تدريب تقنية متطورة المجهرية: مداخلة من حبل الوريد الخارجية الكسب غير المشروع في الشريان السباتي المشترك في الجرذان
November 11th, 2012
تضخم Neointimal هو السبب الرئيسي للتضيق في شرايين arterialized. نقترح بروتوكول جديد يتم بمقتضاه المطعمة الحق حبل الوريد الخارجية باستخدام تقنية صفعة في الشريان السباتي المشترك من الفئران سبراغ داولي. كان معدل البقاء على قيد الحياة بنسبة 100٪ عند النقطة وقت التضحية.
تضخم الوريد الجديد هو أحد الأسباب الرئيسية للتضيق في الأوردة الشريانية المستخدمة في جراحة المجازة التاجية الشريانية في جراحة المجازة الشريانية الطرفية ، وكذلك في طعم الوريد الناسور الشرياني الشرياني الوريدي. تم إجراء التدخل في الشريان السباتي المشترك في العديد من المشاريع البحثية لدراسة مسببات تضخم الشريان الحديدي والخيارات العلاجية لمعالجته حاليا. ومع ذلك ، فإن تقنيات الجراحة المجهرية التقليدية باستخدام نماذج الصغيرة معقدة ومحبطة وتتطلب التضحية المفرطة بحيوانات التجارب لتبسيط الإجراء بأكمله.
يوضحهذا الفيديو بروتوكول عملية مفصل ، والذي سيساعد الجراح المبتدئ على تعلم تقنية القطع وتطعيم الوريد. في الشريان المشترك ، تم تصنيف 21 فأرة دوللي من أنثى غصن من مربي تجاري إلى ثلاث مجموعات متساوية تم تشغيلها والتضحية بها في اليوم 21 و 42 و 84 على التوالي. تم تحفيز التخدير العام للحيوانات باستخدام صندوق زجاجي متصل بجهاز تخدير بمعدل تدفق أكسجين يبلغ لتر واحد في الدقيقة ومبخر الفلور بالحامل بغاز مخدر 5٪.
في هذا الشكل ، ترى العلماء قبل معاملة العضلة الخشائية القصية اليمنى. يظهر الوريد الوداجي الخارجي هنا. هنا ترى العلماء بعد معاملة العضلة القصية الترقوية الخشائية اليمنى حيث يتم الكشف عن الشريان السباتي المشترك الأيمن والعصب المبهم الأيمن.
خلال العملية التالية ، يتم إجراء مفاغرة باستخدام تقنية الكفة. الأصفاد مصنوعة يدويا من أنبوب بلاستيكي مقطوع بطول ثلاثة ملليمترات. تتكون هذه الأصفاد من جسم سوار أنبوبي ، بما في ذلك الحجم الكامل للأنبوب البلاستيكي ومقبض الكفة الذي يتكون من نصف حجم الكفة.
كل من جسم الكفة ومقبض الكفة طويلان بنفس القدر. يتم سحب الكفة فوق شريان الكيراتين المشترك. يمكن تثبيت الوعاء ومقبض الكفة معا بأمان باستخدام مشبك بلدغ صغير.
بعد ذلك ، يتم تجنب الوعاء وسحبه فوق الجزء الخارجي من جسم الكفة. ثم يتم تثبيته برباط حريري. بهذه الطريقة ، يتم تغطية لومينا الكوب بالبطانة.
يمكن انزلاق الطعم الوريدي فوق كل من جذوع الشريان السباتي المشترك المقعرة وتثبيتها برباط الحرير. لمنع تكوين الجلطة ، خاصة في مفاغرة الوريد البعيدة ، من الضروري ربط ربط الطعم الوريدي بالقرب من هامش الكفة لتجنب ملامسة الدم لربطة العنق التي تثبت الشريان في مكانه ، يتم إجراء شق عنق الرحم المتوسط الطويل 2.5 سم مباشرة فوق عظم القص الجانبي إلى عضلة الخشاء CDO القصية. يمكنك رؤية الوريد الوداجي الخارجي العريض ، والذي يتم فصله تماما عن الأنسجة المحيطة.
هنا يمكنك رؤية الوريد الوداجي الخارجي المعبأ بالكامل حيث تم ربط الروافد الوريدية بسبع خيوط حريرية. يتم تحضير العضلة الخشائية القصية هنا بعد معاملة العضلة القصية الترقوية الخشائية. يمكنك الآن رؤية شريان الكيراتين المشترك الصحيح.
يتم تحضير شريان الكيراتين المشترك بعناية من خلال التأكد من عدم ضغط الشريان أو العصب المبهم ، والآن يمكنك رؤية شريان الكيراتين المشترك بطوله بالكامل. ثم يتم ربطها مرتين في المنتصف بسبع خيوط حريرية. بعد ذلك ، يتم تمرير الشريان السباتي المشترك بين الأربطتين.
ثميتم انزلاق صفعة من النايلون تتكون من جسم ومقبض فوق الطرف البعيد لشريان الكيراتين المشترك حيث يقع مقبض الكفة خلف الوعاء. ثم يتم تثبيت الطرف المقيد لشريان الكيراتين المشترك البعيد بمشبك بولدوج صغير على مقبض الكفة مباشرة. هذا يضمن الاستقرار.
بعد ذلك ، يتم قطع الشريان خلف الرباط مباشرة حيث يجب أن يكون الجذع الشرياني الناتج بطول جسم الكفة. يتم شطف التجويف الشرياني بمحلول الهيبارين الملحي. ثم يتم وضع حلقة الربط جانبا.
بعد ذلك مباشرة ، يتم سحب الجذع الشرياني لأعلى ويتم انزلاقه مثل الأكمام فوق جسم الكفة. بعد ذلك ، يتم سحب حلقة الربط بإحكام وعقدها لمنع الشريان من الانزلاق من جعبته. نستخدم خدعة كل من جدار الشرايين وخياطة القرص في وقت واحد مع زوج من الملقط والملقط الأيسر يجعل العقدة.
ثم يتم تكرار نفس الإجراء للجذع الشرياني القريب ، حيث ينزلق الكفة فوق الطرف القريب من شريان الكيراتين المشترك المقيد ، وقطع شطف الشريان ، ووضع حلقة الربط فوق جذع الشريان ، وانزلاق جذع الشريان فوق الكفة ، وأخيرا عقد حلقة الربط. يتم استئصال جزء بطول سنتيمتر واحد من الوريد الوداجي الخارجي المغلق. الشريانين المكبلان بعيدان جدا عن بعضهما البعض بحيث لا يمكن للتدخل الوريدي تقريب المسافة الصحيحة للإجراء.
يتم لف خياطة Vicryl بثلاثة أوه حول كل مشبك بولدوج صغير ويتم تقاطع كلتا الغرزتين. ثم يتم سحب الغرز في اتجاهين متعاكسين ، مما يتيح الوضع الصحيح لجذوع الشرايين المقعرة. الشطف بمحلول الهيبارين الملحي.
بمجرد أن يتم لف الخيط حول شريان الكيراتين البعيد المقعر ، يتم انزلاق أحد طرفي الجزء الوريدي المعكوس والمغسول فوق شريان الكيراتين البعيد المقبل. ثم يتم عقد الخيط في الموضع الصحيح. بموجب هذا ، من المهم التأكد من أن الربط يشتمل على محيط الطعم الوريدي بالكامل.
الآن يتم شطف الجزء الوريدي مرة أخرى بمحلول ملحي من الهيبارين ، ويتم انزلاق الطرف الآخر من الجزء الوريدي فوق جذع شريان الكيراتين القريب. بعد ذلك ، يتم الانتهاء من الرباط. هنا يمكنك رؤية الكسب غير المشروع الوريدي الكامل.
بعد ذلك ، تتم إزالة مشابك البلدغ الصغيرة. أولا ، البعيد ثم القريب. أخيرا ، يوجد طعم التدخل الوريدي في الشرايين في مكانه.
يمكن رؤية النبض في الشريان المشترك والطعم الوريدي. بعد إزالة المشابك لإغلاق الجرح ، يتم تطبيق خياطة تشغيل تحت الجلد بأربعة أوه فيكريل حيث يتم استخدام خياطة فيكريل بثلاثة أوه لخياطة الجري الجلدية. تعافت على فراش ورقي مسطح تحت مصباح الاحترار بالأشعة تحت الحمراء.
تم حقن بعد الجراحة بمحلول ملحي نورفين بتركيز 0.03 إلى 0.05 ملليغرام لكل كيلوغرام من وزن الجسم SC كل ثماني إلى 12 ساعة لمدة يومين ، 100٪ من على قيد الحياة في وقت التضحية. علاوة على ذلك ، كان معدل سالكية الكسب غير المشروع 60٪ لأول 10 تم تشغيلها و 82٪ للحيوانات ال 11 المتبقية. كان تدفق الدم في وقت التضحية ثمانية زائد أو ناقص ثلاثة ملليلتر في الدقيقة.
باستخدام تقنية الكفة ، يمكن أن تكون الأوعية ذات الأقطار اللمعية المختلفة مفاغرة. من المهم ربط المحيط الكامل للأوعية المقيدة والأوعية المكبلة TED لتجنب النزيف بعد إعادة التروية. لمنع تكون الجلطة ، خاصة في مفاغرة الوريد البعيدة ، من الضروري ربط ربط الطعم الوريدي بالقرب من هامش الكفة لتجنب ملامسة الدم لربطة العنق التي تثبت الشريان في مكانه.
هذا النموذج مناسب جدا لمحاكاة ديناميكا الدم لسرعة الدم العالية وإجهاد القص المنخفض ودراسة الآليات التي تؤثر على تطور تضخم الحبيبات الحديثة. على عكس الإجراء الذي يستخدم الوريد الصغير كطعم ، فإن عملية الزرع الذاتية هذه باستخدام الوريد الوداجي الخارجي حيث يقلل الكسب غير المشروع من العدد الضروري من التجارب بمقدار النصف. في النهاية ، يعد إقحام الوريد الوداجي الخارجي في شريان الكيراتين المشترك تقنية جراحة مجهرية متطورة.
يساعد هذا الفيديو جراح سوناتا على إتقان ذلك في أقل وقت من الوقت مع تقليل النفايات لحيوانات التجارب. يعد هذا النموذج وسيلة ممتازة للجراحين المبتدئين لممارسة تقنية الكفة المستخدمة حاليا في زراعة الأعضاء الصلبة في الصغيرة.
View the full transcript and gain access to thousands of scientific videos
النظرة العامة
تقدم هذه الدراسة بروتوكولاً جديداً لزراعة الوريد الوداجي الخارجي الأيمن باستخدام تقنية الكفة في الشريان السباتي المشترك في حيوانات الجرذان من سلالة Sprague Dawley. يهدف هذا النهج إلى تبسيط الإجراء الجراحي وتحسين النتائج المتعلقة بتضخم البطانة الداخلي، وهو أحد الأسباب الرئيسية لتضيق الأوردة الشريانية.
المكونات الرئيسية للدراسة
مجال العلم
- علم الأعصاب
- جراحة الأوعية الدموية
- نماذج حيوانية
الخلفية
- يساهم تضخم البطانة الداخلي في تضيق الأوردة الشريانية.
- التقنيات الجراحية المجهرية الحالية معقدة وتتطلب التضحية بعدد كبير من الحيوانات.
- فهم مسببات تضخم البطانة الداخلي أمر بالغ الأهمية لتطوير استراتيجيات علاجية.
- تم استكشاف التدخل في الشريان السباتي المشترك في العديد من الدراسات.
هدف الدراسة
- لعرض بروتوكول جراحي مبسط لزراعة الأوردة.
- لزيادة معدل بقاء الأوردة المزروعة في نموذج الجرذان.
- لتوفير فيديو تعليمي مفصل للجراحين المبتدئين.
الطرق المستخدمة
- استخدام تقنية الكفة للوصل في حيوانات الجرذان من سلالة Sprague Dawley.
- تم إعطاء التخدير العام باستخدام صندوق من الزجاج المقسى متصل بجهاز التخدير.
- تم توضيح الخطوات الجراحية التفصيلية، بما في ذلك تحضير الوريد الوداجي الخارجي والشريان السباتي المشترك.
- تم إجراء الرعاية ما بعد العملية ومراقبة بقاء الزرع.
النتائج الرئيسية
- كان معدل بقاء الأوردة المزروعة 100% وقت التضحية بالحيوانات.
- سهلت تقنية الكفة عملية الوصل الناجحة.
- تم ملاحظة النبض في كل من الشريان السباتي المشترك والزرع الوريدي بعد الجراحة.
- تم توثيق ملاحظات مفصلة لعملية الجراحة لأغراض تعليمية.
الاستنتاجات
- يبسط البروتوكول المقترح الإجراء الجراحي لزراعة الأوردة.
- تشير معدلات البقاء المرتفعة إلى فعالية تقنية الكفة.
- توفر هذه الدراسة مصدراً قيماً لتدريب الجراحين المبتدئين في جراحة الأوعية الدموية.
الأسئلة الشائعة
Executive Industry Relevance
This microsurgical protocol addresses a key challenge in vascular research: modeling neointimal hyperplasia in arterialized vein grafts, a primary cause of stenosis in coronary and peripheral bypass surgeries and arteriovenous fistulas. By simplifying external jugular vein interposition in the rat carotid artery using the cuff technique, the method reduces animal use and improves procedural standardization. This supports preclinical target validation and mechanistic de-risking in cardiovascular therapeutic development.
Strategic Applications in Biopharma R&D
Early Discovery & Target Validation
- Scientific Value: Enables interrogation of therapeutic hypotheses related to neointimal hyperplasia pathogenesis in arterialized grafts.
- Operational Value: Provides a reproducible rodent model for studying vascular remodeling pathways without requiring donor animals.
Screening & Assay Development
- Scientific Value: Generates quantifiable endpoints such as graft patency rate (60–82%) and blood flow (8±3 mL/min) for evaluating anti-hyperplastic compounds.
- Operational Value: Standardizes surgical preparation to improve assay reproducibility across laboratories and timepoints (day 21, 42, 84).
Translational & Preclinical Research
- Scientific Value: Mimics hemodynamics of high blood velocity and low shear stress relevant to human arterial bypass environments.
- Operational Value: Supports longitudinal assessment of graft integrity across multiple survival timepoints to inform risk-adjusted advancement decisions.
Pipeline & Workflow Integration
The method fits within the discovery-to-preclinical continuum by providing a disease-relevant system for evaluating mechanisms of neointimal hyperplasia, enabling lead identification through functional validation of vascular grafts, and supporting preclinical model refinement via standardized surgical execution.
- Discovery Biology: Facilitates hypothesis testing on molecular drivers of intimal hyperplasia in venous grafts exposed to arterial pressure.
- Screening: Delivers assay-ready grafts with measurable patency and flow metrics for compound screening campaigns.
- Analytics: Outputs include graft survival rate, patency percentage, and hemodynamic flow, enabling quantitative comparison across experimental conditions.
- Translational Research: Uses autologous rat vein grafts to model human arterialized vein pathology, enhancing translational continuity.
- Enterprise Reuse: Establishes a standardized, teachable surgical protocol that reduces inter-user variability and supports multi-site preclinical programs.
Operational & Enterprise Impact
- Scientific Value: Reduces mechanistic ambiguity in vascular graft failure models by enabling precise study of neointimal hyperplasia triggers.
- Operational Value: Cuts animal use by half compared to caval vein models through auto-transplantation, improving ethical and economic efficiency.
- Strategic Value: Accelerates go/no-go decisions in cardiovascular programs by providing early predictive confidence in graft performance.
- Portfolio Impact: Enables risk-based prioritization of anti-stenotic therapies through reliable, quantifiable preclinical readouts.
Implementation Considerations
- Requires microsurgical expertise in vessel handling, anastomosis, and ligation techniques.
- Depends on specialized instruments including mini bulldog clamps, forceps, and suture materials (7-0 silk, 3-0 Vicryl).
- Necessitates standardized training to ensure consistent cuff preparation and vein graft positioning across operators.
- Adaptation to other vessel sizes or models may require recalibration of cuff dimensions and ligation tension.
- Long-term patency beyond 84 days was not assessed, limiting chronic disease modeling applications.
