Summary
यह प्रोटोकॉल एस्फिक्सिया कार्डियक अरेस्ट के एक अद्वितीय माउस मॉडल को प्रदर्शित करता है जिसे पुनर्जीवन के लिए छाती संपीड़न की आवश्यकता नहीं होती है। यह मॉडल कार्डियक अरेस्ट और पुनर्जीवन के दौरान मस्तिष्क शरीर विज्ञान की गतिशीलता की निगरानी और इमेजिंग के लिए उपयोगी है।
Abstract
अधिकांश कार्डियक अरेस्ट (सीए) बचे लोगों को न्यूरोलॉजिकल घाटे की अलग-अलग डिग्री का अनुभव होता है। उन तंत्रों को समझने के लिए जो सीए-प्रेरित मस्तिष्क की चोट को रेखांकित करते हैं और बाद में, प्रभावी उपचार विकसित करते हैं, प्रयोगात्मक सीए अनुसंधान आवश्यक है। इसके लिए, कुछ माउस सीए मॉडल स्थापित किए गए हैं। इनमें से अधिकांश मॉडलों में, कार्डियोपल्मोनरी पुनर्जीवन (सीपीआर) के लिए छाती संपीड़न करने के लिए चूहों को लापरवाह स्थिति में रखा जाता है। हालांकि, यह पुनर्जीवन प्रक्रिया सीए और पुनर्जीवन के दौरान मस्तिष्क शरीर विज्ञान की वास्तविक समय इमेजिंग / निगरानी को चुनौतीपूर्ण बनाती है। इस तरह के महत्वपूर्ण ज्ञान को प्राप्त करने के लिए, वर्तमान प्रोटोकॉल एक माउस एस्फिक्सिया सीए मॉडल प्रस्तुत करता है जिसे छाती संपीड़न सीपीआर चरण की आवश्यकता नहीं होती है। यह मॉडल रक्त प्रवाह, संवहनी संरचना, विद्युत क्षमता और मस्तिष्क ऊतक ऑक्सीजन में गतिशील परिवर्तनों के अध्ययन के लिए पूर्व-सीए बेसलाइन से प्रारंभिक पोस्ट-सीए रीपरफ्यूजन तक की अनुमति देता है। महत्वपूर्ण रूप से, यह मॉडल वृद्ध चूहों पर लागू होता है। इस प्रकार, इस माउस सीए मॉडल को मस्तिष्क शरीर विज्ञान पर सीए के प्रभाव को समझने के लिए एक महत्वपूर्ण उपकरण होने की उम्मीद है।
Introduction
कार्डियक अरेस्ट (सीए) एक वैश्विक सार्वजनिकस्वास्थ्य संकट बना हुआ है। अकेले अमेरिका में सालाना 356,000 से अधिक आउट-ऑफ-हॉस्पिटल और 290,000 इन-हॉस्पिटल सीए मामले सामने आते हैं, और अधिकांश सीए पीड़ित 60 वर्ष से अधिक उम्र के होते हैं। विशेष रूप से, पोस्ट-सीए न्यूरोलॉजिकल हानि बचे लोगों के बीच आम है, और ये सीए प्रबंधन 2,3,4,5 के लिए एक बड़ी चुनौती का प्रतिनिधित्व करते हैं। पोस्ट-सीए मस्तिष्क पैथोलॉजिकल परिवर्तनों और न्यूरोलॉजिक परिणामों पर उनके प्रभावों को समझने के लिए, विभिन्न न्यूरोफिज़ियोलॉजिकल निगरानी और मस्तिष्क ऊतक निगरानी तकनीकों को रोगियों में 6,7,8,9,10,11,12 में लागू किया गया है। निकट-अवरक्त स्पेक्ट्रोस्कोपी का उपयोग करते हुए,न्यूरोलॉजिकल परिणामों की भविष्यवाणी करने के लिए सीए चूहों में वास्तविक समय मस्तिष्क की निगरानी भी की गई है।
हालांकि, मुराइन सीए मॉडल में, इस तरह के इमेजिंग दृष्टिकोण को सहज परिसंचरण को बहाल करने के लिए छाती संपीड़न की आवश्यकता से जटिल किया गया है, जो हमेशा पर्याप्त शारीरिक गति पर जोर देता है और इस प्रकार, नाजुक इमेजिंग प्रक्रियाओं में बाधा डालता है। इसके अलावा, सीए मॉडल आमतौर पर लापरवाह स्थिति में चूहों के साथ किए जाते हैं, जबकि चूहों को कई मस्तिष्क इमेजिंग तौर-तरीकों के लिए प्रवण स्थिति में बदल दिया जाना चाहिए। इस प्रकार, सर्जरी के दौरान न्यूनतम शरीर की गति के साथ एक माउस मॉडल को कई मामलों में पूरी सीए प्रक्रिया के दौरान मस्तिष्क की वास्तविक समय इमेजिंग / निगरानी करने की आवश्यकता होती है, जो पूर्व-सीए से पोस्ट-पुनर्जीवन तक फैली हुई है।
पहले, झांग एट अल ने एक माउस सीए मॉडल की सूचना दी जो मस्तिष्क इमेजिंग14 के लिए उपयोगी हो सकता है। उनके मॉडल में, सीए को वेक्यूरोनियम और एस्मोलोल के बोलस इंजेक्शन द्वारा प्रेरित किया गया था, जिसके बाद यांत्रिक वेंटिलेशन की समाप्ति हुई थी। उन्होंने दिखाया कि सीए के 5 मिनट के बाद, पुनर्जीवन मिश्रण को शामिल करके पुनर्जीवन प्राप्त किया जा सकता है। विशेष रूप से, हालांकि, उनके मॉडल में परिसंचरण गिरफ्तारी एस्मोलोल इंजेक्शन के लगभग 10 सेकंड बाद हुई। इस प्रकार, यह मॉडल रोगियों में श्वासावरोध-प्रेरित सीए की प्रगति को पुन: उत्पन्न नहीं करता है, जिसमें प्रीअरेस्ट अवधि के दौरान हाइपरकेनिया और ऊतक हाइपोक्सिया शामिल हैं।
वर्तमान शल्य चिकित्सा प्रक्रिया का समग्र लक्ष्य चूहों में नैदानिक श्वासावरोध सीए को मॉडल करना है, जिसके बाद छाती के संपीड़न के बिना पुनर्जीवन होता है। इसलिए, यह सीए मॉडल चूहोंमें मस्तिष्क शरीर विज्ञान का अध्ययन करने के लिए जटिल इमेजिंग तकनीकों के उपयोग की अनुमति देता है।
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Protocol
यहां वर्णित सभी प्रक्रियाओं को अनुसंधान में जानवरों की देखभाल और उपयोग के लिए राष्ट्रीय स्वास्थ्य संस्थान (एनआईएच) के दिशानिर्देशों के अनुसार आयोजित किया गया था, और प्रोटोकॉल को ड्यूक इंस्टीट्यूट ऑफ एनिमल केयर एंड यूज कमेटी (आईएसीयूसी) द्वारा अनुमोदित किया गया था। वर्तमान अध्ययन के लिए 8-10 सप्ताह की आयु के सी 57बीएल / 6 नर और मादा चूहों का उपयोग किया गया था।
1. सर्जिकल तैयारी
- एक डिजिटल पैमाने पर एक माउस का वजन करें, और इसे प्लेक्सीग्लास एनेस्थीसिया प्रेरण बॉक्स में x 7 में 4 में 4 में रखें।
- संज्ञाहरण वेपोराइज़र को 5% आइसोफ्लुरेन, ऑक्सीजन प्रवाह मीटर को 30 और नाइट्रोजन प्रवाह मीटर को 70 तक समायोजित करें ( सामग्री की तालिका देखें)।
- जानवर को प्रेरण बॉक्स से बाहर निकालें, और इसे सर्जिकल बेंच पर लापरवाह स्थिति में रखें जब इसकी श्वसन दर प्रति मिनट 30-40 सांस तक कम हो गई हो।
- जीभ को कुंद बल के साथ बाहर खींचें, और इसे गैर-प्रमुख हाथ का उपयोग करके पकड़ें। माउस के मुंह में एक लैरींगोस्कोप (सामग्री की तालिका देखें) डालने और मुखर कॉर्ड की कल्पना करने के लिए प्रमुख हाथ का उपयोग करें।
- मुंह में एक गाइड तार और 20 ग्राम अंतःशिरा कैथेटर डालने के लिए गैर-प्रमुख हाथ का उपयोग करें। धीरे से गाइड तार को श्वासनली में डालें।
- कैथेटर को श्वासनली में तब तक धकेलें जब तक कि कैथेटर का पंख हिस्सा नाक की नोक के साथ भी न हो।
नोट: एक माउस को इंजेक्ट न करें जो पूरी तरह से एनेस्थेटाइज्ड नहीं है क्योंकि इससे श्वासनली घायल हो सकती है और वायुमार्ग से रक्तस्राव हो सकता है। - इंट्यूबेटेड माउस को एक छोटे पशु वेंटिलेटर से कनेक्ट करें ( सामग्री की तालिका देखें), और आइसोफ्लुरेन को 1.5% तक कम करें।
- ज्वारीय मात्रा और श्वसन दर निर्धारित करने के लिए वेंटिलेटर के नियंत्रण कक्ष में माउस के शरीर के वजन को इनपुट करें।
- माउस को गर्मी लैंप के नीचे लापरवाह स्थिति में रखें, और तापमान नियंत्रक के साथ मलाशय के तापमान को 37 डिग्री सेल्सियस पर बनाए रखें।
- इंगुइनल क्षेत्रों को शेव करें, आयोडीन और अल्कोहल के साथ कम से कम तीन बार सर्जिकल क्षेत्र को कीटाणुरहित करें ( सामग्री की तालिका देखें), और एक बाँझ सर्जिकल ड्रेप के साथ क्षेत्र को कवर करें।
- दोनों आंखों पर आंखों का मरहम लगाएं और सर्जरी से पहले 5 मिलीग्राम / किलोग्राम कार्प्रोफेन का उपयोग करें।
- सर्जरी के लिए बाँझ उपकरण पैकेज खोलें। दोनों तरफ ऊरु धमनियों तक पहुंचने के लिए सर्जिकल कैंची के साथ 1 सेमी त्वचा चीरा लगाएं। 4-0 रेशम सीवन (सामग्री की तालिका देखें) के एक स्ट्रैंड के साथ डिस्टल फेमोरल धमनी को विच्छेदित और अलग करें, और लिडोकेन की एक बूंद लागू करें।
- समीपस्थ ऊरु धमनी पर एक धमनीविस्फार क्लिप लागू करें और क्लिप के लिए धमनी डिस्टल पर एक छोटा सा कट बनाएं। बाईं और दाईं ऊरु धमनियों में एक पॉलीथीन 10 (पीई -10, सामग्री की तालिका देखें) कैथेटर डालें।
नोट: बाईं धमनी रेखा का उपयोग रक्तचाप की निगरानी के लिए किया जाता है, जबकि दाईं का उपयोग रक्त निकासी और पुनर्जीवन मिश्रण जलसेक के लिए किया जाता है। - लाइन में थक्के को रोकने के लिए प्रत्येक धमनी रेखा में 1: 10 हेपरिनाइज्ड सेलाइन के 50 μL इंजेक्ट करें।
- माउस को प्रवण स्थिति में घुमाएं, और इसे स्टीरियोटैक्सिक हेड फ्रेम पर माउंट करें।
- इलेक्ट्रोकार्डियोग्राम (ईसीजी, सामग्री की तालिका देखें) निगरानी के लिए बाएं हाथ, बाएं पैर और दाएं हाथ से तीन सुई इलेक्ट्रोड (लाल, हरे और काले) कनेक्ट करें।
- मस्तिष्क रक्त प्रवाह की निगरानी के लिए 0.5 सेमी त्वचा चीरा के माध्यम से बरकरार अस्थायी खोपड़ी पर एक लचीली प्लास्टिक फाइबर जांच को गोंद दें। यह चरण वैकल्पिक है.
- सिर के शीर्ष को शेव करें, आयोडीन और अल्कोहल के साथ कम से कम तीन बार सर्जिकल क्षेत्र को कीटाणुरहित करें, और एक बाँझ सर्जिकल ड्रैपल के साथ क्षेत्र को कवर करें।
- 2.5 सेमी की मध्य रेखा त्वचा चीरा काटें, और मस्तिष्क इमेजिंग के लिए पूरी खोपड़ी की सतह को उजागर करने के लिए चार छोटे रिट्रैक्टर का उपयोग करें।
- सिर के ऊपर एक निगरानी इमेजर (उदाहरण के लिए, एक लेजर स्पॉट कंट्रास्ट इमेजर, सामग्री की तालिका देखें) रखें।
नोट: लेजर स्पॉट कंट्रास्ट इमेजिंग की सुविधा के लिए खोपड़ी की सतह पर खारा की कुछ बूंदें जोड़ी जा सकती हैं।
2. कार्डियक अरेस्ट का प्रेरण
- पुनर्जीवन कॉकटेल स्टॉक समाधान के 26 μL के साथ 1 एमएल प्लास्टिक सिरिंज भरें।
नोट: इस घोल के प्रत्येक मिलीलीटर में 1 मिलीग्राम / एमएल एपिनेफ्रीन के 400 μL, 8.4% सोडियम बाइकार्बोनेट के 500 μL, 1,000 U / mL हेपरिन के 50 μL, और 0.9% सोडियम क्लोराइड के 50 μL होते हैं ( सामग्री की तालिका देखें)। - तब तक प्रतीक्षा करें जब तक शरीर का तापमान 37 डिग्री सेल्सियस तक न पहुंच जाए। 2 मिनट के लिए रक्त को ऑक्सीजन देने के लिए ऑक्सीजन मीटर को 100% तक समायोजित करें।
- 26 μL पुनर्जीवन कॉकटेल स्टॉक समाधान युक्त तैयार प्लास्टिक सिरिंज में दाईं ऊरु धमनी के माध्यम से 200 μL तक ऑक्सीजन युक्त धमनी रक्त को वापस लें।
- ऑक्सीजन को बंद करें, और एनोक्सिया को प्रेरित करने के लिए नाइट्रोजन को 100% तक बढ़ाएं।
नोट: लगभग 45 सेकंड के बाद, हृदय कार्य करने में विफल हो जाएगा, और हृदय गति तेजी से कम हो जाएगी, जो सीए की शुरुआत का संकेत देती है। लगभग 2 मिनट के ऑक्सीजन की कमी के बाद, ईसीजी निगरानी एक एसिस्टोल का संकेत देगी, और कोई औसत दर्जे का प्रणालीगत रक्तचाप और नगण्य सेरेब्रल रक्त प्रवाह नहीं होगा। - वेंटिलेटर, आइसोफ्लुरेन वेपोराइज़र, तापमान नियंत्रक और नाइट्रोजन फ्लोमीटर को बंद कर दें। पुनर्जीवन की तैयारी में ऑक्सीजन को 100% तक समायोजित करें।
3. पुनर्जीवन प्रक्रिया
- सीए शुरू होने के बाद 8 मिनट पर वेंटिलेटर चालू करें।
- तुरंत 1 मिनट में दाईं ऊरु धमनी के माध्यम से रक्त परिसंचरण में पुनर्जीवन कॉकटेल के साथ मिश्रित ऑक्सीजन युक्त रक्त को इंजेक्ट करना शुरू करें।
नोट: जलसेक हृदय गति में क्रमिक वृद्धि और रक्त छिड़काव की बहाली की ओर जाता है; आखिरकार, सहज परिसंचरण (आरओएससी) की वापसी हासिल की जाती है।
4. पोस्ट-सीए रिकवरी
- स्टीरियोटैक्सिक फ्रेम से हटाने के बाद माउस को लापरवाह स्थिति में रखें, और ऊरु धमनियों से पीई -10 कैथेटर को हटा दें।
- त्वचा के चीरे पर 0.25% बुपिवैकेन लागू करें, और 6-0 नायलॉन सीवन का उपयोग करके त्वचा के चीरों को सीवन करें ( सामग्री की तालिका देखें)। त्वचा चीरा की सतह पर एंटीबायोटिक मरहम लगाएं।
- सहज श्वसन बहाल होने पर माउस वेंटिलेटर को डिस्कनेक्ट करें।
- माउस को 32 डिग्री सेल्सियस के नियंत्रित तापमान के साथ एक रिकवरी कक्ष में स्थानांतरित करें।
- वसूली के 2 घंटे बाद, माउस को बाहर निकालें, और घर के पिंजरे में लौट आएं। निर्जलीकरण को रोकने के लिए चमड़े के नीचे 0.5 मिलीलीटर सामान्य खारा इंजेक्ट करें।
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Representative Results
सीए को प्रेरित करने के लिए, माउस को 1.5% आइसोफ्लुरेन के साथ एनेस्थेटाइज्ड किया गया और 100% नाइट्रोजन के साथ हवादार किया गया। इस स्थिति ने 45 s में गंभीर ब्रैडीकार्डिया को जन्म दिया (चित्रा 1)। एनोक्सिया के 2 मिनट के बाद, हृदय गति नाटकीय रूप से कम हो गई (चित्रा 2), रक्तचाप 20 मिमीएचजी से नीचे कम हो गया, और मस्तिष्क रक्त प्रवाह पूरी तरह से बंद हो गया (चित्रा 1)। जैसा कि आइसोफ्लुरेन को बंद कर दिया गया था, शरीर का तापमान अब प्रबंधित नहीं किया गया था और सीए के अंत में धीरे-धीरे लगभग 32 डिग्री सेल्सियस तक गिर गया (चित्रा 1)।
सीए के 8 मिनट के तुरंत बाद, वेंटिलेटर चालू किया गया था, और माउस को 100% ऑक्सीजन की आपूर्ति की गई थी। रक्त-पुनर्जीवन मिश्रण को धमनी कैथेटर के माध्यम से परिसंचरण में डाला गया था। रक्त-पुनर्जीवन मिश्रण के इंजेक्शन के तुरंत बाद, हृदय समारोह ठीक होना शुरू हो गया। थोड़े अंतराल के बाद, प्रणालीगत और सेरेब्रल रक्त प्रवाह बहाल किया गया था, और आरओएससी स्थापित किया गया था। आरओएससी की सफलता दर हमारी प्रयोगशाला में लगभग 100% है। यह मॉडल युवा और वृद्ध चूहों में सफलतापूर्वक प्रदर्शन किया गया है।
इस मॉडल द्वारा सक्षम, इस अध्ययन में दो इमेजिंग तौर-तरीकों का उपयोग किया गया था, जिसमें सीए और पुनर्जीवन के दौरान पूरे मस्तिष्क के स्तर पर मस्तिष्क रक्त प्रवाह और रक्त ऑक्सीकरण की निगरानी के लिए लेजर स्पॉट कंट्रास्ट इमेजिंग (एलएससीआई) और फोटोएकॉस्टिक इमेजिंग शामिल हैं। एलएससीआई ने सीए (चित्रा 3) के दौरान मस्तिष्क में रक्त प्रवाह की पूर्ण अनुपस्थिति की पुष्टि की। सीए प्रक्रिया के दौरान रक्त प्रवाह, संरचना और ऑक्सीकरण में अधिक विस्तृत परिवर्तन फोटोध्वनिक छवियों (चित्रा 4) से प्राप्त किए जा सकते हैं।
चित्रा 1: सीए और पुनर्जीवन के दौरान फिजियोलॉजिकल रिकॉर्डिंग। सेरेब्रल रक्त प्रवाह (% बेसलाइन; लेजर डॉपलर फ्लोमेट्री द्वारा मापा जाता है), रक्तचाप (एमएमएचजी), हृदय गतिविधि (बीट्स प्रति मिनट), और शरीर का तापमान (डिग्री सेल्सियस) सीए से पहले, सीए के दौरान और सीए के बाद बदलता है। एक्स-अक्ष मिनटों में समय को दर्शाता है। कृपया इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहाँ क्लिक करें.
चित्रा 2: सीए और पुनर्जीवन के दौरान हृदय की गतिविधि। हृदय गति को लगातार दर्ज किया गया था, और पैनल (ए), (बी), और (सी) क्रमशः सीए के दौरान और पोस्ट-सीए में हृदय गति के प्रतिनिधि हैं। वाई-अक्ष पूर्ण वोल्टेज मान (एमवी) को दर्शाता है। कृपया इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहाँ क्लिक करें.
चित्रा 3: सीए और पुनर्जीवन के दौरान लेजर झुकाव कंट्रास्ट छवियां। वैश्विक सेरेब्रल रक्त प्रवाह की निगरानी की गई। सीए ने बेसलाइन (ए) की तुलना में सेरेब्रल रक्त प्रवाह (बी) का पूर्ण नुकसान किया। पुनर्जीवन (सी) के तुरंत बाद मस्तिष्क में हाइपरपरफ्यूज़न मौजूद था, और इसके बाद देर से चरण (डी) के दौरान हाइपोपरफ्यूज़न किया गया था। कृपया इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहाँ क्लिक करें.
चित्रा 4: सीए और पुनर्जीवन के दौरान फोटोध्वनिक छवियां। स्थानीय संवहनी परिवर्तनों को फोटोएकॉस्टिक इमेजिंग का उपयोग करके एक्सेस किया गया था। बेसलाइन (ए) की तुलना में सीए (बी) के दौरान धमनियों और शाखाओं को रक्त से संक्रमित नहीं किया गया था। पुनर्जीवन के तुरंत बाद सभी धमनियों और शाखाओं को संक्रमित किया गया, जिसमें शाखाओं (सी, तीर) के बीच कुछ छोटे पुल भी शामिल थे। हालांकि, हाइपोपरफ्यूज़न के कारण ये पुल देर से गायब हो गए (डी)। पट्टी SO2 स्तर दिखाती है। कृपया इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहाँ क्लिक करें.
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Discussion
प्रायोगिक सीए अध्ययनों में, श्वासावरोध, पोटेशियम क्लोराइड इंजेक्शन, या विद्युत वर्तमान-व्युत्पन्न वेंट्रिकुलर फाइब्रिलेशन का उपयोग सीए 16,17,18,19,20,21,22,23 को प्रेरित करने के लिए किया गया है। आम तौर पर, इन सीए मॉडल में पुनर्जीवन के लिए सीपीआर की आवश्यकता होती है, खासकर चूहों में। हमने एक पुनर्जीवन मिश्रण तैयार किया है जो चूहों में श्वासावरोध सीए के बाद सहज पुनर्जीवन को सक्षम बनाता है। सीपीआर चरण को खत्म करने से सीए के दौरान मस्तिष्क शरीर विज्ञान की निगरानी और वर्तमान इमेजिंग तौर-तरीकों का उपयोग करके पुनर्जीवन के लिए अधिक अवसर खुलते हैं।
इस पुनर्जीवन कॉकटेल स्टॉक समाधान में सोडियम बाइकार्बोनेट, हेपरिन, ऑक्सीजन युक्त धमनी रक्त और एपिनेफ्रीन शामिल हैं। यह सर्वविदित है कि सीए चयापचय और श्वसन एसिडोसिस दोनों को प्रेरित करता है। सोडियम बाइकार्बोनेट रक्त में पीएच को सामान्य करने की उम्मीद है। हेपरिन एक थक्कारोधी है और इसका उपयोग हानिकारक थक्के के गठन को रोकने के लिए किया जाता है। ऑक्सीजन युक्त रक्त और एपिनेफ्रीन इस मॉडल में पुनर्जीवन के लिए सबसे महत्वपूर्ण घटक हैं। यद्यपि इस सहज पुनर्जीवन को रेखांकित करने वाले सटीक तंत्र अभी भी अज्ञात हैं, यह अनुमान लगाया जाता है कि जब ऑक्सीजन युक्त रक्त की पर्याप्त मात्रा कोरोनरी धमनियों तक पहुंचती है, इस प्रकार ऑक्सीजन और एपिनेफ्रीन प्रदान करती है, तो मायोकार्डियल सिकुड़न की बहाली और कार्डियक आउटपुट की पीढ़ी छाती के संपीड़न के बिना प्राप्त की जा सकती है। इस प्रक्रिया में, जलसेक दबाव, जो केवल गैर-ध्वस्त और मोटी दीवार वाली धमनी वाहिका में प्राप्त किया जा सकता है, महत्वपूर्ण है, क्योंकि यह हृदय को ऑक्सीजन युक्त रक्त के वितरण की सुविधा प्रदान करता है। इस धारणा के समर्थन में, हमने पाया कि ऊरु नस के माध्यम से एक ही मिश्रण को इंजेक्ट करने से हृदय समारोह की बहाली नहीं हुई, और पुनर्जीवन प्राप्त नहीं किया जा सका। इसलिए, इस पुनर्जीवन कॉकटेल को छाती के संपीड़न के बिना हृदय समारोह की बहाली प्राप्त करने के लिए धमनी रेखा के माध्यम से प्रशासित किया जाना चाहिए।
वर्तमान मॉडल में उपयोग किए जाने वाले एपिनेफ्रीन की खुराक मानक सीए प्रयोगों में उपयोग की जाने वाली खुराक के समान है। पुनर्जीवन कॉकटेल स्टॉक समाधान के प्रत्येक मिलीलीटर में एपिनेफ्रीन के 400 μg होते हैं। सिरिंज को पुनर्जीवन कॉकटेल स्टॉक समाधान के 26 μL के साथ तैयार किया जाता है, और धमनी रक्त को सिरिंज में 200 μL तक वापस ले लिया जाता है। चूंकि 1 एमएल प्लास्टिक सिरिंज में सामने के छोर में 60 μL मृत स्थान होता है, पुनर्जीवन के बाद सिरिंज में शेष रक्त 60 μL होता है, जिसमें 6 μL पुनर्जीवन कॉकटेल स्टॉक समाधान शामिल होता है। इस प्रकार, अंतिम इंजेक्शन पुनर्जीवन कॉकटेल स्टॉक समाधान प्रत्येक माउस में 20 μL है, जो इस प्रक्रिया में एपिनेफ्रीन के 8 μg की खुराक का प्रतिनिधित्व करता है। इस प्रोटोकॉल में, पुनर्जीवन समाधान की मात्रा को शरीर के वजन के अनुसार समायोजित नहीं किया जाता है, जैसा कि नैदानिक सेटिंग्स में होता है। हमने 20-32 ग्राम के शरीर के वजन के साथ चूहों में किसी भी पुनर्जीवन मुद्दों का अनुभव नहीं किया है।
ध्यान दें, इस पुनर्जीवन प्रोटोकॉल का उपयोग केवल इस एस्फिक्सिया सीए मॉडल में सफलतापूर्वक किया गया था। हमारे पायलट अध्ययन में, यह प्रोटोकॉल केसीएल-प्रेरित सीए के बाद चूहों को पुनर्जीवित करने में विफल रहा। इस प्रकार, यहां वर्णित मॉडल विशेष रूप से श्वासावरोध सीए के मस्तिष्क शरीर विज्ञान का अध्ययन करने के लिए उपयोगी है।
सारांश में, चूंकि इस मॉडल को पुनर्जीवन के दौरान छाती संपीड़न की आवश्यकता नहीं होती है, 1) माउस को प्रवण स्थिति में रखा जा सकता है, और 2) सिर को एक स्टीरियोटैक्सिक हेड फ्रेम में रखा जा सकता है, जिससे पूरे रिकॉर्डिंग चरण के दौरान बिना किसी आंदोलन के इमेजिंग और इलेक्ट्रोफिजियोलॉजिकल माप की अनुमति मिलती है। यह सीए और पुनर्जीवन के दौरान मस्तिष्क शरीर विज्ञान की इमेजिंग / निगरानी के लिए आवश्यकताओं को पूरी तरह से फिट करता है। इस मॉडल का सफलतापूर्वक उन प्रयोगों में उपयोग किया गया है जिनका उद्देश्य सीए चूहों में मस्तिष्क रक्त प्रवाह, संवहनी प्रतिक्रियाओं और मस्तिष्क ऊतक ऑक्सीजन को गतिशील रूप से ट्रैक करना है, और इन प्रयोगों ने सीए में संवहनी परिवर्तनों और दवा प्रशासन की प्रतिक्रियाओं पर अमूल्य डेटा उत्पन्न किया है।
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Disclosures
लेखकों के हितों का कोई टकराव नहीं है।
Acknowledgments
लेखक अपने संपादकीय समर्थन के लिए कैथी गेज को धन्यवाद देते हैं। इस अध्ययन को एनेस्थिसियोलॉजी विभाग (ड्यूक यूनिवर्सिटी मेडिकल सेंटर), अमेरिकन हार्ट एसोसिएशन अनुदान (18सीएसए 34080277), और नेशनल इंस्टीट्यूट ऑफ हेल्थ (एनआईएच) अनुदान (NS099590, HL157354, NS117973 और NS127163) से धन द्वारा समर्थित किया गया था।
Materials
Name | Company | Catalog Number | Comments |
Adrenalin | Par Pharmaceutical | NDC 42023-159-01 | |
Alcohol swabs | BD | 326895 | |
Animal Bio Amp | ADInstruments | FE232 | |
BP transducer | ADInstruments | MLT0699 | |
Bridge Amp | ADInstruments | FE117 | |
Heparin sodium injection, USP | Fresenius Kabi | NDC 63323-540-05 | |
Isoflurane | Covetrus | NDC 11695-6777-2 | |
Laser Doppler perfusion monitor | Moor Instruments | moorVMS-LDF1 | |
Laser speckle imaging system | RWD | RFLSI III | |
Lubricant eye ointment | Bausch + Lomb | 339081 | |
Micro clip | Roboz | RS-5431 | |
Mouse rectal probe | Physitemp | RET-3 | |
Needle electrode | ADInstruments | MLA1213 | 29 Ga, 1.5 mm socket |
Nitrogen | Airgas | UN1066 | |
Optic plastic fibre | Moor Instruments | POF500 | |
Otoscope | Welchallyn | 728 | 2.5 mm Speculum |
Oxygen | Airgas | UN1072 | |
PE-10 tubing | BD | 427401 | Polyethylene tubing |
Povidone-iodine | CVS | 955338 | |
PowerLab 8/35 | ADInstruments | ||
Rimadyl (carprofen) | Zoetis | 6100701 | Injectable 50 mg/ml |
Small animal ventilator | Kent Scientific | RoVent Jr. | |
Temperature controller | Physitemp | TCAT-2DF | |
Triple antibioric & pain relief | CVS | NDC 59770-823-56 | |
Vaporizer | RWD | R583S | |
0.25% bupivacaine | Hospira | NDC 0409-1159-18 | |
0.9% sodium chroride | ICU Medical | NDC 0990-7983-03 | |
1 mL plastic syringe | BD | 309659 | |
4-0 silk suture | Look | SP116 | Black braided silk |
6-0 nylon suture | Ethilon | 1698G | |
8.4% sodium bicarbonate Inj., USP | Hospira | NDC 0409-6625-02 | |
20 G IV catheter | BD | 381534 | 20GA 1.6 IN |
30 G PrecisionGlide needle | BD | 305106 | 30 G X 1/2 |
References
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