Summary
हमने एंडोथेलियल कोशिकाओं को ट्रैक करने के लिए एक-बिंदु, लिपोफिलिक सेल-ट्रेसर इंजेक्शन का प्रदर्शन किया, जिसके बाद एक धमनीकाटॉमी और पेट के चूहे की महाधमनी पर साइडवॉल एन्यूरिज्म का टांका लगाया गया। Neointima गठन decellularized aneurysms में माता-पिता की धमनी पर निर्भर लग रहा था और महत्वपूर्ण सेल समृद्ध दीवारों में एन्यूरिज्म दीवार कोशिकाओं से भर्ती द्वारा पदोन्नत किया गया था।
Abstract
माइक्रोसर्जिकल क्लिपिंग इंट्राक्रैनियल एन्यूरिज्म में रक्त प्रवाह की एक बाद की बाधा पैदा करती है, जबकि एंडोवैस्कुलर उपचार नियोइंटिमा और थ्रोम्बस गठन पर निर्भर करता है। नियोइंटिमा की एंडोल्यूमिनल परत को कवर करने वाली एंडोथेलियल कोशिकाओं का स्रोत अस्पष्ट रहता है। इसलिए, वर्तमान अध्ययन का उद्देश्य पहले से ही अच्छी तरह से स्थापित हेलसिंकी चूहे माइक्रोसर्जिकल साइडवॉल एन्यूरिज्म मॉडल में सेल-ट्रेसर इंजेक्शन के बाद नियोइंटिमा-बनाने वाली कोशिकाओं की उत्पत्ति की जांच करना था।
साइडवॉल एन्यूरिज्म को नर लुईस चूहों में महाधमनी के लिए डीसेल्युलराइज्ड या महत्वपूर्ण धमनी पाउच को एंड-टू-साइड करके बनाया गया था। एन्यूरिज्म टांके के साथ धमनीविस्फार से पहले, सीएम-दिल डाई युक्त एक सेल-ट्रेसर इंजेक्शन को आसन्न पोत में एंडोथेलियल कोशिकाओं को लेबल करने और अनुवर्ती (एफयू) के दौरान उनके प्रसार को ट्रैक करने के लिए क्लैंप किए गए महाधमनी में किया गया था। उपचार coiling (n = 16) या स्टेंटिंग (n = 15) के बाद। एफयू (7 दिन या 21 दिन) में, सभी चूहों ने प्रतिदीप्ति एंजियोग्राफी की, इसके बाद एन्यूरिज्म कटाई और मैक्रोस्कोपिक और हिस्टोलॉजिकल मूल्यांकन के साथ इम्यूनोहिस्टोलॉजिकल सेल की गिनती ब्याज के विशिष्ट क्षेत्रों के लिए होती है।
31 एन्यूरिज्म में से कोई भी अनुवर्ती पर टूट नहीं गया था। चार जानवरों की समय से पहले मौत हो गई। मैक्रोस्कोपिक रूप से अवशिष्ट परफ्यूजन 75.0% कुंडलित और 7.0% स्टेंट वाले चूहों में देखा गया था। सेल-ट्रेसर-पॉजिटिव कोशिकाओं की मात्रा दिन 7 (पी = 0.01) पर थ्रोम्बस के संबंध में कुंडलित एन्यूरिज्म की तुलना में डीसेल्युलराइज्ड स्टेंटेड में काफी बढ़ गई थी और दिन 21 (पी = 0.04) पर नियोइंटिमा थी। महत्वपूर्ण एन्यूरिज्म में थ्रोम्बस या नियोइंटिमा में कोई महत्वपूर्ण अंतर नहीं पाया गया।
ये निष्कर्ष स्टेंट किए गए एन्यूरिज्म की तुलना में कॉइल्ड में खराब उपचार पैटर्न की पुष्टि करते हैं। Neointima गठन विशेष रूप से decellularized aneurysms में माता-पिता धमनी पर निर्भर लगता है, जबकि यह महत्वपूर्ण सेल समृद्ध दीवारों में एन्यूरिज्म दीवार कोशिकाओं से भर्ती द्वारा समर्थित है। अनुवाद के संदर्भ में, स्टेंट उपचार अत्यधिक विघटित एन्यूरिज्म के लिए अधिक उपयुक्त हो सकता है, जबकि अकेले कॉइलिंग ज्यादातर स्वस्थ पोत की दीवारों के साथ एन्यूरिज्म के लिए पर्याप्त हो सकता है।
Introduction
एक इंट्राक्रैनियल एन्यूरिज्म (आईए) के टूटने के कारण होने वाला सबरैक्नोइड रक्तस्राव एक विनाशकारी न्यूरोसर्जिकल स्थिति है जो उच्च रुग्णता और मृत्यु दर 1,2,3,4 से जुड़ी हुई है। माइक्रोसर्जिकल क्लिपिंग के अलावा, जो सीधे एंडोथेलियम-टू-एंडोथेलियम संपर्क प्रदान करता है, एंडोवैस्कुलर उपकरणों ने पिछले दशकों में टूटे हुए और संयोग से खोजे गए आईएएस के इलाज के लिए बढ़ते महत्व को प्राप्त किया है। एंडोवैस्कुलर रूप से इलाज किए गए आईएएस में उपचार प्रतिक्रिया मुख्य रूप से नियोइंटिमा गठन और थ्रोम्बस संगठन पर निर्भर करती है। दोनों सहक्रियात्मक प्रक्रियाएं हैं, जो आसन्न पोत और एन्यूरिज्म की दीवार से सेल माइग्रेशन पर निर्भर करती हैं। 5 आज तक, एंडोवैस्कुलर उपचारित एन्यूरिज्म के नियोइंटिमा गठन में एंडोथेलियल कोशिकाओं की उत्पत्ति अस्पष्ट बनी हुई है। साहित्य में उस स्रोत के बारे में बहस चल रही है जिसमें से नियोइंटिमा बनाने वाली कोशिकाओं को भर्ती किया जाता है।
चूहों के पेट की महाधमनी में सीएम-दिल डाई ( सामग्री की तालिका देखें) के एक सेल-ट्रेसर इंजेक्शन का उपयोग करके, हमने एंडोथेलियल कोशिकाओं की भूमिका का विश्लेषण करने का लक्ष्य रखा, जो माता-पिता की धमनी में उत्पन्न होती हैं, नियोइंटिमा गठन में दो अलग-अलग एफयू समय बिंदुओं (दिन 7 और दिन 21) (चित्रा 1) पर। मॉडल का एक लाभ एन्यूरिज्म टांके से पहले एक माता-पिता की धमनी में विवो में इनक्यूबेशन प्रत्यक्ष स्थानीय सेल-ट्रेसर है, जो बाद के समय बिंदुओं पर एफयू की अनुमति देता है। विवो इंजेक्शन तकनीकों में, जैसे कि सेल-ट्रेसर इनक्यूबेशन, साहित्य में वर्णित नहीं किया गया है। इस तकनीक का एक लाभ विवो इंजेक्शन में प्रत्यक्ष, एक-बिंदु, इंट्राऑपरेटिव है, जो मॉडल को मजबूत और पुन: प्रस्तुत करने योग्य बनाता है।
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Protocol
पशु चिकित्सा सहायता संस्थागत दिशानिर्देशों के अनुसार किया गया था। प्रयोगों को स्थानीय नैतिकता समिति, स्विट्जरलैंड (बीई 60/19) द्वारा अनुमोदित किया गया था। आगमन दिशानिर्देशों और 3आर सिद्धांतों का सख्ती से पालन किया गया है 6,7। 31 पुरुष लुईस चूहों, 12 सप्ताह पुराने और 492 ± 8 ग्राम वजन, शामिल थे। सभी चूहों को 23 डिग्री सेल्सियस के कमरे के तापमान और 12 घंटे के प्रकाश / अंधेरे चक्र पर रखें। पानी और छर्रों के लिए मुफ्त पहुंच प्रदान करें। सांख्यिकीय विश्लेषण nonparametric Wilcoxon-Mann-Whitney U परीक्षण का उपयोग करके किया गया है। ≤ 0.05 और/या 0.01 ≤ के प्रायिकता मान (p) को महत्वपूर्ण माना जाता था।
1. प्रीऑपरेटिव चरण-सामान्य तैयारी और एनेस्थिसियोलॉजिकल पहलुओं
- एक वेब-आधारित यादृच्छिकीकरण प्रणाली के माध्यम से या तो कॉइल या स्टेंट उपचार समूहों (चित्रा 2) में चूहों को यादृच्छिक करें। अब, एक शांत, एसेप्टिक ऑपरेटिंग रूम के बगल में सर्जरी के लिए योजनाबद्ध सभी जानवरों की एक प्रीऑपरेटिव नैदानिक परीक्षा करें जो 23 ± 3 डिग्री सेल्सियस के कमरे के तापमान को बनाए रखता है। जानवरों के व्यवहार का विश्लेषण करें और प्रीऑपरेटिव नैदानिक परीक्षा के हिस्से के रूप में श्लेष्म झिल्ली और टर्गोर का निरीक्षण करें।
- प्रत्येक जानवर का वजन रिकॉर्ड करें।
- सर्जरी से पहले, दाता चूहों से धमनी पाउच को 0.1% सोडियम डोडेसिल सल्फेट में 37 डिग्री सेल्सियस पर 10 घंटे के लिए डिसेल्युलराइज्ड एन्यूरिज्म प्राप्त करने के लिएइनक्यूबेट करें। सर्जरी से कुछ दिन पहले दाता जानवरों से इन पाउच को इकट्ठा करें।
- माइक्रोसिस्स और संदंश के साथ पेट की महाधमनी की पूरी लंबाई तैयार करें और 3-4 मिमी के अंतराल पर 6-0 गैर-अवशोषक लिगेटर लागू करें।
- सीधे एक दाता जानवर के वक्षीय भाग से पहले से ligated धमनी पोत थैली द्वारा intraoperatively महत्वपूर्ण aneurysms उत्पन्न9. संकेतित एफयू समय बिंदु पर कैंची और सर्जिकल संदंश के साथ थोराकोटॉमी करें और वांछित लंबाई पर पोत थैली को लिगेट करें।
- सीधे प्राप्तकर्ता में थैली प्रत्यारोपित करें और आगे मैक्रोस्कोपिक विश्लेषण और हिस्टोलॉजिकल प्रसंस्करण के लिए दाता जानवर से एन्यूरिज्म की कटाई करें।
- संज्ञाहरण प्रेरण के लिए, सभी चूहों को ऑक्सीजन (ओ 2) के साथ प्रदान किए गए एक साफ बॉक्स में रखें जब तककि 5-10 मिनट के बाद चेतना का नुकसान न हो जाए। fentanyl 0.005 मिलीग्राम / किग्रा, मेडेटोमिडिन 0.15 मिलीग्राम / किग्रा, और मिडाज़ोलम 2 मिलीग्राम / किलोग्राम के मिश्रण के चमड़े के नीचे (एससी) इंजेक्शन के साथ चूहों को एनेस्थेटिक करें।
नोट: यह कम से कम 45 मिनट का सर्जिकल विमान सुनिश्चित करता है। - पेडल वापसी पलटा की अनुपस्थिति से संज्ञाहरण की गहराई की जाँच करें।
- चूहों को एक सुपाइन स्थिति में रखें और एक इलेक्ट्रिक शेवर के साथ थोराकोएब्डोमिनल भाग को शेव करें।
- एक बोर्ड पर टेप के साथ चूहों के 4 पंजे को ठीक करें, जो एक ऑटोरेग्युलेटिंग रेक्टल जांच से जुड़े हीटिंग पैड द्वारा कवर किया गया है। हीटिंग पैड की मदद से 37 डिग्री सेल्सियस के वांछित तापमान को बनाए रखने के लिए चूहे के गुदा में रेक्टल प्रोब डालें।
- अब, महत्वपूर्ण संकेतों की जांच के लिए एक कंप्यूटरीकृत प्रणाली से जुड़े दाहिने हिंद पैर पर एक सेंसर स्थापित करें।
- चूहे की नाक और मुंह को फेस मास्क से ढक दें। यदि लंबे समय तक संज्ञाहरण की आवश्यकता होती है, तो आइसोफ्लुरेन शुरू करें (1.0-2.0% 100% ओ2 में प्रभावी होने के लिए टिटरेट किया गया)।
- पोविडोन-आयोडीन या वैकल्पिक कीटाणुनाशकों के साथ सर्जिकल क्षेत्र को कीटाणुरहित करें और एक बाँझ फैशन में सर्जिकल क्षेत्र को लपेटें।
- पेरिएनेस्थेटिक देखभाल के लिए, आंखों पर एक बाँझ नेत्र स्नेहक लागू करें और सर्जिकल लैंप से सूखने और क्षति को रोकने के लिए उन्हें एक अपारदर्शी पन्नी मुखौटा के साथ कवर करें।
- सर्जरी के दौरान, फेस मास्क के माध्यम से लगातार ऑक्सीजन की आपूर्ति करें, शरीर के तापमान की निगरानी करें, और हीटिंग पैड का उपयोग करके गर्मी प्रदान करें, normothermia बनाए रखें।
- अन्य महत्वपूर्ण संकेतों की लगातार निगरानी करें (नाड़ी और सांस के विचलन, हृदय और सांस की दर, और ऑक्सीजन संतृप्ति)।
2. ऑपरेटिव चरण - सेल अनुरेखक इंजेक्शन
नोट: हेलसिंकी चूहा माइक्रोसर्जिकल साइडवॉल एन्यूरिज्म मॉडल9 में विस्तृत सर्जिकल दृष्टिकोण और कॉइल- और स्टेंट-आरोपण के लिए तकनीकों को कहीं और 8,10,11 का वर्णन किया गया है।
- फ्लोरोसेंट लिपोफिलिक सेल-ट्रेसर को ≤ -20 डिग्री सेल्सियस पर हर समय स्टोर करें, जो प्रकाश से संरक्षित है।
- चूहे महाधमनी और कैवल नस तैयार करके सर्जरी करें, इसके बाद दोनों के अलगाव के साथ-साथ महाधमनी के समीपस्थ और डिस्टल अस्थायी क्लैंपिंग भी।
नोट: इस तकनीक को पहले9 वर्णित किया गया है।- दो अस्थायी टाइटन क्लिप के साथ महाधमनी के समीपस्थ और दूरस्थ भागों क्लैंप.
- धमनी के बेहतर विज़ुअलाइज़ेशन के लिए महाधमनी के समीपस्थ और दूरस्थ भागों के नीचे प्रत्येक बैंगनी पैडिंग के साथ एक माइक्रोस्वैब रखो।
- अब, गीले धुंध के साथ पेट की रक्षा करें।
- ऑपरेशन के दिन, फॉस्फेट-बफ़र्ड खारा (पीबीएस) के 1 मिलीलीटर में पिपेटिंग द्वारा सेल-ट्रेसर के 2 μL को भंग करें।
- मिश्रण को 27-1/2 जी (0.4 x 13 मिमी) बाँझ प्रवेशनी के साथ फिट किए गए 1 एमएल सिरिंज में स्थानांतरित करें।
नोट: चरण 2.5 और 2.6 करते समय प्रकाश जोखिम से बचने के लिए सावधान रहें। - ऑपरेटिंग रूम में लाइट बंद कर दें। माइक्रोस्कोप के नीचे देखते समय, माइक्रो संदंश का उपयोग करके महाधमनी के मध्य वेंट्रल भाग में एक-बिंदु इंजेक्शन का प्रदर्शन करें और सावधानीपूर्वक हेपरिनाइज्ड 0.9% खारा समाधान के 1 एमएल इंजेक्ट करें।
- सेल-ट्रेसर को ध्यान से इंजेक्ट करें (वीडियो 1) और तुरंत ऑपरेटिंग माइक्रोस्कोप को भी बंद कर दें। फिर से, गीले धुंध के साथ पेट की रक्षा करें।
- डाई को कम से कम 15 मिनट के लिए इनक्यूबेट होने दें। इनक्यूबेशन अवधि के बाद, माइक्रोस्कोप और ऑपरेटिंग रूम लाइट्स को चालू करें।
- अनुदैर्ध्य धमनीविज्ञान और एन्यूरिज्म के suturing प्रदर्शन, के रूप में कहीं औरवर्णित 11.
- धमनीविज्ञान करने के लिए माइक्रोफोर्सप्स और माइक्रोसिस्सर का उपयोग करें ताकि इसकी लंबाई काटे गए एन्यूरिज्म (चरण 1.3) के व्यास का औसत हो। सही लंबाई सुनिश्चित करने के लिए, धमनीपरिवर्तन करने से पहले एन्यूरिज्म को महाधमनी के बगल में रखें। एक nonabsorbable 10-0 टांके का उपयोग कर 8-10 एकल टांके के साथ एन्यूरिज्म टांका, और ध्यान से अस्थायी clamps-heparinized खारा के साथ निरंतर सिंचाई के तहत शुरू distally-हटाने के लिए। घाव को एक स्तरित फैशन में बंद करें। ध्यान दें, 1 सेमी के एक कुंडल पैकिंग घनत्व का उपयोग करें।
नोट: कॉइल- या स्टेंट-आरोपण की तकनीक को कहीं और 8,10 वर्णित किया गया है।
- धमनीविज्ञान करने के लिए माइक्रोफोर्सप्स और माइक्रोसिस्सर का उपयोग करें ताकि इसकी लंबाई काटे गए एन्यूरिज्म (चरण 1.3) के व्यास का औसत हो। सही लंबाई सुनिश्चित करने के लिए, धमनीपरिवर्तन करने से पहले एन्यूरिज्म को महाधमनी के बगल में रखें। एक nonabsorbable 10-0 टांके का उपयोग कर 8-10 एकल टांके के साथ एन्यूरिज्म टांका, और ध्यान से अस्थायी clamps-heparinized खारा के साथ निरंतर सिंचाई के तहत शुरू distally-हटाने के लिए। घाव को एक स्तरित फैशन में बंद करें। ध्यान दें, 1 सेमी के एक कुंडल पैकिंग घनत्व का उपयोग करें।
3. पश्चात चरण की निगरानी और analgetic देखभाल
- सर्जरी के अंत में, buprenorphine 0.05 मिलीग्राम / किग्रा, atipamezol 0.75 मिलीग्राम / किग्रा, और flumazenil 0.2 मिलीग्राम / किग्रा के एससी इंजेक्शन मिश्रण के साथ संज्ञाहरण रिवर्स। प्रत्येक संचालित जानवर को पूरी तरह से जागने और गर्म होने तक एक साफ पिंजरे में ठीक होने दें, जैसा कि आवश्यक हो, एक हीटिंग लैंप के साथ।
- 3 दिनों के लिए, 1 मिलीग्राम / किग्रा मेलोक्सिकैम (प्रति दिन एक इंजेक्शन या मौखिक अनुप्रयोग) और ब्यूप्रेनोर्फिन (प्रत्येक दिन चार बार 0.05 मिलीग्राम / किग्रा) एससी प्रशासित करें। रातोंरात, एक ही खुराक के साथ पीने के पानी में लगातार ब्यूप्रेनोर्फिन प्रदान करें: 6 एमएल ब्यूप्रेनोर्फिन 0.3 मिलीग्राम / एमएल, 360 एमएल पीने का पानी, 5% ग्लूकोज का 10 मिलीलीटर।
- तत्काल पश्चात चरण में, सुरक्षा के लिए प्रत्येक जानवर को एक पिंजरे में रखा जाता है। 24 घंटे के बाद जानवरों को फिर से संगठित करें।
- यदि कोई चूहा एससी इंजेक्शन के बाद व्यथित या आक्रामक व्यवहार दिखाता है, तो दिन के दौरान पीने के पानी में ब्यूप्रेनोर्फिन का प्रशासन करें।
- खिला और वसूली पश्चात का समर्थन करने के लिए पिंजरे के फर्श पर नरम फ़ीड प्रदान करें।
- निरीक्षण और भलाई और दर्द स्कोर शीट के अनुसार सभी जानवरों की देखभाल करें।
- जब आवश्यक हो तो बचाव एनाल्जेसिया एससी (मेलोक्सिकैम 1 मिलीग्राम / किग्रा और 0.05 मिलीग्राम / किलोग्राम बुप्रेनोर्फिन) का प्रशासन करें।
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Representative Results
प्रयोगशाला सेटिंग में कुल 31 जानवरों को शामिल किया गया था: अंतिम सांख्यिकीय विश्लेषण में 27 चूहों को शामिल किया गया था; 4 चूहों की समय से पहले मृत्यु हो गई (12.9% मृत्यु दर)। इंट्राऑपरेटिव रूप से, सांस का तनाव काफी कम हो गया था (पी = 0.03) स्टेंट में कम हो गया था- (12.9 μm ± 0.7) कुंडल-उपचारित (13.5 μm ± 0.6) चूहों की तुलना में। प्रतिदीप्ति एंजियोग्राफी अंतिम एफयू के अंत में हर चूहे के लिए किया गया था। Reperfusion सभी 6 कुंडल-उपचारित जानवरों में इंगित किया गया था, जबकि reperfusion 8 स्टेंट-उपचारित जानवरों के केवल 12.5% में देखा गया था।
दिन 7 और दिन 21 के लिए पूल किए गए बेसलाइन एन्यूरिज्म वॉल्यूम में काफी अंतर नहीं था (न तो डिसेलुलराइज्ड (पी = 0.9) के लिए और न ही महत्वपूर्ण (पी = 0.1) एन्यूरिज्म) कॉइल- या स्टेंट-उपचार समूहों (चित्रा 3) के बीच)। डीसेल्युलराइज्ड एन्यूरिज्म के लिए पूल किए गए एफयू वॉल्यूम ने स्टेंट किए गए एन्यूरिज्म (पी = 0.28) की तुलना में कॉइल्ड में एक गैर-महत्वपूर्ण एन्यूरिज्म वृद्धि दिखाई, जो स्टेंट किए गए समूह (60.1 मिमी 3 ± 31.1 मिमी3 बनाम 20.5 मिमी3 ± 20.6 मिमी3) की तुलना में महत्वपूर्ण कुंडलित में काफी अधिक है; पी = 0.002)।
डीसेल्युलराइज्ड एन्यूरिज्म के नियोइंटिमा में सेल-ट्रेसर-पॉजिटिव कोशिकाओं की मात्रा दिन 7 एफयू (पी = 0.8) में स्टेंट- या कॉइल-उपचारित समूहों के बीच काफी भिन्न नहीं थी, लेकिन दिन 21 एफयू (चित्रा 4) में स्टेंट किए गए चूहों में काफी अधिक थी; पी = 0.04)। महत्वपूर्ण एन्यूरिज्म-टांके वाले चूहों में, या तो 7 दिनों (पी = 1.0) या 21 दिनों (चित्रा 5) एफयू (पी = 0.66) में कोई महत्वपूर्ण अंतर नोट नहीं किया गया था। 7 दिनों के एफयू में डीसेलुलराइज्ड एन्यूरिज्म में, कॉइल-उपचारित समूह (पी = 0.01) की तुलना में स्टेंट-उपचारित के थ्रोम्बस में काफी अधिक सेल-ट्रेसर-पॉजिटिव कोशिकाएं बनी रहीं। यह अंतर 7 दिनों के एफयू में महत्वपूर्ण एन्यूरिज्म में नहीं देखा गया था। Decellularized के लिए सेल-ट्रेसर-पॉजिटिव कोशिकाओं के अनुपात के लिए तालिका 1 देखें, साथ ही साथ दिन 7 और दिन 21 FU के लिए महत्वपूर्ण कुंडलित और स्टेंट किए गए एन्यूरिज्म। वॉन विलेब्रांड फैक्टर (एफ 8) के लिए काउंटरस्टेनिंग प्रत्येक चूहे के नियोइंटिमा की एंडोथेलियल कोशिकाओं में किया गया था (चित्रा 6)।
सर्जिकल प्रक्रिया की औसत अवधि 119.1 ± 21.3 मिनट कॉइलिंग समूह के लिए 154.1 ± 30.2 मिनट की तुलना में स्टेंट समूह (पी = 0.001) के लिए थी। एन्यूरिज्म टांके के लिए टांके की संख्या भी कुंडल (15.6 ± 2.9 टांके) और स्टेंट समूहों (11.3 ± 1.1) के लिए काफी भिन्न थी (पी = 0.000002)।
चित्रा 1: प्रयोगात्मक सेटिंग का फ्लो चार्ट. कुल 35 जानवरों को संचालित किया गया था और कॉइलिंग या स्टेंटिंग समूहों के लिए यादृच्छिक किया गया था। स्टेंट समूह के दो जानवरों की तत्काल पश्चात के पाठ्यक्रम में मृत्यु हो गई। कृपया इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहाँ क्लिक करें.
चित्र 2: कॉइल और स्टेंट एम्बोलाइजेशन के दौरान एन्यूरिज्म की इंट्राऑपरेटिव तस्वीरें। (ए) एक साइडवॉल-एन्यूरिज्म (#) को दर्शाता है, जो पेट के चूहे महाधमनी (*) पर टांका जाता है। एन्यूरिज्म टांका को पूरा करने के लिए अंतिम एकल सिलाई करने से पहले एन्यूरिज्म में पेश किए गए कॉइल डिवाइस पर ध्यान दें। धमनीविज्ञान के बाईं ओर गुलाबी धुंधला (तीर) नोट करें, जो सेल ट्रेसर के सही वितरण को दर्शाता है। (बी) ए में के रूप में एक ही सेटिंग, स्टेंट डिवाइस पहले से ही सीटू में दिखा रहा है। कृपया इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहाँ क्लिक करें.
चित्रा 3: 31 जानवरों में मैक्रोस्कोपिक पोस्टमॉर्टम माप। एन्यूरिज्म वॉल्यूम (मिमी3) को आरोपण से पहले और अनुवर्ती पर प्रलेखित किया गया था, जिसे वाई-अक्ष के साथ दर्शाया गया था। (ए) बेसलाइन (डीसेल्युलराइज्ड), (बी) फॉलो-अप (डिसेल्युलराइज्ड), (सी) बेसलाइन (महत्वपूर्ण), (डी) फॉलो-अप (महत्वपूर्ण)। दिन 7 और दिन 21 के लिए डेटा पूल किए जाते हैं। ** पी < 0.01. मानों को इंटरक्वार्टाइल श्रेणियों के साथ माध्यिकाओं के रूप में व्यक्त किया जाता है। कृपया इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहाँ क्लिक करें.
चित्रा 4: दिन 21 पर एक स्टेंट-उपचारित डीसेल्युलराइज्ड एन्यूरिज्म की अनुकरणीय छवि। सही है, एक मोनोक्लोनल एंटीα-एसएमए, सेल-समाप्त एन्यूरिज्म (2-गुना आवर्धन) की छवि अवलोकन दिखाया गया है; स्केल बार = 150 μm. बाएँ, DAPI के साथ counterstained; लाल कोशिकाएं एन्यूरिज्म की दीवार में सेल-ट्रेसर-पॉजिटिव (ए), (बी) थ्रोम्बस में, (सी) अवशिष्ट दागदार लेकिन नियोइंटिमा में फीका सेल-ट्रेसर-पॉजिटिव कोशिकाएं हैं, और (डी) आसन्न पोत परिसर में। स्केल सलाखों = 100 μm (ए-डी). एकल तीर एन्यूरिज्म की दीवार को चिह्नित करता है, माता-पिता धमनी को डबल तीर देता है। संक्षेप: DAPI = 4', 6-diamidino-2-phenylindole; α-एसएमए = α-चिकनी मांसपेशी एक्टिन। कृपया इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहाँ क्लिक करें.
चित्रा 5: दिन 21 में एक कुंडल-उपचारित महत्वपूर्ण एन्यूरिज्म की अनुकरणीय छवि। दाईं ओर, एक मोनोक्लोनल एंटीज़-एसएमए, सेल-समृद्ध एन्यूरिज्म (2-गुना आवर्धन) की छवि अवलोकन दिखाया गया है; स्केल बार = 150 μm. बाईं ओर, DAPI के साथ counterstained; लाल कोशिकाएं एन्यूरिज्म की दीवार में सेल-ट्रेसर-पॉजिटिव (ए), (बी) थ्रोम्बस में, (सी) नियोइंटिमा में कई सकारात्मक कोशिकाएं और आसन्न पोत परिसर में (डी) हैं। स्केल सलाखों = 100 μm (ए-डी). एकल तीर एन्यूरिज्म की दीवार को चिह्नित करता है, माता-पिता धमनी को डबल तीर देता है। संक्षेप: DAPI = 4', 6-diamidino-2-phenylindole; α-एसएमए = α-चिकनी मांसपेशी एक्टिन। कृपया इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहाँ क्लिक करें.
चित्रा 6: F8 धुंधला से 40 गुना आवर्धन। # थ्रोम्बस गठन, * neointima, और § एन्यूरिज्म छिद्र के नीचे एंडोल्यूमिनल पक्ष को दर्शाता है। नियोइंटिमा की एंडोल्यूमिनल परत में बैंगनी धुंधला के रूप में दिखाए गए एंडोथेलियल लेयरिंग पर ध्यान दें। स्केल बार = 175 μm. कृपया इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहाँ क्लिक करें.
| DAPI/CM-Dil डाई (%) | चुरूट | स्टेंट | |||
| दिन 7 | दिन 21 | दिन 7 | दिन 21 | ||
| अकोशिकीय पाउच | Neointima | 68.00% | 7.70% | 72.20% | 34.30% |
| माता-पिता की धमनी | 75.50% | 10.50% | 76.50% | 35.60% | |
| थ्रोम्बस | 7.50% | 5.50% | 25.20% | 8.30% | |
| एन्यूरिज्म दीवार | 12.20% | 8.50% | 11.70% | 9% | |
| महत्वपूर्ण पाउच | Neointima | 56.70% | 11.50% | 58.20% | 15.00% |
| माता-पिता की धमनी | 60.00% | 24.20% | 81.50% | 26.00% | |
| थ्रोम्बस | 62.00% | 26.20% | 71.20% | 23.70% | |
| एन्यूरिज्म दीवार | 13.20% | 10.20% | 13.50% | 11.60% |
तालिका 1: नियोइंटिमा, माता-पिता धमनी, थ्रोम्बस और एन्यूरिज्म की दीवार में सेल-ट्रेसर सकारात्मक कोशिकाओं का अनुपात। मूल्यों को दिन 7 और दिन 21 के लिए कॉइल और स्टेंट उपचार के लिए डीसेल्युलराइज्ड और महत्वपूर्ण पाउच के लिए प्रतिशत के रूप में दर्शाया गया है। संक्षिप्त नाम: DAPI = 4', 6-diamidino-2-phenylindole.
वीडियो 1: चूहे महाधमनी के पेट के हिस्से में सेल-ट्रेसर इंजेक्शन। इस तकनीक clamped चूहा महाधमनी में एक बिंदु इंजेक्शन का उपयोग कर प्रदर्शन किया जाता है. कृपया इस वीडियो को डाउनलोड करने के लिए यहाँ क्लिक करें.
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Discussion
इस अध्ययन से पता चलता है कि नियोइंटिमा गठन एन्यूरिज्म कॉम्प्लेक्स के मूल धमनी में उत्पन्न एंडोथेलियल कोशिकाओं के माध्यम से मध्यस्थता की जाती है, लेकिन महत्वपूर्ण एन्यूरिज्म में एन्यूरिज्म दीवार से प्राप्त कोशिकाओं की भर्ती द्वारा समर्थित है। फिर भी, एन्यूरिज्म उपचार में पूर्वज कोशिकाओं को प्रसारित करने की भूमिका विवादास्पद12,13 बनी हुई है। कुल मिलाकर, इस जांच में 31 नर लुईस चूहों को शामिल किया गया था; केवल 4 समय से पहले मर गए (12.9% मृत्यु दर)।
सर्जिकल क्लिपिंग के विपरीत, जो बाद में एंडोथेलियम-टू-एंडोथेलियम संपर्क को बढ़ावा देता है, एंडोवैस्कुलर उपचार की सफलता विलंबित जैविक प्रतिक्रियाओं पर निर्भर करती है। नई विकसित तकनीकें, जैसे कि प्रवाह-विचलन, बायोएक्टिव एंडोवैस्कुलर डिवाइस, या इंट्राल्यूमिनल सेल-आधारित उपचार, एंडोवैस्कुलर उपचार उपकरणों14,15 के संबंध में उल्लेखनीय हैं। इस संदर्भ में, सबूत ों से पता चलता है कि सफल एन्यूरिज्म उन्मूलन में उपचार की सफलता एन्यूरिज्म दीवार से ही जैविक प्रतिक्रिया के साथ जुड़ी हुई है 5,16,17।
हाल के अध्ययनों ने सुझाव दिया है कि थ्रोम्बस संगठन और नियोइंटिमा गठन एंडोवैस्कुलर उपचार के बाद एन्यूरिज्म उपचार में समवर्ती प्रक्रियाएं हैं। एन्यूरिज्म हीलिंग में शामिल दोनों प्रक्रियाएं एन्यूरिज्म कॉम्प्लेक्स के आसन्न पोत और एन्यूरिज्म दीवार से कोशिकाओं को स्थानांतरित करने पर निर्भर करती हैं। इसके अलावा, दोनों प्रक्रियाओं को कॉइल या स्टेंट जैसे एंडोवैस्कुलर उपकरणों की उपस्थिति से सुविधाजनक बनाया जाता है। जैसा कि Grüter et al. ने प्रदर्शित किया, 5 थ्रोम्बस-आयोजन कोशिकाएं मुख्य रूप से दोनों प्रकार के एंडोवैस्कुलर उपचार दृष्टिकोणों के लिए आसन्न पोत से प्राप्त होती हैं। यहां, कॉइल-उपचारित एन्यूरिज्म में नियोइंटिमा गठन मुख्य रूप से पोत की दीवार से सेल माइग्रेशन पर निर्भर करता है, जबकि आसन्न पोत स्टेंट-उपचारित एन्यूरिज्म में प्राथमिक दाता के रूप में कार्य करता है।
हेलसिंकी चूहा माइक्रोसर्जिकल साइडवॉल एन्यूरिज्म मॉडल का उपयोग करके अनुसंधान प्रश्नों को स्थापित करने और विस्तारित करने में एक आम धागा वर्षों से देखा जा सकता है। सबसे पहले, decellularized और, इसलिए, degenerated aneurysms सेल समृद्ध महत्वपूर्ण aneurysms9 की तुलना में विकास और टूटने के लिए अधिक प्रवण हैं। इसके अलावा, कुंडल उपचार ने अत्यधिक विघटित लोगोंकी तुलना में महत्वपूर्ण पाउच के साथ एन्यूरिज्म उपचार में अधिक सफलता दिखाई। इसके अलावा, सेल प्रत्यारोपण ने यहां तक कि अत्यधिक विघटित एन्यूरिज्म14 में पर्याप्त एन्यूरिज्म उपचार प्रदान किया। इस एन्यूरिज्म मॉडल में विभिन्न एंडोवैस्कुलर उपकरणों की तुलना करते हुए, स्टेंट उपचार स्पष्ट रूप से अकेलेकॉइल उपचार से बेहतर था। इस प्रकार, माता-पिता की धमनी और एन्यूरिज्म दीवार5 से कुंडलित और स्टेंट किए गए एन्यूरिज्म में विभिन्न सेल भर्ती मोड की सराहना करते हुए, प्रमुख प्रश्न बने हुए हैं कि क्या नियोइंटिमा गठन मुख्य रूप से माता-पिता की धमनी से एंडोथेलियल कोशिकाओं, एन्यूरिज्म दीवार से कोशिकाओं, या यहां तक कि परिसंचारी पूर्वज कोशिकाओं द्वारा ट्रिगर किया जाता है। नियोइंटिमा गठन को ट्रिगर करने वाले पूर्वज कोशिकाओं को प्रसारित करने पर हाल के निष्कर्ष विवादास्पद हैं 12,13,15,18।
एन्यूरिज्म विकास, थ्रोम्बस गठन और दीवार की सूजन पर एस्ट्रोजन के भ्रमित प्रभावों से बचने के लिए इस श्रृंखला में केवल पुरुष चूहों को शामिल किया गया था, जैसा कि पहले19 बताया गया था। प्रतिदीप्ति एंजियोग्राफी20 और महत्वपूर्ण संकेतों की निगरानी के साथ परिष्कृत मल्टीमॉडल निगरानी के अलावा, हमने पड़ोसी कोशिकाओं के सच्चे प्रवास से व्युत्पन्न लोगों से रक्तप्रवाह में परिसंचारी कोशिकाओं से व्युत्पन्न कोशिकाओं को अलग करने के लिए माता-पिता की धमनी को लेबल करने के लिए एक विशिष्ट सेल ट्रेसर का उपयोग किया। फिर भी, हम समय और सेल विभाजन के साथ एंडोथेलियल कोशिकाओं की सिग्नल तीव्रता के मामूली लुप्त होने को बाहर नहीं कर सकते हैं, हालांकि अध्ययनों ने इन समय बिंदुओं (दिन 7 और दिन 21) 14 पर मायोफाइब्रोब्लास्ट्स की एक मजबूत संकेत तीव्रता दिखाई है। अंत में, इस एन्यूरिज्म मॉडल ने हेमोडायनामिक्स और बाद की जैविक प्रक्रियाओं का उपयोग किया, जैसे कि सहज घनास्त्रता या एन्यूरिज्म उपचार की दर, जो एन्यूरिज्म21 के साइड वॉल नक्षत्र से अत्यधिक प्रभावित होती है।
जैसा कि इन निष्कर्षों में दिखाया गया है, यह स्पष्ट है कि एन्यूरिज्म कॉम्प्लेक्स का आसन्न पोत एक नियोइंटिमा बनाने में कोशिकाओं के एक महत्वपूर्ण स्रोत के रूप में कार्य करता है। ये निष्कर्ष Kallmes et al. द्वारा हाल ही में प्रकाशित परिणामों के अनुरूप दृढ़ता से हैं, यह दिखाते हुए कि अकड़ मोटाई भी प्रवाह डायवर्टर्स में दीवार एपोज़िशन का एक निर्धारक है, जो प्रभावी एंडोथेलियलाइजेशन का एक महत्वपूर्ण चालक है। यहां, अकड़ मोटाई में वृद्धि से विकृति की संभावना कम हो जाती है, माता-पिता की धमनी की दीवार के साथ संपर्क में सुधार होता है, और इसलिए, स्ट्रट्स22 के माध्यम से सेलुलर पुनर्निर्माण का अनुकूलन करता है। डीसेल्युलराइज्ड एन्यूरिज्म वाले चूहों में, सेल-ट्रेसर-पॉजिटिव एंडोथेलियल कोशिकाओं की काफी अधिक मात्रा एक ही समय बिंदु (तालिका 1) पर कुंडलित समूह की तुलना में 21 वें दिन स्टेंट किए गए समूह में देखी गई थी।
इस खोज को इस तथ्य के लिए जिम्मेदार ठहराया जा सकता है कि स्टेंट, यहां तक कि अत्यधिक विघटित एन्यूरिज्म में माता-पिता की धमनी के सेल-समृद्ध क्षेत्र में लागू होते हैं, सेल आंदोलनों के लिए मार्गदर्शक संरचनाओं के रूप में काम करते हैं, जिससे नियोइंटिमा की एंडोल्यूमिनल परत के निरंतर एंडोथेलियल अस्तर की अनुमति मिलती है और प्रगतिशील एन्यूरिज्म उपचार प्रदान किया जाता है। Additively, दिन 7 FU पर स्टेंटिंग और कॉइलिंग की तुलना में, सेल-ट्रेसर-पॉजिटिव कोशिकाओं की एक काफी अधिक मात्रा को कुंडलित लोगों की तुलना में स्टेंट किए गए जानवरों के थ्रोम्बस में देखा गया था। इसलिए, एक उचित स्पष्टीकरण यह है कि स्टेंट स्ट्रट्स आसानी से थ्रोम्बस में आसन्न पोत से सेल माइग्रेशन की सुविधा प्रदान करते हैं। कॉइलिंग बनाम स्टेंटिंग की तुलना करने वाले महत्वपूर्ण एन्यूरिज्म में, न तो 21 दिनों के बाद नियोइंटिमा के लिए, न ही दिन 7 पर थ्रोम्बस गठन के लिए, सेल-ट्रेसर सकारात्मक कोशिकाओं में महत्वपूर्ण अंतर देखा गया था। पिछले खोज5 के अनुरूप, इसे स्वस्थ पोत की दीवारों में सेल भर्ती के माध्यम से नियोइंटिमा गठन के लिए समर्थन के लिए जिम्मेदार ठहराया जा सकता है।
डिसेल्युलराइज्ड या महत्वपूर्ण कॉइल और स्टेंटेड एन्यूरिज्म में 21 दिनों के बाद थ्रोम्बस में सेल-ट्रेसर-पॉजिटिव कोशिकाओं की मात्रा में किसी भी महत्वपूर्ण अंतर की अनुपस्थिति इसलिए है क्योंकि नियोइंटिमा को लगभग पूरी तरह से सीलकर दिया गया था। इसलिए, स्टेंट के माध्यम से भी, थ्रोम्बस में सेल माइग्रेशन अब संभव नहीं है। स्टेंट आरोपण करते समय विचार किए जाने वाले महत्वपूर्ण बिंदुओं में स्टेंट आवेदन के दौरान एक संभावित आयट्रोजेनिक पोत टूटना या धमनीविज्ञान के क्षेत्र में महत्वपूर्ण स्टेनोसिस गठन शामिल है, जिसमें निचले अंगों में संभावित इस्केमिया विकास होता है। ischemia को रोकने के लिए, स्टेंट आरोपण और suturing धमनीविज्ञान के बाद iatrogenic स्टेनोसिस से बचने के लिए पर्याप्त छोटे स्टेंट के सम्मिलन के लिए पोत विभाजन के बगल में धमनीविज्ञान साइट का चयन करें। इसके अलावा, बंद करने से पहले, किसी भी थ्रोम्बोजेनिक घटक की उपस्थिति के कारण किसी भी संभावित एम्बोली के डिस्टल परिवहन को कम करने के लिए इस क्षेत्र को हेपरिनाइज्ड खारा के साथ फ्लश करें।
इन प्रक्रियाओं के लिए आवश्यक सामग्री आमतौर पर बेहद लागत-गहन और दुर्लभ होती है, और उनकी उपलब्धता न्यूरोसर्जरी24,25 में युवा निवासियों के लिए महत्वपूर्ण है। हालांकि, इस मॉडल से प्राप्त जानकारी के धन के अलावा, इस सर्जरी का अभ्यास करने से सर्जिकल कौशल को बढ़ाने में मदद मिलेगी।
निष्कर्ष निकालने के लिए, हेलसिंकी चूहा माइक्रोसर्जिकल साइडवॉल एन्यूरिज्म मॉडल में एंडोवैस्कुलर रूप से इलाज किए गए एन्यूरिज्म की जैविक चिकित्सा प्रतिक्रिया आसन्न पोत परिसर से सेल माइग्रेशन पर निर्भर करती है। यह एक महत्वपूर्ण, स्वस्थ एन्यूरिज्म दीवार से कोशिकाओं की भर्ती द्वारा अतिरिक्त रूप से समर्थित है। हालांकि, decellularized और, इसलिए, अत्यधिक degenerated aneurysms में, माता-पिता सेल-समृद्ध धमनी एक neointima के गठन के लिए कोशिकाओं का सबसे महत्वपूर्ण स्रोत है, जो एंडोवैस्कुलर उपकरणों द्वारा सुविधाजनक है, जैसे स्टेंट, आसन्न सेल-समृद्ध ऊतकों को एन्यूरिज्म छिद्र से जोड़ते हैं। नैदानिक सेटिंग्स में इस खोज का अनुवाद करने में मदद करने के लिए, अत्यधिक degenerated aneurysms सेल समृद्ध स्वस्थ पोत क्षेत्रों में रखा scaffolds के माध्यम से इलाज किया जा सकता है। अकेले कॉइल एम्बोलाइजेशन ज्यादातर स्वस्थ पोत की दीवारों के साथ एन्यूरिज्म के लिए पर्याप्त हो सकता है।
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Disclosures
लेखक प्रस्तुत अध्ययन के डिजाइन और संचालन के लिए पूरी तरह से जिम्मेदार हैं और कोई प्रतिस्पर्धी हितों की घोषणा नहीं करते हैं।
Acknowledgments
लेखकों ने लंबे समय तक पशु स्वास्थ्य के समर्पित पर्यवेक्षण के लिए Alessandra Bergadano, DVM, पीएचडी को धन्यवाद दिया। इस काम को अनुसंधान परिषद, Kantonsspital Aarau, Aarau, स्विट्जरलैंड, और स्विस राष्ट्रीय विज्ञान फाउंडेशन SNF (310030_182450) के अनुसंधान निधियों द्वारा समर्थित किया गया था।
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| 3-0 resorbable suture | Ethicon Inc., USA | VCP428G | |
| 4-0 non-absorbable suture | B. Braun, Germany | G0762563 | |
| 6-0 non-absorbable suture | B. Braun, Germany | C0766070 | |
| 9-0 non-absorbable suture | B. Braun, Germany | G1111140 | |
| Atipamezol | Arovet AG, Switzerland | ||
| Bandpass filter blue | Thorlabs | FD1B | any other |
| Bandpass filter green | Thorlabs | FGV9 | any other |
| Bipolar forceps | any other | ||
| Bicycle spotlight | any other | ||
| Board (20 x 10 cm) | any other | ||
| Buprenorphine | Indivior, Switzerland | 1014197 | |
| Camera | Sony NEX-5R, Sony, Tokyo, Japan | ||
| Cannula (27-1/2 G) | any other | ||
| Cell count software | Image-J version 1.52n, U.S. National Institutes of Health, Bethesda, Maryland, USA, https://imagej.nih.gov/ij/ | ||
| CellTracker CM-Dil dye | ThermoFisher SCIENTIFIC, USA | C7000 | |
| Coil-Device | Styker, Kalamazoo, MI, USA | 2 cm of Target 360 TM Ultra, 2-mm diameter | |
| Desinfection | any other | ||
| Eye-lubricant | any other | ||
| Fentanyl | Sintetica, S.A., Switzerland | 98683 | any generic |
| Flumazenil | Labatec-Pharma, Switerzland | ||
| Fluoresceine | Curatis AG | 5030376 | any generic |
| Fluorescence microscope | Olympus BX51, Hamburg, Germany; Cell Sens Dimension Imaging software v1.8 | ||
| Foil mask | any other | ||
| Glucose (5%) | any other | ||
| Heating pad | Homeothermic Control Unit, Harvard, Edenbridge, England | any other | |
| Isotonic sodium chloride solution (0.9%) | Fresenius KABI | 336769 | any generic |
| Isoflurane | any generic | ||
| Longuettes | any other | ||
| Meloxicam | Boehringer Ingelheim | P7626406 | any generic |
| Medetomidine | Virbac, Switzerland | QN05CM91 | |
| Micro needle holder | any other | ||
| Midazolam | Roche, Switzerland | ||
| Monitoring-system | Starr Life Sciences Corp., 333 Allegheny Ave, Oakmont, PA 15139, United States | ||
| Needle holder | any other | ||
| O2-Face mask | any other | ||
| Operation microscope | OPMI, Carl Zeiss AG, Oberkochen, Germany | any other | |
| Oxygen | any other | ||
| Rectal temperature probe | any other | ||
| Scalpell | Swann-Morton | 210 | any other |
| Small animal shaver | any other | ||
| Smartphone | any other | ||
| Sodium dodecyl sulfate (0.1%) | Sigma-Aldrich | 11667289001 | |
| Soft feed | Emeraid Omnivore | any generic | |
| Soft tissue forceps | any other | ||
| Soft tissue spreader | any other | ||
| Stainless steel sponge bowls | any other | ||
| Stent-Device | Biotroni, Bülach, Switzerland | modified magmaris device, AMS with polymer coating, 6-mm length, 2-mm diameter | |
| Sterile micro swabs | any other | ||
| Straight and curved microforceps | any other | ||
| Straight and curved microscissors | any other | ||
| Straight and curved forceps | any other | ||
| Surgery drape | any other | ||
| Surgical scissors | any other | ||
| Syringes 1 mL, 2 mL, and 5 mL | any other | ||
| Tape | any other | ||
| Vascular clip applicator | B. Braun, Germany | FT495T | |
| Yasargil titan standard clip (2x) | B. Braun Medical AG, Aesculap, Switzerland | FT242T | temporary |
References
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