L'uso di suini domestici e in miniatura nella scienza è aumentata significativamente negli ultimi anni. Dimostrando come eseguire l'intubazione, cateterismo vescicale transuretrale, l'arteria femorale e cateterismo venoso, così come perfusione transcardial, puntiamo a incrementare ulteriormente il valore di maialino Göttingen nella ricerca biomedica.
L'emergere di cavia Göttingen nella ricerca di argomenti come le neuroscienze, tossicologia, il diabete, l'obesità e chirurgia sperimentale riflette la stretta somiglianza di questi animali di anatomia e fisiologia umana 1-6. La dimensione della cavia Göttingen consente l'utilizzo di chirurgia modalità di imaging avanzate attrezzature e simili a quelle usate nell'uomo 6-8. Lo scopo di questo video didattico è quello di aumentare la consapevolezza sul valore del maialino nella ricerca biomedica, dimostrando come eseguire l'intubazione tracheale, cateterismo vescicale transuretrale, l'arteria femorale e cateterismo venoso, così come perfusione transcardial.
Intubazione endotracheale deve essere eseguito ogni volta che una cavia subisce anestesia generale, perché mantiene pervietà delle vie aeree, permette di ventilazione assistita e protegge le vie aeree da aspirati. Cateterismo vescicale transuretrale in grado di fornire utili informazioni sullo stato di idratazione e la funzione renale e cardiovascolare durante le lunghe procedure chirurgiche. Inoltre, il cateterismo urinario può prevenire la contaminazione delle delicate attrezzature medico-tecniche e l'estensione della vescica dolorosa che può danneggiare inutilmente l'animale e influenza l'esperimento a causa di aumento del tono vagale e parametri fisiologici alterati. Cateterismo arterioso e venoso è utile per ottenere i campioni di sangue ripetute e monitoraggio vari parametri fisiologici. Cateterizzazione di vasi femorali è preferibile cateterizzazione dei vasi del collo per facilità di accesso, quando si eseguono esperimenti frame-based neurochirurgia stereotassica e di imaging cerebrale. Quando si esegue il cateterismo nave negli studi di sopravvivenza, rigorosa tecnica asettica deve essere impiegato per evitare infezioni 6. Perfusione Transcardial è il metodo di fissazione più efficace, e produce risultati preminente nella preparazione organi cavia per istologia e istochimica 2,9. Per ulteriori informazioni su anestesia, la chirurgia e le tecniche sperimentali nei suini, in generale, ci riferiamo a Swindle 2007. Informazioni supplementari sulla premedicazione e induzione di anestesia, la ventilazione assistita, analgesia, cure pre e post-operatorio di maialino Gottinga sono disponibili via internet all'indirizzo http://www.minipigs.com 10. Per informazioni dettagliate sulla anatomia suina ci riferiamo al Nickel et al. Vol. 01-05 novembre.
Questa presentazione fornisce istruzioni passo-passo le istruzioni visive su come eseguire quattro procedure di uso frequente nella ricerca cavia 12,13. Le tecniche descritte può essere usato con poco o nessun adattamento nei suini Landrace e altri animali di ricerca di grandi dimensioni come i cani e le pecore 14. Tecnica asettica deve essere impiegato per evitare infezioni, quando si eseguono le procedure descritte negli studi di sopravvivenza.
Induzione dell'anestesia è importante per il benessere degli animali e motivi scientifici, e dovrebbe fornire assenza di riflessi corneale e buon rilassamento muscolare, prima di intubazione endotracheale è tentato. Tuttavia, poiché gli anestetici utilizzati per l'induzione non sono date in dosi fisse, ma somministrato l'effetto desiderato si osserva, è importante monitorare da vicino l'animale a causa del rischio di apnea, specialmente se si usa propofol 6,10. Per l'intubazione tracheale, l'uso di spray o xylocaina miorilassante può facilitare l'introduzione del tubo, ma l'uso di bloccanti neuromuscolari deve essere fatto solo da personale ben addestrato in tali procedure in modo da conformarsi ai requisiti etici. Si deve prestare attenzione a non traumatizzare il passaggio della laringe durante l'intubazione, per evitare il gonfiore e l'edema tracheale. Edema delle vie aeree possono essere trattati con FANS o simili farmaci anti-infiammatori 10. I maiali possono essere intubati da varie posizioni, ma avendo l'animale sulla schiena tende ad essere più facile per coloro che esercitano regolarmente la intubazione umano, in quanto presenta delle vie aeree in modo simile 6. L'errore più comune durante l'intubazione è involontario il posizionamento del tubo nell'esofago, che è situata proprio sotto il passaggio della laringe quando l'animale viene posto sulla sua schiena. Nota, il tubo non dovrebbe mai essere avanzata senza prima che identifica chiaramente le cartilagini aritenoidi e delle corde vocali.
Cateterizzazione transuretrale della vescica urinaria attraverso l'uretra è fatto facilmente in suini di sesso femminile, mentre questa procedura è estremamente difficile, forse impossibile, nei maschi 6. Va notato che da quando l'orifizio uretrale femminile è anteriore alla vagina, la maggiore apertura vaginale può essere erroneamente cateterizzati. L'utilizzo di lubrificante sterile e disinfettante è consigliabile per gli studi di sopravvivenza. Inoltre, lubrificante con effetto anestetico locale potrebbe facilitare la procedura di cateterizzazione.
Quando si esegue cateterismo dell'arteria femorale e vena, la scelta dei cateteri nave e come sono protetti differiscono tra non-sopravvivenza e studi di sopravvivenza, soprattutto quando i cateteri vengono impiantati per un lungo periodo di tempo 6. Per esempio cateteri per l'impianto cronica dovrebbe essere altamente biocompatibile, sono perle di ritenzione o polsini per il fissaggio e non traumatizzare la parete del vaso nel tempo, inducendo così trombosi o erosione 6.
Nel video presente, si usa un sistema chiuso alimentato da aria compressa per perfusione transcardial. Un'altra opzione è quella di utilizzare un sistema guidato dalla forza di gravità. Il vantaggio di sistemi di gravità rispetto ai sistemi che utilizzano l'aria compressa è che sono semplici, efficienti, e non presentino rischi di aria pressurizzata che entra nel sistema vascolare. Tuttavia, la pressione idrostatica esercitata dai sistemi di gravità cambia continuamente durante la perfusione, e questo può influire sui risultati istologici 15. A seconda del tipo di studi istopatologici si vuole eseguire, può essere vantaggioso per l'animale perfusione con soluzione salina eparinata per primo. Questo è importantance particolare durante l'esecuzione di colorazione di immunofluorescenza al fine di evitare i problemi causati da autofluorescenza eritrociti. Inoltre, se l'organo di interesse è il cervello, l'aorta discendente potrebbe essere bloccato per salvare fissativo. Tuttavia, nei suini, questo passaggio comporta ulteriori dissezione e prolungare la procedura.
The authors have nothing to disclose.
Lo studio è stato sostenuto finanziariamente dalla Fondazione Lundbeck, La Karen Elise Jensen Fondazione, il Fondo Ricerca Sanitaria della Regione Centrale Danimarca e l'Istituto di Clinica Medica di Aarhus University Hospital. Noi riconosciamo con gratitudine l'aiuto sapiente di Donald F. Smith, Anders Steen Soerensen, Henrik Sorensen, Asbjoern Ettrup-Christensen, e il personale a 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 |