该协议提出了大鼠深低温循环停搏的建立,可用于研究全身炎症反应综合征,缺血/再灌注损伤,氧化应激,神经炎症等。
深度低温循环骤停(DHCA)常规应用于复杂先天性心脏病和主动脉弓疾病的手术。本研究旨在提供一种在大鼠中建立DHCA的方法。为了评估DHCA过程对生命体征的影响,使用没有循环停止的常温体外循环(CPB)大鼠模型作为对照。正如预期的那样,DHCA导致体温和平均动脉血压显着降低。血气分析表明,DHCA增加了乳酸水平,但不影响血液pH值和血红蛋白、血细胞比容、Na+、Cl−、K+和葡萄糖的浓度。此外,与常温CPB大鼠相比,透射电子显微镜结果显示DHCA大鼠海马自噬体轻度增加。
自1953年以来,深低温循环骤停(DHCA)已用于心脏手术1。DHCA涉及将患者的核心温度降低到严重低温水平(15-22°C),然后全局中断流向身体的血液2。循环停滞可以提供相对不流血的操作场。深度低温会降低新陈代谢,特别是在大脑和心肌中,这是防止缺血的有效方法3。DHCA通常用于复杂先天性心脏病,主动脉弓疾病,甚至带有腔静脉血栓的肾脏或肾上腺肿瘤4,5的手术中。因此,建立DHCA动物模型为临床环境中程序的细化和并发症的预防提供了重要参考。
虽然可以用犬6、兔7和其他动物建立模型,但由于它们的可操作性和低成本,最好使用大鼠。DHCA大鼠模型于2006年由Jungwirth等人首次描述8。结果发现,循环停止的持续时间对神经系统结局有影响。从那时起,DHCA大鼠模型得到了广泛的研究。已经澄清,DHCA可能引发全身炎症反应综合征(SIRS)9。在随后的研究中,药理学家发现,由SIRS诱导的DHCA相关神经炎症可以通过白藜芦醇10和雷公藤内酯11减弱。我们的团队还发现,DHCA相关的神经炎症可以通过抑制冷诱导的RNA结合蛋白12来减弱。在心血管系统中,超氧化物歧化酶对DHCA13期间的缺血/再灌注(I / R)损伤具有心脏保护作用。这些结果扩大了对DHCA相关病理生理过程的理解,并为改善DHCA的结局提供了新的方向。然而,关于DHCA后内毒素血症,氧化应激和自噬的结果尚无定论。DHCA使用与体外循环(CPB)相同的操作技术14,但其管理策略不同,并且不同团队产生DHCA的步骤不同8,9,10,11。本研究旨在提供一种在大鼠中建立DHCA程序的方法。
插管是在大鼠中建立DHCA的最基本程序。插管前,用 0.5 mL 的 2% 利多卡因浸泡动脉将使其更容易插管。插管后,需要通过颈外静脉 用 500IU / kg肝素进行肝素化,以避免微血栓形成17。我们反复发现,这种剂量的肝素可以达到激活凝血时间(ACT)>480秒的目标。复温期是最困难的部分。在我们的实验中,温度从18°C上升到34°C需要60多分钟,而在其他一些实验中,复温期可以在30?…
The authors have nothing to disclose.
作者感谢张亮在实验过程中帮助收集视频数据。本研究得到了国家自然科学基金(批准号:82070479)和中央高校基本科研业务费(批准号:3332022128)的支持。
Heat Exchanger | Xi’an Xijing Medical Appliance Co., Ltd | Animal-M | |
Membrane Oxygenator | Dongguan Kewei Medical Instrument Co., Ltd. | Micro-M | |
Monitor | Chengdu Techman Co., Ltd | BL-420s | |
Roller Pump | Changzhou Prefluid Technology Co.,Ltd | BL100 | |
SD Rat | HFK Bioscience Co.,Ltd. | / | |
Sevoflurane | Maruishi Pharmaceutical Co. Ltd | H20150020 | |
Shaver | Hangzhou Huayuan Pet Products Co.,Ltd. | / | |
Vaporizer | SPACECABS | / | |
Ventilator | Shanghai Alcott Biotech Co., Ltd | ALC-V8S | |
Water Tank | Maquet Critical Care AB | Jostra HCU20-600 |