Name: 显微静脉袋分岔动脉瘤在兔模型:技术问题 (视频) | JoVE Journal
Uploaded: 2011-05-11T13:00:00.000+00:00
Duration: 7 min 34 s
Description: 了解显微外科技术在兔模型中创建静脉袋分岔动脉瘤的方法。该技术通过将静脉袋缝合至人工颈动脉分岔处，实现低死亡率和高动脉瘤通畅率，为脑血管瘤研究提供可靠模型。

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本研究由维也纳市重大医学科学基金（Medical Scientific Fund of the Major of the City of Vienna）和美国新泽西州强生生物外科公司（Ethicon Biosurgery, Inc.）资助。作者谨向维也纳市重大医学科学基金及强生生物外科公司表示感谢，并感谢教授 Heber Ferraz-Leite（维也纳市重大医学科学基金）的指导与支持。 欧洲显微外科与脑血管重建研讨会 感谢奥地利维也纳医科大学的专家在显微外科教学方面提供的宝贵指导。

1. 动物的定位与准备
实验已获当地伦理委员会批准，并按照费拉萨（Felasa）指南进行。
<ol>
	<li>使用氯胺酮（30 mg/kg）和赛拉嗪（6 mg/kg）对雌性新西兰白兔（2.5–3.5 kg）进行肌内注射以启动全身麻醉，并在机械插管（导管直径 4 mm，长度 18 mm）后，在心电图监测下继续使用异氟烷气体麻醉。每15分钟通过脚趾夹捏法进行疼痛监测，若出现阳性反应则调整麻醉深度。</li>
 <li>将兔子仰卧位固定于恒温加热板上。</li>
 <li>准备手术区域，去除从下颌角至胸腔中部范围的毛发。所有操作均须在无菌条件下进行。</li>
</ol>
2. 颈外静脉的制备
<ol>
 <li>从下颌角沿中线向下至胸骨柄做一纵行切口。</li>
 <li>在手术显微镜下，选取一段长约1 cm、无静脉分支的左侧颈外静脉段，并进行显微外科游离（图1a）。整个手术过程中，需频繁局部应用4%盐酸罂粟碱溶液和抗生素溶液（硫酸新霉素 5 mg/ml），以预防血管痉挛和局部感染。</li>
 <li>使用4-0聚丝缝线（Vicryl, Ethicon Inc, New Jersey, USA）在近端和远端结扎该静脉段，随后将其切除，并保存于含肝素的生理盐水中（20 ml 0.9%生理盐水中含1000 IU肝素和1 ml 4%盐酸罂粟碱溶液）。</li>
</ol>
3. 双侧颈总动脉（CCAs）的制备
<ol>
	<li>准备一段左侧颈总动脉（CCA），从颈动脉分叉处向下延伸至主动脉弓。尽可能保留向内侧走行并供应喉部和气管结构的动脉分支，以及所有神经结构。</li>
 <li>游离右侧颈总动脉（CCA），向上至颈动脉分叉处，向下至无名动脉（头臂干）。</li>
 <li>静脉内注射1000 IU肝素。</li>
 <li>在颈动脉分叉下方临时夹闭右侧颈总动脉（CCA）。</li>
 <li>在靠近无名动脉（头臂干）上方近端结扎右侧颈总动脉（CCA）。在结扎线近心侧切断右侧颈总动脉，并用含肝素的生理盐水冲洗残端。</li>
 <li>仔细剪除右侧颈总动脉游离端的外膜。精细游离左侧颈总动脉拟用于外膜吻合的节段，并在其远端和近端分别夹闭。</li>
</ol>
4. 双侧颈总动脉吻合
<ol>
	<li> 根据预定的右颈总动脉与静脉套管吻合口大小，在夹闭夹之间的左颈总动脉上做椭圆形动脉切开。用肝素化生理盐水冲洗左颈总动脉。（图1b）</li>
 	<li> 使用4至5根不可吸收的10-0单股缝线（Ethilon 10-0，Ethicon Inc, 新泽西，美国），将右颈总动脉残端的后半周缝合至左颈总动脉的动脉切开处。</li>
 <li> 在右颈总动脉残端上做纵向切开，以适应静脉套管周长的一半。首先使用4至5根10-0缝线将静脉套管壁的背面与左颈总动脉的动脉切开处吻合，然后使用3至4根缝线将静脉套管背面与右颈总动脉背面吻合。（图1c）</li>
 <li> 按相同顺序完成前侧的吻合。（图1d）</li>
 <li> 移除右颈总动脉远端的夹闭夹。动脉瘤通常未完全封闭，因此需冲洗出残留的空气和碎片。</li>
 <li> 使用脂肪垫和纤维蛋白胶（Evicel, Ethicon Biosurgery Inc., 新泽西，美国）封闭吻合口周围及动脉瘤颈部的缝合线。移除其余夹闭夹。</li>
 <li> 使用4-0可吸收缝线（Monocryl, Ethicon Inc, 新泽西，美国）进行间断的皮下缝合，随后进行连续的皮肤缝合。</li>
</ol>
5. 术后管理
<ol>
	<li>静脉给予 10 mg/kg 乙酰水杨酸，皮下注射 60 ml 5% 葡萄糖。</li>
	<li>在动物颈部脱毛区域贴敷释放速率为 12.5 μg/小时的透皮芬太尼基质贴剂，以在 72 小时内实现有效镇痛。</li>
	<li>每日皮下注射 250 IU/kg 低分子肝素，持续 2 周。</li>
</ol>
6. 代表性结果：
如果操作正确，动脉瘤将保持通畅，动物约在3天内恢复。根据我们的经验，影像学检查应至少在术后一周进行，否则动物可能无法耐受该操作而导致死亡。对于栓塞实验，我们建议等待约4周，以确保动脉瘤颈部完全内皮化。采用所述技术和管理方法，作者在最近发表的研究系列中实现了85.7%的动脉瘤通畅率，且无任何死亡病例14。为将文献报道中高达20%的肠道并发症发生率降至最低12，我们采用了延长的术后镇痛管理方案，即72小时镇痛，而非常规的24小时镇痛。这种强化管理方案使胃部并发症完全未发生。积极的抗凝管理对于实现足够的动脉瘤通畅率至关重要，这与Grunwald et al. 所报道的联合抗凝具有积极效果的研究结果一致17。由于采用了积极的抗凝方案，确保吻合口有效封闭尤为关键。我们使用新型纤维蛋白胶（Evicel, Ethicon Biosurgery Inc., New Jersey, USA）取得了非常好的效果。此外，我们建议使用体型较小的兔子（体重最大不超过3.5 kg），因为根据我们的经验，并发症常与超重个体相关。

<ol><li>Molyneux, A., Kerr, R., Yu, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((International+subarachnoid+aneurysm+trial+%28ISAT%29+of+neurosurgical+clipping+versus+endovascular+coiling+in+2143+patients+with+ruptured+intracranial+aneurysms%3A+a+randomised+comparison+of+effects+on+survival%2C+dependency%2C+seizures%2C+rebleeding%2C+subgroups%2C+and+aneurysm+occlusion%5BTitle%5D)+AND+%22Lancet%22%5BJournal%5D)">International subarachnoid aneurysm trial (ISAT) of neurosurgical clipping versus endovascular coiling in 2143 patients with ruptured intracranial aneurysms: a randomised comparison of effects on survival, dependency, seizures, rebleeding, subgroups, and aneurysm occlusion.</a> Lancet. 366, 809-817 (2005).</li>
<li>Mitchell, P., Kerr, R., Mendelow, A., Molyneux, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Could+late+rebleeding+overturn+the+superiority+of+cranial+aneurysm+coil+embolization+over+clip+ligation+seen+in+the+International+Subarachnoid+Aneurysm+Trial%5BTitle%5D)+AND+%22J+Neurosur%22%5BJournal%5D)">Could late rebleeding overturn the superiority of cranial aneurysm coil embolization over clip ligation seen in the International Subarachnoid Aneurysm Trial.</a> J Neurosur. 108, 437-442 (2008).</li>
<li>Bavinzski, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Histopathological+findings+in+experimental+aneurysms+embolized+with+conventional+and+thrombogenic%2Fantithrombolytic+Guglielmi+coils%5BTitle%5D)+AND+%22Minim+Invasive+Neurosurg%22%5BJournal%5D)">Histopathological findings in experimental aneurysms embolized with conventional and thrombogenic/antithrombolytic Guglielmi coils.</a> Minim Invasive Neurosurg. 42, 167-174 (1999).</li>
<li>Bocher-Schwarz, H. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Histological+findings+in+coil-packed+experimental+aneurysms+3+months+after+embolization%5BTitle%5D)+AND+%22Neurosurgery%22%5BJournal%5D)">Histological findings in coil-packed experimental aneurysms 3 months after embolization.</a> Neurosurgery. 50, 379-384 (2002).</li>
<li>Sherif, C., Plenk, H., Grossschmidt, K., Kanz, F., Bavinzski, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Computer-assisted+quantification+of+occlusion+and+coil+densities+on+angiographic+and+histological+images+of+experimental+aneurysms%5BTitle%5D)+AND+%22Neurosurgery%22%5BJournal%5D)">Computer-assisted quantification of occlusion and coil densities on angiographic and histological images of experimental aneurysms.</a> Neurosurgery. 58, 559-566 (2006).</li>
<li>Massoud, T., Guglielmi, G., Ji, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Experiemental+saccular+aneurysms.+1.+Review+of+surgically+constructed+models+and+their+laboratory+applications%5BTitle%5D)+AND+%22Neurorad%22%5BJournal%5D)">Experiemental saccular aneurysms. 1. Review of surgically constructed models and their laboratory applications.</a> Neurorad. 36, 537-546 (1994).</li>
<li>Anidjar, S., Salzmann, J., Gentric, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Elastase+induced+experimental+aneurysms+in+rats%5BTitle%5D)+AND+%22Circulation%22%5BJournal%5D)">Elastase induced experimental aneurysms in rats.</a> Circulation. 82, 973-981 (1990).</li>
<li>Wakhloo, A., Schellhammer, F., de Vries, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Self-expanding+and+balloon-expandable+stents+in+the+treatment+of+carotid+aneurysms%3A+an+experimental+study+in+a+canine+model%5BTitle%5D)+AND+%22AJNR%22%5BJournal%5D)">Self-expanding and balloon-expandable stents in the treatment of carotid aneurysms: an experimental study in a canine model.</a> AJNR. 15, 493-502 (1994).</li>
<li>Dai, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Histopathologic+and+immunohistochemical+comparison+of+human%2C+rabbit%2C+and+swine+aneurysms+embolized+with+platinum+coils%5BTitle%5D)+AND+%22AJNR+Am+J+Neuroradiol%22%5BJournal%5D)">Histopathologic and immunohistochemical comparison of human, rabbit, and swine aneurysms embolized with platinum coils.</a> AJNR Am J Neuroradiol. 26, 2560-2568 (2005).</li>
<li>Shin, Y. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Creation+of+four+experimental+aneurysms+with+different+hemodynamics+in+one+dog%5BTitle%5D)+AND+%22AJNR%22%5BJournal%5D)">Creation of four experimental aneurysms with different hemodynamics in one dog.</a> AJNR. 26, 1764-1767 (2005).</li>
<li>Abruzzo, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Histologic+and+morphologic+comparison+of+experimental+aneurysms+with+human+intracranial+aneurysms%5BTitle%5D)+AND+%22AJNR+Am+J+Neuroradiol%22%5BJournal%5D)">Histologic and morphologic comparison of experimental aneurysms with human intracranial aneurysms.</a> AJNR Am J Neuroradiol. 19, 1309-1314 (1998).</li>
<li>Bavinzski, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Experimental+bifurcation+aneurysm%3A+a+model+for+in+vivo+evaluation+of+endovascular+techniques%5BTitle%5D)+AND+%22Minim+Invasive+Neurosurg%22%5BJournal%5D)">Experimental bifurcation aneurysm: a model for in vivo evaluation of endovascular techniques.</a> Minim Invasive Neurosurg. 41, 129-132 (1998).</li>
<li>Spetzger, U. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Microsurgically+produced+bifurcation+aneurysms+in+a+rabbit+model+for+endovascular+coil+embolization%5BTitle%5D)+AND+%22J+Neurosurg%22%5BJournal%5D)">Microsurgically produced bifurcation aneurysms in a rabbit model for endovascular coil embolization.</a> J Neurosurg. 85, 488-495 (1996).</li>
<li>Sherif, C., Marbacher, S., Erhardt, S., Fandino, J., J, <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Improved+microsurgical+creation+of+venous-pouch+arterial-bifurcation+aneurysms+in+rabbits%5BTitle%5D)+AND+%22AJNR%22%5BJournal%5D)">Improved microsurgical creation of venous-pouch arterial-bifurcation aneurysms in rabbits.</a> AJNR. , Forthcoming Forthcoming.</li>
<li>Marbacher, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Complex+Bi-Lobular%2C+Bi-Saccular%2C+and+Broad-Necked+Microsurgical+Aneurysms+Formation+in+the+Rabbit+Bifurcation+Model+for+the+Study+of+Upcoming+Endovascular+Techniques%5BTitle%5D)+AND+%22AJNR%22%5BJournal%5D)">Complex Bi-Lobular, Bi-Saccular, and Broad-Necked Microsurgical Aneurysms Formation in the Rabbit Bifurcation Model for the Study of Upcoming Endovascular Techniques.</a> AJNR. , Forthcoming Forthcoming.</li>
<li>Sherif, C., Plenk, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Quantitative+angiographic+and+histopathologic+evaluation+of+experimental+aneurysms%5BTitle%5D)+AND+%22AJNR%22%5BJournal%5D)">Quantitative angiographic and histopathologic evaluation of experimental aneurysms.</a> AJNR. , Forthcoming Forthcoming.</li>
<li>Grunwald, I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Anticoagulation+regimes+and+their+influence+on+the+occlusion+rate+of+aneurysms%3A+an+experimental+study+in+rabbits%5BTitle%5D)+AND+%22Neurosurg%22%5BJournal%5D)">Anticoagulation regimes and their influence on the occlusion rate of aneurysms: an experimental study in rabbits.</a> Neurosurg. 57, 1048-1054 (2005).</li>
<li>Forrest, M. D., O'Reilly, G. V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Production+of+experimental+aneurysms+at+a+surgically+created+arterial+bifurcation%5BTitle%5D)+AND+%22AJNR+Am+J+Neuroradiol%22%5BJournal%5D)">Production of experimental aneurysms at a surgically created arterial bifurcation.</a> AJNR Am J Neuroradiol. 10, 400-402 (1989).</li>
</ol>

无利益冲突声明。

作者建议考虑以下关键手术步骤，以获得良好的结果并确保动脉瘤通畅：
<ol>
 <li>仔细解剖左侧颈总动脉（CCA）的较长节段，以便于吻合，同时避免损伤神经和小血管。</li>
 <li>在建立吻合前，仔细清除具有高度促血栓形成的外膜纤维组织。</li>
 <li>建立无张力的吻合口。</li>
 <li>减少缝线数量：从吻合后壁开始的缝合顺序，相较于以往提出的方法，能更好地控制这些最难操作的缝合点。12,13,18</li>
 <li>使用脂肪垫或更优的纤维蛋白胶（Evicel, Ethicon Biosurgery Inc., New Jersey, USA）封闭缝合线。采用该封闭技术后，我们将缝线数量从32针12,13减少至平均23针。这缩短了双侧颈总动脉的阻断时间，降低了神经功能缺损的发生率，同时缩短了整体手术时间，减少了麻醉相关风险。此外，缝线数量减少意味着对血管内膜的损伤更小，从而降低了动脉瘤血栓形成或栓塞的风险。 通过应用这些技术与管理策略，可克服分叉部动脉瘤模型的主要缺点。目前该模型的通畅率以及发病率/死亡率已与当前最广泛应用的动脉瘤模型——弹力蛋白酶模型...

<table><tbody><tr><td>薇乔4-0 多股可吸收缝合线</td><td>Ethicon Inc.</td><td>J386H</td><td></td></tr><tr><td>爱惜康10-0 单股不可吸收缝合线</td><td>Ethicon Inc.</td><td>2814</td><td> 锥形针头</td></tr><tr><td>Evicel 生物胶</td><td>Ethicon Inc.</td><td>3901</td><td></td></tr><tr><td>芬太尼透皮贴剂 12.5 &amp;mu;g/h</td><td></td><td></td><td>任意仿制药</td></tr><tr><td>肝素</td><td></td><td></td><td>任意仿制药</td></tr><tr><td>0.9% 生理盐水</td><td></td><td></td><td>任意仿制药</td></tr><tr><td>4% 盐酸罂粟碱</td><td></td><td></td><td>任意仿制药</td></tr><tr><td>硫酸新霉素 5 mg/ml</td><td></td><td></td><td>任意仿制药</td></tr><tr><td>氯胺酮 50mg/ml</td><td></td><td></td><td>任意仿制药</td></tr><tr><td>赛拉嗪 20mg/ml</td><td></td><td></td><td>任意仿制药</td></tr></tbody></table>

兔模型中静脉 pouch 动脉分叉动脉瘤的显微外科技术：技术要点

Microsurgical Venous Pouch Arterial-Bifurcation Aneurysms in the Rabbit Model: Technical Aspects

对于破裂的人类脑动脉瘤，血管内栓塞已成为与动脉瘤夹闭相当的替代治疗方法。1 然而，大规模临床试验显示其长期效果不理想，动脉瘤再通率较高且存在不可接受的延迟性动脉瘤破裂风险。2 为解决这些问题，动物实验研究对于开发更先进的血管内治疗装置至关重要。3-5
目前已建立了大鼠、兔、犬和猪等多种动物模型。6-8 不同动物模型之间的比较表明，兔模型在血流动力学、凝血系统的可比性以及成本效益方面具有优势。9-11
在兔子中建立的静脉囊动脉分叉模型，是通过将一个静脉囊缝合至人工创建的双侧颈总动脉（CCA）真性分叉处而形成的。该模型的主要优势在于能够实现真实的分叉部血流动力学12。其主要缺点是迄今为止对显微外科技术要求较高，且术后发病率和死亡率高达50%13。这些局限性导致近年来该动脉瘤模型的使用频率降低。通过改进手术操作流程，以及优化围手术期和术后镇痛管理与抗凝治疗，这些不足有望得以克服14-16。本文所报道的技术展示了这种优化后的显微外科方法，用于构建动脉分叉部动脉瘤。

本文介绍了一种优化的显微外科技术，用于构建模拟人类脑动脉分叉部动脉瘤的动脉分叉部动脉瘤模型。将静脉囊缝合至两侧颈总动脉人工创建的真实分叉处。借助改进的显微外科操作技术，以及积极的术后抗凝和镇痛措施，可显著降低动物手术并发症发生率，并实现较高的动脉瘤通畅率。

对于破裂的人类脑动脉瘤，血管内栓塞术已成为与动脉瘤夹闭术相当的替代疗法。1 然而，大规模临床试验……

本演示详细介绍了一种高效且简化的显微外科技术，用于在兔子体内构建静脉囊袋和动脉分叉动脉瘤。首先分离颈外静脉并制备静脉囊袋，随后准备双侧颈总动脉。为进行后续的吻合，采用简化技术构建双侧颈总动脉的人工分叉结构。最后，通过改良的显微外科技术、延长的术后镇痛以及强化的抗凝治疗，将静脉袋缝合至人工创建的分叉部位。在兔模型中所形成的分叉部动脉瘤具有较低的死亡率和并发症发生率，同时动脉瘤通畅率较高。与现有方法相比，该技术的主要优势在于改良的显微外科操作、延长的术后镇痛和强化的抗凝治疗，从而实现较高的动脉瘤通畅率以及较低的并发症和死亡率。利用这些动脉瘤来评估用于脑动脉瘤治疗的新型血管内装置，该方法有助于回答有关装置相应的组织学反应或栓塞后动脉瘤长期稳定性等关键问题。现在我将演示在全身麻醉下进行的操作步骤：将一只体重2.5至3.5公斤的雌性新西兰白兔仰卧位固定在恒温加热板上。从下颌角沿中线向下至胸骨柄进行切口，并在整台手术过程中持续暴露该区域。经常局部应用4%盐酸罂粟碱溶液和抗生素溶液于血管及吻合口，以预防血管痉挛和局部感染。在手术显微镜下，选取一段长约1厘米、无静脉分支的左侧颈外静脉段，通过显微外科技术游离该段静脉，并使用4-0聚丙烯缝线在近端和远端分别结扎。然后切除并将其保存在肝素化盐水中。首先，尽可能准备一段从颈动脉分叉处向下延伸至主动脉弓的左侧颈总动脉。保留向内侧走行并供应喉部和气管结构的动脉分支，以及所有神经结构。继续游离右侧颈总动脉，向上至颈动脉分叉处，向下至无名动脉。接着，静脉内注射1000国际单位肝素。然后，在颈动脉分叉下方暂时夹闭右侧颈总动脉，并在无名动脉上方近端结扎右侧颈总动脉。在结扎线以上切断右侧颈总动脉，并在右侧颈总动脉的游离端用肝素化生理盐水冲洗残端。切断并仔细剥离外膜组织，使用微型夹子分别在远端和近端仔细夹闭左侧颈总动脉并游离。根据移植吻合口的大小，在两个夹子之间的左侧颈总动脉段计划进行吻合，于该处行椭圆形动脉切开，随后将左侧颈总动脉与右侧颈总动脉及静脉囊进行吻合，并用肝素化生理盐水冲洗左侧颈总动脉。现在使用4到5根不可吸收的10-0单丝缝线，将右侧颈总动脉残端的后半周缝合至左侧颈总动脉的动脉切口处。在右侧颈总动脉残端上做一纵向切口，使其适应静脉袋半周长。再次使用4到5根10-0缝线，将静脉袋壁的背面与左侧颈总动脉的动脉切口进行吻合。然后用右侧颈总动脉后壁与静脉囊后壁在前侧以三到四个缝合线进行吻合。以相同顺序重复吻合操作。现在，移除右侧颈总动脉远端的夹子。需要注意的是，由于动脉瘤通常并未完全闭合，残留的空气和碎屑会被冲洗出来。最后，使用脂肪垫和纤维蛋白胶封闭吻合口周围及动脉瘤颈部的缝合线。最后，移除剩余的夹子，并使用4-0可吸收缝线进行深层和表层伤口的缝合关闭。首先，静脉注射每千克10毫克的乙酰水杨酸，并皮下注射60毫升5%葡萄糖溶液。然后在动物颈

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