Este método pode ajudar a responder a perguntas-chave no campo da pesquisa pulmonar, como aquelas relacionadas à terapia de doença pulmonar aguda e crônica em estágio terminal. A principal vantagem desta técnica é que ela facilita o início de mecanismos moleculares e patológicos de danos multiórgãos durante a oxigenação prolongada da membrana extracorpórea como um procedimento que salva vidas. Em condições limpas e não estéreis, use uma lâmina cirúrgica e um microscópio dissecando para introduzir três fenestrações no terço distal de um cateter de poliuretano francês sob ampliação de 16x.
Em seguida, coloque a cânula de saída na solução de escoramento, ligue a bomba peristáltica para preencher a oxigenação da membrana extracorpórea, ou máquina ECMO, para escorraça do circuito a uma taxa de fluxo de um milímetro por minuto. Após 30 minutos, adicione 0,5 litros por minuto de 100% de oxigênio ao oxigenador e confirme a falta de resposta ao aperto do dedo do pé em um rato adulto anestesiado. Depois de aplicar pomada nos olhos do animal, faça uma incisão lateral de quatro milímetros no lado esquerdo do pescoço para visualizar a veia jugular, e use micro-fórceps e cotonetes de algodão para expor ainda mais o vaso.
Use um 8-0 sutura de seda para ligatar a extremidade distal da veia exposta, e colocar um nó de deslizamento na extremidade proximal. Incisar a parede anterior da veia com microscisores, e injetar 2,5 unidades internacionais por grama de heparina na veia jugular através de uma branula de calibre 26, elevando a extremidade da cabeça da almofada cirúrgica em 30 graus para evitar perda excessiva de sangue durante a inserção. Insira cuidadosamente a cânula de poliuretano francês fenestrada na extremidade proximal da veia jugular, girando ligeiramente a cânula, enquanto empurra a cânula para uma profundidade de quatro centímetros para alcançar a bifurcação ilíaca da veia inferior cava.
É importante empurrar a cânula muito suavemente, mas continuamente sem o uso de força extra. Se a resistência for encontrada, puxe a cânula para trás e insira-a novamente. Garanta a cânula com 8-0 nós de seda, e expor a veia jugular direita como apenas demonstrado.
Cannula a veia jugular direita com uma cânula de poliuretano francês, movendo suavemente a cânula cinco milímetros em direção ao átrio direito, e fixar a cânula com 8-0 nós de seda. Cateterize a artéria femoral esquerda com outra cânula de poliuretano francês para monitoramento invasivo da pressão e análise de gás arterial, e insira agulhas de eletrocardiograma conectadas a um dispositivo de aquisição de dados subcutâneas em ambos os membros dianteiros, e na parede torácica esquerda. Em seguida, insira um termômetro retal conectado a um dispositivo de aquisição de dados.
Para iniciar a oxigenação da membrana extracorpórea venosa, ligue a bomba a uma taxa inicial de fluxo de 0,1 mililitro por minuto. Após dois minutos, ajuste a vazão para três a cinco mililitros por minuto. Sob fluxo estável, monitore os parâmetros vitais através do dispositivo de aquisição de dados no modo em tempo real, verificando continuamente o fluxo traseiro da drenagem venosa e monitorando o nível de sangue no reservatório do caçador de ar.
Use uma seringa de um mililitro equipada com uma branula calibre 24 para coletar qualquer vazamento de sangue, e devolva o sangue ao circuito ECMO através do reservatório de captura de ar. Para análise de gás sanguíneo, 10 minutos após o início do ECMO, use um cartucho de amostragem de sangue para coletar aproximadamente 75 microliters de sangue arterial da veia cava inferior antes do oxigenador, logo após o oxigenador, e da artéria femoral. 30 e 60 minutos após a iniciação do ECMO, coletar sangue apenas da artéria femoral.
45 e 90 minutos após o início, administre 0,1 mililitro de solução de priming para compensar a perda de líquido intravasal através do caçador de ar. Duas horas após a iniciação, recolha sangue do oxigenador, veia cava inferior e artéria femoral. Após a última coleta de sangue, reduza a taxa de fluxo na bomba ao longo de cinco minutos, parando assim o ECMO, enquanto continua a registrar os parâmetros vitais por mais 10 minutos.
Em um experimento típico, os parâmetros fisiológicos do animal são registrados a cada 10 minutos. Neste experimento representativo, os parâmetros hematológicos demonstraram uma hemodiluição relevante durante o ECMO, embora não fosse necessária transfusão de sangue para compensar a anemia moderada. Os parâmetros de oxigenação mostraram um desempenho oxigenador adequado em uma mistura de ar de oxigênio a uma fração de oxigênio inspirado de 1.0.
Além disso, as alterações metabólicas durante o ECMO incluíram alcalose respiratória no início e no final do experimento. Não foi realizada nenhuma tampão de sangue extra. É importante usar a técnica adequada de cannulação para absorver fluxos sanguíneos através do circuito ECMO, monitorar os parâmetros de oxigenação através da análise do gás sanguíneo, e substituir qualquer perda de sangue causada pela amostragem de sangue com solução de escoramento extra.
Essa técnica abre caminho para pesquisadores do campo da doença pulmonar melhorarem significativamente os protocolos para tratamentos que salvam vidas através do uso de mais de 80 modelos de camundongos eliminados disponíveis.
