Kan nakli veya Sıçanlarda Inotropic ajanlar olmadan kurtarma Kardiyopulmoner Bypass modeli
Summary
Burada, kan nakli ya da bir fare inotropic ajanlar olmadan basit kurtarma Kardiyopulmoner bypass modeli tanımlamak için bir iletişim kuralı mevcut. Bu model birden fazla organ sekel Kardiyopulmoner baypas uzun vadeli bir çalışma sağlar.
Abstract
Kardiyopulmoner bypass (KPB) kardiyovasküler cerrahide vazgeçilmezdir. CPB tekniği ve aygıtları, çoklu organ komplikasyonlar dramatik arıtma rağmen ilgili uzun süreli KPB hala kalp damar ameliyatları sonucu güvenliğini aşmasına ve ameliyat sonrası morbidite ve mortalite daha da kötüye gidebilir. Hayvan modelleri KPB klinik kullanımı recapitulating açıklama CPB sırasında meydana patofizyolojik süreçlerin etkinleştirin ve bu komplikasyonlar karşı koruma stratejileri geliştirmek için önceden klinik çalışmalar kolaylaştırmak. Sıçan KPB onların daha fazla maliyet-etkililik, uygun deneysel süreçler, genetik, bol test yöntemleri veya protein düzeyleri ve genetik tutarlılık nedeniyle avantajlı modellerdir. Bunlar bağışıklık sistemi harekete geçirmek ve sentez proinflamatuar sitokinler, iltifat harekete geçirmek ve üretim oksijen serbest radikallerin araştırılması için kullanılabilir. Fare modelleri rafine edilmiş ve yavaş yavaş büyük hayvan modelleri meydana gelmiş. Burada, kan nakli ve/veya bir sıçan inotropic ajanlar olmadan basit bir KPB modeli açıklar. Bu kurtarma modeli birden fazla organ sekel KPB ile uzun vadeli bir çalışma sağlar.
Introduction
1953 yılında Dr. John H. Gibbon Jr. başarıyla KPB1kullanarak ilk kalp cerrahisi yapılan ve daha sonra temel bir modalite kardiyovasküler cerrahi oldu. CPB için ilgili çoklu organ komplikasyonlar hala teknikleri ve cihazlar önemli ölçüde rafine edilmiş iken, kalp damar ameliyatları sonucu güvenliğini aşmasına ve ameliyat sonrası morbidite ve mortalite2etkileyebilir. KPB ile ilgili organ hasarı bağışıklık sistemi harekete geçirmek ve sentez proinflamatuar sitokinler, iltifat harekete geçirmek ve üretim oksijen serbest radikallerin2neden olur. Onun patofizyolojisi, ancak, tam aydınlatılmamıştır değil.
Hayvan modelleri KPB klinik kullanımı recapitulating ve KPB sonrası açıklama patofizyolojik süreçlerin etkinleştirmek; Bu stratejileri bu komplikasyonları önlemek için gelişmekte olan önceden klinik çalışmaları kolaylaştırabilir. Beri Popovic ve ark. ilk KPB rat sıçan KPB manken 19673‘ te rapor modelleri rafine edilmiş ve yavaş yavaş daha fazla maliyet-etkililik, uygun deneysel süreç ve yöntemleri test bir bolluk nedeniyle büyük hayvan modellerin genetik meydana gelmiş ve protein düzeyleri. Buna ek olarak, doğuştan farelerin genetik olarak özdeş, olası biyolojik önyargıları azaltmak olabilir.
Fabre ve ark. ilk kurulan birden fazla organ sekel KPB4uzun süreli çalışma izin bir kurtarma modeli. Bu basit hayatta kalma model avantajları esneklik (KPB akışı ve süre), hayati durumu ve tekrarlanabilirlik sistemik inflamasyon vardır. Sıçan KPB modelleri KPB5sırasında çoklu organ yaralanması önlemek amacı tedavi stratejileri incelenmesi için çok önemli hale gelmiştir ve son zamanlarda klinik durumlar CPB sırasında simülasyonu için çeşitli modeller geliştirilmiştir. De Lange ve ark. Miyokard hasarı7için ilgili enzimatik, genetik ve histolojik yanıt tanımlamak için kullanılan bir kardiyak arrest modeli geliştirdi. Engin ve ark. Miyokard İnfarktüsü ve kontrollü reperfüzyon kalp disfonksiyonu odak iskemi ve reperfüzyon hasarı8üzerinden analiz etmek için kırılan bir KPB modeli kullanılarak düzenlenmiştir. Jungwirth ve ark. ilk kurulan global iskemi ve reperfüzyon hasarı DHCA ve destekler potansiyel nöroprotektif stratejileri6tarafından aydınlatmak derin hipotermik dolaşım tutuklama (DHCA) modeli. DHCA kullanarak çalışmalar hipotermi, reperfüzyon ve/veya hemoliz tetikleyen sinyal olaylar9etkisini araştırmak. Derin hipotermi harekete geçirmek ve çeşitli enzim inactivation etkileyebilir ve yollar ve mekanizmaları bilinmeyen10kalır. Öte yandan, kardiyak arrest modelleri veya kalp iskemi modelleri iskemi ve reperfüzyon kalp yaralanması araştırmak için kullanılmalıdır. Son derece insan KPB özetlemek çeşitli bu sıçan KPB modeller patolojik süreçler için KPB ile ilgili açığa vurmak ve KPB ile ilgili komplikasyonlar etkisinin azaltılmasına yardımcı olur.
Bu iletişim kuralı kan nakli ya da bir fare inotropic ajanlar olmadan basit bir KPB modeli gösterir. Bu modeli birden fazla organ sekel KPB ile uzun süreli çalışma için verir.
Protocol
Representative Results
Discussion
Bu sıçan KPB modelde, inflamatuar sitokinlerin ve HMGB-1, inflamatuar yanıt düzenleyen bir anahtar transkripsiyon faktörü serum ve akciğer ifade düzeyleri önemli ölçüde KPB sonra arttı. HMGB-1 düzeyine serum salgılanmasını kalp damar cerrahisi11geçiren hastalarda yükselmiş ve en yüksek serum HMGB-1 seviye CPB sırasında daha ağır sistemik inflamatuar yanıt sendromu ile ilişkili olduğu önceki klinik çalışmalar gösterdi ve akciğer oksijenasyonu bozulma KPB<sup class=…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Takdir Dr. T. Taki ve Dr. M. Funamoto ve teknik destek için genişletilir.
Materials
| Rodent Ventilator 7025 | Ugo Basile | 7025 | Ventilator |
| OxiQuant B | ENVITEC | 46-00-0023 | Oxygen Sensor |
| CMA 450 Temperature Controller | CMA | 8003759 | Temperature Controller |
| CMA 450 Heating Pad | CMA | 8003763 | |
| CMA 450 Rectal Probe | CMA | 8003761 | |
| DIN(8) to Disposable BP Transducer | ADInstruments | MLAC06 | |
| Disposable BP Transducer | ADInstruments | MLT0670 | |
| IX-214 Data Recorder | iWorx Systems | IWX-214 | amplifier |
| LabScribe software | iWorx Systems | software | |
| Roller pump | Furue Science | Model RP-VT | pump |
| Happy Cath | Medikit | EB 19G 4HCLs PP | 17-gauge multiorifice angiocatheter |
| SURFLO ETFE I.V. Catheter | Terumo | SR-OX2419CA | 24-gauge angiocatheter |
| Oxygenator | Mera | HPO-002 | |
| CPB circuit | Mera | custom-made | |
| Hespander fluid solution | Fresenius Kabi | 3319547A4035 | Hydroxyethyl starch |
References
- Gibbon, J. H. Application of a mechanical heart and lung apparatus to cardiac surgery. Minn Med. 37 (3), 171-185 (1954).
- Apostolakis, E., Filos, K. S., Koletsis, E., Dougenis, D. Lung dysfunction following cardiopulmonary bypass. J Cardiac Surg. 25 (1), 47-55 (2010).
- Popovic, P., Horecky, J., Popovic, V. P. Instrumental responses in rats after hypothermic cardiopulmonary by-pass. P Soc Exp Biol Med. 126 (1), 225-228 (1967).
- Fabre, O., et al. A recovery model of partial cardiopulmonary bypass in the rat. Perfusion. 16 (3), 215-220 (2001).
- Hirao, S., Masumoto, H., Minatoya, K. Rat cardiopulmonary bypass models to Investigate multi-organ injury. Clin Surg. 2, 1-6 (2017).
- Jungwirth, B., et al. Neurologic outcome after cardiopulmonary bypass with deep hypothermic circulatory arrest in rats: description of a new model. J Thorac Cardiov Sur. 131 (4), 805-812 (2006).
- de Lange, F., Yoshitani, K., Podgoreanu, M. V., Grocott, H. P., Mackensen, G. B. A novel survival model of cardioplegic arrest and cardiopulmonary bypass in rats: a methodology paper. J Cardiothorac Surg. 3, 51 (2008).
- Peters, S., et al. An experimental model of myocardial infarction and controlled reperfusion using a miniaturized cardiopulmonary bypass in rats. Interact Cardiovasc Th. 19 (4), 561-564 (2014).
- Engels, M., et al. A cardiopulmonary bypass with deep hypothermic circulatory arrest rat model for the investigation of the systemic inflammation response and induced organ damage. J Inflamm. 11 (26), (2014).
- Pinto, A., et al. The extracellular isoform of superoxide dismutase has a significant impact on cardiovascular ischaemia and reperfusion injury during cardiopulmonary bypass. Eur J Cardio-Thorac. 50 (6), 1035-1044 (2016).
- Zhang, Z., Wu, Y., Zhao, Y., Xiao, X., Liu, J., Zhou, X. Dynamic changes in HMGB1 levels correlate with inflammatory responses during cardiopulmonary bypass. Exp Ther Med. 5 (5), 1523-1527 (2013).
- Kohno, T., et al. Impact of serum high-mobility group box 1 protein elevation on oxygenation impairment after thoracic aortic aneurysm repair. Heart Vessels. 26 (3), 306-312 (2011).
- Tseng, C. C., et al. Impact of serum biomarkers and clinical factors on intensive care unit mortality and 6-month outcome in relatively healthy patients with severe pneumonia and acute respiratory distress syndrome. Dis Markers. 2014, (2014).
- Paparella, D., Yau, T. M., Young, E. Cardiopulmonary bypass induced inflammation: pathophysiology and treatment. An update. Eur J Cardio-Thorac. 21 (2), 232-244 (2002).
- Hirao, S., et al. Recombinant human soluble thrombomodulin prevents acute lung injury in a rat cardiopulmonary bypass model. J Thorac Cardiov Sur. , (2017).
- Yamazaki, S., Inamori, S., Nakatani, T., Suga, M. Activated protein C attenuates cardiopulmonary bypass-induced acute lung injury through the regulation of neutrophil activation. J Thorac Cardiov Sur. 141 (5), 1246-1252 (2011).
- Wang, C. T., Zhang, L., Wu, H. W., Wei, L., Xu, B., Li, D. M. Doxycycline attenuates acute lung injury following cardiopulmonary bypass: involvement of matrix metalloproteinases. Int J Clin Exp Patho. 7 (11), 7460-7468 (2014).
- Liu, K., et al. Curcumin attenuates cardiopulmonary bypass-induced lung oxidative damage in rats. J Cardiovasc Pharm T. 17 (4), 395-402 (2012).
- Taki, T., et al. Fetal mesenchymal stem cells ameliorate acute lung injury in a rat cardiopulmonary bypass model. J Thorac Cardiov S. 153 (3), 726-734 (2017).
- Zhu, X., et al. Establishment of a novel rat model without blood priming during normothermic cardiopulmonary bypass. Perfusion. 29, 63-69 (2014).
- Inoue, K., et al. Deep anesthesia worsens outcome of rats with inflammatory responses. Inflamm Res. 65 (7), 563-571 (2016).
- Bradfield, J. F., Schachtman, T. R., McLaughlin, R. M., Steffen, E. K. Behavioral and physiologic effects of inapparent wound infection in rats. Lab Anim Sci. 42 (6), 572-578 (1992).
