Tecniche chirurgiche di base Nella cavia Gottinga: intubazione, cateterismo vescicale, cateterizzazione nave femorale, e Perfusione Transcardial

L'intubazione endotracheale deve essere eseguita ogni volta che un maialino subisce un'anestesia generale per facilitare l'intervento chirurgico, poiché mantiene pervia la via aerea, permette la ventilazione assistita e protegge le vie aeree dall'aspirazione. I maialini possono essere intubati in diverse posizioni, ma posizionare l'animale in decubito dorsale risulta generalmente più agevole per chi esegue regolarmente intubazioni su esseri umani, poiché presenta la via aerea in modo simile e consente altresì la ventilazione assistita. L'attrezzatura necessaria per l'intubazione endotracheale comprende cinghie per aprire la bocca, un aspiratore a bassa pressione con punta smussata, un laringoscopio veterinario con lama dritta lunga tra 17 e 25 centimetri, un stylet, una siringa con aria, un fonendoscopio e del nastro adesivo.

Per la tracheotomia negli adulti e nei mini maiali. Un tubo endotracheale di diametro compreso tra cinque e sette millimetri è appropriato. In questo video, è stato utilizzato un tubo da 5,5 millimetri.

Il maialino viene posizionato in posizione supina e adeguatamente sostenuto. Per garantire che il passaggio laringeo rimanga dritto, la lingua viene leggermente estratta e la mascella mantenuta aperta da un assistente. Senza eccessiva estensione della rotazione della testa, un'eccessiva iperestensione del capo può ostruire le vie aeree, rendendo più difficile identificare l'apertura laringea.

Il laringoscopio viene utilizzato per abbassare la lingua e la punta del tubo di aspirazione serve a spostare l'epiglottide dal palato molle. La punta del laringoscopio viene quindi usata per sollevare l'epiglottide verso la base della lingua, mettendo in evidenza l'apertura laringea. Aprirsi delle cartilagini aritenoidi e delle corde vocali, il tubo endotracheale viene inserito delicatamente con una leggera rotazione nella trachea.

Durante l'espirazione, la cuffia del tubo viene gonfiata secondo le specifiche del produttore. Prestando attenzione a evitare un eccessivo gonfiaggio, che potrebbe causare gonfiore ed edema delle vie aeree, i suini possiedono un bronco destinato a ventilare il lobo polmonare craniale destro. È quindi fondamentale posizionare il tubo al di sopra della biforcazione tracheale.

Questo è facilitato dall'uso della corretta dimensione del tubo e dal fissaggio dell'estremità prossimale del tubo all'altezza del muso mediante nastro adesivo. Quando il mini maiale è correttamente intubato, deve essere percepibile un libero passaggio dell'aria attraverso il tubo e l'auscultazione toracica deve rivelare suoni respiratori sia nel lato sinistro che in quello destro del torace. Dopo aver collegato il ventilatore con il sistema di monitoraggio al mini maiale, devono essere misurabili valori fisiologici di anidride carbonica espiratoria e può essere osservata la curva dell'anidride carbonica che segue il pattern respiratorio determinato dalle impostazioni del ventilatore.

L'intubazione endotracheale dei mini maiali può risultare difficoltosa poiché il passaggio laringeo è stretto e la mucosa delle corde vocali è facilmente traumatizzabile. Se si utilizza un tubo troppo grande o si applica troppa forza, l'uso di spray a base di Xylocaine o di un miorilassante può facilitare l'introduzione del tubo. Tuttavia, l'uso di bloccanti neuromuscolari dovrebbe essere effettuato esclusivamente da personale adeguatamente addestrato in tali procedure.

La cateterizzazione vescicale può essere utilizzata come metodo per monitorare la produzione di urina, il che fornisce informazioni utili sullo stato di idratazione nonché sulla funzione renale e cardiovascolare durante interventi chirurgici prolungati. La cateterizzazione della vescica urinaria attraverso l'uretra è facilmente eseguibile nei suini femmina. Mentre questa procedura risulta estremamente difficile, forse impossibile, nei maschi adulti di mini suini, un catetere di Foley di calibro francese otto o dieci è appropriato a causa della curvatura e delle dimensioni dell'uretra esterna.

È preferibile aprire un catetere con filiforme. L'equipaggiamento necessario comprende un speculum, pinze con punta smussata, una siringa con lubrificante salino e un sacca di drenaggio urinario a sistema chiuso. Per visualizzare al meglio l'orifizio uretrale esterno durante la cateterizzazione, il suino nano viene posizionato in posizione supina con un supporto nella regione lombare.

Mentre un assistente tira caudalmente le zampe posteriori, l'apertura esterna dell'uretra femminile si trova nel pavimento della vagina, a circa un terzo o metà della distanza rispetto alla cervice. Tuttavia, poiché l'animale è posizionato supino, la posizione dell'apertura uretrale apparirà invertita. Il catetere è manovrato con pinze a punta smussata, in modo che la punta del catetere prosegua in linea con quella delle pinze.

Inserire con attenzione il catetere nell'apertura uretrale. L'uretra può essere facilmente traumatizzata se si utilizza troppa forza durante la cateterizzazione; tuttavia, inizialmente si può avvertire una lieve resistenza finché il catetere non ha superato lo sfintere urinario esterno. Se questo problema persiste, potrebbe indicare che l'animale non è sufficientemente sedato.

La soluzione consiste nell'attendere qualche minuto e lasciare che l'anestesia faccia effetto. Quando il catetere raggiunge la vescica, rimuovere lo stilo e si osserverà il flusso di urina. Gonfiare il palloncino con soluzione salina in base alle indicazioni del produttore, quindi estrarre delicatamente il catetere finché il palloncino non si arresta all'imbocco della vescica.

Collegare la sacca di drenaggio urinario a sistema chiuso e fissare il catetere alla coda per evitare spostamenti accidentali. Gestendo l'animale con adeguata formazione ed esperienza, la cateterizzazione vescicale transuretrale può essere eseguita con facilità. Questa procedura mininvasiva può prevenire la contaminazione di delicati dispositivi medico-tecnici e l'estensione dolorosa della vescica, che potrebbe danneggiare l'animale e influenzare l'esperimento a causa dell'aumento del tono vagale e di parametri fisiologici alterati.

La cateterizzazione arteriosa e venosa è utile per ottenere campioni di sangue ripetuti e monitorare diversi parametri fisiologici. Quando si esegue la cateterizzazione vascolare in studi di sopravvivenza, è necessario adottare una tecnica rigorosamente asettica per evitare infezioni. L'equipaggiamento necessario comprende bisturi, punta smussata, forbici chirurgiche, pinze per tessuti, piccola punta smussata, pinze chirurgiche, piccolo retrattore tissutale auto-tenente, pinza per ago, tamponi chirurgici, sutura con ago e soluzione salina eparinizzata come liquido di lavaggio per mantenere la pervietà del catetere.

Due cannule endovenose da 18 gauge, due guaine da due e quattro French con ago introduttore e filo guida Seldinger G. La profondità dell'anestesia viene valutata testando il riflesso doloroso interdigitale. L'arteria e la vena femorali vengono raggiunte posizionando il maialino nano supino e allontanando lateralmente l'arto posteriore.

Individuare la piega cutanea tra il muscolo gracile e il muscolo sartorio in corrispondenza della quale scompare il battito della parte superficiale dell'arteria safena mediale. Praticare un'incisione cutanea superficiale longitudinale in posizione craniale rispetto a questo punto, evitando così di danneggiare involontariamente i vasi safeni mediali. Utilizzare un paio di forbici a punta smussata per dissezionare il tessuto sottocutaneo sottostante.

La divisione della fascia dei muscoli sartorio e gracile viene effettuata in posizione craniale rispetto al sito di penetrazione dei vasi safeni mediali. Inizialmente con una piccola pinza chirurgica a punta ottusa, e successivamente in modo digitale, i due gruppi muscolari vengono separati utilizzando un piccolo retraore tissutale auto-tenente, avendo cura di non danneggiare il nervo e i vasi femorali; l'arteria viene isolata per una lunghezza di circa uno-due centimetri. Mediante dissezione ottusa, ruotare l'ago venoso con flusso bevel in modo che il lume sia rivolto verso l'alto.

Piegare leggermente l'ago in modo che segua più facilmente la curvatura del vaso. Ricordarsi di verificare se l'ago può ancora muoversi avanti e indietro. L'arteria è stata punzecchiata.

L'ago viene ritratto ed il filo guida di Seldinger viene inserito attraverso il tubo venton. Rimuovere il tubo venflon applicando delicatamente pressione sull'arteria per assicurare il fissaggio del filo G. La guaina con introduttore viene inserita sopra il filo salter e avanzata fino alla posizione desiderata, dopodiché l'introduttore e il filo di guida o il filo di Seing vengono rimossi.

La vena femorale si trova appena al di sotto e in posizione mediale rispetto all'arteria. Dopo aver isolato la vena mediante dissezione ottusa, la vena viene cannullata come precedentemente descritto per l'arteria. Per verificare che sia l'arteria che la vena siano state correttamente cateterizzate, prelevare sangue da entrambe le guaine e confrontare il colore dei campioni.

Ogni volta che si preleva un campione di sangue, ricordarsi di lavare successivamente i cateteri con soluzione salina eparinizzata. Per mantenere la pervietà dei cateteri, questi vengono fissati e la cute viene chiusa. Con alcuni punti di sutura, un anello vascolare può essere posizionato attorno all'arteria e alla vena al fine di stabilizzare i vasi prima della puntura.

Nonostante i suoi vantaggi, in genere evitiamo questo passaggio aggiuntivo perché richiede un'eccessiva dissezione dei vasi e aumenta il rischio di danneggiare i rami laterali e profondi. Il presente filmato dimostra come cateterizzare i vasi femorali. La cateterizzazione dei vasi femorali è preferibile rispetto a quella dei vasi del collo per la maggiore facilità di accesso.

Quando si eseguono esperimenti che prevedono interventi neurochirurgici stereotassici basati su un apparato stereotassico e imaging cerebrale, la perfusione transcardiale rappresenta il metodo di fissazione più efficace e fornisce risultati eccellenti. Quando si preparano organi di mini maiale per istologia e istochimica, è necessario il seguente equipaggiamento per la procedura: sistema di perfusione, fluidi di perfusione pertinenti, siringa con cannula endovenosa, pentobarbital, bisturi, punta smussata, forbici chirurgiche, cesoie per ossa e due grandi pinze auto-tenaci, di cui almeno una con punta curva.

Un retraore sternico auto-tenente non è assolutamente necessario, ma semplifica notevolmente la procedura. La perfusione transcardiale deve essere eseguita in un ambiente ben ventilato dotato di un sistema di aspirazione fumi ad alta potenza e di strutture che consentano la raccolta di grandi quantità di liquidi e sangue per lo smaltimento successivo in sicurezza. Dopo aver iniettato una dose letale di Pentobarbital, verificare il riflesso del dolore interdigitale.

L'accesso migliore al cuore e all'aorta è fornito tramite sternotomia mediana. Eseguire un'incisione cutanea longitudinale profonda che si estende dal manubrio al processo xifoideo dello sterno. Accedere alla cavità toracica praticando una piccola incisione nel diaframma appena al di sotto del processo xifoideo.

Inserire le forbici ossee nella cavità toracica e bisecare lo sterno. È necessario prestare attenzione durante questa procedura poiché il cuore potrebbe essere aderente in alcuni punti all'interno dello sterno. Dopo aver diviso lo sterno, inserire il retrattore sternale auto-tenente e aprire la cavità toracica; se ancora intatta, praticare una piccola incisione nel pericardio all'apice del cuore, quindi aprire manualmente la sacca pericardica. Identificare il ventricolo sinistro, l'orecchietta destra e l'aorta.

Insieme alla vena cava superiore, effettuare un piccolo taglio superficiale vicino all'apice del cuore ed accedere al ventricolo sinistro perforando il miocardio con uno strumento a punta ottusa. Inserire la cannula di perfusione all'interno del ventricolo sinistro e spostare la punta della cannula in direzione cranica fino all'aorta. Quando si percepisce la cannula tra il secondo e il terzo dito all'interno dell'aorta, fissarla con una pinza.

Con una pinza curva autotenedrice, praticare un'incisione nell'orifizio destro e iniziare a iniettare il fissativo attraverso la cannula di perfusione. Si può percepire il flusso abbondante di liquido nell'aorta e il sangue fuoriuscirà attraverso l'orifizio destro inciso mentre la perfusione del liquido nel sistema vascolare del maialino nano prosegue. Osservare come la perfusione sistemica con paraformaldeide induca l'iperestensione degli arti e il tremore della muscolatura superficiale a causa del legame incrociato da aldeide dei nervi e dei muscoli.

Quando si utilizza un sistema di perfusione alimentato ad aria compressa, assicurarsi di rimuovere la cannula o di chiudere con una molletta il tubo in silicone trasparente prima che il contenitore si svuoti, al fine di evitare l'ingresso di aria nel sistema vascolare. Nel presente video, utilizziamo un sistema di perfusione alimentato ad aria compressa anziché per gravità. Il vantaggio dei sistemi che utilizzano aria compressa è che la pressione idrostatica esercitata rimane costante durante il processo, garantendo in definitiva la migliore perfusione dell'organo.