In questo studio, presentiamo un protocollo per esplorare un approccio chirurgico alla tromba di Eustachio attraverso il palato molle nei suini in miniatura. La procedura chirurgica è semplice, con tempi chirurgici brevi e la guarigione delle ferite è rapida; È quindi una buona scelta per procedure come la dilatazione con palloncino della tromba di Eustachio.
Articolo metodologico
Dilatazione endoscopica con palloncino della tromba di Eustachio tramite l'approccio del palato molle in suini in miniatura
* These authors contributed equally
In questo articolo
Sommario
Abstract
La tromba di Eustachio (ET) è uno degli organi più complessi del corpo umano e la sua disfunzione può portare a una varietà di malattie. Negli ultimi anni, un numero crescente di studiosi ha scelto di condurre studi relativi all'ET utilizzando grandi animali da esperimento come maiali in miniatura o pecore, ottenendo risultati promettenti. Tipicamente, le procedure endoscopiche convenzionali vengono eseguite attraverso l'approccio nasale per animali da esperimento di grandi dimensioni. Tuttavia, a causa della cavità nasale allungata e stretta in questi animali, gli interventi chirurgici transnasali sono impegnativi.
Per affrontare questo problema, abbiamo esplorato un approccio chirurgico all'ET attraverso il palato molle. L'animale è stato posto in posizione supina. Dopo l'intubazione endotracheale in anestesia generale, è stato utilizzato un apribocca per esporre completamente il palato superiore. L'infiltrazione locale con liquido surrenalico diluito è stata eseguita per l'anestesia dell'area. Un coltello a falce è stato quindi utilizzato per praticare un'incisione longitudinale del palato molle all'incrocio tra il palato molle e quello duro. Dopo l'emostasi, un endoscopio è stato inserito nella cavità rinofaringe, consentendo la visualizzazione dell'apertura faringea dell'ET sulla parete laterale posteriore della cavità nasale.
Successivamente, è stato utilizzato uno spintore specializzato per inserire un palloncino in ET. Il palloncino è stato gonfiato, mantenuto a 10 bar per 2 minuti e poi rimosso. L'incisione nel palato molle è stata quindi suturata per garantire un corretto allineamento. Il palato molle è guarito bene dopo l'operazione. Questo approccio chirurgico è adatto per le procedure correlate all'ET in grandi animali da esperimento (ad esempio, maiali in miniatura, pecore e cani). La procedura chirurgica è semplice, con un breve tempo chirurgico e la guarigione delle ferite è rapida. In endoscopia, l'apertura faringea dell'ET è visibile ed è quindi una buona scelta per procedure come la dilatazione con palloncino dell'ET.
Introduzione
La tromba di Eustachio (ET), uno degli organi più complessi del corpo umano, è un componente vitale dell'orecchio medio e svolge un ruolo cruciale nel mantenimento della sua funzione fisiologica1. Le funzioni fisiologiche dell'ET sono le seguenti 2,3: in primo luogo, bilancia la pressione nell'orecchio medio. Quando si forma una pressione negativa nell'orecchio medio a causa dello scambio di gas con la mucosa, l'ET si apre in modo intermittente per equalizzare la pressione con la pressione atmosferica. Ciò è essenziale per mantenere le condizioni di impedenza più basse nel sistema di trasmissione del suono dell'orecchio medio, garantendo la trasmissione più efficace del suono all'orecchio interno. In secondo luogo, facilita il drenaggio del muco dall'orecchio medio al rinofaringe, prevenendo l'accumulo di liquidi e lo sviluppo di otite media secretoria. In terzo luogo, ha un ruolo protettivo. In condizioni normali, l'ET rimane chiuso per la maggior parte del tempo, impedendo l'ingresso di secrezioni nasofaringee o agenti patogeni nell'orecchio medio. Il tensioattivo secreto dalla mucosa dell'ET inibisce anche l'infezione microbica.
Bluestone e Beery4 credono che l'ET abbia anche un effetto collo sottile simile a quello di una fiaschetta, che è anche un meccanismo che mostra l'effetto protettivo dell'ET. In quarto luogo, ha una funzione di protezione acustica. Nello stato chiuso, l'ET impedisce ai suoni respiratori e di deglutizione nel tratto respiratorio di entrare nell'orecchio medio, evitando interferenze con l'udito. Le funzioni fisiologiche sopra menzionate sono strettamente connesse alla complessa struttura anatomica dell'ET. Attualmente, è noto che la lunghezza totale dell'ET umano è di circa 31-40 mm, con una lunghezza media di 36 mm. Anatomicamente si divide nella parte ossea, nell'istmo e nella parte cartilaginea. Negli adulti, l'ET è inclinato di un angolo di 30-40° in posizione orizzontale e ha un angolo di circa 45° in posizione sagittale. Le parti ossee e cartilaginee non formano una linea retta, ma hanno un angolo di ~160°. L'ET funge da condotto tra il rinofaringe e l'orecchio medio. La sua struttura comprende la cartilagine ET attaccata alla base del cranio, il muscolo tensore dei veli palatini, il muscolo elevatore dei veli palatini, il muscolo salpingofaringeo, le ghiandole intorno alla tromba di Eustachio e vari componenti epiteliali.
La disfunzione ET può portare a varie malattie, come l'apertura anomala dell'ET, il blocco ET 5,6 e la lesione da pressione ET. L'apertura anomala dell'ET può causare sintomi come acufene e autofonia. L'ostruzione dell'ET può influenzare le funzioni di ventilazione e drenaggio dell'orecchio medio, portando a malattie come l'otite media secretoria o il colesteatoma. Le lesioni da pressione ET possono causare aerotite media.
Gli animali di piccole dimensioni sono spesso utilizzati negli studi sull'ET, inclusi topi 7,8,9, ratti10,11, porcellini d'India 12,13,14, scoiattoli 15,16,17,18 e conigli 19,20. Questi animali sono economici, si riproducono rapidamente e sono facili da gestire. Dopo molti anni di ricerca, sono stati compiuti progressi sostanziali nello studio della struttura degli ET, delle funzioni fisiologiche e dei modelli patologici utilizzando questi animali. In futuro, si prevede che rimarranno scelte critiche per la ricerca ET.
Tuttavia, il fatto che l'ET abbia un volume molto piccolo all'interno del corpo dell'animale e che sia ancora più piccolo negli animali da esperimento di piccole dimensioni, è un grande ostacolo affrontato dai ricercatori. La struttura e alcune funzioni dell'ET in questi animali sono molto diverse da quelle dell'uomo, limitando così la loro applicazione nel campo della ricerca sull'ET. Negli ultimi anni, un numero crescente di studiosi ha utilizzato grandi animali da esperimento come maiali in miniatura o pecore per ricerche relative all'ET 21,22,23,24,25. Hanno scoperto che questi grandi modelli animali sperimentali sono più adatti per gli studi ET.
Pracy et al.24 hanno scoperto che le strutture ET e dell'orecchio medio dei maiali in miniatura sono molto simili a quelle degli esseri umani, con lunghezze quasi identiche e corsi simili. Questo risultato è in linea con i risultati preliminari del nostro gruppo di ricerca23. Alcuni studiosi hanno utilizzato anche primati non umani, come le scimmie26 e le scimmie rhesus 27,28,29. Le loro trombe di Eustachio sono anatomicamente, fisiologicamente e geneticamente più vicine agli esseri umani. Tuttavia, è innegabile che questi animali siano costosi, difficili da ottenere e, in alcuni casi, possano avere dimensioni corporee più piccole, rendendo più difficili le procedure chirurgiche. Queste caratteristiche contribuiscono all'applicazione limitata di questi animali nella ricerca medica.
L'uso di grandi animali da esperimento per la ricerca sugli ET è recentemente diventato un punto caldo in questo campo. In passato, l'approccio endoscopico transnasale convenzionale è stato utilizzato per la ricerca ET mediante la quale la tromba di Eustachio veniva esposta dopo aver raggiunto il rinofaringe, seguita da procedure essenziali. Questo processo imita da vicino la chirurgia ET umana. Tuttavia, le caratteristiche anatomiche della cavità nasale e del cranio negli animali di grossa taglia differiscono da quelle dell'uomo. Ciò può portare a sfide come la durata prolungata dell'intervento chirurgico, danni collaterali evidenti e affaticamento per il chirurgo durante la chirurgia transnasale. Questi problemi possono potenzialmente influenzare la ricerca ET. Per affrontare questo problema, il nostro gruppo di ricerca ha esplorato la chirurgia ET attraverso l'approccio del palato molle e ha perfezionato il processo chirurgico, che viene introdotto di seguito.
Protocollo
Questo studio è stato condotto in conformità con le linee guida per la cura e l'uso degli animali da laboratorio del National Institutes of Health ed è stato approvato dal Comitato Etico per gli Esperimenti Animali del PLA General Hospital.
1. Preparazione degli strumenti chirurgici
- Apribocca (Figura 1)
- Realizzare il dispositivo di apertura con un'asta di acciaio inossidabile con un diametro di 2 mm e saldare il collegamento.
- Assicurarsi che il telaio esterno sia di forma rettangolare con una lunghezza di 30 cm e una larghezza di 20 cm. Saldare due anelli metallici in acciaio inox di 1 cm di diametro nel punto medio del lato corto del telaio.
- Collegare due telai metallici triangolari equilateri in acciaio inossidabile con un'altezza di 7 cm agli anelli metallici tramite molle con una lunghezza di ~3 cm. Passa le mascelle superiore e inferiore del maiale in miniatura attraverso i due triangoli e fissa le mascelle ad esse. Gli anelli metallici triangolari, sotto l'azione della forza della molla, separano la mascella superiore e inferiore del maiale in miniatura, esponendo l'area chirurgica sul palato molle.
- Divaricatore (Figura 2)
- Modificare il divaricatore sulla base di quello originale mostrato nella Tabella dei Materiali. Regolare l'angolo dei due bordi del divaricatore originale rispetto a quello mostrato in Figura 2, per facilitare l'apertura dell'incisione.
- Spingitore di palloncini (Figura 3)
- Modificare lo spintore utilizzato in questo studio sulla base di quello originale. Tagliare una parte della parte superiore dello spingitore, tenerlo a ~3 mm e regolare l'estremità a 140° per facilitare la spinta del palloncino nella tromba di Eustachio.
NOTA: Altri strumenti chirurgici sono elencati nella Tabella dei materiali.
- Modificare lo spintore utilizzato in questo studio sulla base di quello originale. Tagliare una parte della parte superiore dello spingitore, tenerlo a ~3 mm e regolare l'estremità a 140° per facilitare la spinta del palloncino nella tromba di Eustachio.
2. Animali da esperimento e anestesia
- Seleziona suini Bama femmine sani, di 10 mesi, del peso di 25 kg, e digiunali per 1 giorno prima della procedura.
- Somministrare tiletamina e zolazepam tramite iniezione intramuscolare alla dose di 10-15 mg/kg.
- Posizionare il suino in posizione supina sul tavolo operatorio, intubare la trachea, collegare il suino a un ventilatore e mantenere l'anestesia con isoflurano alla portata di 2 L/min. Monitorare i livelli di ossigeno nel sangue (>90%), la frequenza respiratoria (15-20/min) e la frequenza cardiaca (60-120 battiti/min)30. Verificare la scomparsa del riflesso corneale per confermare il successo dell'anestesia e utilizzare del nastro adesivo medico per tenere gli occhi chiusi per prevenire la secchezza.
3. Procedure chirurgiche (Figura 4)
- Utilizzare un apribocca (Figura 1) per fissare la mascella superiore verso il basso sul bordo inferiore dell'apribocca. Legare la lingua insieme alla mascella inferiore, sospendendola verso l'alto sul bordo superiore dell'apribocca. Fissare la punta della lingua con una garza sterile alla mascella inferiore. Aprire completamente la bocca del maiale ed esporre il palato superiore fino a 3 cm dietro la giunzione del palato molle e duro.
- Disinfettare la cavità orale e la pelle circostante con iodio, in particolare la giunzione del palato molle e duro. Posizionare un telo sterile e collegare un endoscopio a 0° di 14 cm di lunghezza e 3 mm di diametro a un sistema di telecamere ad alta risoluzione.
- Sotto l'illuminazione e la guida dell'endoscopio, utilizzare l'indice per raggiungere la giunzione dei palati molli e duri e trovare la posizione dell'incisione nel palato molle (1 cm dietro la giunzione, 2-3 mm dal lato chirurgico della sutura mediana del palato superiore). Utilizzare 1 mL di iniezione di adrenalina con una concentrazione dello 0,02% per l'infiltrazione locale, coprendo l'intero strato del palato molle inciso.
- Utilizzare un coltello a falce per praticare un'incisione verticale verso il basso nella posizione sopra indicata. Un senso di svolta indica che il palato molle è stato tagliato e la cavità nasale è stata raggiunta. La lunghezza dell'incisione è di circa 5-7 mm.
NOTA: L'incisione verso il basso deve essere verticale perché il palato molle è spesso e, se la direzione viene modificata, può tagliare verso l'interno la sottomucosa del setto nasale o verso l'esterno nella sottomucosa della parete laterale della cavità nasale. Sia che si devii verso l'interno o verso l'esterno, può essere difficile navigare una volta nella sottomucosa, se osservata sotto un endoscopio. - Dopo l'incisione, utilizzare un divaricatore autocostruito (Figura 2) per aprirlo, immergere una piccola striscia di garza in un'iniezione di adrenalina con una concentrazione dello 0,1% e inserirla immediatamente nell'incisione. Osservare l'incisione per 2-3 minuti. Generalmente, non c'è sanguinamento evidente, ma se il sanguinamento è abbondante e influisce sull'osservazione endoscopica, utilizzare strisce di garza imbevute di adrenalina fino a quando l'emorragia non si ferma.
- Usa il divaricatore autocostruito per aprire completamente l'incisione ed esporre le strutture profonde del palato molle.
NOTA: Se è completamente aperto, l'apertura della parete prossimale nasale può essere vista attraverso l'endoscopia. Se l'apertura non è visibile, l'incisione potrebbe essere troppo superficiale o ha tagliato la sottomucosa della parete laterale della cavità nasale o la sottomucosa del setto nasale, che può essere ulteriormente regolata in base alla profondità dell'incisione. - Inserire l'endoscopio nell'incisione per visualizzare le strutture nella parte posteriore della cavità nasale e del rinofaringe è stata esaminata l'apertura faringea dell'ET.
NOTA: L'apertura faringea dell'ET si trova generalmente nella parte posteriore della parete laterale della cavità nasale, apparendo come una piccola fessura leggermente a forma di mezzaluna. Si può osservare anche la morfologia della cartilagine della parete posteriore dell'apertura faringea. - Utilizzare uno spingipalloncino per maiale in miniatura appositamente progettato (autocostruito) (Figura 3) o un dispositivo di aspirazione piegato per esplorare l'apertura faringea di ET, che è una fessura più profonda con un percorso verso il basso e verso l'esterno.
- Installare un catetere a palloncino con una lunghezza applicata di 35,5 cm, una lunghezza del palloncino di 2 cm e un diametro di dilatazione di 3 mm sullo spintore mentre si stringono le viti. Dopo aver inserito lo spingipalloncino per palloncini di maiale in miniatura appositamente progettato nell'ET, rilasciare la vite di fissaggio, spingere delicatamente il palloncino all'interno, pressurizzarlo a 10 bar e mantenerlo per 2 minuti. Successivamente, rilascia la pressione del palloncino ed estrai lentamente il palloncino insieme allo spintore.
- Durante l'esame endoscopico dell'apertura faringea e del rinofaringe, eseguire le procedure successive se non vi è un forte sanguinamento. Dopo aver disinfettato l'incisione del palato molle, eseguire la sutura per riportarla in allineamento con la sutura in nylon 4#.
NOTA: È possibile utilizzare suture a tutto spessore o a spessore parziale. Generalmente sono sufficienti 1-2 punti. La mucosa dell'incisione viene regolata per un corretto allineamento per facilitare la guarigione della ferita.
4. Assistenza postoperatoria
- Rimuovere l'apribocca e la garza per bende. Posizionare il maiale in posizione laterale con la lingua estratta dalla bocca per evitare che la lingua cada all'indietro e ostruisca le vie respiratorie. Monitorare attentamente l'animale fino a quando non è completamente sveglio per evitare lesioni dovute a movimenti inconsci.
- Rimetti il maialino in miniatura in una gabbia individuale.
- Somministrare una dose di antibiotici dopo l'intervento, digiunare l'animale per 1 giorno e somministrare antibiotici orali per 6 giorni.
Risultati
Questo studio ha eseguito la dilatazione con palloncino dell'ET tramite l'approccio del palato molle su 53 maiali in miniatura, che sono stati utilizzati per esplorare l'effetto della dilatazione con palloncino sulla mucosa ET. I palloncini sono stati inseriti con successo nel lume ET per tutti gli animali da esperimento e dilatati senza intoppi, e gli obiettivi chirurgici attesi sono stati raggiunti. Tra gli animali da esperimento, 50 suini si sono ripresi bene dopo l'intervento chirurgico, con la completa guarigione delle ferite e l'intervento chirurgico di successo. Il tasso di guarigione dell'incisione è stato del 94,34%. Una settimana dopo l'intervento, le suture sono rimaste intatte e l'incisione si è chiusa bene (Figura 5). Quattro settimane dopo l'intervento chirurgico, durante la raccolta dei campioni, abbiamo scoperto che le suture erano cadute naturalmente e la guarigione si era ripresa bene. Quasi nessuna traccia di incisione era visibile (Figura 6). Le incisioni del palato molle degli altri tre animali hanno mostrato vari gradi di mancata guarigione 1 settimana dopo l'intervento chirurgico, portando alla formazione di fistole del palato molle (Figura 7).
L'approccio del palato molle per la chirurgia ET si è rivelato conveniente ed è stata ottenuta una buona visione dell'apertura faringea dell'ET. Ha provocato un danno tissutale locale minimo, sanguinamento controllabile, procedure di dilatazione del palloncino regolare, breve tempo chirurgico (una media di 15-20 minuti) e rapida guarigione postoperatoria. Non sono state indicate complicanze.
Figura 1: Schema dell'apribocca a telaio autocostruito. Le dimensioni sono presentate in figura. Clicca qui per visualizzare una versione più grande di questa figura.
Figura 2: Divaricatore. Quando il dilatatore viene inserito nell'incisione, l'elasticità dei due lati lunghi allungherà il tessuto su entrambi i lati, consentendo una migliore esposizione dell'area chirurgica sotto l'incisione. Clicca qui per visualizzare una versione più grande di questa figura.
Figura 3: Spingipalloncino. Quando l'anello di metallo nella parte posteriore viene spinto, il blocco di metallo nell'area rossa spinge il palloncino fuori dal tubo dello spintore e nella tromba di Eustachio. Clicca qui per visualizzare una versione più grande di questa figura.
Figura 4: Processo chirurgico di dilatazione con palloncino della tuba di Eustachio attraverso l'approccio del palato molle. (A) Area chirurgica e posizione dell'incisione; La linea tratteggiata indica la posizione dell'incisione. (B) Iniezione di adrenalina per infiltrazione locale. (C) Incisione con un coltello a falce. (D) Morfologia post incisione. (E) L'incisione viene tirata da un distrattore e per l'emostasi viene utilizzata una garza imbevuta di adrenalina. (F) Osservare la posizione dell'orifizio faringeo di ET attraverso l'incisione del palato molle; i contorni tratteggiati indicano l'orifizio faringeo di ET. (G) Inserimento dell'endoscopio nel rinofaringe ed esposizione dell'orifizio faringeo della tuba di Eustachio; i contorni tratteggiati indicano l'orifizio faringeo di ET; (H) Spingipalloncino all'orifizio faringeo di ET; inserimento del palloncino nel lume di ET; la freccia bianca indica l'orifizio faringeo di ET. (I) Pressurizzazione del palloncino per la dilatazione della tuba di Eustachio; la freccia bianca indica la dilatazione di ET. (J) Sutura dell'incisione e apposizione della mucosa. Clicca qui per visualizzare una versione più grande di questa figura.
Figura 5: Una settimana dopo l'intervento chirurgico in animali che mostrano guarigione. La sutura rimane intatta e l'incisione è guarita bene. I contorni tratteggiati indicano l'incisione guarita. Clicca qui per visualizzare una versione più grande di questa figura.
Figura 6: Quattro settimane dopo l'intervento. Durante la raccolta del campione, viene esaminata l'incisione. Le suture sono cadute naturalmente e la guarigione è eccellente. I contorni tratteggiati indicano l'incisione guarita. Clicca qui per visualizzare una versione più grande di questa figura.
Figura 7: Una settimana dopo l'intervento chirurgico in animali che non mostrano guarigione. L'incisione è stata aperta e sulla superficie si sono formate una pseudomembrana e una fistola irregolari, con la caduta di alcuni punti di sutura. I contorni tratteggiati indicavano la fistola del palato molle. Clicca qui per visualizzare una versione più grande di questa figura.
Figura 8: TAC in miniatura della testa di maiale (sezione sagittale). (A) Cavità nasale curva. La linea verticale gialla sul lato destro dell'immagine è la barra della scala e la linea orizzontale gialla sotto è di 5 cm, che segna la lunghezza di una parte del palato molle, che indica che la lunghezza del palato molle nei maiali in miniatura supera i 5 cm. (B) Schema dell'inserimento endoscopico nella cavità nasale. Attrito tra endoscopia e mucosa nasale durante l'inserimento nella cavità nasale. Clicca qui per visualizzare una versione più grande di questa figura.
Figura 9: Scansione TC in miniatura della testa di maiale (sezione trasversale). (A-C) TC normale a testa di maiale in miniatura, nessuna ombra ad alta densità riscontrata nell'orecchio medio bilaterale e nelle cavità mastoidee (freccia rossa). (D) L'hamulus sinistro del processo pterigoideo del maiale in miniatura A è stato reciso e una TAC è stata eseguita 3 mesi dopo l'intervento chirurgico. Non è stata trovata alcuna ombra ad alta densità nella cavità mastoidea dell'orecchio medio (freccia rossa). (E) Il maiale B in miniatura è stato sottoposto a dilatazione con palloncino della tuba di Eustachio sinistra attraverso la via del palato molle. Una TAC è stata eseguita 3 mesi dopo l'intervento chirurgico e non è stata osservata alcuna ombra ad alta densità nella cavità mastoidea dell'orecchio medio (freccia rossa). (F) Il maiale in miniatura C è stato sottoposto a cauterizzazione della tuba di Eustachio sinistra e una TAC è stata eseguita un mese dopo l'intervento chirurgico. Un'ombra a densità aumentata (freccia gialla) era visibile nella cavità mastoidea dell'orecchio medio sinistro. Clicca qui per visualizzare una versione più grande di questa figura.
Discussione
L'ET, che collega il rinofaringe e l'orecchio medio, svolge un ruolo cruciale nella regolazione della pressione dell'orecchio medio ed è implicato nella patogenesi dell'otite media25. Per studiare in modo completo la funzione dell'ET, i ricercatori si sono espansi oltre i modelli animali di piccole dimensioni ad altri modelli come i roditori o le scimmie rhesus. Attualmente, diversi studi hanno utilizzato pecore o maiali in miniatura. Attraverso scansioni TC e strutture tridimensionali, Miller et al. hanno confermato che l'anatomia della tromba di Eustachio nella pecora dalla faccia nera è molto simile a quella dell'uomo22. Pohl et al. hanno verificato la fattibilità del trattamento della disfunzione dell'ET impiantando uno stent nell'ET21 della pecora.
I maiali in miniatura, caratterizzati da piccole dimensioni, maturità sessuale precoce, riproduzione rapida e facilità di gestione, sono diventati sempre più popolari come modelli animali di grandi dimensioni nella ricerca medica24. Precedenti studi del nostro team hanno indicato che i maiali in miniatura fungono da modelli eccellenti per lo studio dell'orecchio medio e dell'orecchio interno 30,31,32, date le loro somiglianze morfologiche e funzionali con gli esseri umani. Notevoli risultati sono stati ottenuti nello studio della morfologia, delle caratteristiche elettrofisiologiche, dello sviluppo dell'orecchio interno33,34, dell'espressione genica nel sistema uditivo35, della regolazione genica 36,37,38 e della trasformazione genica 39,40. Contemporaneamente, sono state condotte ricerche approfondite nell'ambito della funzione ET. Pertanto, per studiare la struttura e la funzione dell'ET in modo più efficace, abbiamo esplorato il nuovo approccio chirurgico utilizzando maiali in miniatura.
Nella ricerca degli approcci chirurgici, abbiamo inizialmente impiegato l'approccio transnasale23, che è un approccio convenzionale per tutti gli interventi chirurgici su animali di grossa taglia che coinvolgono ET25. Successivamente, abbiamo provato gli approcci del palato duro e del palato molle, e alla fine è stato selezionato l'approccio del palato molle. I vantaggi e gli svantaggi di ciascun approccio sono i seguenti:
Approccio transnasale
L'approccio transnasale è un approccio convenzionale per gli esami clinici e gli interventi chirurgici che coinvolgono l'ET. A causa della cavità nasale umana relativamente corta ma spaziosa e dell'ampio spazio, il cotone imbevuto di adrenalina può essere utilizzato per restringere la mucosa nasale, facilitando il passaggio di un endoscopio al rinofaringe. L'ampio spazio consente una comoda manipolazione, rendendo l'intervento relativamente semplice. Naturalmente, quando si esegue un intervento chirurgico su animali da esperimento di grandi dimensioni, questo approccio è preferito.
I vantaggi di questo approccio di routine sono che la struttura anatomica è relativamente semplice e l'uso dell'endoscopia nasale consente una visualizzazione chiara, rendendola una scelta familiare per gli operatori. Gli svantaggi di questo approccio sono in primo luogo che la cavità nasale nei suini in miniatura è allungata e stretta, come si può vedere dai risultati della TC della nostra precedente ricerca (Figura 8A)23, limitando la mobilità degli strumenti dopo l'inserimento profondo. Le manovre diventano impegnative, in particolare quando è richiesta una rotazione o un movimento angolato, rendendo notevolmente difficile quando si tenta di raggiungere l'esterno e verso l'alto nell'apertura faringea dell'ET.
In secondo luogo, può verificarsi sanguinamento dalla mucosa nasale, che porta alla contaminazione endoscopica del cristallino e a una visione poco chiara del campo chirurgico (Figura 8B). Questo problema influisce in modo significativo sull'intervento chirurgico e viene impiegato molto tempo durante il processo di inserimento dell'endoscopio nella cavità nasale, la pulizia della lente dopo la contaminazione della lente e quindi il reinserimento dell'endoscopio. Inoltre, un intervento chirurgico prolungato porta alla congestione e al gonfiore della mucosa nasofaringeo, esacerbando il restringimento della cavità nasale e aumentando la perdita di sangue. Gli interventi chirurgici transnasali spesso richiedono 3 ore o più; Durante questo periodo, la cavità nasale è in uno stato di sanguinamento continuo, con conseguente bassa efficienza chirurgica. Le procedure prolungate possono portare all'affaticamento dell'operatore e all'aumento dei danni alla cavità nasale, al rinofaringe e all'apertura faringea dell'ET. Negli esperimenti ET, i cambiamenti nella morfologia e nella funzione dell'apertura faringea sono punti critici per l'osservazione. Un danno chirurgico eccessivo a quest'area può influire sui risultati dell'osservazione e, di conseguenza, influenzare le conclusioni sperimentali, che dovrebbero essere evitate il più possibile durante l'operazione.
Approccio al palato duro
Il vantaggio di questo approccio è che l'incisione è posizionata più vicino alla parte anteriore durante le procedure chirurgiche, consentendo uno spazio orale più ampio. L'implementazione degli strumenti è comoda, rendendo l'intervento relativamente semplice. La mucosa palatale è sottile e non sono necessari strumenti.
Gli svantaggi di questo approccio sono che le fasi chirurgiche sono complesse e sono necessarie attrezzature come un trapano a sistema motorizzato per aprire l'osso del palato duro. Questa complessità ostacola l'applicazione diffusa dell'approccio. Ancora più importante, la guarigione postoperatoria è spesso scarsa, portando alla formazione di una fistola palatale dura, che può influire negativamente sulla funzione ET e persino sullo stato nutrizionale dei suini. A causa di queste complicazioni, questo approccio è stato scartato.
Approccio al palato molle
I vantaggi di questo approccio includono strati anatomici chiari con punti di riferimento riconoscibili. L'incisione chirurgica è piccola, solo 5-7 mm, e può essere completamente esposta per un'emostasi sufficiente in modo da limitare la perdita di sangue. Le procedure chirurgiche sono semplici e, dopo aver aperto il palato molle, la cavità nasale dal livello della giunzione del palato molle e duro al livello della gola può essere osservata utilizzando un endoscopio a 0°, l'apertura faringea dell'ET è direttamente esposta. L'intervento dura circa 20 minuti e il personale qualificato può completarlo in poco più di 10 minuti, aumentando l'efficienza chirurgica. Il recupero postoperatorio è rapido e la ferita guarisce entro 1 settimana.
Gli svantaggi di questo approccio sono che la posizione dell'incisione durante l'intervento chirurgico è posteriore, con conseguente riduzione dello spazio orale e rendendo l'operazione più impegnativa. Tuttavia, queste sfide possono essere superate. Questo approccio prevede il taglio di una porzione del muscolo elevatore dei veli palatini (LVP) del palato molle, che può influenzare la funzione dell'ET.
Per escludere l'impatto della lesione muscolare sulla funzione della tromba di Eustachio, abbiamo condotto studi correlati. In primo luogo, abbiamo reciso l'hamulus del processo pterigoideo per indebolire la capacità contrattile del tensore dei veli palatini (TVP). Le scansioni TC postoperatorie sono state condotte mensilmente e alla fine dei 3 mesi non si è formata otite media, confermando che la funzione della tuba di Eustachio non era influenzata (Figura 9A e Figura 9D). In secondo luogo, abbiamo eseguito scansioni TC sui suini in miniatura 3 mesi dopo aver praticato l'incisione sul palato molle, e i risultati non hanno mostrato alcuna formazione di otite media, confermando che la funzione della tromba di Eustachio non era influenzata (Figura 9B e Figura 9E). Tuttavia, la cauterizzazione della tromba di Eustachio può danneggiare la funzione della tromba di Eustachio, portando alla formazione di otite media (Figura 9C e Figura 9F). Il confronto delle scansioni TC postoperatorie dei tre suini ha mostrato che la via chirurgica del palato molle non ha portato alla formazione di otite media nei suini in miniatura, indicando che questo metodo chirurgico non ha influenzato la funzione della tuba di Eustachio. Inoltre, la lunghezza dell'incisione è di soli 5-7 mm, mentre la lunghezza del palato molle supera i 5 cm, fornendo una base anatomica per non influenzare la funzione dell'ET (Figura 8A). Abbiamo anche suturato prontamente le incisioni, con l'incisione che guarisce 1 settimana dopo l'intervento. Questi risultati, sia dalla struttura anatomica che dalle scansioni TC postoperatorie, confermano che l'incisione chirurgica non ha influenzato la funzione dell'ET. Ciò può essere dovuto ai diversi effetti della TVP e della LVP del maiale sull'ET rispetto agli esseri umani. Inoltre, i maiali in miniatura sono stati allevati per quattro settimane dopo l'intervento chirurgico per osservare il recupero della tromba di Eustachio. Durante questo periodo, non si sono verificate complicazioni come difficoltà a mangiare o respirare. Pertanto, l'approccio del palato molle è sicuro ed efficace.
I punti chiave della procedura chirurgica per l'approccio al palato molle includono la prevenzione delle infezioni e i punti di riferimento anatomici critici. Per la prevenzione delle infezioni, l'obiettivo principale è prevenire la formazione di una fistola del palato molle. Una volta che si verifica, può influenzare gravemente l'assunzione di acqua e lo stato nutrizionale del suino e compromettere la funzione ET. È imperativo seguire rigorose procedure asettiche, garantendo una disinfezione accurata dell'area chirurgica, che comprende l'intera mucosa del palato superiore, entrambi i lati delle gengive e delle arcate dentarie, parti della superficie della lingua e la pelle che circonda la cavità orale. Inoltre, gli antibiotici vengono prescritti durante e dopo l'intervento chirurgico, con l'assunzione giornaliera di antibiotici orali per una settimana dopo l'intervento.
I punti di riferimento anatomici critici sono il bordo posteriore del palato duro e la sutura mediana del palato molle. Il bordo posteriore del palato duro si trova all'incrocio tra il palato molle e quello duro ed è palpabile con l'indice. L'identificazione di questo punto di riferimento è fondamentale per evitare di tagliare in avanti e rischiare di danneggiare l'osso del palato duro, renderlo difficile da incidere o rendere impossibile l'accesso al rinofaringe dopo l'incisione. Il taglio all'indietro può causare danni eccessivi al palato molle, influenzando la localizzazione dell'apertura faringea dell'ET. Per la sutura mediana del palato molle, l'incisione deve essere di circa 2-3 mm rispetto al lato chirurgico della sutura mediana del palato molle. Il taglio troppo vicino alla sutura mediana può inavvertitamente entrare nella sottomucosa del setto nasale, ostacolando l'accesso all'apertura faringea di ET. Se l'incisione è troppo lontana dalla sutura mediana, c'è il rischio di vicinanza all'aspetto laterale del rinofaringe, danneggiando potenzialmente l'apertura faringea dell'ET. In casi estremi, può persino entrare nella sottomucosa della parete laterale, rendendo difficile localizzare l'apertura faringea dell'ET e causando potenziali danni ai tessuti circostanti, portando a un'infezione dei tessuti profondi dopo l'intervento.
Cinquantatré maiali in miniatura sono stati coinvolti in questa ricerca dedicata allo studio della funzione della tromba di Eustachio. Oltre alla via del palato molle come metodo chirurgico, abbiamo anche studiato l'impatto della dilatazione con palloncino sulla struttura e la funzione della tromba di Eustachio e il meccanismo di lesione e il processo di riparazione della mucosa della tuba di Eustachio. Gli studi successivi hanno incluso la dilatazione con palloncini di diverso diametro e le caratteristiche istologiche della mucosa della tuba di Eustachio in vari punti temporali dopo la dilatazione. Cinquanta maiali in miniatura sono stati operati con successo per la ricerca sperimentale sopra descritta.
Il nostro approccio chirurgico ha fallito in 3 casi. Questi risultati potrebbero essere causati da molteplici fattori, tra cui alcuni dei seguenti. In primo luogo, la posizione dell'incisione non era abbastanza accurata, inclinata verso il lato del setto nasale in modo che la posizione dell'apertura faringea della tuba di Eustachio non potesse essere osservata efficacemente attraverso l'incisione originale. Per completare l'intervento chirurgico, l'incisione è stata ampliata, risultando in una ferita non guarita. In secondo luogo, l'arteria è stata danneggiata durante il taglio del palato molle, il tempo chirurgico è stato prolungato a causa dell'emostasi ripetuta e le macchie di sangue residue hanno aderito alla cavità nasale, fungendo da terreno di coltura per accelerare la crescita batterica, che ha portato all'infezione della ferita e alla guarigione compromessa. In terzo luogo, la profondità della sutura era insufficiente e l'attrito del cibo durante il pasto causava la caduta della sutura in modo prematuro, con conseguente mancata guarigione della ferita. Sebbene la mancata guarigione sia stata presentata in casi particolari, il tasso di successo chirurgico era ancora ad un livello elevato.
Il limite di questo studio è che non abbiamo eseguito un'analisi statistica sulla perdita di sangue e sul tempo chirurgico tra le vie transnasale e palatale molle. Inizialmente abbiamo utilizzato l'approccio transnasale, ma abbiamo trovato l'operazione piuttosto impegnativa. L'endoscopio doveva essere rimosso ripetutamente per pulire il sangue, aggravando ulteriormente il danno alla mucosa nasale e rendendo difficile l'operazione. Ci sono volute più di 3 ore prima che la dilatazione del palloncino fosse completata. Nonostante fossimo in grado di completare la procedura, non abbiamo continuato a utilizzare questo metodo chirurgico a causa dell'etica dell'esperimento sugli animali. A causa del numero limitato di procedure transnasali precoci, abbiamo solo effettuato calcoli preliminari del tempo chirurgico. Tuttavia, sono stati proprio gli svantaggi del lungo tempo chirurgico e del sanguinamento eccessivo che ci hanno ispirato a considerare altri percorsi per evitare questi problemi e raggiungere l'obiettivo della dilatazione con palloncino della tromba di Eustachio.
In conclusione, l'approccio chirurgico descritto in questo studio è altamente adatto per l'esecuzione di procedure ET in animali di grandi dimensioni come maiali in miniatura, pecore e cani. La tecnica è caratterizzata da semplicità, facile apprendimento, breve tempo chirurgico, alta efficienza, danno tissutale minimo e rapida guarigione. La visualizzazione diretta dell'apertura faringea dell'ET è possibile durante l'intervento chirurgico e la procedura non ha effetti negativi sulla normale funzione dell'ET. Questo approccio facilita vari interventi all'apertura faringea, inclusa la dilatazione del palloncino menzionata in questo studio, ed è ugualmente applicabile ad altre procedure come il posizionamento di stent ET in altra letteratura.
Dichiarazioni
Gli autori non hanno conflitti di interesse da dichiarare.
Ringraziamenti
Questo studio è stato finanziato da sovvenzioni del National Key Research and Development Program of China (2023YFC2508400), della Beijing Municipal Natural Science Foundation (7212096) e del Beijing Nova Program (Z201100006820133)
Materiali
| Nome | Azienda | Numero di catalogo | Commenti |
|---|---|---|---|
| Amoxicillina solubile in polvere | Hefei drago dio Animal Pharmaceutical Co., Ltd. | Licenza per farmaci veterinari n. 120.51199 | La polvere solubile di amoxicillina è un antibiotico utilizzato in medicina veterinaria. È efficace contro un'ampia gamma di infezioni batteriche negli animali, in particolare le infezioni respiratorie e gastrointestinali. Facilmente sciolto in acqua, è conveniente per la somministrazione orale al bestiame e al pollame. Per prevenire le infezioni postoperatorie a seguito di un intervento chirurgico di dilatazione con palloncino della tromba di Eustachio. |
| Circuito di anestesia | INSPIRED MEDICAL | YZB/Guangdong 0016-2009 | Il circuito di anestesia è un sistema di tubi e componenti in una macchina per anestesia, che eroga gas anestetici al paziente e rimuove i gas espirati. Garantisce un flusso continuo di gas, consentendo un controllo preciso dei livelli di anestesia durante le procedure chirurgiche. |
| Macchina per anestesia | Drä ger | ARHB-0015 | Una macchina per anestesia è un dispositivo medico utilizzato per somministrare e mantenere l'anestesia durante le procedure chirurgiche. Mescola con precisione gas e vapori, erogando un flusso controllato di anestesia al paziente e monitorando i segni vitali per garantire la sicurezza |
| Catetere per dilatazione con palloncino | BIOVAS | ETB30200 | Un catetere per dilatazione con palloncino con tromba di Eustachio è un dispositivo medico specializzato progettato per trattare la disfunzione della tromba di Eustachio. È dotato di un piccolo palloncino sulla punta che, una volta gonfiato, apre e allarga delicatamente la tromba di Eustachio, aiutando a ripristinare la normale funzione e ad alleviare i sintomi. |
| Spingipalloncino | BIOVAS | DYQ42 | Utilizzato in combinazione con un catetere per dilatazione a palloncino, questo dispositivo viene impiegato durante l'intervento chirurgico di dilatazione con palloncino con tromba di Eustachio. Viene inserito attraverso la cavità nasale fino all'apertura della tromba di Eustachio, stabilendo un canale di lavoro. Questo guida il catetere a palloncino nel canale per completare la dilatazione del palloncino. Dopo la procedura, viene rimosso dal canale insieme al catetere di dilatazione del palloncino. In questo esperimento, viene inserito attraverso il palato molle all'apertura della tromba di Eustachio." |
| Cefuroxime Sodium for Injection | SHANDONG RUNZE PHARMACEUTICAL CO., LTD | National Medicine Approval Number H20066112 | Cefuroxime Sodium for injection è un antibiotico ad ampio spettro utilizzato per trattare varie infezioni batteriche. È efficace contro le infezioni respiratorie, urinarie, della pelle e dei tessuti molli, interferendo con la sintesi della parete cellulare batterica, eliminando così i batteri che causano l'infezione. Per prevenire le infezioni postoperatorie a seguito di un intervento chirurgico di dilatazione con palloncino della tromba di Eustachio. |
| Pompa a pressione di gonfiaggio a palloncino monouso | FERVID | FXB-20-30 | Nella chirurgia di dilatazione del palloncino con la tromba di Eustachio, viene impiegata una pompa a pressione di gonfiaggio del palloncino monouso. Questo dispositivo controlla con precisione l'espansione del palloncino, garantendo una pressione sicura e ottimale durante la procedura. È fondamentale per ottenere una dilatazione efficace riducendo al minimo il rischio di danni ai tessuti. |
| Endoscopio | Karl Storz | 7220AA | Nella chirurgia di dilatazione con palloncino della tromba di Eustachio, un endoscopio viene utilizzato per la visualizzazione diretta della tromba di Eustachio. Ciò consente una guida precisa del catetere a palloncino, garantendo un posizionamento e una dilatazione accurati, fondamentali per il successo della procedura e riducendo il rischio di complicanze. Utilizzato in combinazione con un sistema di imaging endoscopico. |
| Sistema di imaging endoscopico | DELON | HD3808 | Nella chirurgia di dilatazione con palloncino della tuba di Eustachio, un sistema di imaging endoscopico fornisce immagini ad alta risoluzione delle aree nasali e della tuba di Eustachio. Ciò facilita il posizionamento e l'espansione precisi del palloncino, garantendo l'efficacia della procedura e riducendo al minimo il rischio di danni ai tessuti e complicanze. |
| Iniezione di adrenalina cloridrato | HENGTONG | Licenza di farmaco veterinario n. (2013) 220381220 L'iniezione | adrenalina cloridrato è ampiamente utilizzata per le sue proprietà vasocostrittrici, restringendo efficacemente i vasi sanguigni per ridurre il sanguinamento. Questo lo rende un agente cruciale nel controllo dell'emorragia, in particolare durante le procedure chirurgiche e in alcuni disturbi emorragici. |
| Iniezione di Tiletamina cloridrato e zolazepam cloridrato Virbac | Zoletil 50 | L'iniezione di tilidina cloridrato e naloxone cloridrato è un farmaco che combina un analgesico oppioide e un antagonista oppioide. Viene utilizzato per la gestione del dolore grave, in cui la tilidina fornisce sollievo dal dolore mentre il naloxone riduce il rischio di effetti collaterali indotti da oppioidi, in particolare la depressione respiratoria. Utilizzato per l'anestesia di animali da esperimento. | |
| Dispositivo di aspirazione a drenaggio continuo per traumi | Shanghai S.MANF | YZB/Shanghai 5094-54-2014 | L'aspiratore a drenaggio continuo per traumi è un dispositivo medico utilizzato per l'aspirazione prolungata di fluidi da ferite chirurgiche o traumatiche. Aiuta a rimuovere l'essudato e il sangue, riducendo il rischio di infezione e favorendo una guarigione più rapida mantenendo un ambiente pulito e asciutto della ferita. |
| Iniezione di xilazina cloridrato | Chang shabest istituto di tecnologia biologica CO., LTD. | Numero di licenza per farmaci veterinari 180121777 | L'iniezione di cetirizina cloridrato viene utilizzata nell'anestesia animale sperimentale per le sue proprietà sedative. Aiuta nell'induzione di una leggera sedazione, riducendo lo stress e il disagio negli animali durante le procedure. La sua applicazione è fondamentale per garantire il benessere e ridurre al minimo l'angoscia in vari studi sugli animali. |
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