Survival of sepsis is related to loss of muscle mass. Therefore, it is imperative to further define and understand the basic alterations in nutrient metabolism in order to improve targeted sepsis nutritional therapies. We developed and evaluated a controlled hyperdynamic severe sepsis pig model that can be used for in vivo multi-organ metabolic studies in a conscious state. In this catheterized pig model, bacteremia was induced intravenously with 10(9) CFU/h Pseudomonas aeruginosa (PA) in 13 pigs for 18h. Both the PA and control (nine) animals received fluid resuscitation and were continuously monitored. We examined in detail their hemodynamics, blood gases, clinical chemistry, inflammation, histopathology and organ plasma flows. The systemic inflammatory response (SIRS) diagnostic scoring system was used to determine the clinical septic state. Within 6h from the start of PA infusion, a septic state developed, as was reflected by hyperthermia and cardiovascular changes. After 12h of PA infusion, severe sepsis was diagnosed. Disturbed cardiovascular function, decreased portal drained viscera plasma flow (control: 37.64.6mL/kg body weight (bw)/min; PA 20.32.6mL/kg bw/min, P<0.001), as well as moderate villous injury in the small intestines were observed. No lung, kidney or liver failure was observed. Acute phase C-reactive protein (CRP) and interleukin-6 (IL-6) levels did not change in the PA group. However, significant metabolic changes such as enhanced protein breakdown, hypocalcemia and hypocholesterolemia were found. In conclusion, PA-induced bacteremia in a catheterized pig is a clinically relevant model for acute severe sepsis and enables the study of complex multi-organ metabolisms. resume La survie a la septicemie est liee a la perte de masse musculaire. Par consequent, il est imperatif de mieux definir et de mieux comprendre les alterations fondamentales du metabolisme nutritionnel afin d'ameliorer les therapies nutritionnelles ciblees de la septicemie. Nous avons developpe et evalue un modele porcin hyperdynamique controle de septicemie severe pouvant etre utilise pour des etudes metaboliques multi-organes in vivo dans un etat conscient. Dans ce modele de porc catheterise, la bacteriemie a ete induite en IV par 109 UFC/heure de Pseudomonas aeruginosa (PA) chez 13 porcs pendant 18 heures. Les animaux inocules par la PA et les animaux de controle (neuf) ont recu une reanimation liquidienne et ont ete surveilles en permanence. Nous avons examine en detail l'hemodynamique, les gaz sanguins, la chimie clinique, l'inflammation, l'histopathologie et les flux de plasma d'organe. Le systeme de notation diagnostique de la reponse inflammatoire systemique (SIRS) a ete utilise pour determiner l'etat septique clinique. Dans les six heures suivant le debut de la perfusion de PA, l'hyperthermie et les changements cardiovasculaires montraient qu'un etat septique s'etait developpe. La septicemie severe a ete diagnostiquee apres 12 heures de perfusion de PA. Une fonction cardiovasculaire perturbee, une diminution du flux portal du plasma des visceres egouttes (controle: 37,6 +/- 4,6ml / kg pc/min; PA 20,3 +/- 2,6ml/kg pc/min, p<0,001), ainsi qu'une lesion moderee des villosites de l'intestin grele ont ete observees. Aucune insuffisance pulmonaire, renale ou hepatique n'a ete observee. Le taux de CRP de proteine de phase aigue et d'Il-6n'ont pas change dans le groupe PA Cependant, des changements metaboliques importants, tels qu'une augmentation de la degradation des proteines, une hypocalcemie et une hypocholesterolemie ont ete observees. En conclusion, la bacteriemie induite par PA chez le porc catheterise est un modele cliniquement pertinent pour la septicemie severe aigue et permet d'etudier le metabolisme complexe d'organes multiples. abstract Das uberleben bei Sepsis steht mit dem Verlust von Muskelmasse in Verbindung. Daher ist es zur Optimierung gezielter Sepsis-Ernahrungstherapien notwendig, die grundlegenden Veranderungen im Nahrstoffumsatz weitergehend zu definieren und ein besseres diesbezugliches Verstandnis zu erlangen. Wir haben ein kontrolliertes hyperdynamisches Schweinemodell schwerer Sepsis entwickelt und bewertet, das zu In-Vivo-Multiorgan-Stoffwechselstudien in wachem Zustand dienen kann. Bei dem vorliegenden katheterisierten Schweinemodell wurde bei 13 Schweinen fur 18 Stunden Bakteriamie i.v. mit 109 KBE/Std. Pseudomonas aeruginosa (PA) induziert. Sowohl die PA- als auch die Kontrollgruppe (neun Tiere) erhielten Fluid-Reanimation und wurden kontinuierlich uberwacht. Wir fuhrten detaillierte Untersuchungen von Hamodynamik, Blutgasen, klinischer Chemie, Entzundungen, Histopathologie und Organplasmafluss durch. Das diagnostische Bewertungssystem des Systemischen Inflammatorischen Response-Syndroms (SIRS) wurde zur Bestimmung des klinischen Sepsis-Zustands herangezogen. Innerhalb von sechs Stunden nach Beginn der PA-Infusion entwickelte sich unter Anzeichen von Hyperthermie und kardiovaskularen Veranderungen ein septischer Zustand. Zwolf Stunden nach der PA-Infusion wurde schwere Sepsis diagnostiziert. Es wurden eine gestorte kardiovaskulare Funktion, ein reduzierter portal-venos dranierter Viszera-Plasmafluss (Kontrolle: 37,6 +/- 4,6ml/kg Korpergewicht/min; PA 20,3 +/- 2,6ml/kg Korpergewicht/min, p<0,001) sowie villose Dunndarm-Verletzungen beobachtet. Lungen-, Nieren- oder Leberversagen wurde nicht beobachtet. Akute-Phase-Protein CRP- und Il-6-Konzentrationen anderten sich in der PA-Gruppe nicht. Jedoch wurden signifikante Stoffwechselveranderungen wie verstarkter Proteinabbau, Hypokalzamie und Hypercholesterinamie festgestellt. Daraus ist der Schluss zu ziehen, dass PA-induzierte Bakteriamie beim katheterisierten Schwein ein klinisch relevantes Modell fur akute schwere Sepsis darstellt und zur Untersuchung komplexer Multi-Organ-Metabolisierung dient. resumen La supervivencia en sepsis esta relacionada con la perdida de masa muscular. Por tanto, es imperativo definir y comprender mejor las alteraciones basicas en el metabolismo nutriente para mejorar las terapias nutricionales enfocadas a los sepsis. Desarrollamos y evaluamos un modelo de cerdo sepsis grave hiperdinamico grave que pueda utilizarse para estudios multiorganos in vivo en estado consciente. En este modelo de cerdo categorizado, se indujo de forma IV bacteremia con 109 CFU/hora de Pseudomonas aeruginosa (PA) en 13 cerdos durante 18 horas. Tanto el PA y los animales de control (nueve) recibieron reanimacion por flujo y fueron controlados constantemente. Examinamos en detalle las hemodinamicas, los gases sanguineos, la quimica clinica, la inflamacion, la histopatologia y los flujos de plasma en organos. Se utilizo el sistema de puntuacion de diagnostico de respuesta inflamatoria sistemica (SIRS) para determinar el estado septico clinico. En un plazo de seis horas desde el inicio de la infusion PA, se creo un estado septico reflejado por cambios cardiovasculares e hipertermia. Tras 12 horas de infusion PA, se diagnostico sepsis aguda. Se observo una funcion cardiovascular agresiva, una disminucion del flujo de plasma visceral drenado en portal (Control: 37,6 +/- 4,6ml/kg bw/min; PA 20,3 +/- 2,6ml/kg bw/min, p<0,001) ademas de lesiones vellositarias moderadas en el intestino delgado. No se observo fallo en higado, rinon o pulmon. Un fase aguda de proteina CRP y niveles II-6 no cambiaron en el grupo PA. No obstante, se observaron cambios metabolicos significativos como un desglose aumentado de proteina e hipocolesterolemia. En conclusion, la bacteremia inducida con PA en el cerdo categorizado es un modelo relevante a nivel clinico para sepsis aguda y permite el estudio de metabolismos multiorganos complejos.
