וריד ביון דגם: מודל מתאים ללמוד patency מעקף
15 בינואר 2017
סרטון זה מדגים מודל לחקר התפתחות היפרפלזיה מיואינטימלית לאחר ניתוח אינטרפוזיציה ורידית בחולדות.
המטרה הכוללת של הליך זה היא לחקור את סבלנות השתל המעקף במודל אינטרפוזיציה של וריד חולדה. שיטה זו יכולה לעזור לענות על שאלות מפתח בתחום ניתוחי המעקפים, כגון מסלול בסיסי של תהליכים ביולוגיים ופיזיולוגיים במהלך חסימת מעקפים. היתרון העיקרי של טכניקה זו הוא שההליך הכירורגי קל ומהיר, בעזרתו ניתן ללמוד טיפולים ומסכים חדשים in vivo.
מי שידגים את הטכניקה יהיה גריגול טדיאשווילי, מיקרו-כירורג מהמעבדה שלנו. לפני הניתוח, בדוק אם יש עומק מספיק של הרדמה על ידי צביטה בכפות הרגליים האחוריות של החולדה ווידוא היעדר רפלקסים. לאחר מכן, מרחו מעט משחה וטרינרית על העיניים כדי למנוע יובש בזמן ההרדמה.
לאחר מכן, פרשו את הרגליים האחוריות וקבעו את מיקומן באמצעות סרט. לאחר מכן, יש לגלח את השיער המפשעתי בעזרת גוזם שיער, ולאחר מכן לחטא את האזור באופן נרחב באמצעות פובידון-יוד ואחריו 80% אלכוהול. חזור על הפילינג לסירוגין בסך הכל שלוש פעמים.
כעת תחת מיקרוסקופ, בצע חתך אנכי לאורך קו המפשעה. לאחר מכן, השתמש בשני מלקחיים כדי להפריד בעדינות את הרקמות התת עוריות, ולחשוף את הווריד האפיגסטרי השטחי עד למקורו בווריד הירך. עשו זאת בזהירות רבה, מכיוון שהווריד שביר.
לאחר מכן, עצור את זרימת הדם דרך הווריד האפיגסטרי השטחי באמצעות שני מהדקים. כעת, קצרו קטע מהווריד. הרם בזהירות את הווריד המבודד וחתוך את הכלי בעזרת מספריים מיקרו.
לאחר מכן, הניחו את קטע הווריד על גזה סטרילית. שם, החלק בזהירות מחט בגודל 30 לקצה אחד ושטוף את הווריד בהפרין. לאחר מכן, העבירו את הווריד ל-1% לידוקאין, ושמרו אותו על קרח כדי למנוע עוויתות.
כעת, המתת חסד של החולדה התורמת על ידי הגדלת ההרדמה ל-5% איזופלורן. לאחר מכן, כהכנה לאנסטמוזות, הכינו את החולדה הנמענת באותו אופן כמו החולדה התורמת עד לשלב הגילוח. לאחר שתיים-שלוש דקות של איזופלורן 5%, פתחו את בטן החולדה התורמת לאורך הלינאה אלבה, חתכו את הסרעפת והוציאו את הלב כדי לעצור את זרימת הדם.
המשך להכין את החולדה הנמענת לניתוח. לגלח את הצד המדיאלי של הרגליים בעזרת גוזם שיער ולחטא את העור בשלושה קרצוף לסירוגין של פובידון-יוד ואתנול 80%. לפני שתמשיך הלאה, בצע צביטה נוספת בבוהן כדי לפקח על ההרדמה.
כעת, בצע חתך חציוני בעצם הירך מהברך לקפל המפשעה. תחת המיקרוסקופ, השתמש בשני מלקחיים כדי להפריד את עורק הירך מסביבתו. לאחר מכן, השתמש בשני מהדקי מיקרו כדי לעצור את זרימת הדם, והנח תחילה את המהדק הפרוקסימלי
.לאחר מכן, גזרו קטע קצר מעורק הירך המהודק והשליכו אותו. קצר את גדם העורק הנותר כדי להשאיר פער גדול במילימטר עד שניים משתל הווריד. לאחר מכן, שטפו את גדם העורקים עם הפרין ממחט בגודל 30.
אם האדוונטיציה בולטת מעט מעבר לגדם הכלי, השתמש במלקחיים כדי למשוך את האדוונטיציה מעט מעל קצה הכלי, ולאחר מכן, הסר חתיכת אדוונטיטיה. כעת, הנח את קטע הווריד שנקטף בין גדמי העורקים בכיוון הנכון, והתאם את גודל הפער להתאמה טובה. כעת, בצע תחילה את האנסטומוזה הפרוקסימלית באמצעות תפר פרולן 10-0.
התחל בתפירת כל צד לרוחב, ולאחר מכן הוסף שלושה תפרים נוספים לצד הגחון. סיים עם שלושה תפרים בצד הגב. לאחר מכן, חבר את הכלים הדיסטליים באותה טכניקה, החל מתפר בכל צד לרוחב, ואחריו שלושה תפרים בצד הגחון, ולאחר מכן מסיים בצד הגב.
לאחר השלמת האנסטומוזות, טען שני מזרקים של מיליליטר אחד עם רכיבי דבק הפיברין. לאחר מכן, הרם בזהירות את השתל בעזרת מלקחיים, והחל כ-100 מיקרוליטר של רכיב אחד מתחת לשתל, ואחריו 100 מיקרוליטר של רכיב שני. תמיד יש להוסיף את שני הרכיבים באותם נפחים.
כעת, החזר את השתל למקומו, ומרח 100 מיקרוליטר מכל רכיב על השתל כדי לכסות לחלוטין את השתל ואת האנסטומוזיס. זה מונע אי ספיקה אנטומוטית והתרחבות יתר של שתל הווריד. כעת, פתח בזהירות את המהדקים החל מהמהדק הדיסטלי.
לאחר מכן, אשר ניתוח מוצלח על ידי בדיקת דופק גלוי בווריד המושתל ובעורק הדיסטלי של השתל. לפני סגירת העור, הסר כל דבק מוגזם שעלול לעכב את הסגירה. לאחר מכן, סגרו את שכבות העור באמצעות 5-0 תפרי פרולן.
לפני שהחולדה מתעוררת, הזריקו ארבעה עד חמישה מיליגרם קרפרופן לק"ג תת עורי. השגיחו על החיה עד שהיא תחזור להכרה מספקת כדי לשמור על שכיבה על עצם החזה. לאחר מכן, תנו לחולדה כלוב ביתי ללא בעלי חיים אחרים.
במשך שלושת הימים הבאים, ספקו מטמיזול במי השתייה, ובדקו את התאוששות החולדה מדי יום. לאחר ההתאוששות המלאה, ניתן לשכן את החולדה עם חולדות אחרות. בעלי חיים מתאוששים היטב מהניתוח והראו מצב גופני מצוין לאחר הניתוח.
שילוב מוצלח של הווריד בעורק הירך וסבלנות השתל לאחר ההשתלה אושר באופן לא פולשני באמצעות סונוגרפיה דופלקסית. על ידי השתלת וריד של חולדה חיובית ללוק לחולדה שלילית, נעשה שימוש בהדמיית ביולומינסנציה כדי לנטר את נוכחות השתל. נמצא כי היפרפלזיה מיואינטימלית מתפתחת בהדרגה בשתל לאורך זמן.
צביעה היסטולוגית עם הטריכרום של מאסון מדגימה היווצרות מיואינטימית בתוך הלמינה האלסטית הפנימית. כדי לאשר שהמודל משחזר את הדינמיקה של היפרפלזיה מיואינטימלית, נמדדה מחיקה לומינלית. אובדן הדרגתי של סבלנות השתל נצפה משבעה ימים עד 28 ימים לאחר הניתוח, מה שמתאים יפה למודל.
לאחר שליטה, ניתן לבצע טכניקה זו תוך 20 דקות אם היא מבוצעת כראוי. תודה על הצפייה, ובהצלחה בניסויים שלך.
צפו בתמליל המלא וקבלו גישה לאלפי סרטונים מדעיים
סקירה כללית
סרטון זה מדגים מודל לחקר התפתחות היפרפלזיה מיואינטימלית לאחר ניתוח השבחה של וריד בעכברים. הפרוצדורה נועדה לבחון את פתוחות השתל של המעקף ואת התהליכים הביולוגיים המתרחשים במהלך חסימת המעקף.
מרכיבי מפתח של המחקר
תחום מדעי
- מדעי המוח
- ביולוגיה וסקולרית
- טכניקות כירורגיות
רקע
- היפרפלזיה מיואינטיםלית היא דאגה משמעותית בניתוחים וסקולריים.
- הבנת הפטנטיות של מעקפים היא קריטית לשיפור התוצאות הניתוחיות.
- מודל השחלת וריד של חולדה מספק תובנות לגבי תהליכים אלו.
- טכניקה זו מאפשרת בדיקה של טיפולים חדשניים in vivo.
מטרת המחקר
- לבחון את התפתחותה של היפרפלזיה מיואינטימלית.
- להעריך את הפטנטיות של מעקפים במודל מבוקר.
- לחקור תגובות ביולוגיות ופיזיולוגיות במהלך חסימת מעקף.
שיטות שהשתמשו בהן
- מודל של השבזת וריד בחולדה להליכים כירורגיים.
- הערכת עומק ההרדמה לפני הניתוח.
- מריחת פומדת וטרינרית למניעת יובש בעיניים במהלך ההרדמה.
- הדגמה של טכניקות כירורגיות על ידי מיקרו-כירורג מיומן.
תוצאות עיקריות
- הקמה מוצלחת של מודל למחקר של היפרפלזיה מיואינטימלית.
- הדגמת היעילות והקלות של ההליך הכירורגי.
- תובנות לגבי התהליכים הביולוגיים במהלך חסימת המעקף.
- פוטנציאל למחקרים עתידיים על טיפולים חדשניים.
מסקנות
- מודל השבכת וריד בחולדה יעיל לחקר תגובות וסקולריות.
- טכניקה זו יכולה לסייע במחקר על ניתוחי מעקף.
- מחקרים עתידיים יכולים להתבסס על הממצאים כדי לשפר תוצאות כירורגיות.
שאלות נפוצות
רלוונטיות תעשייתית למנהלים
מודל זה של השתלה בינית של וריד בחולדה מספק מערכת יעילה מבחינה כלכלית וניתנת להרחבה לבדיקת אובדן פתוחות (patency) של מעקפים כירורגיים, המהווה אתגר קריטי בפיתוח טיפולים כלי דם. על ידי מתן אפשרות להערכה אורכית של היפרפלזיה מיואינטימלית (myointimal hyperplasia)—הסיבה העיקרית לכשל במעקף—המודל תומך בהפחתת סיכונים מכנית של התערבויות חדשניות המכוונות למסלולי עיצוב מחדש של כלי דם. התאימות של המודל לבדיקת סונוגרפיה דופלקס ולניתוח היסטולוגי מאפשרת קבלת תוצאים כמותיים וניתנים להעברה (translatable), המנחים החלטות של המשך או עצירה (go/no-go) במסלולי פיתוח פרה-קליניים.
יישומים אסטרטגיים במחקר ופיתוח בביופארמה
גילוי מוקדם ותיקוף מטרה
- ערך מדעי: מאפשר בחינה של היפותזות טיפוליות הקשורות לתגובה לפגיעה כלי דם ומנגנונים של היווצרות נאינטימה.
- ערך תפעולי: מסייע בהפחתת סיכונים ביולוגיים של מטרות באמצעות השראה הדירה של אובדן פתוחות השתל במערכת הרלוונטית למחלה.
- ערך ניבוי: תומך בביטחון במטרה על ידי מידול של חסימה הדרגתית של הלומן לאורך זמן, בהתאמה ללוחות זמנים קליניים של היצרות חוזרת.
סריקה ופיתוח בדיקה
- ערך מדעי: מכין השתלות ורידיות שעברו תיקוף לבדיקות תרכובות על ידי ביסוס קו בסיס עקבי של התקדמות אובדן הפתוחות.
- ערך תפעולי: מספק פלטי דופלקס סונוגרפיים כמותיים ומדדים היסטולוגיים המתאימים לסטנדרטיזציה של בדיקות ולשחזור בין-מעבדתי.
- סקביליות: מאפשר תנובת רקמה מספיקה לניתוח רב-מודאלי, התומכת בסריקה בקיבולת בינונית של משנים פרמקולוגיים או גנטיים.
מחקר תרגומי ופקליני
- ערך מדעי: משחזר את הדינמיקה של היפרפלזיה מיואינטימלית דמוית-אנוש, ובכך מגביר את הרלוונטיות התרגומית של סמנים ביולוגיים למסלולי proliferance וסגירה של כלי דם.
- ערך תפעולי: מגשר בין שלבי הגילוי לשלבים הפרה-קליניים על ידי אספקת קריאה רציפה של תקינות השתל, מהניתוח החריף ועד לכשל כרוני.
- הפחתת סיכונים: מסייע בקבלת החלטות לגבי קידום פרה-קליני באמצעות כימות של אובדן פטומיות תלוי-זמן, ובכך מפחית את הסיכון לכשל בשלבים מאוחרים יותר של הערכת תרופות או התקנים וסקולריים.
שילוב תהליכי עבודה וצנרת עיבוד
המודל משתלב ברצף שלב הגילוי ועד לשלב הפרה-קליני, ובמיוחד עבור תוכניות של ביולוגיה של כלי דם המתמקדות בהיצרות חוזרת (restenosis), כשל בשתומיים או בטיפולים אנטי-פרוליפרטיביים.
- ביולוגיה של גילוי: תומך בבירור נתיבים ובתיקוף מטרות על ידי אפשור מחקר מבוקר של שגשוג תאי שריר חלק והשקעת מטריקס חוץ-תאי בשתלי וריד.
- סריקה: מספק שתלים מוכנים לבדיקה עם נקודות קצביות מדידות של פתוחות (patency) באמצעות סונוגרפיית דופלקס, המאפשרת הערכה מהימנה של השפעת תרכובים.
- אנליטיקה: מייצר מדידות כמותיות של שטח הלומן ודירוג היסטולוגי המסייעים בהשוואה בין תנאים טיפוליים ומנגנוני פעולה.
- מחקר תרגומי: תואם לתיקוף פרה-קליני על ידי מידול של כשל הדרגתי בשתלים, כפי שנצפה בשתלי מעקף של וריד הספנוס בקליניקה.
- שימוש חוזר ארגוני: מהווה פלטפורמה הניתנת לשימוש חוזר בניתוחים וסקולריים, הניתנת להתאמה למספר שיטות טיפול, כולל siRNA, מולקולות קטנות או שתלים מהנדסי רקמה.
השפעה תפעולית וארגונית
- ערך מדעי: מספק ביטחון חיזוי בתיקוף המטרה על ידי מידול של מנגנון רלוונטי קלינית של כישלון השתלה.
- ערך תפעולי: מבטיח סטנדרטיזציה ושחזוריות באמצעות שלבים כירורגיים מוגדרים, פרוטוקולי הרדמה ותיקוף באמצעות דימות לא פולשני.
- ערך אסטרטגי: משפר את יעילות ההון על ידי אפשור קבלת החלטות מוקדמתים של go/no-go על בסיס תוצאות פתוחות (patency) כמותיות, ובכך מפחית נשירה בשלבים מאוחרים.
- השפעה על הפורטפוליו: תומך בתיעדוף מותאם סיכונים של תוכניות קרייתיות על ידי אספקת תובנה מכניסטית לגבי משנים של היווצרות נאינטימה (neointima).
שיקולי יישום
- דורש מומחיות במיקרו-כירורגיה וגישה לסטראו-מיקרוסקופים, מכשירים מיקרו-כירורגיים ותפרי vascular sutures.
- תלוי בציוד duplex sonography לניטור פטומיות לאורך זמן ובתשתית עיבוד היסטולוגי לניתוח נקודות סוף.
- מחייב סטנדרטיזציה בין-צוותית בין צוותי הניתוח, הדימות וההיסטולוגיה כדי להבטיח איסוף נתונים עקבי.
- התאמה למודלים אחרים של מכרסמים או למצעים וסקולריים אחרים עשויה לדרוש התאמות טכניות בשל הבדלים בגודל כלי הדם ובהמדינמיקה.
- מגבלות מעשיות כוללות את הצורך בטכניקה אספטית, פרוטוקולים לאנלגזיה לאחר ניתוח ודיור מבוקר כדי למזער משתנים מתבלבלים במהלך ההחלמה והערכת הש transplanted graft.
