Name: halogenated agent delivery in porcine model of acute respiratory distress syndrome via an intensive care unit type device
Uploaded: 2020-09-24T13:30:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Halogenated Agent Delivery in Porcine Model of Acute Respiratory Distress Syndrome via an Intensive Care Unit Type Device at JoVE.com

ويود المؤلفان أن يشكرا الموظفين من هيئة GreD وجامعة كليرمون أوفيرني والمركز الدولي للمنظار (وكلها في كليرمون فيران، فرنسا).

تمت الموافقة على بروتوكول الدراسة من قبل لجنة أخلاقيات الحيوان التابعة للمعهد الوطني الفرنسي للتعليم، دي Enseignement Supérieur et la Recherche (رقم الموافقة 01505.03) قبل تسجيله في preclinicaltrials.eu(معرف السجل قبل السريري PCTE0000129). تم تنفيذ جميع الإجراءات في المركز الدولي للمناظير Chirurgie، جامعة كليرمون Auv...

تصف هذه المقالة نموذجا تجريبيا قابلا للاستنساخ من ARDS الناجم عن غرس HCl داخل التراكشي في الخنازير للتحقيق في الآثار الوقائية للرئة من المواد المتطايرة المهلجنة ، مثل sevoflurane أو isoflurane ، التي يتم تسليمها باستخدام جهاز حفظ مخدر.
كان الهدف الأساسي من هذه الدراسة هو تطوير نموذج تجر?...

متلازمة الضائقة التنفسية الحادة (ARDS) هو سبب شائع لفشل الجهاز التنفسي نقص الأكزيمي والوفاة في المرضى الذين يعانون من أمراض خطيرة1. ويتميز كل من الإصابات الظهارية الحوفية المنتشرة والظهارية, مما يؤدي إلى زيادة نفاذية وذمة رئوية, تغيير إزالة السوائل السنفية (AFC), وتفاقم الضائقة التنفسية2. يتطلب ارتشاف وذمة الحويصلات الهوائية والتعافي من ARDS نقل السوائل الظهارية عبر الحويصلات الهوائية للبقاء سليما ، مما يشير إلى أن العلاج الذي يحسن الاتحاد الآسيوي لكرة القدم يمكن أن يكون مفيدا3و4. على الرغم من أن التهوية الواقية من الرئة واستراتيجية تقييدية لعلاج السوائل الوريدية أثبتت فائدتها في تحسين النتائج2،5، إلا أنها لا تزال مرتبطة بارتفاع معدل الوفيات والمراضة6. لذلك، هناك حاجة ملحة لتطوير علاجات فعالة للمتلازمة وفهم أفضل للآليات الدقيقة التي يمكن أن تعمل من خلالها هذه العلاجات.
وقد استخدمت على نطاق واسع التخدير المهلجنة، مثل ايزوفلوران أو سيفوفلوران، للتخدير العام في غرفة العمليات. ويرتبط سيفوفلوران مع انخفاض التهاب في رئتي المرضى الذين يخضعون لجراحة الصدر ومع انخفاض في مضاعفات الرئة بعد العملية الجراحية, مثل ARDS7. وقد تم العثور على نتائج مماثلة في التحليل التلوي للمرضى بعد جراحة القلب8. كما أن المواد المتطايرة المهلجنة لها تأثير قصبي9و10 وربما بعض الخصائص التي تحمي العديد من الأعضاء مثل القلب8و11 والكلى12و13و14. في الآونة الأخيرة ، كان هناك اهتمام متزايد بالاستخدام السريري للالتخدير المستنشق كمهدئات في وحدة العناية المركزة (ICU). كل من الدراسات الحيوانية والبشرية دعم الآثار الوقائية من المعالجة المسبقة مع عوامل الهالوجينات قبل نقص التروية لفترات طويلة من الكبد15, الدماغ16, أو القلب11. العوامل الهالوجينية لديها أيضا مزايا الدوائية والأدوية المحتملة على غيرها من العوامل الوريدية لتخدير المرضى الذين يعانون من أمراض خطيرة، بما في ذلك بداية سريعة للعمل وتعويض سريع بسبب تراكم القليل في الأنسجة. العوامل المهلجنة المستنشقة تقلل من أوقات التنبيب بالمقارنة مع التخدير الوريدي في المرضى الذين يخضعون لجراحة القلب17. تدعم العديد من الدراسات سلامة وفعالية العوامل المهلجنة في التخدير لمرضى وحدة العناية المركزة18و19و20. في نماذج تجريبية من ARDS، استنشاقه sevoflurane يحسن تبادل الغاز21،22، يقلل من وذمة الحويصلاتالدموية 21،22، وينخفف من كل من الالتهاب الرئوي والجهازي23. Isoflurane أيضا تحسين إصلاح الرئة بعد الاصابة من خلال الحفاظ على سلامة الحاجز السنفية الشعرية، وربما عن طريق تحوير التعبير عن بروتين تقاطع ضيق الرئيسية24،25،26. بالإضافة إلى ذلك ، كان الضامة الماوس التي تم استزراعها وعلاجها مع isoflurane آثار فاجوجية أفضل على العدلات من الضامة التي لم تعالج مع isoflurane27.
ومع ذلك ، فإن المسارات والآليات البيولوجية الدقيقة التي تمثل خصائص واقية من الرئة من التخدير المتطاير لا تزال غير معروفة إلى حد كبير حتى الآن ، مما يتطلب المزيد من التحقيق18. هناك ما يبرر إجراء دراسات إضافية للتحقيق في الآثار الدقيقة للسيفوفلوران على إصابة الرئة والتحقق مما إذا كان يمكن ترجمة الأدلة التجريبية إلى المرضى. وجدت أول تجربة مراقبة عشوائية من فريقنا أن إدارة السيتوفلوران المستنشق في المرضى الذين يعانون من ARDS ارتبطت بتحسين الأكسجين وانخفاض مستويات كل من السيتوكينات المؤيدة للالتهابات وعلامات الإصابة الظهارية للرئة ، كما تم تقييمها من قبل مستقبلات البلازما والذوبان في الحويصلات للمنتجات النهائية المتقدمة للجليس (sRAGE)28 . كما يعتبر الآن sRAGE كعلامة على إصابة الخلية من النوع 1 الحويصلات ووسيط رئيسي لالتهاب الحويصلات، وهذه النتائج يمكن أن تشير إلى بعض الآثار المفيدة للsevoflurane على الرئة إصابة الظهارية الحويصلات21،29،30.
لطالما تطلب استخدام العوامل الهالوجينية لتخدير وحدة العناية المركزة المستنشقة نشر أجهزة التهوية في غرفة العمليات وأجهزة تبخير الغاز في وحدة العناية المركزة. ومنذ ذلك الحين، تم تطوير عاكسات مخدرة مناسبة للاستخدام مع أجهزة التنفس الصناعي الحديثة للعناية الحرجة للاستخدام المحدد في وحدة العناية المركزة31. تتميز هذه الأجهزة بالحرارة المعدلة والرطوبة التي تتبادل المرشحات التي يتم إدخالها بين Y-piece من الدائرة التنفسية وأنبوب القصبة الهوائية. أنها تسمح لإدارة العوامل الهالوجينية، مع isoflurane وsevoflurane كونها الأكثر استخداما، وأنها تتكون من قضيب المبخر البولي بروبلين مسامية، والتي يتم تحريرها عامل سائل، تسليمها عن طريق مضخة حقنة محددة. يتم امتصاص العامل المهلجن أثناء انتهاء الصلاحية بواسطة وسيط عاكس موجود في الجهاز ويتم إصداره خلال الإلهام التالي ، مما يسمح بإعادة تدوير ما يقرب من 90٪ من العامل المهلجن المنتهي الصلاحية31،32. في الآونة الأخيرة، تم تطوير نسخة مصغرة من الجهاز مع مساحة ميتة مفيدة من 50 مل، مما يجعلها أكثر ملاءمة للاستخدام أثناء التهوية فائقة الحماية في المرضى ARDS، مع أحجام المد والجزر التي يمكن أن تكون منخفضة مثل 200 مل31. لم تتم دراسة مثل هذا الجهاز المصغر في نموذج خنزير صغير تجريبي من ARDS.
لأن البحوث السابقة تدعم الأدوار الواعدة من المواد المتطايرة الهالوجينية في التهاب الرئة الحويصلات والإصابة خلال ARDS، صممنا نموذجا حيوانيا تجريبيا لتحقيق فهم تحويلي لآليات آثار العوامل المهلجنة على إصابة الرئة وإصلاح33،34،35. في هذه الدراسة، طورنا نموذجا لحمض الهيدروكلوريك (HCl) الناجم عن ARDS في الخنازير الصغيرة التي يمكن فيها توصيل التخدير المستنشق باستخدام النسخة المصغرة من جهاز حفظ التخدير، وهو جهاز من نوع وحدة العناية المركزة. يمكن استخدام هذا النموذج الحيواني الكبير من ARDS لتعزيز فهمنا للآثار الوقائية المحتملة للرئة للعوامل الهالوجينية المستنشقة.

<table>
	<tbody>
		<tr>
			<td>Tracheal intubation</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Endotracheal tube 6-mm</td>
			<td>Covidien</td>
			<td>18860</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Animal preparation</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Central venous catheter 3-lumens catheter (7 French - 16 cm)</td>
			<td>Arrow</td>
			<td>CV-12703</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Pulse contour cardiac output monitor PiCCO catheter (3-5 French - 20 cm)</td>
			<td>Getinge Pulsion Medical System</td>
			<td>catheter</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Warm blankets WarmTouch5300</td>
			<td>MedTronic</td>
			<td>5300</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Monitoring</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>External monitor IntelliVue MP40</td>
			<td>Phillips</td>
			<td>MNT 142</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Point-of-care blood gas analyzer Epoc&#174; Blood Analysis System</td>
			<td>Siemens</td>
			<td>20093</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Pulse contour cardiac output monitor PiCCO Device PulsioFlex Monitor</td>
			<td>Getinge Pulsion Medical System</td>
			<td>PulsioFlex</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Mechanical ventilation</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ventilator Engstr&#246;m Carestation</td>
			<td>General Electrics</td>
			<td>Engstr&#246;m</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Halogenated anesthetics</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Anaconda Syringe</td>
			<td>SedanaMedical</td>
			<td>26022</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Anesthetic conserving device AnaConDa-S</td>
			<td>SedanaMedical</td>
			<td>26050</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Charcoal filter FlurAbsorb</td>
			<td>SedanaMedical</td>
			<td>26096</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Filling Adaptaters</td>
			<td>SedanaMedical</td>
			<td>26042</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ionomer membrane dryer line Nafion</td>
			<td>SedanaMedical</td>
			<td>26053</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Products</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Propofol</td>
			<td>Mylan</td>
			<td>66617123</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Isoflurane</td>
			<td>Virbac</td>
			<td>QN01AB06</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Pentobarbital</td>
			<td>PanPharma</td>
			<td>68942457</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sevoflurane</td>
			<td>Abbvie</td>
			<td>N01AB08</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sufentanil</td>
			<td>Mylan</td>
			<td>62404996</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

halogenated agent delivery in porcine model of acute respiratory distress syndrome via an intensive care unit type device

متلازمة الضائقة التنفسية الحادة (ARDS) هو سبب شائع لفشل الجهاز التنفسي نقص الأكز الدم والموت في المرضى الذين يعانون من أمراض خطيرة، وهناك حاجة ملحة لإيجاد علاجات فعالة. وقد أظهرت الدراسات قبل السريرية أن العوامل الهالوجينية المستنشقة قد يكون لها آثار مفيدة في النماذج الحيوانية من ARDS. أدى تطوير أجهزة جديدة لإدارة العوامل الهالوجينية باستخدام أجهزة التنفس الصناعي الحديثة لوحدة العناية المركزة (ICU) إلى تبسيط توزيع العوامل الهالوجينية بشكل كبير على مرضى وحدة العناية المركزة. لأن البحوث التجريبية والسريرية السابقة تشير إلى الفوائد المحتملة من المواد المتطايرة الهالوجينية، مثل سيفوفلوران أو ايسوفلوران، للإصابة الظهارية الحويصلات الرئوية والالتهاب، وهما معلمان باثوفيولوجيان لتلف الحويصلات المنتشرة خلال ARDS، صممنا نموذجا حيوانيا لفهم آليات آثار العوامل الهالوجينية على إصابات الرئة وإصلاحها. بعد التخدير العام ، والتنبيب القصبي ، وبدء التهوية الميكانيكية ، تم تحريض ARDS في الخنازير الصغيرة عن طريق غرس حمض الهيدروكلوريك داخل التراكشي. ثم تم تخدير الخنازير باستنشاق سيفوفلوران أو ايسوففلوران باستخدام جهاز من نوع وحدة العناية المركزة، وتم تهوية الحيوانات بتهوية ميكانيكية واقية من الرئة خلال فترة 4 ساعة. خلال فترة الدراسة ، تم جمع عينات الدم والضرع للدم لتقييم الأوكسجين الشرياني ، و نفاذية الغشاء الحويصلات الشعرية ، وإزالة السوائل الحويصلات ، والتهاب الرئة. كما تم جمع معلمات التهوية الميكانيكية طوال التجربة. على الرغم من أن هذا النموذج تسبب في انخفاض ملحوظ في الأوكسجين الشرياني مع نفاذية الشعيرات الدموية الحويصلة المتغيرة ، إلا أنه قابل للاستنساخ ويتميز ببداية سريعة واستقرار جيد بمرور الوقت ، ولا مضاعفات قاتلة.
لقد طورنا نموذج خنزير صغير من الطموح الحمضي الذي يستنسخ معظم السمات الفسيولوجية والبيولوجية والمرضية ل ARDS السريرية ، وسيكون من المفيد تعزيز فهمنا للآثار المحتملة لحماية الرئة للعوامل المهلجنة التي يتم تسليمها من خلال الأجهزة المستخدمة لتخدير وحدة العناية المركزة المستنشقة.

لهذه التجربة، تم تخدير 25 خنزيرا صغيرة وتقسيمها إلى مجموعتين: 12 خنزيرا في المجموعة غير المعالجة (مجموعة SHAM) و13 خنزيرا في المجموعة المصابة بالأحماض (مجموعة HCl). لم يمت أي خنزير صغير قبل نهاية التجربة. وأشار تحليل ثنائي الاتجاه للمقاييس المتكررة للتباين (RM-ANOVA) إلى وقت كبير حسب تفاعل المجموعة (P <...

Watch this Scientific Journal Video about Halogenated Agent Delivery in Porcine Model of Acute Respiratory Distress Syndrome via an Intensive Care Unit Type Device at JoVE.com

Halogenated Agent Delivery in Porcine Model of Acute Respiratory Distress Syndrome via an Intensive Care Unit Type Device

نحن نصف نموذجا لمتلازمة الضائقة التنفسية الحادة الناجمة عن حمض الهيدروكلوريك (ARDS) في الخنازير التي تتلقى التخدير بعوامل الهالوجينات ، isoflurane و sevoflurane ، من خلال جهاز يستخدم لاستنشاق التخدير في العناية المركزة. ويمكن استخدام هذا النموذج للتحقيق في الآليات البيولوجية للعوامل الهالوجينية على إصابات الرئة وإصلاحها.

ولادة عامل المهلجنة في نموذج Porcine من متلازمة الضائقة التنفسية الحادة عن طريق جهاز نوع وحدة العناية المركزة

Acute respiratory distress syndrome (ARDS) is a common cause of hypoxemic respiratory failure and death in critically ill patients, and there is an urgent ...

Research

Education

JoVE Core

JoVE Journal

Nursing

Medicine

Unit 1

Infection Prevention and Control

SCIENTISTS IN ACTION

The Rabbit Blood-shunt Model for the Study of Acute and Late Sequelae of Subarachnoid Hemorrhage: Technical Aspects

الأرنب نموذج الدم تحويلة لدراسة الحاد وعقابيل في وقت متأخر نزيف تحت العنكبوتية: الجوانب التقنية

Early brain injury and delayed cerebral vasospasm both contribute to unfavorable outcomes after subarachnoid hemorrhage (SAH). Reproducible and ...

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

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

الناجمة عن غسيل السطحي استنفاد في الخنازير كنموذج للاستغاثة متلازمة التنفسية الحادة (ARDS)

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

Improved Method for the Establishment of an In Vitro Blood-Brain Barrier Model Based on Porcine Brain Endothelial Cells

Improved Method for the Establishment of an In Vitro Blood-Brain Barrier Model Based on Porcine Brain Endothelial Cells

تحسين أسلوب لإنشاء في المختبر حاجز الدم – المخ نموذج استناداً إلى خلايا المخ الخنزيري بطانية

The aim of this protocol presents an optimized procedure for the purification and cultivation of pBECs and to establish in vitro blood-brain barrier (BBB) ...

Oleic Acid-Injection in Pigs As a Model for Acute Respiratory Distress Syndrome

حقن حمض الأولييك في الخنازير كنموذج لمتلازمة الضائقة التنفسية الحادة

The acute respiratory distress syndrome is a relevant intensive care disease with an incidence ranging between 2.2% and 19% of intensive care unit ...

A Protocol to Set Up Needle-Free Connector with Positive Displacement on Central Venous Catheter in Intensive Care Unit

بروتوكول لإعداد موصل خالي من الإبر مع إزاحة إيجابية على القسطرة الوريدية المركزية في وحدة العناية المركزة

Needle-free connectors were initially designed and promoted to avoid blood exposure for healthcare workers. Some recent data suggest that the latest ...

Inducing Acute Lung Injury in Mice by Direct Intratracheal Lipopolysaccharide Instillation

إحداث إصابات الرئة الحادة في الفئران عن طريق التبيل المباشر للكيس الشحمي داخل الرغامى

Airway administration of lipopolysaccharide (LPS) is a common way to study pulmonary inflammation and acute lung injury (ALI) in small animal models. ...

Clinical Practice Protocol of Creative Music Therapy for Preterm Infants and Their Parents in the Neonatal Intensive Care Unit

بروتوكول الممارسة السريرية للعلاج بالموسيقي الابداعيه للرضع الخدج وإباءهم في وحده العناية المركزة لحديثي الولادة

Creative music therapy for preterm infants and their parents (CMT) has emerged as a promising family-integrated early intervention involving communicative ...

Inducing Acute Liver Injury in Rats via Carbon Tetrachloride (CCl4) Exposure Through an Orogastric Tube

Inducing Acute Liver Injury in Rats via Carbon Tetrachloride CCl4 Exposure Through an Orogastric Tube

تحفيز إصابة الكبد الحادة في الفئران عبر رابع كلوريد الكربون (CCl4)التعرض من خلال أنبوب الأوروالمعدة

Acute liver injury (ALI) plays a crucial role in the development of hepatic failure, which is characterized by severe liver dysfunction including ...

Assessment of Dependence in Activities of Daily Living Among Older Patients in an Acute Care Unit

تقييم الاعتماد في أنشطة الحياة اليومية بين المرضى الأكبر سنا في وحدة العناية الحادة

During an acute medical problem, older people may lose functional independence. ADL scales are used to assess this loss of independence. The simplest and ...

A Reproducible Intensive Care Unit-Oriented Endotoxin Model in Rats

نموذج السموم الداخلية الموجه نحو وحدة العناية المركزة القابلة للتكرار في الفئران

Sepsis and septic shock remain the leading cause of death in intensive care units. Despite significant improvements in sepsis management, mortality still ...