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

Författarna tackar Lucia Rosas, Lauren Doolittle, Lisa Joseph och Lindsey Ferguson för deras tekniska hjälp och University Laboratory Animal Resources för deras stöd för djurvård. Detta arbete finansieras av NIH T35OD010977 och R01-HL102469.

Alla djuraktiviteter som beskrivs här har godkänts av Institutional Animal Care and Use Committee (IACUC) vid Ohio State University och genomfördes i AAALAC-ackrediterade anläggningar.
1. Förfarandeberedning
<ol><li>Konstruera intubationsplattformen. För att uppnå lämplig plattformslutning, använd ett tretums (7,6 cm) 3-ringpärm. Vik en 15−20 cm längd av 3-0 silke eller annat gängmaterial på mitten och fäst trådens ändar till toppen av den lutande plattformen med tejp för ...

<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>

Intubation med hjälp av transkutan trakeal visualisering teknik erbjuder en raffinerad inställning till standard hud snitt metod. Med särskild uppmärksamhet på flera viktiga steg kan intubation enkelt och snabbt uppnås. Djuret måste placeras rakt i dorsala recumbency på intubation plattform med musen säkrad i mild upprullning. Detta kommer att utvidga djuret i vertikal anpassning och korrekt placering för intubation. Dessutom bör hårborttagningskrämen inte vara i kontakt med djurets hud längre än 30−45 s...

Laboratoriemusen är en vanlig djurmodell för sjukdomar i människans luftvägssjukdom. Således finns det flera publicerade metoder för mus intubation för både instillation av behandlingar och mätning av andningsmekanik. De flesta av de beskrivna förfarandena kräver visualisering av glottis genom munhålan med specialiserad utrustning såsom laryngoskop eller fiberoptisk ljuskälla1,2,3,4,5,6,7. Detta kan dock vara svårt när en relativt stor kanyl krävs, eftersom det kan skymma forskarens syn. Limjunyawong et al.8 har tagit upp denna oro med en metod för intubation där en liten testning snitt görs längs mittlinjen av ventrala halsen möjliggör visualisering av luftstrupen. Efter proceduren är snittet stängt med vävnadslim.
För studier som kräver frekventa upprepade intubations, kräver successiv inkubation och stängning av denna webbplats debridement av hudmarginalerna och vävnadstrauma till ventrala halsen. Syftet med den transkutana trakeal visualiseringsmetoden för oral intubation är att tillhandahålla en raffinerad, noninvasive teknik som är särskilt lämplig för upprepade intubationsstudier samt enskilda intubationshändelser hos möss.

<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

Litteraturen beskriver flera metoder för mus intubation som antingen kräver visualisering av glottis genom munhålan eller snitt i ventrala halsen för direkt bekräftelse av kanyl placering i luftstrupen. Den relativa svårigheten eller vävnadstrauma som orsakas av sådana förfaranden kan vara ett hinder för en prövares förmåga att utföra longitudinella studier. Denna artikel illustrerar en teknik där fysisk manipulering av musen efter användning av en hårborttagning för att ta bort hår från den ventrala halsen tillåter transkutan visualisering av luftstrupen för orotracheal intubation oavsett grad av hud Pigmentering. Denna metod är ofarlig för ämnet och lätt uppnås med en begränsad förståelse av murine anatomi. Detta förfinade tillvägagångssätt underlättar upprepad intubation, vilket kan vara nödvändigt för att övervaka sjukdomsprogression eller instillation av behandlingar. Med hjälp av denna metod kan resultera i en minskning av antalet djur och teknisk skicklighet som krävs för att mäta lungfunktion i musmodeller av luftvägssjukdom.

Seriell övervakning av lungfunktionen vid baslinjen Arton veckor gamla balb/c och 10 veckor gamla C57BL/6-möss (n = 3 av varje stam) intubers med den beskrivna metoden dag 0, 3, 10 och 17. Efter intubation på varje dag, var motivet ansluten till en mekanisk ventilator levereras med 100% syre (Tabell av material). Luftvägsresistens (Rrs) mättes med hjälp av forcerad svängning teknik för 60 s efter en djup inflation till 25 cm H2O höll i 5 s. Inga programvarufel i sa...

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

Repeated Orotracheal Intubation in Mice

Målet med denna artikel är att beskriva en raffinerad metod för intubation av laboratoriemusen. Metoden är noninvasive och därför idealisk för studier som kräver seriell övervakning av andningsfunktion och/eller instillation av behandlingar i lungan.

Upprepad Orotracheal Intubation hos möss

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

Detta protokoll gör det möjligt för forskare att utföra upprepade mätningar av lungfunktionen hos enskilda möss, vilket minskar experimentell variabilitet och minskar antalet möss som behövs för varje experiment. Den största fördelen med detta protokoll är att det inte kräver visualisering av luftstrupen genom munhålan eller traumatisk dissekering av halsen för intubation. Denna metod kommer att vara av särskilt värde för forskare som studerar kroniska och progressiva lungsjukdomar såsom astma, KOL, emfysem, och lungfibros.Visuell demonstration av detta protokoll är kritisk eftersom förstå hur man identifierar luftstrupen genom huden på ventrala halsen är centralt för metoden. Demonstrera tekniken med Andrew Nelson kommer att Kate Nolan, en veterinär från mitt laboratorium. För att skapa en intubationsplattform, vik en 15 till 20-centimeters längd på 3-0 silke på mitten och tejpa trådens ändar till toppen av en tre-tums treringspärm.Välj en kanyl av lämplig storlek och längd och skär en avfasning vid kateterns distala spets. Släta ut snittytan med slippapper för att skapa en rundad spets och gör försiktigt en lätt böj i kanylen cirka en centimeter från avfasningen. När materialen är klara, bekräfta en brist på svar på tå nypa i en sövd mus och krok de övre framtivarna runt silke tråden på toppen av den vinklade ytan av plattformen för att avbryta musen i ryggläge.När musen är rakt placerad i dorsala recumbency, försiktigt greppa basen av svansen och dra tillbaka svansen mot bordet. Placera en bit tejp över basen av svansen för att säkra musen och tillämpa avhårningskräm till ventral-livmoderhalscancer regionen. Efter 30 till 45 sekunder, använd torr gasbinda för att ta bort krämen och skölj noga huden med saltlösning eller destillerat vatten.Med hjälp av tövövingar i den icke-dominerande handen, dra försiktigt tillbaka tungan på ett sätt som tillräckligt öppnar munnen för införandet av kanylen. Med den dominerande handen, för fram kanylen i munnen så att den ände som är distala till den lilla böjen är mot taket på djurets mun. Släpp tungan och skjut den platta kanten av den stängda tången caudally längs ventrala halsen tills manubrium nås för att i för ett lateralt tränga undan spottkörtlarna och att platta till muskeln som täcker luftstrupen.Luftstrupen kommer att visas transkutant som en vit linje. Om det behövs, rotera tänjas i en kraniodorsal riktning samtidigt som spänningen på huden i en caudal riktning att orsaka de i den laterala fördrivna spottkörtlarna till topp och att skapa mer kontrast runt luftstrupen. Supinating den dominerande handen med samtidig flexion av handleden, för fram kanylen samtidigt mete den distala spetsen av kanylen ventrally.Om kanylen har placerats på rätt sätt kommer den att observeras inom luftstrupen. För att bekräfta en ordentlig placering, anslut en lunginflation glödlampa till kanylen och observera bröst expansion med samtidig depression av enheten. Utan att förskjuta kanylen, haka försiktigt av musens framtand från intubationsplattformen och för över musen till en horisontell plattform, fäst sedan kanylen på adaptern på ventilatorn och, efter en djup inflation, ventilera musen i 60 sekunder innan du mäter andningsmotståndet.När proceduren är klar överför du musen till en uppvärmd plattform och ger konstant stimulering via lätta tå eller svansknypor för att uppmuntra spontan andning. När spontanandning observerats, fortsätt att visuellt övervaka djuret. När respirationshastigheten återgår till det normala, fatta tag i kanylen på navets nivå och dra försiktigt röret kranialt och bort från musen tills kanylen är helt borttagen från djurets mun.När extubated, överföra musen till en ren återhämtning bur med värme stöd med övervakning tills helt ambulatorisk. I detta representativa experiment mättes andningsmotståndet på dag 0, 3, 10 och 17, med hjälp av den forcerad svängningstekniken efter en djup inflation till 25 centimeter vatten som hölls i fem och 60 sekunder av mekanisk ventilation. Inga signifikanta skillnader i den uppmätta luftvägarna motståndet observerades mellan någon av de tidpunkter inom varje stam, vilket tyder på att frånvaron av en ökning av luftvägarna motstånd över tiden indikerar en brist på funktionellt signifikant intubation trauma-associerade inflammation i andningsorganen under fyra på varandra följande tidpunkter.Detta intubationsförfarande kan användas för att ge tillgång till luftstrupen för installation av experimentella ämnen och den seriella övervakningen av andningsfunktionen. Denna teknik gör bedömningen av lungfunktion utan invasiv tracheostomi, underlätta övervakningen vid flera tidpunkter i kroniska och progressiva sjukdomar inom samma mus.

Research

JoVE Journal

Medicine

A Novel Rescue Technique for Difficult Intubation and Difficult Ventilation

A Novel Rescue Teknik för svåra Intubation och Svårt Ventilation

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

Transtorakal ekokardiografi hos möss

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

Riktlinjer för valbara Pediatric fiberoptisk Intubation

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

Grundläggande kirurgiska tekniker i Göttingen minigris: Intubation, urinblåsan Kateterisering, Femoral fartyg Kateterisering och Transcardial perfusion

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

Luftstrupsintubation i möss<em&gt; Via</em&gt; Direkt laryngoskopi Använda ett otoskop

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

En enkel metod för mus Lung Intubation

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

Noninvasiv Intratrakeal Intubation att studera patologi och fysiologi 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

Halspulsådern Tinkturer för farmakokinetiska och farmakodynamiska Analys av taxaner i möss

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

Intubation-medierad Intratrakeal (IMIT) Instillation: en icke-invasiv, Lung specifik 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

En förbättrad metod för Rapid Intubation av luftstrupen hos möss

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