שבלולי השרשה החזיר גיניאה
15 ביוני 2018
המטרה של פרוטוקול זה נועד לספק במודל חיה של ההשתלה שבלול, בו ניתן להשתמש כדי לטפל שפע של שאלות המחקר. יישומים אפשריים כוללים את ההערכה של התערבויות התרופות או גירוי חשמלי עבור השפעות מועילות על סף שמיעה או אלקטרודה impedances.
המטרה הכוללת של הליך כירורגי זה היא לספק מודל בעל חיים אמין ורב-תכליתי של השתלת שבלול באמצעות שרקן. שיטה זו יכולה לעזור לענות על שאלות מפתח בתחום השתלות שבלול, כגון האם התערבויות תרופתיות או אלקטרודות שפותחו לאחרונה מספקות השפעות מועילות על שימור שמיעה שיורי או עכבות אלקטרודות. היתרון העיקרי של השרקן הוא הגישה המהירה לאוזן הפנימית הגדולה יחסית, מה שמביא למודל חייתי בטוח, אמין ורב-תכליתי של השתלת שבלול.
להליך זה חשוב למקם מיקרוסקופ כירורגי, מקדחה, פלטת חימום ואוקסימטר דופק סביב הנסיין לטיפול קל במהלך הניתוח. הגדר את כרית החימום ל-38 מעלות צלזיוס. עקוב אחר טכניקה סטרילית.
חבשו כובע, מסכה וכפפות. לאחר מכן הניחו את כלי הניתוח המעוקרים להשתלת השבלול. לאחר מכן, הכינו חתיכה באורך 3.5 ס"מ של חוט זהב מבודד טפלון על ידי הסרה בזהירות של שלושה מילימטרים של בידוד מקצה אחד וחמישה מילימטרים של בידוד מהקצה השני.
לאחר מכן, חותכים אורך שני של חוט זהב באורך 2.5 סנטימטרים ומסירים חמישה מילימטרים של בידוד משני הקצוות. ואז לעקר את שני החוטים באלכוהול. לאחר מכן, יש להרדים שרקן באמצעות קוקטייל הרדמה לפי ההוראות בפרוטוקול הטקסט.
לאחר מכן גלח את ראשו והניח אותו על צלחת החימום. לאחר מכן, פתח בזהירות את פיו של שרקנים בעזרת לרינגוסקופ קטן והסר את כל שאריות המזון מחלל הפה באמצעות שאיפה. לאחר מכן הכנס בזהירות צינור קיבה לוושט על ידי דחיפה איטית לקיבה עד שתרגיש התנגדות.
בדוק את רמות ריווי החמצן כדי לוודא שהצינור אינו בקנה הנשימה. לאחר מכן, הזריקו תערובת של מי מלח פיזיולוגיים, 5% גלוקוז ואנרופלוקסצין לכרית השומן של הצוואר באמצעות מחט 23. הכן את השדה הניתוחי באמצעות קרצוף לסירוגין של פובידון-יוד ואתנול 70% ולאחר מכן עטוף את החיה.
לשימוש משכך כאבים, לידוקאין גם מינון מחדש של בעל החיים בחומר הרדמה לפי הצורך. התחל את הניתוח בחתך עור של שניים עד שלושה סנטימטרים, שלושה עד חמישה מילימטרים מאחורי האפרכסת באמצעות אזמל. כדי להתמודד עם דימום השתמש בצריבה דו קוטבית.
לאחר מכן משש את הבולטות של הבולה השמיעתית והשתמש באזמל כירורגי מספר 15 או במספריים כירורגיים כדי לחתוך בזהירות את השרירים באזור הרטרו-אאוריקולרי. כדי לנתח את השרירים מהבולה, דחוף בעדינות את השרירים הצידה והשתמש במחזיר כדי לחשוף את כל אורך החתך לגישה ללא הפרעה לבולה. כעת השתמש בקצה האזמל מספר 15 כדי ליצור חור בבולה.
כאשר העצם מחוררת, הגדל את החור לפי הצורך כדי לבדוק את מבני האוזן התיכונה. שים את החיה במצב הטיה ובדוק את הפתח. הסיבוב הבסיסי של השבלול ונישת החלון העגולה חייבים להיות גלויים.
שימו לב לרמות החמצן של בעלי החיים בזמן שהוא במצב מוטה. כדי להמשיך, מקם מחדש את החיה נוטה וחשוף את הקודקוד באמצעות חתך מלבני. לאחר מכן, הסר את עור הבלו, נתח את הפריאוסטאום ונקה את הפריאוסטאום בעזרת אזמל.
לאחר מכן, הכינו וו קטן בקצה החשוף של שלושת המילימטרים של החוט בגודל 3.5 סנטימטר. לאחר מכן הנח את הקצה השני של חוט הזהב תת עורי אל הקודקוד. דרך קטטר ורידי היקפי בגודל 18 באמצעות מיקרו מלקחיים.
בעזרת זוג שני של מיקרו מלקחיים, מקם בזהירות את הקצה המחובר של החוט באוזן התיכונה. לאחר מכן הטה את ראש החיה כדי לדמיין את אזור נישת החלון העגול דרך הבולוסטומיה וחבר את חוט הזהב לבולטות הגרמית באמצעות מיקרו מלקחיים. כעת, תוך שמירה על מתח עדין על חוט הזהב, קבע אותו לקצה הגולגולת של הבולוסטומיה באמצעות 10 עד 15 מיקרוליטר של ציאנואקרילט המועבר ממחט בגודל 27.
כעת ניתן לקחת מדידות בסיסיות מחוטי הזהב. לאחר מכן, כדי להרכיב את האלקטרודה, הניחו את החיה במצב נוטה. ובעזרת מקדחה של מילימטר אחד, צרו שני חורים מילימטר אחד לפני תפר הלמבדה.
אל תפגע בדורא. לאחר מכן השתל ברגים לתוך החורים כדי לרתום את מחבר האלקטרודה. כעת השתמש בצנתר ורידי היקפי בגודל 18 כדי להנחות את האלקטרודה מהמחבר לבולה בשכבת רקמה קרובה ככל האפשר לגולגולת.
לאחר מכן ארזו 0.5 עד 0.7 מיליליטר של מלט דנטלי נוזלי למחצה בין הברגים באמצעות מרית ומיקמו את מחבר האלקטרודה בין הברגים. שמור על המחבר יציב במקומו בזמן שהמלט הדנטלי מתקשה. כאשר החיה ממוקמת מחדש הצידה, המשך על ידי קידוח זהיר של השבלול מילימטר אחד מהחלון העגול.
קדחו באמצעות בור יהלום 0.5 מילימטר ב-5000 סל"ד. לאחר מכן, הכנס בזהירות את האלקטרודה ארבעה מילימטרים לתוך הסקאלה טימפני. לאחר מכן משוך את האלקטרודה וחזור על ההחדרה.
לאחר מכן יש למרוח ציאנואקרילט כדי לאבטח את האלקטרודה. השתלה יציבה תספק יותר שינוי בסף השמיעה. לכן חשוב לייצב את הזרוע המשמשת להכנסת האלקטרודה על השולחן כדי למזער את ההסתברות לתנועות טלטול לא רצויות.
לאחר מכן סגירת הבולוסטומיה עם כ-0.3 מיליליטר מלט דנטלי. ויש להימנע מעקירה של מלט שיניים לתוך הבולה. לאחר מכן, סגור את החתך הרטרו-אאוריקולרי באמצעות 5-0 תפרים נספגים.
ואז סובב את החיה למצב נוטה. לאחר מכן, השתמש במלקחיים כדי לתפוס את הקצה האחורי של החתך המלבני בקודקוד. ובעזרת מספריים צרו מנהרה תת עורית של שני סנטימטרים לצוואר החיה.
דרך המנהרה, השתלו את חוט הזהב באורך 2.5 סנטימטר באמצעות מלקחיים. מקם את הקצה עם חוט פחות חשוף בפין המיועד של המחבר, ולאחר מכן הלחם את החיבור. לאחר מכן, הלחמו את אלקטרודת נישת החלון העגולה לפין המתאים של המחבר.
לאחר השלמת ההלחמות, יש למרוח עוד מלט דנטלי כדי לכסות באופן מלא את הסיכות המבודדות ואת האלקטרודה. זה משלים את ההשתלה. ספי ה-CAP הספציפיים לפני ואחרי הניתוח בבעל החיים המוצג כמעט ולא השתנו בתדרים הנמוכים.
ואילו שינוי סף של כ-25 עד 30 דציבלים הושג באזור התדר הגבוה החל משמונה קילו-הרץ. תגובת הגוף הזר לאלקטרודה המושתלת יכולה להשתנות באופן משמעותי. לא יכולה להיות תגובה נראית לעין או שאזור גדול של סקאלה טימפאני עלול להתמלא ברקמה פיברוטית.
ניתן אפילו לשבור את הלמינה הספירלית העצמותית במהלך החדרת אלקטרודת CI. במקרה זה, השבר גרם לאובדן תאי גנגליון ספירליים, פיברוזיס ואוסטאוגנזה בצינור הווסטיבולרי ואובדן האיבר של קורטי. שברים כאלה יכולים להסביר שינויי סף גבוהים מהצפוי בחלק מבעלי החיים.
לאחר שליטה, ניתן לבצע טכניקה זו תוך שעתיים וחצי אם היא מבוצעת כראוי. אם מבוצעות מדידות שמיעה תוך ניתוחי, הזמן הנדרש להליך הכולל יכול לגדול במידה ניכרת. לאחר צפייה בסרטון זה אתה אמור להבין היטב כיצד לבצע השתלת שבלול בשרקן.
באמצעות מודל בעלי חיים זה, אתה יכול לענות על שאלות מחקר שונות בתחום זה.
סקירה כללית
פרוטוקול זה מפרט הליך כירורגי ליצירת מודל בעלי חיים מהימן של השתלת קוכלאה באמצעות חזירי ים. מטרתו היא להקל על מחקרים בנושא התערבויות תרופתיות וביצועי אלקטרודות בשימור ספי השמיעה.
מרכיבי מפתח של המחקר
תחום מדעי
- מדעי העצבים
- אוטולרינגולוגיה
- הנדסה ביו-רפואית
רקע
- שתלים קוכליאריים הם קריטיים להחזרת השמיעה עבור אנשים עם אובדן שמיעה.
- מודלים של בעלי חיים חיוניים לבדיקת התערבויות ומכשירים חדשים.
- חזירי ים מהווים מודל מתאים בשל דמיונם האנטומי לבני אדם.
- הבנת ביצועי האלקטרודות חיונית לשיפור טכנולוגיית השתלים הקוכליאריים.
מטרת המחקר
- להקמת מודל של חזירי ים להשתלת קוכלאה.
- להערכת ההשפעות של התערבויות תרופתיות על שימור השמיעה.
- להערכת הביצועים של אלקטרודות שפותחו לאחרונה.
שיטות שנעשה בהן שימוש
- הכנת כלי הניתוח וסטריליזציה של החומרים.
- מתן הרדמה והכנת חזירי הגיBיאה.
- ביצוע הליך השתלת הקוכלאה.
- ניטור פרמטרים פיזיולוגיים לאורך כל הניתוח.
תוצאות עיקריות
- השתלה מוצלחת של אלקטרודות בשבלול.
- ביסוס של מודל יציב למחקרים עתידיים.
- תיעוד מדידות בסיס של ביצועי האלקטרודות.
- פוטנציאל למחקרים נוספים על טכניקות לשימור השמיעה.
מסקנות
- מודל חזירי הג'יני יעיל למחקרי השתלת קוכלא.
- שיטה זו מאפשרת בחינה של גישות טיפוליות חדשות.
- מחקרים עתידיים יכולים להתבסס על מודל זה כדי לשפר את טכנולוגיית השתלי הקוכליים.
שאלות נפוצות
רלוונטיות תעשייתית למנהלים
מודלים אמינים של בעלי חיים הם קריטיים להפחתת סיכונים בפיתוחים חדשניים של שתלים קוכלאריים ולהערכת התערבויות השומרות על השמיעה וממקסמות את ביצועי האלקטרודות. מודל השתלה קוכלארית בחזירי ים מאפשר חקירה שיטתית של אינטראקציות בין המכשיר לרקמה, הולכה תרופתית ועכבה של אלקטרודות, ובכך תומך ברצף תרגומי משלב הגילוי ועד לתיקוף פרה-קליני. מודל זה מהווה בסיס לקבלת החלטות לגבי פורטפוליו של פרוטזות שמיעה מהדור הבא ואסטרטגיות לשימור השמיעה.
יישומים אסטרטגיים במחקר ופיתוח בביופארמה
גילוי מוקדם ותיקוף מטרה
- מאפשר בחינה של היפותזות טיפוליות לשימור השמיעה ולביו-תאימות של התקנים.
- תומך בהפחתת סיכונים ביולוגיים באמצעות מידול אינטראקציות בין האלקטרודה לרקמה ובין תרופות להתקן במערכת הרלוונטית לפיזיולוגיה השמיעתית האנושית.
- מסייע בביסוס ביטחון חיזוי לגבי התערבויות מועמדות המכוונות לשימור שמיעה שיורית ולהגברת יעילות אנרגטית.
סריקה ופיתוח בדיקות (Assay Development)
- מספק מערכת in vivo מתוקפת למדידה כמותית של עכבת אלקטרודות ופוטנציאלי פעולה מורכבים.
- מאפשר הערכה הדירה של תכנוני אלקטרודות חדשים וחומרים פרמצבטיים ליישומים שמיעתיים.
- תומך בסטנדרטיזציה של פרוטוקולים כירורגיים ופרוטוקולי מדידה לצורך תהליכי סריקה עוקבים.
מחקר תרגומי ופרה-קליני
- מתואם עם נקודות קצה רלוונטיות למחלה, כגון שינויים בסף השמיעה ותגובת רקמה להשתלה.
- מאפשר רציפות מהערכת מכשירים ותרופות בשלב הגילוי ועד למחקרי בטיחות ויעילות פרה-קליניים.
- תומך בקידום מותאם-סיכון של מועמדים לפרוטזות שמיעה בהתבסס על מדדים מכניסטיים ותפקודיים.
שילוב תהליכי עבודה וצינורות עיבוד
מודל חזירי הגיבס הזה מגשר בין השלבים של גילוי מוקדם, זיהוי מובילים (lead identification) ותיקוף פרה-קליני עבור מחקרים על שתלי קוכלאה ושימור השמיעה.
- ביולוגיה של גילוי: מאפשרת בדיקת השערות בנוגע לביצועי אלקטרודות, הולכת תרופות ותגובת רקמות בסביבה מבוקרת in vivo.
- סריקה: מספקת פלטים כמותיים, כגון עכבת אלקטרודה וספי פוטנציאל פעולה של תרכובות, לצורך ניתוח השוואתי.
- אנליטיקה: מאפשרת הערכה סטטיסטית של השפעות התערבויות על שימור השמיעה ושילוב המכשיר.
- מחקר תרגומי: תומכת בהלימה עם נקודות סיום קליניות הרלוונטיות לתפקוד השמיעתי ולבטיחות המכשיר.
- שימוש חוזר ארגוני: מבססת פלטפורמה לשימוש חוזר לצורך בדיקה איטרטיבית של טכנולוגיות שתלי שבלול ואסטרטגיות פרמצבטיות.
השפעה תפעולית וארגונית
- ערך מדעי: מגביר את הביטחון החזוי בבחירת התקנים ומועמדים לתרופות עבור יישומים שמיעתיים.
- ערך תפעולי: סטנדרטיזציה של פרוטוקולי בדיקה ומדידה in vivo לצורך הדירות ויכולת הרחבה.
- ערך אסטרטגי: מספק בסיס להחלטות go/no-go ומפחית סיכון ביולוגי בשלבים מאוחרים בתיקי מוצרי התקני שמיעה.
- השפעה על תיק המוצרים: מאפשר תעדוף מותאם-סיכון של מועמדים לשתלי קוכלאה ולשימור השמיעה.
שיקולי יישום
- דורש מומחיות כירורגית במודלים של בעלי חיים קטנים ובאנטומיה של מערכת השמיעה.
- נדרשת גישה למכשור ייעודי כגון מיקרוסקופים כירורגיים, מקדחים ומערכות להקלטה אלקטרופיזיולוגית.
- דורש סטנדרטיזציה קפדנית של פרוטוקולי ניתוח ומדידה בין צוותים שונים.
- ייתכן שיידרש ביצוע התאמות עבור עיצובים שונים של אלקטרודות או עבור סוכנים פרמצבטיים.
- מגבלות פוטנציאליות כוללות שונות בתגובת הרקמה ואתגרים טכניים במיקום האלקטרודות.
