+piglet+cerebral+gray+and+white+matter+during+seizures.">In vivo phosphocreatine and ATP in piglet cerebral gray and white matter during seizures.</a> Brain research. 783 (1), 19-27 (1998).</li><li>Swindle, M. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Swine in the Laboratory. , (2007).</li><li>Workman, A. D., Charvet, C. J., Clancy, B., Darlington, R. B., Finlay, B. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Modeling+transformations+of+neurodevelopmental+sequences+across+mammalian+species.">Modeling transformations of neurodevelopmental sequences across mammalian species.</a> J Neurosci. 33 (17), 7368-7383 (2013).</li><li>Lunney, J. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Advances+in+swine+biomedical+model+genomics.">Advances in swine biomedical model genomics.</a> International journal of biological sciences. 3 (3), 179-184 (2007).</li><li>Nemzek, J. A., Hugunin, K. M., Opp, M. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Modeling+sepsis+in+the+laboratory:+merging+sound+science+with+animal+well-being.">Modeling sepsis in the laboratory: merging sound science with animal well-being.</a> Comparative medicine. 58 (2), 120-128 (2008).</li></ol>

המחברים מצהירים כי אין להם אינטרסים מתחרים.

פרוטוקול קריטי שלבים / פתרון בעיות עם תחילת הניסוי, ניטור של סימנים חיוניים לא פולשניים צריך להתחיל עם אינדוקציה. לחץ דם, קצב הלב, רוויה החמצן, הטמפרטורה רקטלית ניתן להשיג בקלות ובקרה. חזירון צריך להיות תחת מכשיר התחממות האוויר כדי לשמור על טמפרטורת הגוף הליבה נאותה, כמו בעלי חיים אלה יכולים להיות היפותרמית במהירות תחת הרדמה כללית. מיקום מוקדם של קטטר תוך ורידי היקפי מאפשר טיפול חירום אם הם נוצרים במהלך אינדוקציה. חשוב ברציפות לפקח על חזרזיר, noninvasively או פולשני, לאורך כל הליך isoflurane ואת ההליך להקריב. חזירון יכול לחוות desaturation חמצן עורקי במהירות רבה במהלך שלבים מרובים לאורך הפרוטוקול, במיוחד במהלך ניהול דרכי הנשימה אינטובציה. אנו משתמשים 8% sevoflurane כדי לגרום להרדמה על מנת לשכפל את הפרקטיקה האנושית ילדים לרגלD אינדוקציה. עם זאת, 5% isoflurane שימש בהצלחה והוא מתאים. בהינתן ההבדלים באנטומיה ובנטייה לגרון, החזירון יכול להיות קשה לשפוך. אם חזרזיר מתחיל desaturate במהלך אינדוקציה ו / או ניהול דרכי הנשימה, 100% חמצן sevoflurane צריך להיות מנוהל באופן מיידי באמצעות חרוט הפנים על מנת ליצור מחדש את רמת הרוויה החמצן בטוח ועומק נאות של הרדמה. יש לזכור כי בעוד המטוס של הרדמה חייב להיות עמוק מספיק כדי לאפשר אינטובציה, הרדמה מוגזמת עלולה להוביל דום נשימה. נדרשת ערנות מתמשכת ביחס לאוורור החיה ולחמצון, עם טיטרציה של הרדמה בשאיפה בהתאם. אינטובציה לאחר מכן ניתן reattempted לאחר חמצון משוחזר והרדמה נאותה הושגה. אוורור לחץ חיובי באמצעות קונוס פני ניתן לנסות, אבל בדרך כלל לא מוצלח. אם מתרחשת laryngospasm, היישום של פתרון לידוקאין ישירות Vocאל cords הוא ציין כדי לאפשר אינטובציה קנה הנשימה. תרופות חירום תמיד צריך להיות זמין צריך להיות מנוהל לפי הצורך במהלך חלקים קריטיים של הפרוטוקול לתקן הפרעות פיזיולוגיות. בעוד דיון יסודי של הרדמה ושימוש בסמים חירום חזירונים הוא מחוץ להיקף של כתב היד הזה, סווינדל של &quot;החזירים במעבדה: כירורגיה, הרדמה, הדמיה, וטכניקות ניסיוני&quot; הוא משאב מצוין. 27 באופן דומה, חזרזיר עשוי להתחיל להרוות במהירות במהלך ההקרבה, לאחר פתיחת חלל החזה במהלך sternotomy קו האמצע. המפעיל צריך לעבוד במהירות, אבל בבטחה לחשוף את הלב ולהכניס את angiocatheter להתחיל PBS קר. A יסודי קר PBS זלוף (וקיבוע מהיר עם PFA, אם צוין) יש צורך למנוע נזק איסכמי למוח. לאחר חזירון כבר intubated, respiRatory שיעור ו-גאות פחמן דו חמצני מעקב מתחיל ( טבלה 1 ). לייצב את החזירון הסופי של חמצון גאות ואוורור על ידי תמיכה טיטרציה מאוורר תוך שמירה על הרדמה נאותה. אנו משתמשים אוורור מכני לחקות את מה משמש בבני אדם ככל האפשר. Hyperoxia יש להימנע כדי למזער את הסיכוי של מתח חמצוני. חזירונים isoflurane עוברים cannulation עורק הירך 2 סיבות: ברציפות לפקח על לחץ הדם העורקי; וכן מדגם דם עורקית להערכת מצב חומצה בסיס, גזים בדם, אלקטרוליטים לאורך ההליך. Cannulation של עורק הירך יכול להיות מאתגר. עיין בסרטון לקבלת פרטים מלאים. עבור ניסויים הישרדות, הליך זה צריך להיעשות בסביבה הפעלה סטרילית בתנאים סטריליים. לאחר cannulation של עורק הירך, להתחיל ניטור לפי שעה של גז דם עורקי אלקטרוליטים בסרום, תיקון לפי הצורךלשמור על הומאוסטזיס ( טבלה 1 ). חזירון צריך לקבל נוזל איזוטוני מתמשך המכיל דקסטרוז לשמור על רמת הסוכר בדם. במהלך הניסוי, יש לפקח על החיה באופן קבוע עבור נורמותרמיה, והתחממות מאולצת צריכה להיות מסופקת לפי הצורך. חשוב באותה מידה להימנע היפותרמיה היפרתרמיה. בעוד פרוטוקול זה מספק חצי כדור אחד של המוח &quot;טרי&quot; וחצי הכדור אחד של רקמות עצביות קבוע, זה יכול להיות מותאם בקלות כדי להתאים עיצובים מחקר חלופי. דוגמאות נוספות ניתן לאסוף מן חזרזיר גם כן. CSF ניתן להשיג לאחר הרדמה חזרזיר, עם או בלי הדרכה fluoroscopy. כמו כן ניתן לאסוף דם מחזירזיר בשלבים שונים של הפרוטוקול, כולל מן הקטטר עורק הירך, כמו גם ישירות מן החדר השמאלי דרך angiocatheter מיד לפני זלוף. תקופת ההחלמה עשויה גם להיות מוארך או sh<html> נבדק, לבדיקת התגובה הכרונית או החריפה, בהתאמה. מגבלות הטכניקה פרוטוקול זה ואת המודל הם מאתגר מבחינה טכנית. חוקר מיומן וחבילת הפעלה מסופקת לחלוטין נדרשים, במיוחד עבור ניסויים הישרדות. החוקר (ועוזר, עבור חלקים מסוימים של הפרוטוקול) חייב להיות נוח עם שני מרכיבים כירורגי והרדמה של פרוטוקול זה, אשר עשוי לדרוש הכשרה וניסיון לשלוט. מגבלות אחרות כוללות את ההוצאות של החזירונים יחסית למודלים של מכרסמים, אם כי מודל החזרזיר הוא הרבה פחות אוסרני מאשר פרימטים לא אנושיים. בעוד העלות של חזירונים ישתנו בהתאם לאזור ולחווה שממנו חיות מתקבלים, אפשר לצפות העלות לכל בעל חיים להיות פחות מ 500 $, בעוד פרימטים שאינם אנושיים יכול להיות אלפי דולרים לכל חיה. מניסיוננו, העלות הממוצעת לכל חיה היא בדרך כלל כ 200 $. לבסוף, כיוון שמטרתו של מודל החזירון היא לחקות את המוח האנושי המתפתח, יש להשתמש רק בחזירים לילודים, ומערכת העצבים המרכזית פגיעה ביותר בתקופת הצמיחה המהירה, ובחזירונים מתקיימת תקופה זו. שישה שבועות לפני הלידה עד חמישה שבועות לאחר הלידה 8. שימוש בחזירונים ישנים הרחוקים יותר מתאריך הפרידה שלהם נושאים את הסיכון להחלשת הרלוונטיות הקלינית של מודל החזירון, בעוד שקיימת מחלוקת משמעותית בנוגע ל&quot;שוויון &quot;של התפתחות מוחזיר חזרזיר זה של היילוד האנושי, יש דמיון בולט כאשר התפתחות המוח לאחר הלידה מוקדמת בין בני אדם לחזירים מושווה. בלידה, המוח של בני אדם וחזירים הם 27% ו -25% ממשקל מבוגר, בהתאמה 14. 14 מבוסס על עבודתו של ג &#39;ונסון ועמיתים, אנו יכולים להסיק כי שבוע חזרזיר אחד שווה בערך לחודש אחד אנושי .9 תוצאות אלה, המבוססות על WH<html> נתונים של נפח המוח, נבדקו על ידי עבודתם של וורקמן ועמיתיו. 28 בחרנו 7-14 חזירים בן יום כדי להתקרב אדם של 1-2 חודש. עם זאת, זה יכול להיות זהיר להשתמש בבעלי חיים צעירים (1-5 ימים) אם המטרה הניסויית היא לחקות את השיא של הצמיחה חזר המוח חזרזיר. זה אפשרי, כמו חזירונים ניתן לגמלו בלידה. השימוש שלנו במודל החזירון יתאים כאשר נתונים חדשים יהפכו לזמינים ביחס לקווים המקבילים בין התפתחות המוח האנושי למחלה לאחר הלידה. משמעות הטכניקה ביחס לשיטות אלטרנטיביות / קיימות החזירון בעל דמיון בולט בין היילודים האנושיים, כולל הקבלות קריטיות בהתפתחות המוח ובתגובות פתופיזיולוגיות. לכן זהו מודל יונקים קליני רלוונטי, ומחקר הוכחת הקונספט מצביע על כך שהחזירזיר הוא מודל מתאים לחקר נוירוטוקסיות הרדמהRef 29 , 30. זה יכול גם להיות מותאם בקלות סוגים אחרים של מחקר מדעי המוח.המודל נועד לחקור, עם סמכות מדעית, את היקף ומנגנון של AIDN למזער חששות כי confounders, כגון היפוקסיה או hypercarbia, הם וגורמת לנזק נוירולוגי שיכול להתפרש כהפרעה הרדמה.כדי להשיג זאת, חזירון מטופל עם אותם כירורגי כירורגי והרדמה התנאים ניטור שחוו ילדים חולי. כיוונים עתידיים ויישומים לאחר מאסטרינג את הטכניקה התקדמות קדימה, חזירונים הם גם מאוד נוח לבדיקות neurocognitive 17 . תכונה זו תאפשר הערכה מורכבת ומקיפה של תוצאות נוירו-קוגניטיביות לאחר חשיפה להרדמה בניסויים עתידיים. יש גם להדגיש כי במסגרת הקלינית, ילדים לרוב עוברים הרדמהRa פיזיולוגית תהליך מלחיץ (ניתוח). אינטראקציות בין הרדמה ודלקת לאחר הניתוח, כמו גם את הפציעה הנוירונים כתוצאה ו / או רעילות (כפי שנראה במכרסמים ובפרימטים) ראויים חקירה נוספת שיקול משמעותי. החזירון הניאוטלי מספק מודל בסיסי ייחודי לרלוונטיות רלוונטית להשפעות הרדמה על המוח המתפתח, ללא ההשפעה המבלבלת של הניתוח (מחקה תרחישים קליניים נפוצים אצל ילדים). ההשפעה של סוגים שונים של ניתוח או מערבלים אחרים (איסכמיה, פגיעה מוחית, נטייה גנטית וכו &#39; ) ניתנת לבחינה מהימנה באמצעות מודל זה. במעבדה, אנו מתכננים להשתמש בשיטות אלקטרו-מכאניות ואלקטרוכימיות רבות כדי לחקור עוד מנגנונים של הרדמה ו- AIDN במעגלים עצביים שלמים. טכניקות אלה כוללות מדידות vivo של פעילות נוירוטרנסמיטר, כל תא קליפת הקלטות מהדק, הדמייה, וחקירות נוירופיזיולוגיות בפרוסות המוח. לגבי מדעי המוח במוח לא מפותח, חזירונים רלוונטיים יותר לבני אדם מאשר מודלים מורין עם מעט מאוד החסרונות הנוכחי עם הפרימאטים שאינם אנושיים. עם התפתחות נוספת, חזירונים עשויים להיות המודל האידיאלי למחקר מדעי ההתפתחות האנושית.

מדי שנה, מיליוני ילדים בארה&quot;ב מקבלים הרדמה כללית, רבים מהם מתחת לגיל 4 שנים. הרדמה נוירו-התפתחותית של הרדמה (AIDN) הפכה למוקד של מחקר הרדמה לילדים, שכן זה הפך להיות הכרחי כדי להבין את ההשפעות של הרדמה על המוח לא מפותח. מחקרים קודמים הראו כי הרדמה נפוץ, כגון isoflurane, יכול לגרום לאפופטוזות עצבית מוגברת במוחם של בעלי חיים צעירים. מחקרים בילדים הניבו תוצאות חד משמעיות 2 . הבנת הפתוגנזה של AIDN, זיהוי מטרות טיפוליות פוטנציאליות למניעתן או לשיפורן, ותיאור משטרי ההרדמה הבטוחים ביותר, הפכו למטרה דחופה של קהילת ההרדמה בילדים. המטרה העיקרית של מחקר זה היתה לפתח מודל אופטימלי של בעלי חיים ושיטה לכימות ההשפעות של הרדמה על המוח המתפתח, וכן לעורר בזהירות<html> תוכנן לחקור את בטיחותם של הרדמה בשימוש נרחב כיום. בסקירה שיטתית של הגוף הנוכחי של הספרות הפרה-קלינית על AIDN, החוקרים ציינו הטרוגניות מתודולוגית משמעותית ביותר מ -900 מחקרים 3 . רבים ראו בכך קריאה למודל פרה-קליני רלוונטי מבחינה קלינית ומעוצב היטב, שעדיין לא קיים למרות כמה שנים של מחקר בנושא זה. רוב מודלים מכרסמים, מתוך הצורך, להשתמש בגישה שאינה מאפשרת ניטור פיזיולוגי קפדני, דגימת דם, או אוורור מכני. מכיוון שהמוח רגיש להפליא לשסעים פיזיולוגיים, קשה להסתמך על התוצאות של מודלים כאלה. מטרתו העיקרית של פיתוח מודל זה הייתה לעצב אותו כך שכל המשתנים הפיזיולוגיים, כגון פרמטרים של גז, טמפרטורת הגוף, פרמטרים נשימתיים וכו &#39;, יהיו תחת פיקוח ותיקון בעת ​​הצורך. Ss = &quot;jove_content&quot;&gt; בנוסף, מכיוון שהנוירוטוקסיטי של ההרדמה עשוי להיות תלוי בהתפתחות ההתפתחות של המוח בזמן החשיפה, יש לבחור מודל בעל חיים שיכול לחקות בצורה הטובה ביותר את הפיתוח והמבנה של המוח האנושי הניאונטלי, כדי למקסם את הרלוונטיות translational של התוצאות 4 . המודל החזירון המתורגם מספק את רמת הרלוונטיות הקלינית המבוקשת בסקירות ובמאמרי מערכת אלה, שכן הוא נועד לענות על צורך זה בנתונים פרה-קליניים רלוונטיים שיכולים ליידע מחקרים קליניים עתידיים. Isoflurane, A GABA סוג A (GABA) קולטן אגוניסט ו חלש NMDA אנטגוניסט חלש, הוא משמש בדרך כלל הרדמה inhaled קליני בפועל ברחבי העולם. הרדמה נחשבת בטוחה כל עוד הם לא גורמים לירידה בלחץ הדם או היפוקסיה; עם זאת, אפקטים מתוחכמים יותר עשויים להתרחש. כאשר המוח חשוף להרדמה כללית, האיזון של GABA אגוניזם ו אנטגוניזם NMDA הוא שיבשו, וכתוצאה מכך שינויים בארכיטקטורה הסלולרית, קישוריות, ואת הפונקציה. בנוסף, בעוד GABA הוא בדרך כלל נוירוטרנסמיטר מעכב, זה ידוע להיות מרגש במוח לא מפותח 5 . בדיוק כאשר המעבר של GABA מ exitatory כדי מעכב מתרחשת אינה מובנת היטב, והוא ככל הנראה תלוי מינים. כאשר חוסר איזון בין קלט מעורר ומעכב במוח מתרחש במהלך מה שמכונה &quot;התפרצות מוחית&quot;, הדיסרגולציה האקסיטוטוקסית כתוצאה מהמסלולים המולקולריים הקריטיים עלולה להוביל להתפתחות נוירו-התפתחותית לא תקינה, כגון ניוון מוחי אפופטוטי. בנוסף אפופטוזיס מוגבר, מתח חמצוני ודלקת עשוי גם להיות המושרה, תוך התפשטות תאים עצביים, הגירה העצבית, ו arborization axonal להיות מדוכאים או dysregulated 6 . התוצאה הסופית היא הפרעות נוירו-קוגניטיביות שעלולות להתפתח אל תוך הערפול2 . כדי למדוד ישירות את ההשפעות הנוירוטוקסיות של isoflurane על יונקים צעירים, חזירונים neonatal משמשים. חזירונים חולקים יותר קווי דמיון ל- CNS עם בני אדם מאשר כל יונק אחר, וככזה, הדמיון הנוירו-התפתחותי והנוירונטומי שלהם הופך אותם לבעלי חיים אידיאליים עבור מודל יונקים קליני רלוונטי מבחינה קלינית של AIDN. גם לבני אדם וגם לחזירונים יש מוח גירנספאלי, החולקים קווי דמיון באופי ובהפצה של gyri במוח, חומר אפור וחומר לבן. היפוקמפוס חזרזיר, גרעיני הבסיס, גזע המוח הם גם דומים טופוגרפית לזה של בני אדם 7 . מבחינה התפתחותית, חזירונים הם אחד היונקים הלא אנושיים המעטים שעוברים צמיחת המוח והמינלינציה. ברחם, מוח האדם וחזירים כאחד עוברים צמיחה משמעותית במהלך ההיריון בסוף השליש. בקורלציה, בלידה, מוח האדם וחזירזיר הם 27% ו -25% מהמוח הבוגר, בהתאמה. הדמיית תהודה מגנטית חשפה כי מוח חזרזיר בן שבוע אחד הוא בערך שווה למוח האנושי בן חודש אחד במונחים של התבגרות עצביים דבורריזם arborization 9 . בנוסף, חזרזיר המוח האנושי חולקים קווי דמיון רבים לגבי דפוסי neurodevelopment. לדוגמה, את הביטוי ואת רצף mRNA של reelin 10 , ההפצה הטופוגרפית של נוירונים 5-HT 11 , ואת סגירת הצינור העצבי 12 מקבילים לכל מה שנראה בבני אדם. יתר על כן, יש הומולוגיה רחבה בין הגנום של חזירונים ובני אדם 13 . יש להבין את הרלוונטיות של המודל החייתי בהקשר של הפתולוגיה האנושית, במיוחד ביחס לבגרות המוח ולפאתוביולוגיה של התינוק האנושי. רוב מחקרי הרעילות הקיימים משתמשים במודל מכרסמים, עם מספר מועט של לא-אנושייםמודלים פרימטים. עם זאת, מכרסמים פרימטים לא יכול להיות בעלי חיים אידיאלי לחקירת AIDN. למרות בשימוש נרחב, מוח מכרסמים שונים מאוד מזו של בני האדם לאורך כל הפיתוח. בעיקר, מכרסמים בעלי המוח lissencephalic (או חלקה). למוח המכרסם אין את הג&#39;ירי והסולצ&#39;י האופייניים לאורגניזמים מורכבים יותר מבחינה נוירולוגית. מוח מכרסמים גם עוברת התפתחות מוחית לאחר לידה 14 , שונה לבני אדם וחזירונים. זה כבר ציין כי ישנם וריאציות של הפגיעות של אזורים במוח שונים כדי הרדמה anhhetic 15 . לכן, חשוב שהמודל החייתי לחקר AIDN יהיה בעל מוח הדומה מבחינה נוירו-התפתחותית ונוירונטומית בדומה לזו של האדם, כדי להדגים בצורה הטובה ביותר את השינויים במוח כתוצאה מהרדמה, שעשויים להיראות אצל חולי ילדים. כפי שתואר לעיל, חזירונים בעלי מוח שאניS הרבה יותר מתאים לתפקיד זה. יתר על כן, הצורות הנפוצות של בדיקות נוירו-קוגניטיביות של מכרסמים, כגון למידה מרחבית וזיכרון המוערכות במבוך המים של מוריס, אינן רלוונטיות באופן ישיר או משוות להערכות הנוירו-קוגניטיביות אצל ילדים צעירים. אחד היתרונות של שימוש חזירונים עבור מדעי המוח ההתפתחותית היא שהם מאוד מקובל לבדיקות neurocognitive, אפילו בגיל צעיר. בדיקות נוירו-קוגניטיביות רבות הנחשבות שימושיות עבור מינים אחרים של יונקים שימשו בהצלחה ואומתו בחזירים. בעוד שעדיין מתפתח שדה, הערכה נוירו-קוגניטיבית בחזירונים כוללת בדיקות מורכבות יותר, המחקות טוב יותר את הגירעונות האנושיים, כגון בדיקת מוטות קווית 17 , 18 ומבחן מראה מרחבי במראה 19 . בדיקות מוטוריות עם קרן נוטה, כחלק מחקר פגיעה טראומטית המוח חזירונים, מראה אמינות גבוהה בהערכהשל פונקציה מוטורית. מבחן המראה מראה את הזיכרון של הסביבה הסביבתית בתוספת הכרה וניצול של תמונה משתקפת כדי לחפש את תגמול המזון. מאידך גיסא, פרימטים לא אנושיים עשויים להיות מודל מתאים יותר ללימודי הרדמה לילדים, אך ישנם מספר גורמים אוסרניים, כולל עלות וקושי בשימוש. בנוסף, הם רגישים מאוד לתנאי גידול מוקדמים, במיוחד מתח והפרדה אימהית 20 . גורמים חשובים לחקר AIDN, כגון מאפננים אלוסטריים, יחסי קולטן-ליגנד, שינויים לאחר טרנסלוציאציה, יצירות תת-יחידות קולטן וריאציות חלופיות חלופיות, אינם ידועים במקרה של פרימטים. הסיבה לכך היא כי גנים הרלוונטיים מושגים כאלה לא משובטים. לעומת זאת, הם משובטים בחזירים. ככזה, רק עבודה מוגבלת נעשתה פרימטים לא אנושיים 21 , 22 </suP&gt;. מודל החזירון מבוסס על היתרונות של המודלים למכרסמים ולא-אנושיים: הוא יעיל, קל לשימוש יחסית למחקרים פרימטים שאינם אנושיים, והוא דומה מבחינה נוירו-נאטית ונוירופיזיולוגית למוח האנושי של הילד. השימוש בחזירזיר במחקר מדעי המוח גדל בשנים האחרונות, כולל מספר מחקרים שבחנו את התנאים הנוירו-דלקתיים לילדים. השפעות של זיהום נגיפי נשימתי על ההיפוקמפוס ועל למידה מרחבית 23 , הפחתת מוות של תאי המוח בעקבות שבץ 24 , neurogenesis בעקבות פגיעה מוחית טראומטית 25 , ופעילות האנזים במהלך ההתקפים 26 הם חלק מהמחקרים שהשתמשו חזירונים ילודים. זה גוף גדל והולך של הספרות נותנת כוח ההתאמה ואת הקיימות של המודל חזרזיר קלינית רלוונטי מאוד לשחזור לחקר anestheSia- המושרה neurotoxicity.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="1164">
	<tbody>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:303px;">Liqui-Wean</td>
			<td style="width:204px;">Milk Specialities</td>
			<td style="width:141px;">454836</td>
			<td style="width:516px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:303px;">Piglet Anesthesia Face-Cone Mask</td>
			<td style="width:204px;">VetEquip</td>
			<td>921428</td>
			<td style="width:516px;"></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:303px;">Masterflex L/S Peristaltic Pump</td>
			<td style="width:204px;">Cole-Parmer</td>
			<td>EW-77916-20</td>
			<td style="width:516px;">Alternative peristaltic pumps can be used, as long as a constant and sufficient perfusion rate can be achieved</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:303px;">Masterflex L/S Pump Tubing, 25ft</td>
			<td style="width:204px;">Cole-Parmer</td>
			<td>EW-96410-24</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:303px;">14-gauge angiocatheter</td>
			<td style="width:204px;">Becton-Dickson</td>
			<td>381164</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:303px;">10X PBS</td>
			<td style="width:204px;">Thermo-Fisher Scientific</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:303px;">Paraformaldehyde powder</td>
			<td style="width:204px;">Sigma-Aldrich</td>
			<td>P6148-5KG</td>
			<td style="width:516px;">Our lab makes this reagent from the powder as it is much more cost-effective. Prepared paraformaldehyde can also be purchased.</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:303px;">2-methylbutane</td>
			<td style="width:204px;">Sigma-Aldrich</td>
			<td>M32631-4L</td>
			<td style="width:516px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:303px;">Needle holder</td>
			<td style="width:204px;">Teleflex</td>
			<td>152720</td>
			<td style="width:516px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:303px;">Right angle clamp</td>
			<td style="width:204px;">Teleflex</td>
			<td>496217</td>
			<td style="width:516px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:303px;">Rongeurs</td>
			<td style="width:204px;">Teleflex</td>
			<td>028120</td>
			<td style="width:516px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:303px;">Tenotomy scissors</td>
			<td style="width:204px;">Teleflex</td>
			<td>423480</td>
			<td style="width:516px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:303px;">Stitch scissors</td>
			<td style="width:204px;">Teleflex</td>
			<td>423440</td>
			<td style="width:516px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:303px;">McPherson Tying Forceps</td>
			<td style="width:204px;">Teleflex</td>
			<td>425200</td>
			<td style="width:516px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:303px;">Adson Tissue Forceps</td>
			<td style="width:204px;">Teleflex</td>
			<td>181223</td>
			<td style="width:516px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:303px;">3-0 nylon suture</td>
			<td style="width:204px;">Medline</td>
			<td>ETH627H</td>
			<td style="width:516px;"></td>
		</tr>
		<tr height="95">
			<td height="95" style="height:95px;width:303px;">Integra SL Anesthesia Workstation</td>
			<td style="width:204px;">DRE Veterinary</td>
			<td style="width:141px;">2350</td>
			<td style="width:516px;">This anesthesia workstation is chosen to best mimic the clinical monitoring experienced by pediatric patients in the operating room. Any anesthesia machine can be used as long as it allows for sufficient physiologic monitoring and intervention.</td>
		</tr>
		<tr height="30">
			<td height="30" style="height:30px;width:303px;">Laryngoscope handle</td>
			<td style="width:204px;">Teleflex</td>
			<td align="right">8710000</td>
			<td style="width:516px;"></td>
		</tr>
		<tr height="30">
			<td height="30" style="height:30px;width:303px;">Miller 1 Laryngoscope blade</td>
			<td style="width:204px;">Teleflex</td>
			<td align="right">2216100</td>
			<td style="width:516px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:303px;">Bair Hugger</td>
			<td style="width:204px;">3M</td>
			<td style="width:141px;">750</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:303px;">Bair Hugger Torso Blanket</td>
			<td style="width:204px;">3M</td>
			<td style="width:141px;">540</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:303px;">iStat Handheld</td>
			<td style="width:204px;">Abbott Point of Care</td>
			<td style="width:141px;">300</td>
			<td>Alternative point of care arterial blood gas analysis devices may be used</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:303px;">iStat Cartridges</td>
			<td style="width:204px;">Abbott Point of Care</td>
			<td style="width:141px;">CG8+</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:303px;">Dermabond Advanced Topic Skin Adhesive</td>
			<td style="width:204px;">Ethicon</td>
			<td>DNX6</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:303px;">LMA Laryngotracheal Atomization Device</td>
			<td style="width:204px;">Teleflex</td>
			<td>MAD720</td>
			<td>A cotton-tipped applicator soaked in local anesthetic can also be used</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:303px;">Sheridan CF 3.0 Cuffed Endotracheal Tube</td>
			<td style="width:204px;">Teleflex</td>
			<td>5-10106</td>
			<td style="width:516px;">This model ETT was selected because it has a Murphy&#39;s eye, which is important to prevent ETT occlusion during the experiment</td>
		</tr>
		<tr height="25">
			<td height="25" style="height:25px;width:303px;">Pediatric Intubation Stylet</td>
			<td style="width:204px;">Smiths Medical</td>
			<td>100/120/100</td>
			<td style="width:516px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:303px;">24-gauge angiocatheter</td>
			<td style="width:204px;">Becton-Dickson</td>
			<td align="right" style="width:141px;">381112</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:303px;">#10 Disposable Scalpel</td>
			<td style="width:204px;">Ted Pella, Inc</td>
			<td style="width:141px;">549-9-10</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:303px;">Arterial Pressure Monitoring Kit 
			(3 French, 8 cm catheter)</td>
			<td style="width:204px;">Cook Medical</td>
			<td>C-PMSY-300-FA</td>
			<td>Simple polyethylene tubing with a luer-lock adapter can also be used</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:303px;">Intramedic PE90 Polyethylene tubing</td>
			<td style="width:204px;">Fisher Scientific</td>
			<td style="width:141px;">14-170-12D</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:303px;">Monoject Blunt Cannula</td>
			<td style="width:204px;">VWR International</td>
			<td style="width:141px;">15141-144</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

use of a piglet model for the study of anesthetic-induced developmental neurotoxicity (aidn): a translational neuroscience approach

לא ניתן למנוע הרדמה במקרים רבים כאשר נדרשת ניתוח, במיוחד אצל ילדים. מחקרים שנעשו לאחרונה בבעלי חיים העלו חששות כי חשיפה להרדמה עלולה להוביל לאפופטוזיס נוירונים, הידועה כנוירוטיוניות התפתחותית המושרה על ידי הרדמה (AIDN). יתר על כן, כמה מחקרים קליניים בילדים הראו כי חשיפה הרדמה עלולה להוביל לליקויים נוירו-התפתחותיים בשלב מאוחר יותר בחיים. עם זאת, המודל החייתי האידיאלי למחקר פרה-קליני טרם התפתח. החזירון הניאונטלי מייצג מודל יקר למחקר פרה-קליני, שכן הם חולקים מספר מדהים של קווי דמיון התפתחותיים עם בני אדם. האנטומיה והפיזיולוגיה של חזירונים מאפשרות ביצוע של תנאים קפדניים אנושיים, הן בהישרדות והן בהישרדות. צנתור עורק הירך מאפשר מעקב צמוד, ובכך מאפשר תיקון מיידי של כל סטייה של החזירונים של סימנים חיוניים chemistries. אניבנוסף, יש דמיון התפתחותי מרובות בין חזירונים לנואטים אנושיים. הטכניקות הנדרשות כדי להשתמש חזירונים לניסויים ידרוש ניסיון לשלוט. מרדים ילדים הוא חבר קריטי של צוות החקירה. אנו מתארים, במובן הכללי, את השימוש הנכון של מודל חזרזיר עבור מחקר neurodevelopmental.

<html> ארבעים חזירונים נחקרו (18 isoflurane, 22 שליטה). הלימוד היה נסבל היטב על ידי כל בעלי החיים. כל החזירונים שנלמדו היו גברים. לא היה הבדל מובהק בין הקבוצות ביחס לגיל או למשקל ( לוח 2, איור 5 ). ערכי המעבדה הממוצעים במהלך הניסויים בקבוצת האיספלורן ניתנים בטבלה 3 . ערכים אלה מראים כי פרוטוקול הניסוי בעל עקביות פנימית reproducibility, כפי שהיו לנו טכנאים מרובים לבצע את הניתוח במשך שנתיים. מספרים אלה הם לא התאמות רבות ותיקונים היינו צריכים לבצע במהלך הניתוחים כדי לשמור על heestasis פיזיולוגית. שימור CO 2 , טמפרטורת גוף נמוכה הליבה, היפוגליקמיה הם כמה מן confounders רבים כי אנחנו נמנע באמצעות ניטור מקיף והתאמה לפי הצורך. T &quot;fo: keep-together.within-page =&quot; 1 &quot;&gt; <img alt="איור 1" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/55193/55193fig1.jpg" /> איור 1:. מיקום קו תוך ורידי היקפי. קטטר תוך ורידי של 24 G ממוקם ברוח האוזן השולית. <a href="http://ecsource.jove.com/files/ftp_upload/55193/55193fig1large.jpg" target="_blank">אנא לחץ כאן כדי להציג גרסה גדולה יותר של דמות זו.</a> <img alt="איור 2" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/55193/55193fig2.jpg" /> איור 2: רצף אירועים באינטובציה חזרזיר. ( א ) חזירונים ממוקמים במצב שכיבה לרוחב אינטובציה. צגים סטנדרטיים ממוקמים. ( ב ) עוזר העביר את הלשון מן חלל הפה בעוד laryngoscopist מבצע laryngoscopy. ( ג ) אפיגלוטיס דומה מבחינה מורפולוגית לזו של האדם. בגרפיקה זו, את קצה thE הלהב הוא vallecula. ( ד ) אנטומיה הגרון פורסין שונה לחלוטין מזו של בני אדם; את מיתרי הקול הם כמה מילימטרים עמוק כדי מפרצון הגרון. בגרפיקה זו, קצה הלהב העביר את האפיגלוטיס, וחשף את הגרון. <a href="http://ecsource.jove.com/files/ftp_upload/55193/55193fig2large.jpg" target="_blank">אנא לחץ כאן כדי להציג גרסה גדולה יותר של דמות זו.</a> <img alt="איור 3" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/55193/55193fig3.jpg" /> איור 3: גישה עורק הירך. ( A ) טמפרטורת החיה נשמרת באמצעות מכשיר חימום אוויר מאולץ. ניטור משמש לאורך כל התהליך. שדה סטרילי רחב מוכן עם chlorhexidine כהה החיה מכוסה עם וילון סטרילי fenestrated. ( ב ) מישוש בקפל המפשעה חושף את הדופק הירךלי. ( ג ) אAniocaudal חתך בעור, בערך בניצב לקפל מפשעתי כ 1.5 ס&quot;מ אורך, מבוצעת על הדופק הפמוראלי. ( ד ) דיסקציה בוטה מושגת לחשוף את צרור העצבים הירך. <a href="http://ecsource.jove.com/files/ftp_upload/55193/55193fig3large.jpg" target="_blank">אנא לחץ כאן כדי להציג גרסה גדולה יותר של דמות זו.</a> <img alt="איור 4" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/55193/55193fig4.jpg" /> איור 4 איור 4: עורק הירך קנוניות. ( א ) מ לרוחב מדיאלי, צרור neurovascular מכיל את עצב הירך, עורק, וריד. ( ב ) עורק הירך הוא מבודד באמצעות לולאות כלי ו / או תפר. מתח מתמשך על הקשר הפרוקסימלי מונע אובדן דם מופרז בעוד העורק ניקב (ראה הלבנת כלי השיט). ( ג ) מחט משמש לנקב את הירך ארטרי, הימנעות ניקוב של הקיר האחורי של העורק. כאשר הדם חוזר, guidewire הוא התקדם לתוך עורק דרך המחט. ( ד ) המחט מוסרת ואת הקטטר הוא התקדם מעל guidewire לתוך עורק הפמוראלי. <a href="http://ecsource.jove.com/files/ftp_upload/55193/55193fig4large.jpg" target="_blank">אנא לחץ כאן כדי להציג גרסה גדולה יותר של דמות זו.</a> <img alt="איור 5" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/55193/55193fig5.jpg" /> איור 5: השוואה בין משקל ממוצע וגיל בקרה וחזירונים מטופלים באיזופלוראן. שורות השגיאה מייצגות +/- סטיית תקן אחת, עם ערך סטיית התקן שצוין מעל כל סרגל שגיאה. <img alt="שולחן 1" src="/files/ftp_upload/55193/55193table1.jpg" /> טבלה 1: סיכום סימני חזיר רגילים, Arteriאל גז גז, ו סרום אלקטרוליט ערכים עם שיטות תיקון הציע. <a href="http://ecsource.jove.com/files/ftp_upload/55193/55193table1large.jpg" target="_blank">לחץ כאן כדי להציג גרסה גדולה יותר של טבלה זו.</a> <img alt="שולחן 2" src="/files/ftp_upload/55193/55193table2.jpg" /> טבלה 2: סיכום המשקל הממוצע וגיל הבקרה לעומת חזירונים מטופלים באיזופלורן. נערכו שני מבחני T לא מזויפים, שלא הראו הבדל משמעותי בין שתי הקבוצות. <a href="http://ecsource.jove.com/files/ftp_upload/55193/55193table2large.jpg" target="_blank">לחץ כאן כדי להציג גרסה גדולה יותר של טבלה זו.</a> <img alt="טבלה 3" src="/files/ftp_upload/55193/55193table3.jpg" /> טבלה 3: סימנים חיוניים ממוצעים וערכי מעבדה של בעלי חיים שטופלו ב- Isoflurane. במהלך הניתוחים e, סטיות של סימנים חיוניים ערכי המעבדה מן הטווחים הרגילים הם תיקנו מיד. <a href="http://ecsource.jove.com/files/ftp_upload/55193/55193table3large.jpg" target="_blank">לחץ כאן כדי להציג גרסה גדולה יותר של טבלה זו.</a>

Watch this Scientific Journal Video about Use of a Piglet Model for the Study of Anesthetic-induced Developmental Neurotoxicity AIDN: A Translational Neuroscience Approach at JoVE.com

Use of a Piglet Model for the Study of Anesthetic-induced Developmental Neurotoxicity AIDN: A Translational Neuroscience Approach

מחקר נוירוטוקסיטי (AIDN) התפתחותי של חומר הרדמה (AIDN) מתמקד במכרסמים, שאינם חלים באופן נרחב על בני אדם. מודלים שאינם פרימאטים אנושיים הם רלוונטיים יותר, אבל הם עלות אוסרני וקשה לשימוש לצורך ניסויים. חזירון, לעומת זאת, הוא אידיאלי מבחינה קלינית, מעשית מודל חייתי אידיאלי לחקר neurotoxicity הרדמה.

שימוש במודל חזירון לחקר נוירוטוקסיות התפתחותית בהרדמה (AIDN): גישה נוירו-מדעית טרנסציונית

Anesthesia cannot be avoided in many cases when surgery is required, particularly in children.  Recent investigations in animals have raised concerns that ...

Research

JoVE Journal

Medicine

Use of a Piglet Model for the Study of Anesthetic-induced Developmental Neurotoxicity (AIDN): A Translational Neuroscience Approach

A Mouse Model of the Cornea Pocket Assay for Angiogenesis Study

במודל עכבר של Assay את הקרנית Pocket לחקר אנגיוגנזה

A normal cornea is clear of vascular tissues. However, blood vessels can be induced to grow and survive in the cornea when potent angiogenic factors are ...

Biomarkers in an Animal Model for Revealing Neural, Hematologic, and Behavioral Correlates of PTSD

סמנים ביולוגיים במודל חיה לחשיפה קושרת עצבית, המטולוגית, והתנהגות של PTSD

Identification of biomarkers representing the evolution of the pathophysiology of Post Traumatic Stress Disorder (PTSD) is vitally important, not only for ...

The Use of Cystometry in Small Rodents: A Study of Bladder Chemosensation

השימוש בCystometry במכרסמים קטנים: חקר Chemosensation שלפוחית ​​השתן

	The lower urinary tract (LUT) functions as a  dynamic reservoir that is able to store urine and to efficiently expel it at a  convenient time. While ...

Use of Animal Model of Sepsis to Evaluate Novel Herbal Therapies

שימוש במודל של בעלי חיים אלח דם להערכת טיפולים צמחים רומן

Sepsis refers to a systemic inflammatory response syndrome resulting from a microbial infection. It has been routinely simulated in animals by several ...

Human Neuroendocrine Tumor Cell Lines as a Three-Dimensional Model for the Study of Human Neuroendocrine Tumor Therapy

האדם תאים סרטניים נוירואנדוקריניים קווים כמו מודל תלת ממדי לחקר הטיפול האנושי גידול נוירואנדוקריניים

Neuroendocrine tumors (NETs) are rare tumors, with an incidence of two per 100,&#x200A;000 individuals per year, and they account for 0.5% of all human ...

A Murine Model of Stent Implantation in the Carotid Artery for the Study of Restenosis

דגם Murine של השתלת תומכן בעורק הראשי לחקר restenosis

Despite  the considerable progress made in the stent development in the last decades,  cardiovascular diseases remain the main cause of death in western ...

A Piglet Model of Neonatal Hypoxic-Ischemic Encephalopathy

דגם חזרזיר של ילודים חוסר חמצן-איסכמי אנצפלופתיה

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

Using Saccadometry with Deep Brain Stimulation to Study Normal and Pathological Brain Function

שימוש Saccadometry עם דיפ גירוי המוח לחקר תפקוד מוח נורמלי ופתולוגיים

The oculomotor system involves a large number of brain areas including parts of the basal ganglia, and various neurodegenerative diseases including ...

Heterotopic Renal Autotransplantation in a Porcine Model: A Step-by-Step Protocol

Heterotopic כליה Autotransplantation במודל חזירי: פרוטוקול צעד-אחר-צעד

Kidney transplantation is the treatment of choice for patients suffering from end-stage renal disease. It offers better life expectancy and higher quality ...

Cardiopulmonary Bypass in a Mouse Model: A Novel Approach

לב-ריאה במודל של עכברים: גישה מוזרה

As prolonged cardiopulmonary bypass becomes more essential during cardiac interventions, an increasing clinical demand arises for procedure optimization ...