Summary
Qui presentiamo un protocollo per l'uso del maiale superiore dell'arteria epigastric perforator flap come un modulo di apprendimento per testa e collo ricostruzione microvascolare.
Abstract
Modelli dal vivo che assomigliano a condizioni chirurgiche degli esseri umani sono necessari per la formazione libero-falda raccolta e anastomosi. Modelli animali per gli scopi di addestramento sono stati disponibili per anni in molti campi della chirurgia. Abbiamo usato la femmina (perché sono facili da gestire per la procedura) Yorkshire maiali per la ricostruzione del collo e della testa raccogliendo il perforatore dell'arteria epigastrica inferiore profonda o la falda del perforatore dell'arteria epigastrica superiore. Il sito di anastomosi (difetto di pelle del collo o della trachea) è stato preparato tramite la dissezione dell'arteria carotica comune e la vena giugulare interna, in cui 3,5 × ingrandimento lente di ingrandimento è stato usato per anastomosi come si usa sui casi umani nella vita reale. Questa procedura viene illustrato un nuovo metodo di allenamento utilizzando un modello di apprendimento affidabile e fornisce un'anatomia dettagliata in uno scenario dal vivo. Ci siamo concentrati sul tempo di ischemia, raccolta, anastomosi di nave e progettare la falda per adattarsi sito del difetto. Questo modello migliora la gestione del tessuto e con l'uso di strumenti idonei può essere ripetuto molte volte, così che il chirurgo è pienamente fiducioso prima di iniziare l'intervento sugli esseri umani.
Introduction
Ricostruzione dopo la chirurgia per le malattie maligne testa e del collo è una procedura difficile associata con la morbosità significativa. Ricostruzione microvascolare libero-falda è stato ben stabilito come l'approccio standard alla ricostruzione per oltre 20 anni1,2,3. Trasferimento libero-falda svolge un ruolo significativo nel migliorare la gestione del collo e della testa in malati di cancro e in lesioni post-traumatiche quindi spingendo i confini dell'asportazione chirurgica della malattia di là di tecniche precedenti, con conseguente maggiore paziente qualità della vita e la sopravvivenza più lunga tariffe1,2,3. I vari lembi per la ricostruzione sono rotazionali, innesto e gratuito lembi.
Ha ampliato il ruolo delle falde libere nella ricostruzione del collo e della testa. È il lembo più difficile da lavorare, che richiedono un trattamento specializzato e delicato. Fallimento di falda è un evento catastrofico, con morbosità significativa4,5. Così, tempo di allenamento considerevole è necessaria per sviluppare la precisione necessaria per il successo risultati chirurgici3,4,5,6,7,8, 9. La ripida curva di apprendimento connessa con tale una chirurgia può influenzare l'esito per i pazienti e interessano trattamento gestione3,4,5,6,7, 8,9. Per ridurre il tempo di allenamento e curva di apprendimento per nuovi chirurghi, un modello di formazione è necessario che imita la biologia umana e fornisce condizioni campo chirurgico simile8.
L'obiettivo di questo studio è quello di mostrare la visibilità di porcino come un modulo di formazione buona per la testa ed il collo ricostruzione microvascolare che assomiglia il caso umano con miglioramento delle competenze in modo attivo.
Questo studio ha studiato l'uso di un modello porcino per nuovi colleghi di formazione nella ricostruzione microvascolare testa e del collo per trasferimento libero-falda a fornire un conveniente e meno stressante supplemento in modo affidabile per l'addestramento di campo clinico con simili caratteristiche per le procedure di libero-falda. Suini sono stati utilizzati per molti studi e come insegnamento modelli per varie ricostruzioni chirurgiche, ad esempio, la ricostruzione del seno; 5 tuttavia, maiali non sono mai stati utilizzati per la ricostruzione del collo e della testa tranne nel nostro studio per ricostruzione tracheale a causa di stenosi tracheale10.
L'idea è stata iniziata dopo Frederic Bodin7, che descrivono la falda simile per ricostruzione del seno. Il vantaggio principale per lo studio sull'altro modulo di formazione microvascolare è il modulo attivo vivacizzare con un risultato reale immediato della procedura.
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Protocol
Questo studio è stato guidato e approvato dal dipartimento di laboratorio animale risorse, Yonsei Biomedical Research Institute, Yonsei University College of Medicine, accreditato dall'associazione per la valutazione e l'accreditamento di laboratorio Animal Care Internazionale. Questo studio ha seguito le linee guida per la cura e l'uso di animali da laboratorio dell'Istituto di laboratorio animale risorse Commissione il Consiglio nazionale delle ricerche Scienze della vita. Tutti i suini sono stati acclimatati per una settimana prima dell'operazione.
1. preparazione
- Mantenere i maiali senza cibo per oltre 12 ore prima l'anestesia generale con accesso gratuito all'acqua.
Nota: Sei femmina Yorkshire maiali sono stati utilizzati 25 – 30 kg ciascuno. - Utilizzare un ago di calibro 16 di 1 cm di lunghezza per iniettare per via intramuscolare azaperone (2 mg/kg), xilazina (2 mg/kg) e alfaxan (1 mg/kg), dietro e sotto l'orecchio per iniziare l'anestesia.
- Radere il midline anteriore del collo e della parete addominale del maiale utilizzando un rasoio depilazione chirurgica.
- Fissare un itinerario endovenoso (IV) attraverso la vena centrale o marginale dell'orecchio sul lato posteriore del padiglione auricolare con un ago 22-G. Iniettare Ketorolac (1 mg/kg) tramite una linea IV.
- Poi iniettano atropina (0,04 mg/kg) per via intramuscolare come descritto in 1.2. Iniettare per via intramuscolare come descritto in 1.2 cefazolina (30 mg/kg).
- Mettere il maiale sdraiati in posizione supina sul tavolo della sala operatoria.
- Consentire il maiale al respiro 2 L di ossigeno con 5% di isoflurane attraverso l'anestesia suina maschera spontaneamente.
- Esporre le corde vocali attraverso la bocca utilizzando un laringoscopio e spruzzarli con due sbuffi di soluzione topica di lidocaina 2% per evitare laryngospasm intubazione-indotto.
- Intubare con tubo da 6,5 mm, gonfiare il tubo con 3-5 mL di aria utilizzando una siringa senza ago collegato ad esso.
Nota: Eseguire la capnometria per assicurarsi che il tubo trachea, che è una parte della macchina di anestesia, è nella posizione corretta e c'è CO2 torna alla macchina come un'indicazione di corretta ossigenazione. - Mantenere l'anestesia dopo l'intubazione con 2% isoflurane.
- Usare l'unguento veterinario sugli occhi di maiale e chiuderla con una benda di copertura.
2. procedura: Luogo di ricezione
- Disinfettare il collo e la parete addominale con il peeling a base di iodio soluzione 1%.
- Avviare un'incisione verticale del midline nel collo anteriore usando la lama n. 23 fino allo sterno.
- Sezionare i muscoli della cinghia e ritirarlo lateralmente usando Kelly tessuto forbice e riavvolgitore Lahey.
- Esporre la trachea dal primo anello fino l'ingresso toracico.
- Quindi, esporre l'arteria carotica comune e la vena giugulare interna per l'anastomosi.
- Creare una finestra nella seconda o terza cartilagine trachea, ~ 1 cm di larghezza con lama n. 11.
- Cercare il tubo endotracheale attraverso il difetto trachea generato e assicurarsi che è continuata l'aerazione attraverso il tubo utilizzando il ventilatore senza una perdita.
3. procedura: Falda sito
Nota: Il raccolto di falda del perforatore (SEAP) Arteria epigastrica superiore può essere eseguito, secondo il metodo descritto da Frederic Bodin7.
- Progettare un lembo sulla parte superiore dell'addome di un pennarello chirurgico (Figura 1A).
- Creare un'incisione ellittica di pelle 4 x 3 cm utilizzando un bisturi n. 23 per la guaina anteriore della parete addominale sul lato mediale del lembo disegnato (Figura 1B).
- Elevare la guaina (buccia) il lembo dal muscolo retto dell'addome , cercando i perforatori andando al lembo di pelle mentre si tiene la fascia dalla allis.
- Eseguire la dissezione intramuscolare e seguire i perforatori per i vasi epigastrici superiori (Figura 1B)
- Ora eseguire l'incisione della pelle laterale sulla patta progettato (Figura 1A) usando un bisturi n. 23 (Figura 1)
- Bloccare i vasi epigastrici superiori e vene comitantes con la pinza emostatica superiormente ed utilizzare Kelly tessuto forbici per tagliare sotto la pinza emostatica e legare la nave sopra la pinza emostatica da sutura 3-0. Quindi togliere la pinza emostatica.
4. anastomosi e chiusura
- Mettere su una lente di ingrandimento chirurgico.
- Bloccare l'arteria carotide utilizzando due emostatiche con 1-2 cm di distanza tra di loro.
- Uso micro-forbici per tagliare tra l'arteria carotica e legare la parte superiore di doppia sutura non assicurano alcun stillicidio.
- Utilizzare il morsetto doppio senza la cornice tra l'arteria carotidea e l'arteria patta.
- Avviare l'anastomosi utilizzando 10-0 suturare semplice spessore completo interpretato.
- Il primo soggiorno di due suture circa 120 gradi sulla circonferenza della nave poi tra posto 2-3 punti.
- Allentare il blocco. Se c'è sangue stillano fare la sutura simile presso il sito di stillicidio.
- Cercare il flusso venoso posteriore da vene comitantes.
- Eseguire l'anastomosi come descritto al punto 4.1 a 4.7 per la vena giugulare interna e vene comitantes (Figura 1).
- Utilizzare una dimensione dell'ago di siringa 18 per pungere la pelle per garantire redditività falda vedendo una goccia di sangue.
- Chiudere la finestra trachea e sutura con la fascia del muscolo del PAES falda mediante sutura 3-0.
- Esternare e suturare una pagaia di pelle della falda SEAP per l'incisione cutanea del midline cervicale (Figura 2A).
- Chiudere l'incisione cutanea addominale (Figura 2B).
5. post-operatorio
- Tornare il maiale in posizione prona.
- Interrompere l'isoflurano e svezzare il maiale dal ventilatore.
- Consentire il maiale recuperare nella gabbia animale e monitorare strettamente per assicurare la sua liscia ripresa dalla procedura.
- Cercare lo sportello sul sito di ricostruzione dopo la guarigione (Figura 2).
- Guardate il sito donatore nell'animale dopo la guarigione (Figura 2D).
- Inizio del lattato della soneria al ritmo di 150 mL/h fino al completo recupero e amministrare 0,3 mg di buprenorfina per analgesia.
- A seguito di extubation, monitorare il maiale attentamente finché ha ripreso conoscenza sufficiente per mantenere la posizione e la respirazione ed è in grado di bere spontaneamente.
- Mantenere i maiali post-operatorio in luogo separato da animali non gestiti.
- Avviare intramuscolare amoxicillina-acido clavulanico (14 mg/kg) per 1 settimana.
- Avviare intramuscolare Meloxicam (0,2 mg/kg) per 1 settimana.
6. l'eutanasia
- Iniziare l'anestesia per il maiale iniettando propofol attraverso i.v. (5-10 mL) e mantenerla con isoflurano 5%.
- Intubare il maiale come descritto sul gradino (1.1, 1.2, 1.6-1.10).
- Indurre l'arresto cardiaco tramite l'iniezione endovenosa di 40 mmol KCl.
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Representative Results
Abbiamo effettuato la procedura su sei suini: ricostruzione di difetto della pelle cervicale su due maiali, ricostruzione tracheale su due maiali e libero della falda per verificare l'anastomosi vascolare periferica in due maiali. I maiali sono stati monitorati per 3 mesi e non c'era alcun segno clinico di deficit neurologico.
Il tempo medio per ischemia era 50 min (range, min 35-80); il tempo è diminuito come la procedura è stata ripetuta. Il tempo del raccolto medio di sei maiali era 55 min. Non c'è nessuna morbosità accadere al luogo erogatore nel nostro modulo. La dimensione media del pedicle delle falde era 10 cm, che è simile alla maggior parte che nell'essere umano testa e del collo. Il diametro di media dell'arteria era di 4,5 mm molto più umano 2 mm e il diametro della vena media era 5,84 mm anche abbastanza più umano 2 mm anche se simula l'esperienza di vita reale. La dimensione di paddle di pelle che vanno da 25 cm2 a cm 402 senza effetto significativo in mancanza di falda (tabella 1).
Con la pratica, ripetuta fiducia, abilità e tempi della chirurgia è stato migliorato. Purtroppo, il caso numero 5 è stato sempre più tempo nella raccolta e l'anastomosi. La falda in questo caso finiscono con la perdita totale oltre il diametro dell'arteria era la più piccola che rappresenta una delle sfide nella chirurgia di ricostruzione ed è stata una buona lezione per giudicare la selezione del pedicle con grande impatto nel nostro successo di chirurgo in vero li Fe.
| Animale | Scopo gratis falda | Tempo di raccolta (min.) | Tempo di ischemia (min.) | Risultato di falda | Morbilità del sito donatore | Lunghezza del pedicle (cm) | Sito ricevente | Diametro dell'arteria (mm) | Diametro della vena (mm) | Dimensione pala della pelle della falda (cm2) |
| 1 | Ricostruzione del difetto di pelle cervicale | 45 | 55 | È sopravvissuto | Nessuno | 10 | Collo | 4 | 6.5 | 32 |
| 2 | Ricostruzione del difetto di pelle cervicale | 50 | 50 | È sopravvissuto | Nessuno | 10 | Collo | 6 | 5 | 25 |
| Significa | 47,5 | 52,5 | 10 | 5 | 5.75 | 28,5 | ||||
| 3 | Ricostruzione del difetto tracheale | 55 | 40 | È sopravvissuto | Nessuno | 9 | Collo | 5 | 7 | 35 |
| 4 | Ricostruzione del difetto tracheale | 62 | 45 | È sopravvissuto | Sieroma | 15 | Collo | 4 | 6 | 40 |
| Significa | 58,5 | 42,5 | 12 | 4.5 | 6.5 | 37.5 | ||||
| 5 | Test del dispositivo per l'anastomosi vascolare | 70 | 80 | Perdita totale | N/A | 8 | Collo | 3.5 | 5 | 28 |
| 6 | Test del dispositivo per l'anastomosi vascolare | 49 | 35 | È sopravvissuto | Sieroma | 8 | Collo | 4 | 5 | 32 |
| 54.625 | 50 | 50.8333 | 10.25 | 10.25 | 4.5 | 5.84375 | 32,25 | 32 |
Tabella 1. Porcino ricostruzione Flap modello di misurazione
Figura 1. Ricostruzione del collo e testa e raccolta della falda un modello porcino SEAP. (A) flapdrawing l'addome superiore per il perforatore dell'arteria epigastrica superiore (SEAP). (B) dissezione intramuscolare SEAP. (C) la falda contenuta la pelle, tessuto sottocutaneo, muscolo con fascia e l'arteria epigastrica superiore con vene comitantes. (D) la carotide e la vena giugulare interna post anastomosi. Clicca qui per visualizzare una versione più grande di questa figura.
Figura 2. Un modello porcino dopo chirurgia e 3 mesi più successivamente. (A) paddle della pelle della falda SEAP dopo esteriorizzato e suturato con l'incisione cutanea cervicale del midline. (B) l'incisione della pelle addominale dopo la chiusura. (C) il sito di ricostruzione collo 3 mesi più successivamente. (D) il sito donatore addominale dopo 3 mesi. Clicca qui per visualizzare una versione più grande di questa figura.
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Discussion
Difetti e morbosità significativa possono verificarsi nella testa e del collo pazienti malignità durante l'amministrazione chirurgica. Trasferimento libero microvascolare del tessuto è diventato essenziale per la ricostruzione nella maggior parte dei casi. La vitalità della falda è un problema critico, che richiede fermezza, precisa movimentazione del pedicle, sensazione tattile, abilità visuospatial e flow operativo eccellente dal chirurgo8. Per sviluppare queste competenze, uno ha bisogno di pratica estesa con una formazione modello3,4,5,6,7,8,9.
Parecchi studi hanno discusso i metodi per l'apprendimento di queste competenze, tra cui l'anastomosi vascolare, che è stato al centro della maggior parte degli studi e per il quale è stata sviluppata una 'carta microvascolare pratica'; 9 polli6,7 e ratti sono stati usati per questo scopo. Cadaveri umani inoltre sono stati usati per molti corsi di formazione e per la stima dello stato clinico; ad esempio, cadaveri umani reperfused7 sono stati utilizzati in uno studio con buoni risultati. A nostra conoscenza, non c'è nessuno studio pubblicato utilizzando un modello porcino di falda SEAP o DIEP per difetti del collo e della testa, tranne il nostro studio sui difetti tracheali, che ha modellato la funzione e la mucosa respiratoria. Il gruppo di ricerca in Francia5 utilizzato il lembo DIEP, la falda trasversale musculocutaneous gracilis e la falda del perforatore dell'arteria gluteal superiore per la ricostruzione del seno. Per costruire il nostro studio precedente, abbiamo usato la stessa falda per un difetto della pelle cervicale per verificare la procedura per l'anastomosi vascolare e difetti tracheali.
Il pedicle diametro e lunghezza nel modello porcino sono simili a quelli in esseri umani, e la somiglianza biologica globale è sufficiente per simulare condizioni di campo clinico in esseri umani. Questo esercizio dovrebbe migliorare la tempistica e le competenze necessarie per realizzare la raccolta delicata e la dissezione del pedicle e anastomosi corretto3,4,5,6,7, 8,9. Purtroppo, il lembo DIEP, che di solito è usato in esseri umani, non era applicabile a questo modello a causa del relativo piccolo calibro. Non abbiamo considerato questo un grosso problema perché il nostro obiettivo era di sviluppare competenze e di ricreare condizioni fisiologiche realistiche con feedback reale e immediato. L'arteria carotide comune e la vena giugulare interna sono a volte utilizzati per anastomosi microvascolare in esseri umani, specialmente la vena giugulare interna, che può essere utilizzata per l'anastomosi di side-to-end o end-to-end. Anche se la carotide comune non è comunemente usata, la carotide esterna può essere utilizzata in casi quando sono feriti altri rami.
Il nostro modello porcino è un animale vivente che, nonostante alcune differenze anatomiche, in modo affidabile può approssimare condizioni cliniche in un effettivo intervento chirurgico ad un costo inferiore rispetto un cadavere umano e dà un feedback reale per ricostruzione microvascolare, raccolta e anastomosi eseguita nella stessa posizione. Inoltre, il modello può contribuire a sviluppare la destrezza, abilità visuospatial e il giudizio richiesto per queste procedure.
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Disclosures
Gli autori non hanno nulla a rivelare.
Acknowledgments
Questo lavoro è stato finanziato e sostenuto dal programma di ricerca di scienza base attraverso la National Research Foundation di Corea (NRF) finanziato dal Ministero della scienza, ICT e futuro pianificazione (2015R1C1A1A01051907). Questo lavoro è stato supportato anche dal programma di ricerca di scienza base attraverso la nazionale Ricerca Fondazione della Corea (NRF) finanziato dal Ministero della scienza, ICT & futuro pianificazione (NRF-2016M3A9E9941746).
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| Pigs XP Bio, Seoul, South Korea | |||
| Surgical Hair Removal shaver | 3M | ||
| 22 gage catheter | B.BRAUN | ||
| syring with needle size 18 | Jung Rim Medical | ||
| Intramuscular alfaxan | Careside | 10ml/VAL | |
| Intramuscularxylazine | Bayer | ||
| Intramuscular azaperone | Sigma-aldrich | 34223 | |
| Intramuscular atropine | Daewon | 0.5mg/A | |
| Intramuscular cefazolin | Yuhan | 1g | |
| intravenous Ketorolac | Hana Pharm | 30mg | |
| Swine ansthesia mask | DRE | 1392 | |
| endotracheal cuff tube 6.5 mm | SMITH medical | 100/150/065 | |
| ansthesia Machine | Dräger | PRIMUS IE | |
| 2% lidocaine topical solution | Taejoon | ||
| vet ointment | Pfizer | terramycin  |
|
| eye cover patch | Innomed | S-universal010S | |
| betadine solution 1%. | Korea Pharma | ||
| gauze 4*4 | First Medical | 22*30CM 320S | |
| blade No. 23 | Paragon | 23 | |
| lahey retractor | V.Mueller | SU3960 | |
| kelly tissue scissors | SOLCO | 05-1990 | |
| blade No. 11 | Paragon | 11 | |
| surgical marking pen | Aspen Surgical | Regular #2750 | |
| allis | V.Mueller | SU4055 | |
| tie suture | Covidein | non-needle | |
| 3.5× surgical loupe | zeiss | eyemag smart | |
| double clamp without frame | V.Mueller | CH7155 | |
| microscissors | AESCULAP | FD038R | |
| Ringer's lactate | Daehan | 500ml/1bag | |
| amoxicillin–clavulanate | Ilsung | 0.6g/V | |
| Meloxicam | Samil | 7.5mg | |
| propofol | Dong Kook | 120mg/V | |
| intravenous KCl solution | Daehan | 20ml/50P | |
| mosquito curved | SOLCO | 013-0111 | |
| mosquito straight | SOLCO | 05-1050 | |
| ethilone 10-0 suture | ethicone | 10/0W1756 | |
| Vicryl 3-0. | ethicone | 3/0W9890 | |
| buprenorphine | Hanlim | 0.3mg |
References
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