Интратрахеална инстилација

Интратрахеална инстилација је уношење супстанце директно у трахеју. Широко се користи за тестирање респираторне токсичности неке супстанце као алтернатива инхалацији у експериментима на животињама. Интратрахеална инстилација је почела да се примењује 1923. године у истраживањима карциногености катранског угља.^[1] Модерна методологија развијена је у неколико истраживачких група седамдесетих година 20. века.^[2]

Терминологија

Интратрахеална инстилација — метода која се широко користи за тестирање респираторне токсичности неке супстанце на експерименталним животињама

Ендотрахеална администрација је супротан процес интратрахеалној инстилацији, који се заснива на давањеу фармацеутских (одобрених) лекова код људи у трахеју у циљу терапије.

Опште информације

У поређењу са инхалацијом, интратрахеална инстилација омогућава:

већу контролу над дозом и локацијом дејства супстанце,
јефтинија је и мање технички захтевна метода,
омогућава употребу мањих количина оскудних или скупих супстанци,
дозвољава испитивањима супстанци које људи могу инхалирати али њој не смају бити изложени лабораторијски радници и кожа лабораторијских животиња.

Недостаци

Недостаци интратрахеална инстилација су:

нефизиолошка карактеристика методе
јако инвазивна природа методе,
непозната дејства средства за примену и анестезију,
мање равномерна расподела супстанце од инхалације. Чињеница да она заобилази горње респираторне путеве, инсталација доводи до мање равномерне расподеле супстанце од инхалације, а супстанца се спорије уклања из респираторног тракта.

Превазилажење недостатака

Иако резултати пружају брзи преглед потенцијалне токсичности неке супстанце и могу се користити за тестирање његовог механизма, они можда нису директно применљиви на професионалну изложеност која се јавља током дужег периода. Неке од ових потешкоћа се превазилазе другом методом, нпр. аспирацијом преко ждрела, која је мање технички тешка метода, која узрокује мање трауме код животиња, и има образац плућног таложења који је сличнији инхалацији.^[3]

Начин извођења

Интратрахеална инстилација се често изводи са мишевима,^[4] пацовима или хрчцима. Хрчи се често преферирају зато што се њихова уста могу широко отворити како би се помогло у прегледу процедуре,^[5] и зато што су отпорније на плућне болести од пацова.^[6]

Убацивање супстанце се врши кроз иглу или катетера низ уста и грло, или хируршки кроз зид трахеје или убризгаванјем кроз иглу.^[7]

Опште узевши, инхалациони анестетици кратког дејства као што су халотан, метафан или енфлуран користе се током поступка инстилације. Слани (физиолошки) раствор се обично користи као средство за испоруку у типичној запремини од 1-2 ml/kg телесне тежине.

Овом методом може се тестирати велики број супстанци, растворљивих материјала и нерастворљивих честице или влакна, укључујући и наноматеријале.^[2]^[8]

Види још

Трахеална канила

Референце

^ Yasuko Hasegawa-Baba, Hisayo Kubota, Ayako Takata, and Muneyuki Miyagawa. Hasegawa-Baba, Y.; Kubota, H.; Takata, A.; Miyagawa, M. (2014). „Intratracheal Instillation Methods and the Distribution of Administered Material in the Lung of the Rat”. Journal of Toxicologic Pathology. 27 (3–4): 197—204. PMC 4217227 . PMID 25378804. doi:10.1293/tox.2014-0022. J Toxicol Pathol. 2014 Oct; .
^ ^а ^б Driscoll, K. E.; Costa, D. L.; Hatch, G.; Henderson, R.; Oberdorster, G.; Salem, H.; Schlesinger, R. B. (2000-05-01). „Intratracheal Instillation as an Exposure Technique for the Evaluation of Respiratory Tract Toxicity: Uses and Limitations.”. Toxicological Sciences. 55 (1): 24—35. PMID 10788556. doi:10.1093/toxsci/55.1.24.
^ Occupational Exposure to Carbon Nanotubes and Nanofibers. U.S. National Institute for Occupational Safety and Health. April 2013. pp. 15–17, 48. Посећено: 15. 6. 2019.
^ Ho W, and Furst A (1973). „Intratracheal instillation method for mouse lungs”. Oncology. 27 (5): 385—393. PMID 4719015. doi:10.1159/000224748. . 1973.
^ Zhao, Yuliang (2016-12-12). Toxicology of Nanomaterials (на језику: енглески). John Wiley & Sons. стр. 163. ISBN 9783527337972.
^ Schiller, Erich -06-29). Free Radicals and Inhalation Pathology. Free Radicals and Inhalation Pathology: Respiratory System, Mononuclear Phagocyte System Hypoxia and Reoxygenation Pneumoconioses and other Granulomatoses Cancer. Springer Science & Business Media. 2013. стр. 63. ISBN 9783642186196.
^ Lany J, Wesely-Lany L, and Klein RG (1980). „A simple method for exact intratracheal instillation in small laboratory rodents”. Cancer Lett. 10 (1): 91—94. PMID 7226134. doi:10.1016/0304-3835(80)90070-1. . 1980.
^ Occupational Exposure to Refractory Ceramic Fibers. U.S. National Institute for Occupational Safety and Health. May 2006. pp. 38–39, 42, 89.

Литература

Kimura T. Artificial production of a cancer in the lungs following intrabronchial insufflation of coal-tar.. Gann. 7: 15—21. Недостаје или је празан параметар |title= (помоћ). 1923.
Saffiotti U, Cefis F, and Kolb LH. „A method for the experimental induction of bronchogenic carcinoma”. Cancer Res. 28: 104—124. PMID 5635364. . 1968.
Baxter DW, and Port CD. Large-volume intratracheal instillation of particulate suspensions to hamsters. In: Experimental Lung Cancer. E Karbe, and JF Park (eds). Springer-Verlag, NewYork. 86–91. 1974.
Morrow, W. G. „A method for intratracheal instillation in the rat”. Lab Anim Sci. 25: 337—340. . 1975.
Sabaitis CP, Leong BKJ, Rop DA, and Aaron CS (1999). „Validation of intratracheal instillation as an alternative for aerosol inhalation toxicity testing”. J Appl Toxicol. 19 (2): 133—140. PMID 10215185. doi:10.1002/(SICI)1099-1263(199903/04)19:2<133::AID-JAT549>3.0.CO;2-9. . 1999.
Oka Y, Mitsui M, Kitahashi T, Sakamoto A, Kusuoka O, Tsunoda T, Mori T, and Tsutsumi M (2006). „A reliable method for intratracheal instillation of materials to the entire lung in rats”. J Toxicol Pathol. 19 (2): 107—109. doi:10.1293/tox.19.107. . 2006.
Pritchard, J. N.; Holmes A; Evans JC; Evans N; Evans RJ; and Morgan A (1985). „The distribution of dust in the rat lung following administration by inhalation and by single intratracheal instillation”. Environ Res. 36 (2): 268—297. Bibcode:1985ER.....36..268P. PMID 3979359. doi:10.1016/0013-9351(85)90025-8. . 1985.
Driscoll, K. E.; Costa DL; Hatch G; Henderson R; Oberdorster G; Salem H, and Schlesinger RB (2000). „Intratracheal instillation as an exposure technique for the evaluation of respiratory tract toxicity: uses and limitations”. Toxicol Sci. 55 (1): 24—35. PMID 10788556. doi:10.1093/toxsci/55.1.24. . 2000.
Costa, D. L.; Lehmann JR; Harold WM; and Drew RT. „Transoral tracheal intubation of rodents using a fiberoptic laryngoscope”. Lab Anim Sci. 36: 256—261. . 1986.
Leong, B. K.; Coombs JK; Sabaitis CP; Rop DA; and Aaron CS (1998). „Quantitative morphometric analysis of pulmonary deposition of aerosol particles inhaled via intratracheal nebulization, intratracheal instillation or nose-only inhalation in rats”. J Appl Toxicol. 18 (2): 149—160. PMID 9570698. doi:10.1002/(SICI)1099-1263(199803/04)18:2<149::AID-JAT490>3.0.CO;2-L. . 1998.
Brain, J. D.; Knudson DE; Sorokin SP; and Davis MA (1976). „Pulmonary distribution of particles given by intratracheal instillation or by aerosol inhalation”. Environ Res. 11 (1): 13—33. Bibcode:1976ER.....11...13B. PMID 1253768. doi:10.1016/0013-9351(76)90107-9. . 1976.
Dorries, A. M.; and Valberg PA (1992). „Heterogeneity of phagocytosis for inhaled versus instilled material”. Am Rev Respir Dis. 146 (4): 831—837. PMID 1416406. doi:10.1164/ajrccm/146.4.831. . 1992.