Name: repeated orotracheal intubation in mice
Uploaded: 2020-03-27T14:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Repeated Orotracheal Intubation in Mice at JoVE.com

De auteurs bedanken Lucia Rosas, Lauren Doolittle, Lisa Joseph en Lindsey Ferguson voor hun technische bijstand en het University Laboratory Animal Resources voor hun ondersteuning bij de verzorging van dieren. Dit werk wordt gefinancierd door NIH T35OD010977 en R01-HL102469.

Alle hier beschreven dierlijke activiteiten zijn goedgekeurd door het Institutional Animal Care and Use Committee (IACUC) van de Ohio State University en werden uitgevoerd in AAALAC-geaccrediteerde faciliteiten.
1. Procedurevoorbereiding
<ol><li>Bouw het intubatieplatform. Gebruik een 3-ringbindmiddel van 7,6 cm om de juiste helling van het platform te bereiken. Vouw een 15−20 cm lengte van 3-0 zijde of andere draad materiaal in de helft en hecht de uiteinden van de draad aan de bovenkant ...

<ol>
	<li>Spoelstra, E. N., 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=A+novel+and+simple+method+for+endotracheal+intubation+of+mice.">A novel and simple method for endotracheal intubation of mice.</a> Laboratory Animals. 41 (1), 128-135 (2007).</li><li>Rivera, B., Miller, S. R., Brown, E. M., Price, R. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+Novel+Method+for+Endotracheal+Intubation+of+Mice+and+Rats+Used+in+Imaging+Studies.">A Novel Method for Endotracheal Intubation of Mice and Rats Used in Imaging Studies.</a> Contemporary Topics in Laboratory Animal Science. 44 (2), 52-55 (2005).</li><li>Sparrowe, J., Jimenez, M., Rullas, J., Martinez, A. E., Ferrer, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Refined+Intratracheal+Intubation+Technique+in+the+Mouse,+Complete+Protocol+Description+for+Lower+Airway+Models.">Refined Intratracheal Intubation Technique in the Mouse, Complete Protocol Description for Lower Airway Models.</a> Global Journal of Animal Scientific Research. 3 (2), 363-369 (2015).</li><li>Deyo, D. J., Wei, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+Novel+Method+of+Intubation+and+Ventilation+in+Mice.">A Novel Method of Intubation and Ventilation in Mice.</a> Anesthesia &amp; Analgesia. 88 (2), 179 (1999).</li><li>Vergari, 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=A+new+method+of+orotracheal+intubation+in+mice.">A new method of orotracheal intubation in mice.</a> European Review for Medical and Pharmacological Sciences. 8 (3), 103-106 (2004).</li><li>Brown, R. H., Walters, D. M., Greenberg, R. S., Mitzner, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+method+of+endotracheal+intubation+and+pulmonary+functional+assessment+for+repeated+studies+in+mice.">A method of endotracheal intubation and pulmonary functional assessment for repeated studies in mice.</a> Journal of Applied Physiology. 87 (6), 2362-2365 (1999).</li><li>Das, S., MacDonald, K., Chang, H. S., Mitzner, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+Simple+Method+of+Mouse+Lung+Intubation.">A Simple Method of Mouse Lung Intubation.</a> Journal of Visualized Experiments. (73), e50318 (2013).</li><li>Limjunyawong, N., Mock, J., Mitzner, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Instillation+and+Fixation+Methods+Useful+in+Mouse+Lung+Cancer+Research.">Instillation and Fixation Methods Useful in Mouse Lung Cancer Research.</a> Journal of Visualized Experiments. (102), e52964 (2015).</li><li>Qin, W., Baran, U., Wang, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Lymphatic+response+to+depilation-induced+inflammation+assessed+with+label-free+optical+lymphangiography.">Lymphatic response to depilation-induced inflammation assessed with label-free optical lymphangiography.</a> Lasers in Surgery and Medicine. 47 (8), 669-676 (2015).</li><li>McGovern, T. K., Robichaud, A., Fereydoonzad, L., Schuessler, T. F., Martin, J. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Evaluation+of+Respiratory+System+Mechanics+in+Mice+using+the+Forced+Oscillation+Technique.">Evaluation of Respiratory System Mechanics in Mice using the Forced Oscillation Technique.</a> Journal of Visualized Experiments. (75), e50107 (2013).</li></ol>

Intubatie met behulp van de transcutane tracheale visualisatie techniek biedt een verfijnde benadering van de standaard huid incisie methode. Met speciale aandacht voor verschillende belangrijke stappen kan intubatie gemakkelijk en snel worden bereikt. Het dier moet vierkant in dorsale recumbency op het intubatieplatform worden geplaatst met de muis die in zachte intrekking wordt vastgezet. Dit zal het dier in verticale uitlijning en de juiste positionering voor intubatie uit te breiden. Bovendien mag de ontharingscrème...

De laboratoriummuis is een gemeenschappelijk diermodel voor menselijke ademhalingsziekte. Zo zijn er verschillende gepubliceerde methoden voor muisintubatie met het oog op zowel instillatie van behandelingen als meting van ademhalingsmechanica. De meeste van de beschreven procedures vereisen visualisatie van de glottis door de mondholte met gespecialiseerde apparatuur zoals een laryngoscoop of glasvezel lichtbron1,2,3,4,5,6,7. Dit kan echter moeilijk zijn wanneer een relatief grote canule nodig is, omdat het de mening van de onderzoeker kan verduisteren. Limjunyawong et al.8 hebben deze bezorgdheid aangepakt met een methode van intubatie waarbij een kleine cutane incisie wordt gemaakt langs de middellijn van de ventrale nek waardoor de luchtpijp kan worden gevisualiseerd. Na de procedure wordt de incisie afgesloten met weefsellijm.
Voor studies die frequente herhaalde intubaties vereisen, vereist opeenvolgende inbedding en sluiting van deze site debridement van de huidmarges en weefseltrauma aan de ventrale nek. Het doel van de transcutane tracheale visualisatie benadering van orale intubatie is om een verfijnde, niet-invasieve techniek te bieden die specifiek geschikt is voor herhaalde intubatiestudies en enkele intubatiegebeurtenissen bij muizen.

<table>
	<tbody>
		<tr>
			<td>18Gx1 1/4&#34; intravenous catheter, Safelet</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>#14-841-14</td>
			<td>Cannula for intubation</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>70% ethanol, 10L</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>25467025</td>
			<td>Cleaning cannula</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Abrasive paper (sandpaper)</td>
			<td>Porter-Cable</td>
			<td>74001201</td>
			<td>Cannula preparation</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>AnaSed (xylazine sterile solution) injection (100 mg/ml)</td>
			<td>Akorn Animal Health</td>
			<td>NDC# 59399-111-50</td>
			<td>Anesthesia</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Blue labeling tape (0.5 in x 14 yds)</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>15966</td>
			<td>Restraint on intubation platform</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Braided silk suture without needle, nonsterile, (3-0)</td>
			<td>Henry Schein</td>
			<td>Item #1007842</td>
			<td>Intubation platform</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Deltaphase Isothermal Pad</td>
			<td>Braintree Scientific</td>
			<td>39DP</td>
			<td>Mouse thermoregulation and recovery</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Deltaphase Operating Board</td>
			<td>Braintree Scientific</td>
			<td>39OP</td>
			<td>Mouse recovery (prior to extubation)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Distilled water</td>
			<td>ThermoFisher</td>
			<td>15230253</td>
			<td>Cleaning mouse following depilation</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Eye Scissors, angled, sharp/sharp</td>
			<td>Harvard Apparatus</td>
			<td>72-8437</td>
			<td>Cannula preparation</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>FlexiVent (FX Module 2)</td>
			<td>Scireq</td>
			<td>N/A</td>
			<td>Record lung function data (not required to perform procedure, used in this study to validate procedure)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Gauze sponges</td>
			<td>Fisher scientific</td>
			<td>13-761-52</td>
			<td>Hair removal</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Heavy-Duty 3&#34; 3-Ring View Binders</td>
			<td>Staples</td>
			<td>24690CT</td>
			<td>Intubation platform</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Instat Software</td>
			<td>Graphpad</td>
			<td>N/A</td>
			<td>Statistical analysis software</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Insulin syringe (0.5 cc, U100)</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>329461</td>
			<td>Anesthesia administration</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ketamine HCl Injection, USP (100 mg/ml)</td>
			<td>Llyod Laoratories</td>
			<td>List No. 4871</td>
			<td>Anesthesia</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Lung inflation bulb</td>
			<td>Harvard Apparatus</td>
			<td>72-9083</td>
			<td>Confirm cannula placement</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Micro Forceps, Curved, Smooth</td>
			<td>Harvard Apparatus</td>
			<td>72-0445</td>
			<td>Retract tongue and create tension on neck for cannula visualization</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Nair (hair removal lotion), 9 oz bottle</td>
			<td>Church &#38; Dwight</td>
			<td>42010440</td>
			<td>Hair removal</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sterile saline (0.9%), 10 ml</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>NC9054335</td>
			<td>Anesthesia, cleaning skin following hair removal</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

repeated orotracheal intubation in mice

De literatuur beschrijft verschillende methoden voor muisintubatie die ofwel visualisatie van de glottis door de mondholte of incisie in de ventrale nek vereisen voor directe bevestiging van canuleplaatsing in de luchtpijp. De relatieve moeilijkheid of het weefseltrauma dat door dergelijke procedures aan het onderwerp wordt veroorzaakt, kan een belemmering vormen voor het vermogen van een onderzoeker om longitudinale studies uit te voeren. Dit artikel illustreert een techniek waarbij fysieke manipulatie van de muis na het gebruik van een ontharingsom om haar te verwijderen uit de ventrale nek maakt transcutane visualisatie van de luchtpijp voor orotracheale intubatie ongeacht de mate van de huid Pigmentatie. Deze methode is onschadelijk voor het onderwerp en gemakkelijk bereikt met een beperkt begrip van murine anatomie. Deze verfijnde aanpak vergemakkelijkt herhaalde intubatie, wat nodig kan zijn voor het monitoren van de progressie van de ziekte of de instillatie van behandelingen. Het gebruik van deze methode kan leiden tot een vermindering van het aantal dieren en technische vaardigheden die nodig zijn om de longfunctie te meten in muismodellen van ademhalingsziekten.

Seriële bewaking van de uitgangslongfunctie Achttien weken oude vrouwelijke BALB/c en 10 weken oude C57BL/6 muizen (n = 3 van elke stam) werden geïntubeerd met behulp van de beschreven methode op dag 0, 3, 10 en 17. Na intubatie op elke dag, werd het onderwerp aangesloten op een mechanische ventilator geleverd met 100% zuurstof (Tabel van materialen). Ademhalingsweerstand (Rrs) werd gemeten met behulp van de geforceerde oscillatietechniek voor 60 s na een diepe inflatie tot 25 cm H<...

Watch this Scientific Journal Video about Repeated Orotracheal Intubation in Mice at JoVE.com

Repeated Orotracheal Intubation in Mice

Het doel van dit artikel is het beschrijven van een verfijnde methode van intubatie van de laboratoriummuis. De methode is niet-invasief en daarom ideaal voor studies die seriële controle van de ademhalingsfunctie en/of instillatie van behandelingen in de long vereisen.

Herhaalde Orotracheale intubatie bij muizen

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

Dit protocol stelt onderzoekers in staat om herhaalde metingen van de longfunctie in individuele muizen uit te voeren, waardoor de experimentele variabiliteit afneemt en het aantal muizen dat nodig is voor elk experiment wordt verminderd. Het belangrijkste voordeel van dit protocol is dat het geen visualisatie van de luchtpijp door de mondholte of traumatische dissectie van de nek voor intubatie vereist. Deze methode zal van bijzondere waarde zijn voor onderzoekers die chronische en progressieve longziekten bestuderen, zoals astma, COPD, emfyseem en longfibrose.Visuele demonstratie van dit protocol is van cruciaal belang omdat het begrijpen van hoe de luchtpijp te identificeren door de huid van de ventrale nek centraal staat in de methode. Het aantonen van de techniek met Andrew Nelson zal Kate Nolan zijn, een dierenarts van mijn laboratorium. Om een intubatieplatform te creëren, vouwt u een lengte van 15 tot 20 centimeter van 3-0 zijde doormidden en plakt u de uiteinden van de draad naar de bovenkant van een drie-inch bindmiddel met drie ring.Selecteer een canule van de juiste grootte en lengte en snijd een schuine kant op de distale punt van de katheter. Maak het snijoppervlak glad met schuurpapier om een afgeronde punt te creëren en maak voorzichtig een lichte bocht in de canule op ongeveer een centimeter van de schuine kant. Wanneer de materialen klaar zijn, bevestig dan een gebrek aan reactie op teen knijpen in een verdoofde muis en haak de bovenste snijtanden rond de zijden draad aan de bovenkant van het schuine oppervlak van het platform om de muis op te schorten in de supine positie.Zodra de muis vierkant is geplaatst in rug recumbency, voorzichtig grijpen de basis van de staart en trek de staart in de richting van de tafel. Plaats een stuk tape over de basis van de staart om de muis te beveiligen en breng ontharingscrème aan op het ventrale cervicale gebied. Gebruik na 30 tot 45 seconden droog gaas om de room te verwijderen en spoel de huid grondig af met zout of gedestilleerd water.Met behulp van tangen in de niet-dominante hand, trek voorzichtig de tong op een manier die voldoende opent de mond voor de invoering van de canule. Met de dominante hand, vooraf de canule in de mond, zodat het einde dat distaal is voor de lichte bocht is tegen het dak van de mond van het dier. Laat de tong los en schuif de vlakke rand van de gesloten tangen caudally langs de ventrale nek totdat het manubrium wordt bereikt om de speekselklieren lateraal te verplaatsen en de spier die de luchtpijp bedekt plat te maken.De luchtpijp zal transcutanely verschijnen als een witte lijn. Draai indien nodig de tangen in craniodorsal richting terwijl de spanning op de huid in een staartrichting wordt gehandhaafd om de lateraal verplaatste speekselklieren te laten pieken en om meer contrast rond de luchtpijp te creëren. Supinating de dominante hand met gelijktijdige flexie van de pols, vooraf de canule terwijl tegelijkertijd vissen de distale punt van de cannula ventrally.Als de canule goed is geplaatst, zal het worden waargenomen in de luchtpijp. Om een goede plaatsing te bevestigen, sluit u een longinflatielamp aan de canule en observeer thoracale expansie met gelijktijdige depressie van het apparaat. Zonder de canule te verplaatsen, de snijtanden van de muis voorzichtig los te koppelen van het intubatieplatform en de muis over te brengen op een horizontaal platform, bevestig vervolgens de canule aan de adapter op de ventilator en ventileer de muis na een diepe inflatie 60 seconden voordat de ademhalingsweerstand wordt gemeten.Zodra de procedure is voltooid, breng je de muis over naar een opgewarmd platform en geef je constante stimulatie via lichte teen- of staartknijpers om spontane ademhaling aan te moedigen. Zodra spontane ademhaling is waargenomen, blijven visueel toezicht op het dier. Wanneer de ademhaling weer normaal is, grijpt u de canule op het niveau van de naaf en trekt u de buis voortdurend en weg van de muis totdat de canule volledig uit de mond van het dier is verwijderd.Breng de muis eenmaal uit naar een schone herstelkooi met warmtesteun met controle tot ze volledig ambulant zijn. In dit representatieve experiment werd de ademhalingsweerstand gemeten op dagen 0, 3, 10 en 17, met behulp van de gedwongen oscillatietechniek na een diepe inflatie tot 25 centimeter water dat gedurende vijf en 60 seconden mechanische ventilatie werd vastgehouden. Er werden geen significante verschillen in de gemeten luchtwegweerstand waargenomen tussen een van de tijdstippen binnen elke stam, wat erop wijst dat het ontbreken van een toename van de luchtwegweerstand na verloop van tijd wijst op een gebrek aan functioneel significante intubatietrauma-geassocieerde ontsteking in het ademhalingssysteem gedurende vier opeenvolgende tijdstippen.Deze intubatieprocedure kan worden gebruikt om toegang te bieden tot de luchtpijp voor de installatie van experimentele stoffen en de seriële bewaking van de ademhalingsfunctie. Deze techniek maakt de beoordeling van de longfunctie zonder invasieve tracheostomie mogelijk, waardoor de monitoring op meerdere tijdstippen bij chronische en progressieve ziekten binnen dezelfde muis wordt vergemakkelijkt.

Research

JoVE Journal

Medicine

A Novel Rescue Technique for Difficult Intubation and Difficult Ventilation

A Novel Rescue Techniek voor Moeilijke intubatie en Moeilijke Ventilatie

We describe a novel non surgical technique to maintain oxygenation and ventilation in a case of difficult intubation and difficult ventilation, which ...

Transthoracic Echocardiography in Mice

Transthoracale echocardiografie in Muizen

In recent years, murine models have become the primary avenue for studying the molecular mechanisms of cardiac dysfunction resulting from changes in gene ...

Guidelines for Elective Pediatric Fiberoptic Intubation

Richtlijnen voor Electieve Pediatric Glasvezel intubatie

Fiberoptic intubation in pediatric patients is often required especially in difficult airways of syndromic patients i.e. Pierre Robin Syndrome. Small ...

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

Basic Surgical Techniques in the GÃƒÆ’Ã‚Â¶ttingen Minipig: Intubation, Bladder Catheterization, Femoral Vessel Catheterization, and Transcardial Perfusion

Basis chirurgische technieken in het Göttingen Minipig: intubatie, Blaas catheterisatie, Femorale Vessel catheterisatie, en Transcardial Perfusie

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

Endotracheal Intubation in Mice via Direct Laryngoscopy Using an Otoscope

Endotracheal Intubation in Mice via Direct Laryngoscopy Using an Otoscope

Luchtpijpintubatie in Muizen<em&gt; Via</em&gt; Directe laryngoscopie behulp van een otoscoop

Mice, both wildtype and transgenic, are the principal mammalian model in biomedical research currently. Intubation and mechanical ventilation are ...

A Simple Method of Mouse Lung Intubation

Een eenvoudige methode van de Muis van Lung intubatie

A  simple procedure to intubate mice for pulmonary function measurements would  have several advantages in longitudinal studies with limited numbers or  ...

Noninvasive Intratracheal Intubation to Study the Pathology and Physiology of Mouse Lung

Niet-invasieve Intratracheaal intubatie om te studeren de Pathologie en Fysiologie van Mouse Lung

The use of a model that mimics the condition of lung diseases in humans is critical for studying the pathophysiology and/or etiology of a particular ...

Carotid Artery Infusions for Pharmacokinetic and Pharmacodynamic Analysis of Taxanes in Mice

Halsslagader Infusions voor farmacokinetische en farmacodynamische analyse van Taxanen in Muizen

When proposing the use of a drug, drug combination, or drug delivery into a novel system, one must assess the pharmacokinetics of the drug in the study ...

Intubation-mediated Intratracheal (IMIT) Instillation: A Noninvasive, Lung-specific Delivery System

Intubation-mediated Intratracheal IMIT Instillation: A Noninvasive, Lung-specific Delivery System

Intubatie-gemedieerde Intratracheaal (IMIT) Blaasinstillatie: een niet-invasieve, Lung-specifieke Delivery System

Respiratory disease studies typically involve the use of murine models as surrogate systems. However, there are significant physiologic differences ...

An Improved Method for Rapid Intubation of the Trachea in Mice

Een verbeterde werkwijze voor snelle intubatie van de trachea in muizen

Despite some anatomical and physiological differences, mouse models continue to be an essential tool for studying human lung disease. Bleomycin toxicity ...