8. Februar 2013
Die Lunge wird sowohl durch die systemische bronchiale Arterie und Lungenarterien perfundiert. In den meisten Lunge Pathologien, ist es umso kleiner systemische Gefäßsystem, die robust Neovaskularisierung zeigt. Einstellung der pulmonalen Blutfluss fördert regen bronchiale Angiogenese. Wir bieten chirurgische Details zu induzieren linken Lungenarterie Ischämie, die bronchiale Neovaskularisation fördert.
Das übergeordnete Ziel dieses Eingriffs ist die Ligatur der linken Lungenarterie. Dies wird erreicht, indem zunächst eine anästhesierte Ratte intubiert und beatmet wird. Als nächstes wird eine Thorakotomie durchgeführt und die linke Lungenarterie ligiert.
Nach der Ligatur wird die Brust verschlossen und die Ratte kann sich erholen. Letztendlich kann das Ausmaß der Neovaskularisation in der linken Lunge durch Messung des Fluoreszenzgrades im Gewebe oder durch andere histologische Methoden beurteilt werden. Der Hauptvorteil dieser Technik besteht darin, dass sie die Möglichkeit bietet, die In-vivo-Entwicklung und Neovaskularisation des Bronchialkreislaufs in der Lunge zu untersuchen.
Dies bietet die Möglichkeit, die komplexe 3D-Struktur dieses neuen Gefäßsystems in einer beatmeten Lunge zu untersuchen. Nun, das unterscheidet sich sehr von dem, was derzeit von den meisten Forschern gemacht wird, die who bilden, die In-vitro-Studien durchführen, um die Proliferation von Endothelzellen und Chemotaxis oder Röhrenbildung zu untersuchen. Im Allgemeinen haben Personen, die mit diesem Verfahren noch nicht vertraut sind, Schwierigkeiten, die Dissektion zwischen der linken Lungenarterie und dem linken Bronchus durchzuführen.
Der einzige Rat, den ich geben kann, ist, zu üben, geduldig zu sein und dieses Video regelmäßig anzusehen, um zu sehen, ob es kleinere Anpassungen im chirurgischen Ansatz gibt. Dieses Verfahren wird von John Jenkins, einem Techniker aus meinem Labor, demonstriert. Platzieren Sie zunächst eine anästhesierte Ratte auf einem Operationsbrett und befestigen Sie einen Nasenkonus für die Fortsetzung der Anästhesie, intubieren Sie das Tier mit einem Kunststoffkatheter und schließen Sie die Ratte an ein Beatmungsgerät an.
Nachdem Sie die Augensalbe aufgetragen haben, legen Sie die Ratte auf die rechte Seite und kleben Sie die Gliedmaßen fest. Entfernen Sie die Haare über dem Operationsbereich und bereiten Sie die Haut mit wiederholten Peelings mit Betadin und Alkohol vor. Wenn Sie fertig sind, machen Sie einen Querschnitt durch die Haut.
Anschließend stumpf durch die Fett- und Gewebeschichten sezieren, um den Brustkorb freizulegen. Sobald er freigelegt ist, identifizieren Sie den dritten Interkostalraum und verwenden Sie eine Pinzette, um einen stumpfen Schnitt zwischen der dritten und vierten Rippe zu machen. Führen Sie Rippentrenner in die Öffnung ein und ziehen Sie die Rippen vorsichtig auf, bis die Lunge sichtbar ist.
Sichern Sie die Öffnung. Bewegen Sie zunächst mit der rechten Hand die linke Lunge nach hinten. Fassen Sie dann mit einer geraden Pinzette die linke Lungenarterie und die Atemwege mit der linken.
Die linke Lungenarterie sollte auf den Atemwegen liegen und die Pinzette sollte senkrecht zum Tisch stehen. Verwenden Sie nach dem Ausrichten eine geschnitzte Pinzette, um die Arterie an ihren natürlichen Rändern von den linken Hauptstielbronchus zu trennen. Diese Trennlinie erscheint dünn und weiß zwischen den beiden einzelnen Strukturen.
Achten Sie darauf, nicht durch das Gefäß zu gehen. Schieben Sie die Spitzen der Pinzette entlang der Trennung. Fahren Sie auf diese Weise fort, bis die linke Lungenarterie auf der Wölbung der Pinzette liegt.
Lösen Sie mit der linken Hand vorsichtig die gerade Pinzette und greifen Sie nach einem Stück vorgeschnittenem Nahtmaterial. Öffnen Sie die gebogene Pinzette und wiegen Sie die Arterie so weit, dass sie die Naht greifen kann. Ziehen Sie die Naht vorsichtig in einer Aufwärtsbewegung relativ zur Krümmung der Pinzette durch.
Sobald Sie durch sind, ziehen Sie die Naht fest, um die linke Lungenarterie zu verschließen, und schneiden Sie alle verbleibenden Nähte ab, während Sie sie mit einer Pinzette zusammenhalten. Nähen Sie die Rippen. Achten Sie darauf, die Haut nicht locker zu nähen.
Binde einen quadratischen Knoten, der später die Rippen schließt. Blähen Sie die Lunge auf, indem Sie die Exspirationsleitung des Beatmungsgeräts kurz verschließen, und ziehen Sie dann die Naht fest. Sichern Sie die Naht, indem Sie einen weiteren vollständigen Knoten machen, bevor Sie die Enden abschneiden.
Entfernen Sie den Druck des Endexspirators und beobachten Sie 30 Sekunden lang, um sicherzustellen, dass die Lunge nicht kollabiert. Zum Schluss fünf Tropfen auftragen. Bupivacain, verschließen Sie die Haut mit Gewebekleber.
Schalten Sie das Fluorgas aus, aber lüften Sie die Ratte weiterhin ein bis zwei Minuten lang mit Raumluft, bis die Spontanatmung wieder in einen stabilen Zustand zurückkehrt. Trennen Sie als Nächstes den Trachealtubus vom Beatmungsgerät und stellen Sie sicher, dass die Ratte spontan atmet, bevor Sie ihn entfernen. Verabreichen Sie in den nächsten 24 Stunden regelmäßig ein lokales Analgetikum.
Wischen Sie zum Schluss die Salbe von den Augen und überwachen Sie das Tier, bis es sich zum gewünschten Zeitpunkt erholt hat. Punkte, die nach einer Ischämie markiert sind, können injiziert werden. Um das Ausmaß der Bronchialperfusion zu beurteilen, wird eine Infusionspumpe mit kleinem Volumen verwendet, um markierte Mikrosphären mit einer konstanten Geschwindigkeit in die linke Halsschlagader zu befördern.
Verbinden Sie den Katheter mit einer stumpfen 25-Gauge-Nadel und einem Vier-Wege-Absperrhahn. Befolgen Sie zunächst die zuvor beschriebenen chirurgischen Vorbereitungen. Wenn du fertig bist, mache einen Schnitt über der Mittellinie entlang des Halsstumpfes.
Präparieren Sie das Gewebe, um die Luftröhre und die linke Halsschlagader freizulegen. Sobald die Naht hinter zwei Nähten unter der Halsschlagader isoliert ist, binden Sie die proximale Naht fest. Machen Sie dann einen kleinen Schnitt in die Arterie und führen Sie einen mit Kochsalzlösung gefüllten Katheter ein.
Sichern Sie diese mit der vorgeschalteten Naht. Dieser Gefäßabdruck bietet eine bemerkenswerte Visualisierung der bronchialen Angiogenese in der Lunge. 28 Tage nach der Ligatur der linken Arteria Pary, hier ist ein Atemwegsschnitt aus der linken Lunge drei Tage nach der Lunge zu sehen.
Beachten Sie die beiden markanten Bronchialgefäße, die mit roten Blutkörperchen gefüllt sind, die sich in der Atemwegswand befinden. Der Einsatz ist so gefärbt, dass er proliferierende Endothelzellen der Arteria bronchialis zeigt. Dieses Beispiel zeigt einen linken Lungenschnitt, der 14 Tage nach der Ligatur entnommen wurde.
Beachten Sie, dass die vergrößerten Bronchialgefäße zu diesem Zeitpunkt und die verdorrte Pulmonalarterienfluoreszenz, die zur Beurteilung des Ausmaßes der systemischen Perfusion verwendet wurde, in der linken Lunge naiver Ratten praktisch nicht nachgewiesen wurde. Es wurde jedoch ein erheblicher, signifikanter und konsistenter Spiegel in der linken Lunge von Ratten gemessen. Untersucht 14 Tage nach der Ligatur Einmal gemeistert.
Diese Technik kann in weniger als einer Stunde durchgeführt werden, wenn sie richtig ausgeführt wird. Nachdem Sie sich dieses Video angesehen haben, sollten Sie ein gutes Verständnis dafür haben, wie Sie die Ratte intubieren, die Thorakotomie durchführen und die Lungenarterie erfolgreich ligieren können. Abhängig von Ihrer Ergebnisvariablen sollten Sie in der Lage sein, die linke Halsschlagader zu kanülieren und markierte Mikrosphären für die Perfusionsanalyse zu infundieren.
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Diese Studie beschreibt ein chirurgisches Verfahren zur Ligatur der linken Lungenarterie bei Ratten, das die bronchiale Neovaskularisierung fördert. Die Methode ermöglicht die Beurteilung der Neovaskularisierung im linken Lungenflügel mittels Fluoreszenzmessung und histologischer Analyse.
Die quantitative Beurteilung der Angiogenese in der ischämischen Ratte-Lunge bietet ein robustes In-vivo-Modell zur Bewertung von Gefäßremodeling und Neovaskularisation unter pathophysiologischen Bedingungen. Dieser Ansatz ermöglicht die mechanistische Absicherung therapeutischer Hypothesen, die auf die Lungenperfusion abzielen, und stärkt das Vorhersagevertrauen in vaskulärbiologische Programme in frühen Entwicklungsstadien. Die translative Relevanz des Modells liegt in seiner Fähigkeit, systemische arterielle Reaktionen nachzubilden, wie sie bei menschlicher pulmonaler Ischämie beobachtet werden.
Dieses Modell integriert sich in die Entwicklungs- bis präklinische Bandbreite für gefäßzielgerichtete Therapien und verbindet frühe mechanistische Studien mit translationsmedizinischer Forschung bei Lungenerkrankungen.