Name: establishment of deep hypothermic circulatory arrest in rats
Uploaded: 2022-12-16T12:30:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Establishment of Deep Hypothermic Circulatory Arrest in Rats at JoVE.com

Yazarlar, deney sırasında video verilerinin toplanmasına yardımcı olduğu için Liang Zhang'a teşekkür ediyor. Bu çalışma, Çin Ulusal Doğa Bilimleri Vakfı (Hibe numarası: 82070479) ve Merkezi Üniversiteler için Temel Araştırma Fonları (Hibe numarası: 3332022128) tarafından desteklenmiştir.

Protokoller kurumsal bir incelemeden geçti ve Kurumsal Hayvan Bakımı ve Kullanımı Komitesi, Fuwai Hastanesi, Çin Tıp Bilimleri Akademisi'nden (FW-2021-0005) onay aldı. Tüm deneysel prosedürler, Ulusal Sağlık Enstitüleri tarafından yayınlanan Laboratuvar Hayvanlarının Bakımı ve Kullanımı Kılavuzu'na uygun olarak gerçekleştirilmiştir.
NOT: Erkek Sprague-Dawley sıçanları (ağırlık: 500-600 g, yaş: 12-14 hafta) standart laboratuvar koşullarında yiyecek ve suya serb...

<ol>
	<li>Lewis, F. J., Taufic, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Closure+of+atrial+septal+defects+with+the+aid+of+hypothermia;+experimental+accomplishments+and+the+report+of+one+successful+case.">Closure of atrial septal defects with the aid of hypothermia; experimental accomplishments and the report of one successful case.</a> Surgery. 33 (1), 52-59 (1953).</li><li>Miler, R. 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=.">.</a> Miller's Anesthesia., eighth edition. , (2015).</li><li>Goco&#322;, 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=The+role+of+deep+hypothermia+in+cardiac+surgery.">The role of deep hypothermia in cardiac surgery.</a> International Journal of Environmental Research and Public Health. 18 (13), 7061 (2021).</li><li>Zhu, P., 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+role+of+deep+hypothermic+circulatory+arrest+in+surgery+for+renal+or+adrenal+tumor+with+vena+cava+thrombus:+A+single-institution+experience.">The role of deep hypothermic circulatory arrest in surgery for renal or adrenal tumor with vena cava thrombus: A single-institution experience.</a> Journal of Cardiothoracic Surgery. 13 (1), 85 (2018).</li><li>Poon, S. S., Estrera, A., Oo, A., Field, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Is+moderate+hypothermic+circulatory+arrest+with+selective+antegrade+cerebral+perfusion+superior+to+deep+hypothermic+circulatory+arrest+in+elective+aortic+arch+surgery.">Is moderate hypothermic circulatory arrest with selective antegrade cerebral perfusion superior to deep hypothermic circulatory arrest in elective aortic arch surgery.</a> Interactive Cardiovascular and Thoracic Surgery. 23 (3), 462-468 (2016).</li><li>Giuliano, 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=Inflammatory+profile+in+a+canine+model+of+hypothermic+circulatory+arrest.">Inflammatory profile in a canine model of hypothermic circulatory arrest.</a> Journal of Surgical Research. 264, 260-273 (2021).</li><li>Wang, Q., 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=Hyperoxia+management+during+deep+hypothermia+for+cerebral+protection+in+circulatory+arrest+rabbit+model.">Hyperoxia management during deep hypothermia for cerebral protection in circulatory arrest rabbit model.</a> ASAIO Journal. 58 (4), 330-336 (2012).</li><li>Jungwirth, 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=Neurologic+outcome+after+cardiopulmonary+bypass+with+deep+hypothermic+circulatory+arrest+in+rats:+Description+of+a+new+model.">Neurologic outcome after cardiopulmonary bypass with deep hypothermic circulatory arrest in rats: Description of a new model.</a> Journal of Thoracic and Cardiovascular Surgery. 131 (4), 805-812 (2006).</li><li>Engels, 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=A+cardiopulmonary+bypass+with+deep+hypothermic+circulatory+arrest+rat+model+for+the+investigation+of+the+systemic+inflammation+response+and+induced+organ+damage.">A cardiopulmonary bypass with deep hypothermic circulatory arrest rat model for the investigation of the systemic inflammation response and induced organ damage.</a> Journal of Inflammation. 11, 26 (2014).</li><li>Chen, Q., Sun, K. P., Huang, J. S., Wang, Z. C., Hong, Z. N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Resveratrol+attenuates+neuroinflammation+after+deep+hypothermia+with+circulatory+arrest+in+rats.">Resveratrol attenuates neuroinflammation after deep hypothermia with circulatory arrest in rats.</a> Brain Research Bulletin. 155, 145-154 (2020).</li><li>Chen, Q., Lei, Y. Q., Liu, J. F., Wang, Z. C., Cao, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Triptolide+improves+neurobehavioral+functions,+inflammation,+and+oxidative+stress+in+rats+under+deep+hypothermic+circulatory+arrest.">Triptolide improves neurobehavioral functions, inflammation, and oxidative stress in rats under deep hypothermic circulatory arrest.</a> Aging. 13 (2), 3031-3044 (2021).</li><li>Liu, 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=A+novel+target+to+reduce+microglial+inflammation+and+neuronal+damage+after+deep+hypothermic+circulatory+arrest.">A novel target to reduce microglial inflammation and neuronal damage after deep hypothermic circulatory arrest.</a> Journal of Thoracic and Cardiovascular Surgery. 159 (6), 2431-2444 (2020).</li><li>Pinto, 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+extracellular+isoform+of+superoxide+dismutase+has+a+significant+impact+on+cardiovascular+ischaemia+and+reperfusion+injury+during+cardiopulmonary+bypass.">The extracellular isoform of superoxide dismutase has a significant impact on cardiovascular ischaemia and reperfusion injury during cardiopulmonary bypass.</a> European Journal of Cardio-Thoracic Surgery. 50 (6), 1035-1044 (2016).</li><li>Hirao, S., Masumoto, H., Itonaga, T., Minatoya, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+recovery+cardiopulmonary+bypass+model+without+transfusion+or+inotropic+agents+in+rats.">A recovery cardiopulmonary bypass model without transfusion or inotropic agents in rats.</a> Journal of Visualized Experiments. (133), e56986 (2018).</li><li>Ha, J. Y., Kim, J. S., Kim, S. E., Son, J. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Simultaneous+activation+of+mitophagy+and+autophagy+by+staurosporine+protects+against+dopaminergic+neuronal+cell+death.">Simultaneous activation of mitophagy and autophagy by staurosporine protects against dopaminergic neuronal cell death.</a> Neuroscience Letters. 561, 101-106 (2014).</li><li>Yamamoto, A., Yue, Z. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Autophagy+and+its+normal+and+pathogenic+states+in+the+brain.">Autophagy and its normal and pathogenic states in the brain.</a> Annual Review of Neuroscience. 37, 55-78 (2014).</li><li>You, X. 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=Rat+cardiopulmonary+bypass+model:+Application+of+a+miniature+extracorporeal+circuit+composed+of+asanguinous+prime.">Rat cardiopulmonary bypass model: Application of a miniature extracorporeal circuit composed of asanguinous prime.</a> Journal of Extra-Corporeal Technology. 37 (1), 60-65 (2005).</li><li>Chen, Q., Lei, Y. Q., Liu, J. F., Wang, Z. C., Cao, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Beneficial+effects+of+chlorogenic+acid+treatment+on+neuroinflammation+after+deep+hypothermic+circulatory+arrest+may+be+mediated+through+CYLD/NF-&#954;B+signaling.">Beneficial effects of chlorogenic acid treatment on neuroinflammation after deep hypothermic circulatory arrest may be mediated through CYLD/NF-&#954;B signaling.</a> Brain Research. 1767, 147572 (2021).</li><li>Li, Y. 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=Differential+expression+profiles+of+circular+RNAs+in+the+rat+hippocampus+after+deep+hypothermic+circulatory+arrest.">Differential expression profiles of circular RNAs in the rat hippocampus after deep hypothermic circulatory arrest.</a> Artificial Organs. 45 (8), 866-880 (2021).</li><li>Linardi, 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=Slow+versus+fast+rewarming+after+hypothermic+circulatory+arrest:+effects+on+neuroinflammation+and+cerebral+oedema.">Slow versus fast rewarming after hypothermic circulatory arrest: effects on neuroinflammation and cerebral oedema.</a> European Journal of Cardiothoracic Surgery. 58 (4), 792-780 (2020).</li><li>Engelman, 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=The+Society+of+Thoracic+Surgeons,+The+Society+of+Cardiovascular+Anesthesiologists,+and+The+American+Society+of+ExtraCorporeal+Technology:+Clinical+practice+guidelines+for+cardiopulmonary+bypass--Temperature+management+during+cardiopulmonary+bypass.">The Society of Thoracic Surgeons, The Society of Cardiovascular Anesthesiologists, and The American Society of ExtraCorporeal Technology: Clinical practice guidelines for cardiopulmonary bypass--Temperature management during cardiopulmonary bypass.</a> Annals of Thoracic Surgery. 100 (2), 748-757 (2015).</li><li>Jenke, 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=AdipoRon+attenuates+inflammation+and+impairment+of+cardiac+function+associated+with+cardiopulmonary+bypass-induced+systemic+inflammatory+response+syndrome.">AdipoRon attenuates inflammation and impairment of cardiac function associated with cardiopulmonary bypass-induced systemic inflammatory response syndrome.</a> Journal of the American Heart Association. 10 (6), 018097 (2021).</li></ol>

Kanülasyon, sıçanlarda DHCA oluşturmak için en temel prosedürdür. Kanülasyondan önce, arteri 0.5 mL% 2 lidokain ile ıslatmak kanülasyonu kolaylaştıracaktır. Kanülasyondan sonra, mikrotrombüs oluşumunu önlemek için eksternal juguler ven yoluyla 500 IU/kg heparin ile heparinizasyon gereklidir17. Bu heparin dozunun aktif pıhtılaşma süresi (ACT) hedefine >480 sn ulaşabileceğini defalarca bulduk. Yeniden ısınma dönemi en zor kısımdır. Deneyimizde sıcaklığın 1...

Derin hipotermik dolaşım durması (DHCA) 1953 yılından beri kalp cerrahisinde kullanılmaktadır1. DHCA, vücuda kan akışını küresel olarak kesmeden önce hastanın çekirdek sıcaklığını derin hipotermik seviyelere (15-22 ° C) düşürmeyi içerir2. Dolaşım durması nispeten kansız bir çalışma alanı sağlayabilir. Derin hipotermi, özellikle beyinde ve miyokardda metabolizmayı azaltır, bu da iskemiye karşı etkili bir koruma yöntemidir3. DHCA, kompleks konjenital kalp hastalığı, aort ark hastalığı ve hatta vena kava trombüsü 4,5 olan böbrek veya adrenal tümörler için yapılan ameliyatlar sırasında yaygın olarak uygulanır. Bu nedenle, DHCA hayvan modellerinin oluşturulması, prosedürün iyileştirilmesi ve klinik ortamlarda komplikasyonların önlenmesi için önemli bir referans sağlar.
Modeller köpekler6, tavşanlar7 ve diğer hayvanlarla kurulabilse de, çalışabilirlikleri ve düşük maliyetleri nedeniyle sıçanların kullanılması tercih edilir. DHCA sıçan modeli ilk kez 2006 yılında Jungwirth ve ark.8 tarafından tanımlanmıştır. Dolaşım durması süresinin nörolojik sonuçlar üzerinde etkili olduğu bulundu. O zamandan beri, DHCA sıçan modelleri geniş çapta araştırılmıştır. DHCA'nın sistemik inflamatuar yanıt sendromunu (SIRS)9 tetikleyebileceği açıklığa kavuşturulmuştur. Daha sonraki çalışmalarda, farmakologlar, SIRS tarafından indüklenen DHCA ile ilişkili nöroinflamasyonun resveratrol10 ve triptolid11 ile zayıflatılabileceğini bulmuşlardır. Ekibimiz ayrıca, DHCA ile ilişkili nöroinflamasyonun, soğuk indüklenebilir RNA bağlayıcı protein12'yi inhibe ederek zayıflatılabileceğini bulmuştur. Kardiyovasküler sistemde, süperoksit dismutaz, DHCA13 sırasında iskemi / reperfüzyon (I / R) yaralanmaları üzerinde kardiyoprotektif bir etkiye sahiptir. Bu sonuçlar, DHCA ile ilişkili patofizyolojik süreçlerin anlaşılmasını genişletti ve DHCA'nın sonuçlarını iyileştirmek için yeni yönler sundu. Bununla birlikte, DHCA sonrası endotoksemi, oksidatif stres ve otofaji ile ilgili sonuçlar yetersizdir. DHCA, kardiyopulmoner bypass (CPB)14 ile aynı operasyonel teknolojiyi kullanır, ancak yönetim stratejisi farklıdır ve DHCA'yı üretme adımları çeşitli ekipler arasında farklılık gösterir 8,9,10,11. Bu çalışma, sıçanlarda DHCA prosedürünün oluşturulması için bir yöntem sağlamayı amaçlamaktadır.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>Heat Exchanger</td>
			<td>Xi&#8217;an Xijing Medical Appliance Co., Ltd</td>
			<td>Animal-M</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Membrane Oxygenator</td>
			<td>Dongguan Kewei Medical Instrument Co., Ltd.</td>
			<td>Micro-M</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Monitor</td>
			<td>Chengdu Techman Co., Ltd</td>
			<td>BL-420s</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Roller Pump</td>
			<td>Changzhou Prefluid Technology Co.,Ltd</td>
			<td>BL100</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>SD Rat</td>
			<td>HFK Bioscience Co.,Ltd.</td>
			<td>/</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sevoflurane</td>
			<td>Maruishi Pharmaceutical Co. Ltd</td>
			<td>H20150020</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Shaver</td>
			<td>Hangzhou Huayuan Pet Products Co.,Ltd.</td>
			<td>/</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Vaporizer</td>
			<td>SPACECABS</td>
			<td>/</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ventilator</td>
			<td>Shanghai Alcott Biotech Co., Ltd</td>
			<td>ALC-V8S</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Water Tank</td>
			<td>Maquet Critical Care AB</td>
			<td>Jostra HCU20-600</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

establishment of deep hypothermic circulatory arrest in rats

Derin hipotermik dolaşım durması (DHCA), kompleks konjenital kalp hastalığı ve aort ark hastalığı için ameliyatlar sırasında rutin olarak uygulanır. Bu çalışma, sıçanlarda DHCA kurulması için bir yöntem sağlamayı amaçlamaktadır. DHCA sürecinin vital bulgular üzerindeki etkisini değerlendirmek için, kontrol olarak dolaşım durması olmadan normal bir sıcaklık kardiyopulmoner bypass (CPB) sıçan modeli kullanılmıştır. Beklendiği gibi, DHCA vücut ısısında ve ortalama arteriyel kan basıncında önemli bir düşüşe neden oldu. Kan gazı analizi, DHCA'nın laktik asit seviyelerini arttırdığını, ancak kan pH'ını ve hemoglobin, hematokrit, Na +, Cl-, K + ve glikoz konsantrasyonlarını etkilemediğini göstermiştir. Ayrıca, normal sıcaklık CPB sıçanları ile karşılaştırıldığında, iletim elektron mikroskobunun sonuçları, DHCA sıçanlarında hipokampal otofagozomlarda hafif bir artış göstermiştir.

Kontrol grubu olarak, dolaşım durması olmayan normal sıcaklıktaki CPB (NtCPB) sıçanları, tüm prosedür boyunca stabil bir ortalama arteriyel kan basıncı (MAP) ve vücut ısısı gösterirken, DHCA sıçanlarının MAP'si kalp durması sırasında azalmıştır (p < 0.01, Şekil 3A). DHCA sıçanlarının sıcaklığı soğutma aşamasında hızla düştü ve yeniden ısınma aşamasında kademeli olarak iyileşti. Sıçanları DHCA devrelerinden ayırırken, DHCA sıçanl...

Watch this Scientific Journal Video about Establishment of Deep Hypothermic Circulatory Arrest in Rats at JoVE.com

Establishment of Deep Hypothermic Circulatory Arrest in Rats

Bu protokol, sıçanlarda sistemik inflamatuar yanıt sendromu, iskemi/reperfüzyon hasarı, oksidatif stres, nöroinflamasyon vb. araştırmaları için uygulanabilecek derin hipotermik dolaşım durmasının kurulmasını sağlar.

Sıçanlarda Derin Hipotermik Dolaşım Tutuklamasının Kurulması

Deep hypothermic circulatory arrest (DHCA) is routinely applied during surgeries for complex congenital heart disease and aortic arch disease. The present ...

Sıçanlarda derin hipotermik dolaşım durmasının kurulması. Derin hipotermik dolaşım durması olan DHCA, kompleks konjenital kalp hastalığı ve aort ark hastalığı ameliyatları sırasında rutin olarak uygulanır. Bu çalışma, sıçanlarda DHCA kurulması için bir yöntem sağlamayı amaçlamaktadır.Protokoller kurumsal bir inceleme aldı ve Kurumsal Hayvan Bakımı ve Kullanımı Komitesi, Fuwai Hastanesi, Çin Tıp Bilimleri Akademisi'nden onay aldı. Hazırlık çalışmaları. CPB devrelerinin, morf damlalığından, makaralı pompadan, ısı eşanjöründen, membran oksijenatörden, bağlantı tüpünden modifiye edilmiş bir rezervuar ve devreye bağlı bir su tankı içerdiğinden emin olun ve bir mililitre heparin sodyum ve bir mililitre salin ile 12 mililitre hidroksi nişasta yapar, makaralı pompa yavaşça dönerken, devreyi 40 mililitre astarlama çözeltisi ile astarlayın.İki, anestezi ve kanülasyon. Tüpü vantilatör ve yan parametrelerle bağlayın. Elektrikli bir ısıtma battaniyesi ve sağa koyun ve bantla sağa bakın.Kuruluğu önlemek için gözlere oftalmik merhem uygulayın. Sağ kasık bölgesindeki, sağ servikal bölgedeki ve kuyruktaki saçları tıraş makinesi ile tıraş edin. Daha sonra cildi aldehit ve alkolle dezenfekte edin.Cildi ve sol kasık bölgesini kesin ve sol femoral ven ve arteri açığa çıkarmak için kas ve doku yumuşak kemiğini diseke edin. Arteri dikkatlice ayırın. 22 gauge intravenöz kateteri sol femoral artere kanüle edin.İpek ile bağlı arter ve kateter. Pıhtılaşmayı önlemek için kanülü yıkamak için heparin içeren salin kullanın. Kan basıncını izlemek için kateteri pres sensörüne bağlayın.Kuyruğun derisini kesin ve daha sonra cerrahi alanın ortasındaki kuyruk arterini ortaya çıkarmak için kuyruk arterinin yüzeysel türlerini kesmek için bir neşter kullanın. Kuyruk arterini 22 gauge intravenöz kateter ile kanüle edin. Arter ve kateteri ipek ile ilişkilendirin.Pıhtılaşmayı önlemek için kateteri yıkamak için heparin içeren salin kullanın. Sağ juguler damarın derisini kesin, ardından damarı açığa çıkarmak için kas ve dokuyu ayırın. Sağ dış juguler venin içine 16 gauge ev yapımı çok yaşlılık intravenöz kateter yerleştirin ve dikkatlice sağ inferior vena kava veya sağ atriyuma koyun.Kontaminasyonu önlemek için sağ dış damarın her kanüllenmiş bölgeyi nemli toplarla kapladığı heparin sodyum uygulayın. Üçüncüsü, devreyi kuyruk arterindeki kateterle bağlayın ve pompayı dakikada bir ila iki mililitre düşük hızda tutun. Daha sonra rezervuarı sağ dış juguler vendeki kateter ile bağlayın.Rezervuarda her zaman yaklaşık bir santimetrelik bir kan seviyesi olduğundan emin olun. Su deposunu açın ve önce su sıcaklığını 37 santigrat olarak ayarlayın. Kan basıncı sabit kaldıktan sonra, akış pompasını dakikada 80 ila 100 mililitreye kadar yavaşça artırın.Dört, soğutma. Oda sıcaklığını yaklaşık 20 santigrat dereceye ayarlayın. Bu tek kullanımlık eldivenlere buz küpleri koyun ve sonra sağ başa ve yanlara koyun.Tankın sıcaklığının, pirincin rektal sıcaklığına göre gerçek zamanlı olarak önerildi. Ventilatörün ilgili parametrelerini kan gazı analizi sonuçlarına göre uygun şekilde değiştirin. Beş, derin hipotermi dolaşım durması.Daha sonra rektal sıcaklık 15 ila 20. santigrat dereceye düşer. Buz torbasını değiştirin ve dolaşım durması sırasında derin hipoterminin korunmasını sağlamak için eldivenleri atın. Makaralı pompayı durdurun.Rezervuarı çevre ile temas halinde tutun ve kanı yavaşça dış juguler damardan rezervuara boşaltın. Kan basıncı reformuna dikkat edin. Kan basıncı ve kalp atışı olmadığından, drenajı durdurun ve rezervuarı kapalı tutun.Vantilatörünü kapatın. Altı, ısınma ve reperfüzyon. Tüm tek kullanımlık eldivenleri çıkarın ve oda sıcaklığını 25 santigrat dereceye yükseltin.Venöz drenaj tüpünün kesilmesini sürdürürken hafıza oksijen interventilasyonunu geri yükleyin. Rezervuardaki kanın yavaşça doğru gövdeye geri döndüğünden emin olmak için makaralı pompayı açın. Rezervuardaki kan seviyesi bir santimetre kaldıktan sonra ventilatörü açın.Drenaj tüpünü kullanarak kanı sağ atriyumdan rezervuara yavaşça boşaltın. Isıtma lambasını, ısıtma yastığını ve su deposunu açın. Su deposunun sıcaklığını 25 santigrat dereceye ayarlayın.Ardından zamanında sol sıcaklığa ayarlayın. Rektal sıcaklık 34 santigrat dereceye döndükten sonra ısıtma lambasını çıkarın. Yedi, CPB'den ayrılıyor.Pompa akış hızının silindirini yavaşça ve kademeli olarak azaltın ve vena cinsi hızını dakikada bir mililitreye düşürerek akış hızına ayarlayın. Rezervuarı çevre ile temas halinde tutun. Kalan kanı dakikada bir mililitre akış hızına sahip bir devrede demleyin.Hafızada oksijenlenmesini ve makaralı pompayı durdurun. Bir süre mekanik ventilasyon ve derin bir anesteziden sonra ötenazi. Temsili sonuçlar.Kontrol grubu olarak, normal sıcaklık CPB, NtCPB, sıçan. Dolaşım durması olmadan, tüm prosedür boyunca stabil bir ortalama arter kan basıncı MAP ve vücut ısısı gösterdi. DHCA sıçanlarının MAP'si kalp durması sırasında azalırken.DHCA sıçanlarının sıcaklığı soğutma aşamasında hızlı bir şekilde düştü ve döner fazda kademeli olarak iyileşti. DHCA devresinin sütten kesilmesi, DHCA sıçanlarının sıcaklığı normale döndü. Yukarıdaki veriler, DHCA prosedürümüzün kliniklerdeki hastaların gerçek sıcaklık ve MAP değişikliklerini taklit ettiğini göstermiştir.DHCA işlemcisinin ve yükselişinin etkisi kan gazı analizi ile araştırıldı. Birincil çözelti ile tam kan temasından sonra, hemoglobin konsantrasyonu her iki grupta da desilitter başına altı gramdan yüksekti. DHCA yüzeyinden sütten kesilerek, CPB devresinde kalan kanın sağa doğru yeniden infüze edilmesi nedeniyle desilitter başına dokuz grama yükseldi.Hematokrit HCT, HB'ye benzer bir eğilim gösterdi. DHCA reperfüzyonundan sonra laktat asidi hızlı bir şekilde artmıştır ve bu DHCA grubunda daha belirgindi. DHCA prosedüründen sonra pH azaldı, bu da büyük olasılıkla laktat asit birikiminin bir sonucuydu. Tüm deney boyunca, sodyum, klorür, potasyum iyonları ve glikoz konsantrasyonu her 10 noktada önemli farklılıklar göstermedi.Bu sonuç, DHCA'nın sadece laktat asidine artmış asidi indüklediğini, ancak kan pH'ını ve hemoglobin, hematokrit, sodyum iyonları, klorür iyonları, potasyum iyonları ve glikoz konsantrasyonunu etkilemediğini göstermektedir. DHCA'nın nöronal otofaji üzerindeki etkisini değerlendirmek için, transmisyon elektroskobunu kullandık ve şaşırtıcı bir şekilde DHCA sıçanlarının hipokampüsündeki otofagozomların sayısını bulduk ve arttırdık. Yukarıdaki veriler, DHCA modelimizin kliniklerdeki hastaların gerçek sıcaklık ve MAP değişikliklerini taklit ettiğini göstermiştir.Bu model sistemik inflamatuar yanıt sendromunu, nöroinflamasyonu vb. araştırmak için uygulanabilir.

establishment-of-deep-hypothermic-circulatory-arrest-in-rats

Research

JoVE Journal

Immunology and Infection

Orthotopic Hind-Limb Transplantation in Rats

Composite tissue allotransplantation (CTA) now represents a valid therapeutic option after the loss of a hand, forearm or digits and has become a novel therapeutic entity in reconstructive surgery. However, long term high-dose multi-drug immunosuppressive therapy is required to ensure graft survival, bearing the risk of serious side effects which halters broader application. Further progression in this field may depend on better understanding of basic immunology and ischemia reperfusion injury in composite tissue grafts.
To date, orthotopic hind limb transplantation in rats has been the preferred rodent model for reconstructive transplantation (RT), however, it is an extremely demanding procedure that requires extraordinary microsurgical skills for reattachment of vasculature, bones, muscles and nerves.
We have introduced the vascular cuff anastomosis technique to this model, providing a rapid and reliable approach to rat hind limb transplantation. This technique simplifies and shortens the surgical procedure and enables surgeons with basic microsurgical experience to successfully perform the operation with high survival and low complication rates. The technique seems to be well suited for immunological as well as ischemia reperfusion injury (IRI) studies.

Here we describe the orthotopic rat hind-limb transplantation procedure, which seems to be the gold standard in vivo model for composite tissue allotransplantation research.

Sıçanlarda Ortotopik Hind-Ekstremite Nakli

Composite tissue allotransplantation (CTA) now represents a valid therapeutic option after the loss of a hand, forearm or digits and has become a novel ...

İmmünoloji ve Enfeksiyon

Diagnosis of Ecto- and Endoparasites in Laboratory Rats and Mice

Internal and external parasites remain a significant concern in laboratory rodent facilities, and many research facilities harbor some parasitized animals. Before embarking on an examination of animals for parasites, two things should be considered. One: what use will be made of the information collected, and two: which test is the most appropriate. Knowing that animals are parasitized may be something that the facility accepts, but there is often a need to treat animals and then to determine the efficacy of treatment. Parasites may be detected in animals through various techniques, including samples taken from live or euthanized animals. Historically, the tests with the greatest diagnostic sensitivity required euthanasia of the animal, although PCR has allowed high-sensitivity testing for several types of parasite. This article demonstrates procedures for the detection of endo- and ectoparasites in mice and rats. The same procedures are applicable to other rodents, although the species of parasites found will differ.

This article describes various procedures for screening rats and mice to detect endo- or ectoparasitism. Several diagnostic assays will be demonstrated, both those suitable for use on live animals and those used after euthanasia of the animal. Photographs to aid in identification of rat and mouse parasites will be included.

Tanı Laboratuvarı Sıçanlar ve Fareler Ecto-Endoparasites

Internal and external parasites remain a significant concern in laboratory rodent facilities, and many research facilities harbor some parasitized ...

Establishment of Epstein-Barr Virus Growth-transformed Lymphoblastoid Cell Lines

Infection of B cells with Epstein-Barr virus (EBV) leads to proliferation and subsequent immortalization, resulting in establishment of lymphoblastoid cell lines (LCL) in vitro. Since LCL are latently infected with EBV, they provide a model system to investigate EBV latency and virus-driven B cell proliferation and tumorigenesis1. LCL have been used to present antigens in a variety of immunologic assays2, 3. In addition, LCL can be used to generate human monoclonal antibodies4, 5 and provide a potentially unlimited source when access to primary biologic materials is limited6, 7.
A variety of methods have been described to generate LCL. Earlier methods have included the use of mitogens such as phytohemagglutinin, lipopolysaccharide8, and pokeweed mitogen9 to increase the efficiency of EBV-mediated immortalization. More recently, others have used immunosuppressive agents such as cyclosporin A to inhibit T cell-mediated killing of infected B cells7, 10-12.
The considerable length of time from EBV infection to establishment of cell lines drives the requirement for quicker and more reliable methods for EBV-driven B cell growth transformation. Using a combination of high titer EBV and an immunosuppressive agent, we are able to consistently infect, transform, and generate LCL from B cells in peripheral blood. This method uses a small amount of peripheral blood mononuclear cells that are infected in vitroclusters of cells can be demonstrated. The presence of CD23 with EBV in the presence of FK506, a T cell immunosuppressant. Traditionally, outgrowth of proliferating B cells is monitored by visualization of microscopic clusters of cells about a week after infection with EBV. Clumps of LCL can be seen by the naked eye after several weeks. We describe an assay to determine early if EBV-mediated growth transformation is successful even before microscopic clusters of cells can be demonstrated. The presence of CD23hiCD58+ cells observed as early as three days post-infection indicates a successful outcome.

We describe a method for generating transformed B cell lines using Epstein-Barr virus. We also illustrate a novel assay that can identify B cells destined to undergo transformation as early as three days after infection.

Epstein-Barr Virus Büyüme dönüştürülmüş lenfoblastoid hücre dizilerinde kurulması

Infection of B cells with Epstein-Barr virus (EBV) leads to proliferation and subsequent immortalization, resulting in establishment of lymphoblastoid ...

Establishment of an In vitro System to Study Intracellular Behavior of Candida glabrata in Human THP-1 Macrophages

A cell culture model system, if a close mimic of host environmental conditions, can serve as an inexpensive, reproducible and easily manipulatable alternative to animal model systems for the study of a specific step of microbial pathogen infection. A human monocytic cell line THP-1 which, upon phorbol ester treatment, is differentiated into macrophages, has previously been used to study virulence strategies of many intracellular pathogens including Mycobacterium tuberculosis. Here, we discuss a protocol to enact an in vitro cell culture model system using THP-1 macrophages to delineate the interaction of an opportunistic human yeast pathogen Candida glabrata with host phagocytic cells. This model system is simple, fast, amenable to high-throughput mutant screens, and requires no sophisticated equipment. A typical THP-1 macrophage infection experiment takes approximately 24 hr with an additional 24-48 hr to allow recovered intracellular yeast to grow on rich medium for colony forming unit-based viability analysis. Like other in vitro model systems, a possible limitation of this approach is difficulty in extrapolating the results obtained to a highly complex immune cell circuitry existing in the human host. However, despite this, the current protocol is very useful to elucidate the strategies that a fungal pathogen may employ to evade/counteract antimicrobial response and survive, adapt, and proliferate in the nutrient-poor environment of host immune cells.

Establishment of an In vitro System to Study Intracellular Behavior of Candida glabrata in Human THP-1 Macrophages

The current article outlines a protocol to establish an in vitro cell culture model system to study the interaction of a facultative intracellular human fungal pathogen Candida glabrata with human macrophages which will be a useful tool to advance our knowledge of fungal virulence mechanisms.

A cell culture model system, if a close mimic of host environmental conditions, can serve as an inexpensive, reproducible and easily manipulatable ...

Complete Thymectomy in Adult Rats with Non-invasive Endotracheal Intubation

Thymectomy in neonatal rodents is an established and reliable procedure for immunological studies. However, in adult rats, complications of hemorrhage and pneumothorax from pleural disruption can result in a significant mortality rate. This protocol is a simple method of rat thymectomy that utilizes a mini-sternotomy and endotracheal intubation. Intubation is accomplished with a non-invasive and easily reproducible method and allows for positive pressure ventilation to prevent pneumothorax and a controlled airway that allows sufficient time for careful thymus dissection to minimize pleural disruption. A 1.5 cm sternal incision decreases contact with mediastinal vessels and pleura, while still providing full visualization of the thymus. Following exposure of the mediastinum, the thymus is removed by blunt dissection under magnification. The pleural space is then sealed by suture closure of the pre-tracheal muscles followed by the application of surgical glue. The thorax is then closed by suture closure of the sternum, followed by suture closure of the skin. All thymectomies were complete as evidenced by immunohistochemical (IHC) staining of mediastinal tissue, and absence of na&#239;ve T-cells by flow cytometry, and the procedure had a 96% survival rate. This method is suitable when complete thymectomy with minimal complications is desired for further immunological studies in athymic adult rats.

Rodent thymectomy is a valuable technique in immunological research. Here, a protocol for complete thymectomy in adult rats using a mini-sternotomy along with non-invasive intubation and positive pressure ventilation to minimize perioperative morbidity and mortality is described.

Non-invaziv Endotrakeal Entübasyon Erişkin Sıçanlarda Komple Timektomi

Thymectomy in neonatal rodents is an established and reliable procedure for immunological studies. However, in adult rats, complications of hemorrhage and ...

Prevention of Heat Stress Adverse Effects in Rats by Bacillus subtilis Strain

This study was designed to evaluate the protective effect of the Bacillus subtilis strain against complications related to heat stress. Thirty-two Sprague-Dawley rats were used in this study. Animals were orally treated twice a day for two days with B. subtilis BSB3 strain or PBS. The next day after the last treatment, each group was divided and two experimental groups (one treated with PBS and one treated with B. subtilis) were placed at 45 oC for 25 min. Two control groups stayed for 25 min at room temperature. All rats were euthanized and different parameters were analyzed in all groups. Adverse effects of heat stress are registered by the decrease of villi height and total mucosal thickness in the intestinal epithelium; translocation of bacteria from the lumen; increased vesiculation of erythrocytes and elevation of the lipopolysaccharides (LPS) level in the blood. The protective efficacy of treatment is evaluated by prevention of these side effects. The protocol was set up for the oral treatment of rats with bacteria for prevention of heat stress complications, but this protocol can be modified and used for other routes of administration and for analysis of different compounds.

Prevention of Heat Stress Adverse Effects in Rats by Bacillus subtilis Strain

We described a protocol for prevention of heat stress effects in rats by oral pre-treatment with beneficial bacteria. This protocol can be modified and used for various routes of administration and for analysis of different compounds.

Isı Önlenmesi ile Sıçanlarda Olumsuz Etkileri Stres<em&gt; Bacillus subtilis</em&gt; Gerilme

This study was designed to evaluate the protective effect of the Bacillus subtilis strain against complications related to heat stress. Thirty-two ...

Stenosis of the Inferior Vena Cava: A Murine Model of Deep Vein Thrombosis

Deep vein thrombosis (DVT) and its devastating complication, pulmonary embolism, are a severe health problem with high mortality. Mechanisms of thrombus formation in veins remain obscure. Lack of mobility (e.g., after surgery or long-haul flights) is one of the main factors leading to DVT. The pathophysiological consequence of the lack of mobility is blood flow stagnation in venous valves. Here, a model is described that mimics such flow disturbance as a thrombosis-driving factor. In this model, partial flow restriction (stenosis) in the inferior vena cava (IVC) is created. Closure of about 90% of the IVC lumen for 48 h results in development of thrombi structurally similar to those in humans. The similarities are: i) most of the thrombus volume is red, i.e., consists of red blood cells and fibrin, ii) presence of a white part (lines of Zahn), iii) non-denuded endothelial monolayer, iv) elevated plasma D-Dimer levels, and v) possibility to prevent thrombosis by low molecular weight heparin. Limitations include variable size of thrombi and the fact that a certain percentage of wild-type mice (0 - 35%) may not produce a thrombus. In addition to visual observation and measurement, thrombi may be visualized by non-invasive technologies, such as ultrasonography, which allows for monitoring the dynamics of thrombus development. At shorter time points (1 - 6 h), intravital microscopy may be applied to directly observe events (e.g., recruitment of cells to the vessel wall) preceding thrombus formation. Use of this method by several teams around the world has made it possible to uncover basic mechanisms of DVT initiation and identify potential targets that might be beneficial for its prevention.

We describe here stenosis in the inferior vena cava as a murine model of deep vein thrombosis. This model recapitulates blood flow restriction, one of the major triggers of venous thrombosis in humans.

Inferior Vena kava stenozu: Derin Ven Trombozu fare modeli

Deep vein thrombosis (DVT) and its devastating complication, pulmonary embolism, are a severe health problem with high mortality. Mechanisms of thrombus ...

Deep Vein Thrombosis Induced by Stasis in Mice Monitored by High Frequency Ultrasonography

Venous thrombosis is a common condition affecting 1 - 2% of the population, with an annual incidence of 1 in 500. Venous thrombosis can lead to death through pulmonary embolism or results in the post-thrombotic syndrome, characterized by chronic leg pain, swelling, and ulceration, or in chronic pulmonary hypertension resulting in significant chronic respiratory compromise. This is the most common cardiovascular disease after myocardial infarction and ischemic stroke and is a clinical challenge for all medical disciplines, as it can complicate the course of other disorders such as cancer, systemic disease, surgery, and major trauma.
Experimental models are necessary to study these mechanisms. The stasis model induces consistent thrombus size and a quantifiable amount of thrombus. However, it is necessary to systematically ligate side branches of the inferior vena cava to avoid variability in thrombus sizes and any erroneous data interpretation. We have developed a non-invasive technique to measure thrombus size using ultrasonography. Using this technique, we can assess thrombus development and resolution over time in the same animal. This approach limits the number of mice required for quantification of venous thrombosis consistent with the principle of replacement, reduction, and refinement of animals in research. We have demonstrated that thrombus weight and histological analysis of thrombus size correlate with measurement obtained with ultrasonography. Therefore, the current study describes how to induce deep vein thrombosis in mice using the inferior vena cava stasis model and how to monitor it using high frequency ultrasound.

The present protocol describes the steps to obtain venous thrombosis using a stasis model. In addition, we are using a non-invasive method to measure thrombus formation and resolution over time.

Derin Ven Trombozu Staz farelerde yüksek frekans Ultrasonografi tarafından izlenen tarafından indüklenen

Venous thrombosis is a common condition affecting 1 - 2% of the population, with an annual incidence of 1 in 500. Venous thrombosis can lead to death ...

Deep Dermal Injection As a Model of Candida albicans Skin Infection for Histological Analyses

The skin is an extremely extended organ of the body and, due to this large surface, it is continuously exposed to microorganisms. Skin damage can easily lead to infections in the dermis which can, in turn, result in the dissemination of pathogens into the bloodstream. Understanding how the immune system fights infections at the very early stage and how the host can eliminate the pathogens is an important step to set the base for future therapeutic interventions. Here we describe a model of Candida albicans infection that can visualize the processes that occur early during an infection, including when the pathogen has passed the epithelial barrier, as well as the immune response elicited by the C. albicans invasion. We used this infection model to perform histological analyses that show the immune cells that infiltrate the skin as well as the presence and localization of the pathogen. Samples collected after the infection can be processed for RNA extraction.

Deep Dermal Injection As a Model of Candida albicans Skin Infection for Histological Analyses

Here we describe a protocol that allows histological and molecular analysis of skin samples after Candida albicans intradermal injection. This protocol maintains the structural integrity of the skin and allows for the localization of tissue-resident or newly recruited immune cells as well as the pathogen distribution.

Derin Dermal enjeksiyon olarak bir Model Candida albicans deri enfeksiyonu histolojik analizler için

The skin is an extremely extended organ of the body and, due to this large surface, it is continuously exposed to microorganisms. Skin damage can easily ...

Establishment of Viral Infection and Analysis of Host-Virus Interaction in Drosophila Melanogaster

Virus spreading is a major cause of epidemic diseases. Thus, understanding the interaction between the virus and the host is very important to extend our knowledge of prevention and treatment of viral infection. The fruit fly Drosophila melanogaster has proven to be one of the most efficient and productive model organisms to screen for antiviral factors and investigate virus-host interaction, due to powerful genetic tools and highly conserved innate immune signaling pathways. The procedure described here demonstrates a nano-injection method to establish viral infection and induce systemic antiviral responses in adult flies. The precise control of the viral injection dose in this method enables high experimental reproducibility. Protocols described in this study include the preparation of flies and the virus, the injection method, survival rate analysis, the virus load measurement, and an antiviral pathway assessment. The influence effects of viral infection by the flies' background were mentioned here. This infection method is easy to perform and quantitatively repeatable; it can be applied to screen for host/viral factors involved in virus-host interaction and to dissect the crosstalk between innate immune signaling and other biological pathways in response to viral infection.

Establishment of Viral Infection and Analysis of Host-Virus Interaction in Drosophila Melanogaster

This protocol describes how to establish viral infection in vivo in Drosophila melanogaster using the nano-injection method and basic techniques to analyze virus-host interaction.

Viral enfeksiyon ve analiz Drosophila Melanogaster ana bilgisayar virüs etkileşimin kurulması

Virus spreading is a major cause of epidemic diseases. Thus, understanding the interaction between the virus and the host is very important to extend our ...