Ein präklinisches Rattenmodell zur Untersuchung von Ischämie-Reperfusionsverletzungen in der rekonstruktiven Mikrochirurgie

Ischämie-Reperfusionsverletzungen sind die Hauptursache für Klappenversagen in der rekonstruktiven Mikrochirurgie. Dieses Video beschreibt ein präklinisches Tiermodell für die Untersuchung dieser Pathophysiologie. Dieses freie Hautklappenmodell, das auf den oberflächlichen kaudalen epigastrischen Gefäßen in der Ratte basiert, kann die Bewertung verschiedener Therapien und Verbindungen ermöglichen, um Schädigungsschäden durch Ischämie-Reperfusion entgegenzuwirken.

Mikrochirurgische Rekonstruktionen sind ideal für eine Vielzahl von Defekten. Diese Verfahren gewährleisten jedoch eine obligatorische Zeit der Ischämie, gefolgt von der Reperfusion. Dieser Zeitraum ist in der Regel gut verträglich, und die Erfolgsrate der mikrochirurgischen Verfahren übersteigt 90%Allerdings können nur 73,7% der Klappen, die eine chirurgische Revision erfordern, absolut sicher sein.

Darüber hinaus liegt die Erfolgsrate bei einer Replantation von Fingeravulsionsverletzungen bei etwa 60 % und bei einer Erneuttransplantation von Verbundgewebe, wo die Projektionsprozentsätze für Ischämie-Reperfusionsverletzungen erhöht werden, da die Verletzung die angeborene Immunität aktiviert. Daher ist die Untersuchung dieses pathophysiologischen Phänomens von Interesse. Um dieses Verfahren zu beginnen, verwenden Sie einen chirurgischen Marker, um eine drei Zentimeter mal sechs Zentimeter lange Klappe zu zeichnen, um sicherzustellen, dass eine der sechs Zentimeter langen Seiten mit der Mittellinie des Bauches übereinstimmt.

Als nächstes machen Sie einen sechs Zentimeter großen Hautschnitt an der Mittellinie des Bauches, zwei senkrechte Drei-Zentimeter-Einschnitte sowie einen von sechs Zentimetern parallel zum ersten Schnitt. Um mit der Sezieren der dafür vorgesehenen Hautklappe zu beginnen, verwenden Sie Scheren und Adson-Zangen, um die Klappe zu heben. Ziehen Sie die Klappe vorsichtig aus dem Schädelbereich in Richtung des kaudalen Bereichs.

Sezieren Sie den Klappen-Pedikle, ohne ihn zu berühren oder indem Sie die Adventitia so wenig wie möglich erfassen, um eine Beschädigung der Gefäßwand zu vermeiden. Verwenden Sie 8-0 Nylonnähte, um durch Ligaturen die saphenous Gefäße, seitliche Zirkumflex-Femoralgefäße und die proximalen kaudalen Femoralgefäße zu verschließen. Klemmen Sie den vaskulären Pedikeln und schneiden Sie ihn dann, um die achtstündige Ischämieperiode zu beginnen.

Verwenden Sie heparinisierte Saline-Lösung, um die Klappe zu durchdringen, dann entfernen Sie das stagnierende Blut aus der Mikrozirkulation. Verwenden Sie 10-0 Nylon Nähte, um die mikrochirurgischen Anastomosen durchzuführen. Nach acht Stunden Ischämie, reperfuse die Klappe durch Entfernen der mikrovaskulären Klemmen, und überprüfen Sie die vaskuläre Durchgängigkeit.

Bewerten Sie zunächst den Blutfluss mit einem Transit-Ultraschall-Durchflussmesser und mikrochirurgischen Sonden. Platzieren Sie das Zielgefäß im Ultraschall-Sensorfenster der Durchflusssonde, um das Durchflussvolumen zu quantifizieren. Wenn eine gute Kopplung erreicht ist und das Gefäß ohne Spannung in das akustische Fenster gelegt wird, klicken Sie auf die Aufnahmetaste auf dem Display, um die Daten zu speichern.

Danach verwenden Sie 4-0 resorbierbare Nähte, um die Haut zu schließen. Um die Mikrozirkulation der Klappe zu bewerten, verwenden Sie die Laserspeck-Kontrastanalyse. Machen Sie eine neue Aufnahme für jedes Sample und für jede Folgestudie, indem Sie auf Datei, neue Aufzeichnung klicken.

Es wird ein neues Fenster geöffnet, in dem das Setup-Bedienfeld angezeigt wird. Bearbeiten Sie hier die Informationen für den Projektnamen, den Betreff, den Operator und den Aufzeichnungsnamen. Passen Sie den Arbeitsabstand an, indem Sie den Laser in Relation zum Gewebe bewegen.

Zoomen Sie den Laserkopf in das Gewebe von Interesse. Standardisieren Sie im Bildaufbau den Messbereich, indem Sie die gewünschte Breite und Höhe eingeben. Legen Sie die Punktdichte auf hoch.

Wählen Sie bei der Bildaufnahmeeinrichtung die Bildrate und die Dauer für die Aufnahme aus. Klicken Sie dann auf die Schaltfläche "Aufnahme", um mit der Aufnahme zu beginnen. Das Setup-Panel wird durch das Aufnahmepanel ersetzt und die Daten werden automatisch gespeichert.

Erstellen Sie während des Verfahrens Momentaufnahmen, um einen weiteren Vergleich zu ermöglichen. Danach verwenden Sie die ImageJ-Software, um die Überlebens- und Nekrosebereiche zu messen, indem Sie zuerst ein Lineal an der Stelle der Klappe platzieren und Kontrollbilder für makroskopische Messungen machen. Wählen Sie in der ImageJ-Toolbox eine gerade Linie aus, und zeichnen Sie eine Linie über einen Zentimeter des Lineals.

Klicken Sie auf Analysieren, Legen Sie Maßstab fest, und geben Sie im Textfeld für bekannte Entfernungen den Wert von einem Zentimeter ein. Klicken Sie auf das Polygonauswahlwerkzeug und zeichnen Sie die Polygonlinien über die Klappe, um die lebensfähige Fläche zu berechnen. Klicken Sie auf Analysieren, um den Flächenwert zu erhalten.

Legen Sie dann eine postoperative Kleidung auf das Tier vor dem Gehäuse, um Selbstverstümmelung zu verhindern. Sieben Tage nach der Operation fotografieren Sie den Operationsbereich, um makroskopische Messungen der Klappenüberlebens- und Nekrosebereiche zu ermöglichen. Visualisieren und quantifizieren Sie Perfusionsunterschiede mithilfe der zuvor beschriebenen Laserspeck-Kontrastanalysetechnik, um die Mikrozirkulation der Klappe zu bewerten.

Nach der makroskopischen Analyse entfernen Sie die 4-0 Nähte, heben Sie die Klappe an, und verwenden Sie Transit-Zeit-Ultraschall, um den vaskulären Pedikon-Blutfluss neu zu bewerten. Führen Sie Gewebeproben durch Längsteilung der Klappe in zwei Teile durch, die 1,5 mal sechs Zentimeter messen. Unmittelbar nach der Entstehung der mikrochirurgischen Anastomosen erhielten wir höhere Durchblutungswerte als die in der Literatur empfohlenen Mindestströme.

So wurden alle mikrochirurgischen Anastomosen eine Woche nach der Operation patentiert. Die Beobachtung der mikrozirkulaorischen Verderbation des Blutflusses während der ischämischen Beleidigung war mit der Laser-Speckle-Kontrastanalyse-Technik möglich. Dazu gehört die sofortige Hyperperfusion während der Klappenreperfusion und perioperativ hatten die verschiedenen Bereiche mit weniger Perfusion ein höheres Risiko für postoperative Klappennekrose, die tatsächlich sieben Tage nach Ende der Studie nekrotisiert wurden.

Der Klappenüberlebensbereich nach acht Stunden Ischämie und seine anschließende Reperfusion betrug etwa 40%Bisher veröffentlichte Ergebnisse zeigen statistisch signifikante Unterschiede, wenn dieses Modell mit Klappen verglichen wird, bei denen keine ischämische Beleidigung zugefügt wird. Denken Sie daran, die Klappe Pedikeln zu sezieren, ohne sie zu berühren oder indem Sie die Adventitie so wenig wie möglich greifen, um eine Beschädigung der Gefäßwand zu vermeiden, sowie die Durchführung der richtigen mikrochirurgischen Anastomosen, um Komplikationen aufgrund der chirurgischen Technik zu vermeiden. Intraoperativ ermöglicht uns die Transitzeit-Ultraschalltechnologie, den Blutfluss von mikrochirurgischen Anastomosen zu quantifizieren und so die Flapperfusion vorherzusagen.

Postoperativ ermöglicht die Laserspeck-Kontrastanalyse eine Halbkontinuität der Echtzeit-Mapping des Flusses innerhalb freier Klappen. Es ist eine vielversprechende Technik, aber weitere Forschung ist notwendig. Dieses Video hat das Protokoll eines geeigneten Modells zur Bewertung von therapeutischen Wirkstoffen beschrieben, um Ischämie-Reperfusionsverletzungen im Bereich der rekonstruktiven Mikrochirurgie entgegenzuwirken.