L'utilisation de porcs domestiques et les miniatures dans la science a considérablement augmenté ces dernières années. En démontrant comment effectuer une intubation, cathétérisme vésical transurétrale, l'artère fémorale et cathétérisme de la veine, ainsi que la perfusion transcardial, nous visons à accroître davantage la valeur de miniporcs Göttingen en recherche biomédicale.
L'émergence de l'miniporc Göttingen dans la recherche de sujets tels que la neuroscience, de la toxicologie, le diabète, l'obésité et la chirurgie expérimentale reflète l'étroite ressemblance de ces animaux à l'anatomie et la physiologie humaines 1-6. La taille de la miniporc Göttingen permet l'utilisation des instruments chirurgicaux modalités d'imagerie des équipements et avancées similaires à celles utilisées chez l'homme 6-8. Le but de cette vidéo pédagogique est d'augmenter la sensibilisation sur la valeur de miniporcs dans la recherche biomédicale, en démontrant comment effectuer une intubation trachéale, cathétérisme vésical transurétrale, l'artère fémorale et cathétérisme de la veine, ainsi que la perfusion transcardial.
L'intubation endotrachéale doit être effectuée chaque fois qu'un miniporc subit une anesthésie générale, car elle maintient une perméabilité des voies respiratoires, permet une ventilation assistée et protège les voies respiratoires d'aspiration. Cathétérisme vésical transurétrale peuvent fournir des informations utiles sur l'état d'hydratation sujet ainsi que la fonction rénale et cardiovasculaire pendant de longues procédures chirurgicales. Par ailleurs, le cathétérisme urinaire peut empêcher la contamination de délicates médico-technique des équipements et l'extension vessie douloureuse qui peut nuire à l'animal et inutilement l'influence de l'expérience en raison de tonus vagal augmenté et modifié les paramètres physiologiques. Cathétérisme artériel et veineux est utile pour obtenir des échantillons de sang répétées et la surveillance de divers paramètres physiologiques. Cathétérisme des vaisseaux fémoraux est préférable à un cathétérisme des vaisseaux du cou pour faciliter l'accès, lors de la réalisation des expériences impliquant basée sur des trames neurochirurgie stéréotaxique et l'imagerie cérébrale. Lorsque vous effectuez un cathétérisme navire dans les études de survie, une stricte asepsie doivent être respectées pour éviter les infections 6. Perfusion Transcardial est la méthode de fixation le plus efficace, et donne des résultats prééminent lors de la préparation des organes miniporc pour l'histologie et histochimie 2,9. Pour plus d'informations sur l'anesthésie, la chirurgie et les techniques expérimentales chez le porc en général, nous nous référons à Swindle 2007. Informations supplémentaires sur une prémédication et l'induction de l'anesthésie, la ventilation assistée, l'analgésie, les soins pré-et postopératoire des miniporcs Göttingen sont disponibles via Internet à l'adresse http://www.minipigs.com 10. Pour des informations détaillées sur l'anatomie porcine nous nous référons à Nickel et al. Vol. 1 au 5 novembre.
Cette présentation fournit, étape par étape les instructions visuelles sur la façon d'effectuer quatre procédures fréquemment utilisés dans la recherche miniporc 12,13. Les techniques décrites peuvent être utilisées avec peu ou aucune adaptation chez les porcs Landrace et autres animaux de recherche importants tels que les chiens et les moutons 14. Une technique aseptique doit être utilisée pour éviter les infections, lorsqu'il accomplit les procédures décrites dans les études de survie.
L'induction de l'anesthésie est important pour le bien-être animal et des raisons scientifiques, et devrait fournir l'absence de réflexes cornéens et une bonne relaxation musculaire, avant l'intubation endotrachéale est tentée. Cependant, parce que les anesthésiques utilisés pour l'induction ne sont pas donnés à doses fixes, mais administré jusqu'à l'effet désiré est observé, il est important de surveiller de près l'animal en raison du risque d'apnée, surtout si vous utilisez le propofol 6,10. Pour l'intubation trachéale, l'utilisation de spray xylocaïne ou un relaxant musculaire peut faciliter l'introduction du tube, mais l'utilisation de bloqueurs neuromusculaires ne doit être effectué par du personnel qui sont bien formés à ces procédures afin de se conformer aux règles d'éthique. Il faut prendre soin de ne pas traumatiser le passage du larynx pendant l'intubation, afin d'éviter un gonflement de la trachée et l'oedème. Oedème des voies respiratoires peut être traitée avec des AINS ou similaire anti-inflammatoires 10. Les porcs peuvent être intubé à partir de positions différentes, mais ayant l'animal sur son dos a tendance à être plus facile pour ceux qui effectuent régulièrement l'intubation humaine, car elle présente les voies respiratoires de façon similaire 6. L'erreur la plus commune pendant l'intubation est le placement involontaire du tube dans l'œsophage, qui est situé juste en dessous du passage du larynx lorsque l'animal est placé sur le dos. Remarque, le tube ne doit jamais être avancé sans avoir d'abord identifier clairement les cartilages aryténoïdes et des cordes vocales.
Cathétérisme transurétrale de la vessie par l'urètre se fait facilement chez les porcs femelles, alors que cette procédure est extrêmement difficile, voire impossible, chez les hommes 6. Il faut noter que depuis l'orifice urétral féminine est antérieure du vagin, la plus grande ouverture vaginale peut être tort cathétérisés. L'utilisation de lubrifiant stérile et de désinfection est conseillé pour les études de survie. Par ailleurs, lubrifiant avec effet anesthésique local peut faciliter la procédure de cathétérisme.
Lorsque vous effectuez l'artère fémorale et cathétérisme veine, le choix de cathéters navire et comment ils sont sécurisés diffèrent entre la non-survie et les études de survie, surtout lorsque les cathéters sont implantés pour une période de temps prolongée 6. Pour les cathéters par exemple pour l'implantation chronique devraient être hautement biocompatible, des perles de rétention ou les poignets pour fixation ainsi que ne pas traumatiser la paroi des vaisseaux avec le temps, induisant ainsi une thrombose ou d'érosion 6.
Dans la vidéo, nous utilisons un système fermé alimenté par l'air comprimé pour perfusion transcardial. Une autre option est d'utiliser un système piloté par la gravité. L'avantage des systèmes de gravité par rapport aux systèmes utilisant l'air comprimé est qu'ils sont simples, efficaces et ne présentent aucun risque d'air sous pression dans le système vasculaire. Cependant, la pression hydrostatique exercée par les systèmes de gravité change continuellement durant la perfusion, et cela peut affecter les résultats histologiques 15. Selon le type d'études histopathologiques l'on veut réaliser, il peut être avantageux pour perfuser l'animal avec une solution saline héparinée premier. C'est notamment lors de l'exécution importantance coloration par immunofluorescence afin d'éviter les problèmes causés par autofluorescence érythrocytes. Par ailleurs, si l'organe d'intérêt est le cerveau, l'aorte descendante pourrait être serrée pour sauver fixateur. Cependant, chez les porcs, cette étape implique la dissection supplémentaires et prolonger la procédure.
The authors have nothing to disclose.
L'étude a été soutenue financièrement par la Fondation Lundbeck, les Karen Jensen Fondation Elise, Le Fonds de recherche en santé du Danemark Région Centrale et de l'Institut de Médecine clinique Aarhus University Hospital. Nous reconnaissons avec gratitude l'aide habile de Donald F Smith, Anders Steen Soerensen, Henrik Soerensen, Asbjoern Ettrup-Christensen, et le personnel de Paaskehoejgaard.
Procedure | Equipment | Company | Catalogue-number |
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Intubation | |||
Respirator | Datex-Ohmeda S/S Avance, GE Healthcare | 1009-9002-000 | |
Suction with blunt tip | Unomedical | 34091181 | |
Laryngoscope | Miller | 85-0045 (Laryngoscope set) | |
Endotracheal tube 5.5 mm ID | Smiths Medical International Ltd. | 100/199/055 | |
Stylet | Hudson RCI | 5-151001 | |
Syringe 5ml | |||
Stethoscope | Martin | 17-262-00 | |
Bladder catherization | |||
AquaFlate glycerine silicone Foley catheter 8-French with stylet | Rüsch | 178003 | |
Speculum nasal | Martin | 36-859-50 | |
Speculum rectal | Martin | 30-613-15 | |
Blunt-tip forceps | Martin | 13-374-16 | |
Catheter lubricant gel | |||
Cathejell Lidocain | Montavit | CJL08501 | |
Instillagel Comb. | Farco Pharma | 08-40-200 | |
A4 Urine drainage bag | Unomedical | 38 155 1S | |
Adhesive tape | |||
Femoral artery and vein catherization </ | |||
Scalpel | Martin | 10-295-11 | |
Blunt-tip surgical scissors | Martin | 11-881-18 | |
Tissue forceps | Martin | 12-100-14 | |
Small blunt-tip surgical forceps | Martin | 13-375-13 | |
Small self-retaining Tissue retractor | Martin | 15-753-13 | |
Needleholder | Martin | 20-634-14 | |
Surgical swaps | |||
Suture with needle | |||
Saline | |||
Heparine | LEO | 585679 | |
18-gauge venflon | BD Venflon Pro | 393206 | |
4-French brite tip sheaths with introducer and Seldinger guide wire | Cordis | 154-2629-1/0017 | |
Transcardial perfusion | |||
Pressurized perfusion system | Home made from parts available in most professional hardware stores | ||
Fume extraction system | Gram A/S | 01750000 and 0303700 | |
Perfusant 5L | |||
Blunt-tip surgical scissors | Martin | 11-881-18 | |
Bone shears | F.S.T | 16150-24 | |
Large curved tip self-holding forceps | Martin | 13-421-18 | |
Self retaining sternal retractor | Rudolf Medical | 7520-10 | |
Pentobarbital | The Royal Veterinary and Agricultural University (KVL) | 200 mg/ml | |
22-gauge venflon | BD Venflon Pro | 393202 |