쥐 온목 동맥에 개재 외부 경정맥 정맥 이식의 : 정교한 Microsurgical 기술을 교육

신내막 증식은 말초 동맥 우회술 및 관상동맥 우회술에 사용되는 동맥화 정맥과 동정맥루 정맥 이식편에서 발생하는 협착의 주요 원인 중 하나입니다. 신내막 증식의 병인과 현재의 치료 옵션을 연구하기 위해 여러 연구 프로젝트에서 총경동맥 내 삽입술이 수행되었습니다. 그러나 소동물 모델을 이용한 기존의 미세수술 기법은 복잡하고 까다로우며, 전체 절차를 간소화하기 위해 과도한 실험 동물 희생이 필요합니다.

본 영상은 초보 외과의가 절개 기술과 정맥 이식술을 익히는 데 도움이 될 상세한 수술 프로토콜을 설명합니다. 상장골동맥(common carotid artery) 내의 중간 위치에 이식을 진행하였으며, 상업적 번식업체에서 구입한 암컷 Sprague-Dawley 랫 21마리를 세 그룹으로 동일하게 나누어 각각 21일, 42일, 84일에 수술 후 희생시켰습니다. 동물의 전신 마취는 분당 1L의 산소 유량과 5% 마취 가스로 설정된 isoflurane 기화기가 연결된 마취기 및 플렉시글라스 박스를 사용하여 유도되었습니다.

이 그림에서는 오른쪽 흉쇄유돌근을 절단하기 전의 상태를 볼 수 있습니다. 여기 외경정맥이 표시되어 있습니다. 여기서는 오른쪽 흉쇄유돌근을 절단한 후, 오른쪽 총경동맥과 오른쪽 미주신경이 드러난 모습을 볼 수 있습니다.

다음 작업 과정에서 커프 기법을 사용하여 문합을 수행합니다. 커프는 3 mm 길이로 절단한 플라스틱 튜브로 직접 제작합니다. 이 커프는 플라스틱 튜브의 전체 부피를 포함하는 관형 커프 본체와 커프 부피의 절반으로 구성된 커프 핸들로 이루어집니다.

커프 본체와 커프 핸들의 길이는 동일합니다. 커프를 총경동맥 위로 당겨 씌웁니다. 혈관과 커프 핸들은 미니 불독 클램프를 사용하여 안전하게 함께 집어 고정할 수 있습니다.

그 후, 혈관을 옆으로 돌려 커프 본체 외부로 끌어당깁니다. 그런 다음 실크 결찰사로 고정합니다. 이러한 방식으로 컵의 내강이 내피세포로 덮이게 됩니다.

정맥 이식편을 컵 모양의 양측 총경동맥 단단에 밀어 넣고 실크 결찰사로 고정할 수 있습니다. 특히 원위부 문합부에서 혈전 형성을 방지하려면, 혈액이 동맥을 고정하는 결찰사에 닿지 않도록 정맥 이식편의 결찰선을 커프 가장자리에 매우 가깝게 고정하는 것이 필수적입니다. 흉골측두근의 외측, 흉골 바로 윗부분에 2.5 centimeter 길이의 정중 경부 절개를 실시합니다. 주변 조직으로부터 완전히 분리된 넓은 외경정맥를 확인할 수 있습니다.

여기 7-0 silk 봉합사로 정맥 지류를 결찰하여 완전히 박리된 외경정맥을 확인할 수 있습니다. 흉쇄유돌근을 절단한 후 흉쇄유돌근 부위를 준비한 상태입니다. 이제 우측 총경동맥을 확인할 수 있습니다.

동맥이나 미주신경이 압박되지 않도록 주의하며 총경동맥을 세심하게 박리하면, 총경동맥의 전체 길이가 드러납니다. 그런 다음 7-0 실크 봉합사로 혈관 중간 부위를 두 군데 결찰합니다. 이후 두 결찰 부위 사이의 총경동맥을 절단합니다.

그 다음, 본체와 손잡이로 구성된 나일론 커프를 총각질동맥(common keratin artery)의 원위단에 끼워 커프 손잡이가 혈관 뒤쪽에 위치하도록 합니다. 이어서 커프가 씌워진 총각질동맥 원위단을 미니 불독 클램프(mini bulldog clamp)를 사용하여 커프 손잡이 바로 윗부분에서 집어 고정합니다. 이를 통해 안정성을 확보합니다.

그 후, 결찰사 바로 뒤쪽의 동맥을 절단하여 생성된 동맥 단단의 길이가 커프 본체의 길이와 같게 합니다. 동맥 내강을 헤파린 생리식염수로 헹굽니다. 그런 다음 결찰 루프를 옆으로 치워 둡니다.

그 직후, 동맥단(arterial stump)을 위로 당겨 커프 본체에 소매를 끼우듯 씌웁니다. 이어서 결찰 루프를 꽉 조여 매듭지어 동맥이 소매에서 빠져나오는 것을 방지합니다. 이때 동맥벽과 봉합사를 포셉으로 동시에 함께 집어 고정한 후, 왼손의 포셉을 이용하여 매듭을 만드는 방법을 사용합니다.

그런 다음 동일한 절차를 근위부 동맥 단단에 반복하며, 커프를 커프가 씌워진 총경동맥의 근위단에 밀어 넣습니다. 동맥을 클램핑하고, 절단한 후, 세척합니다. 동맥 단단에 결찰 루프를 씌우고, 동맥 단단을 커프 위로 밀어 넣은 다음, 마지막으로 결찰 루프를 묶습니다. 클램핑된 외경정맥의 1cm 길이 세그먼트를 절제합니다. 두 개의 커프 처리된 동맥 사이의 거리가 너무 멀어 정맥 삽입술로 이 절차에 필요한 적절한 거리를 맞추기 어렵습니다.

3-0 Vicryl 봉합사를 각 미니 불독 클램프(mini bulldog clamp)에 고리 모양으로 감고, 두 봉합사를 서로 교차시킵니다. 그런 다음 봉합사를 서로 반대 방향으로 당겨 컵 모양의 동맥 단단면이 적절한 위치에 놓이도록 합니다. 헤파린 식염수로 세척합니다.

봉합사를 컵 모양의 원위부 각막 동맥 주변으로 루프 형성한 후, 역방향으로 세척된 정맥 분절의 한쪽 끝을 커프가 씌워진 원위부 각막 동맥 위로 밀어 넣습니다. 그런 다음 봉합사를 적절한 위치에서 매듭짓습니다. 이때 결찰이 정맥 이식편의 전체 둘레를 포함하도록 하는 것이 중요합니다.

이제 정맥 분절을 헤파린 식염수로 다시 헹구고, 정맥 분절의 다른 쪽 끝을 근위측 각막 동맥 절단단 위에 밀어 넣습니다. 그 후 결찰을 완료합니다. 여기 완성된 정맥 간치 이식편을 확인할 수 있습니다.

그 후, 두 개의 미니 불독 클램프를 제거합니다. 먼저 원위부 클램프를 제거한 다음 근위부 클램프를 제거합니다. 최종적으로 동맥-정맥 간치 이식편이 배치됩니다.

총경동맥과 정맥 이식편에서 박동이 확인됩니다. 상처 폐쇄를 위해 클램프를 제거한 후, 4-0 Vicryl을 사용하여 피하 연속 봉합을 실시하며, 피부 연속 봉합에는 3-0 Vicryl 봉합사를 사용합니다. 동물들은 적외선 가온 램프 아래의 평평한 종이 깔개 위에서 회복되었습니다.

동물들에게 수술 후 2일 동안 8~12시간 간격으로 체중 kg당 0.03~0.05 mg 농도의 brine norphine을 피하 주사하였으며, 희생 시점까지 모든 동물(100%)이 생존하였다. 또한, 이식편 개통률은 처음 수술한 10마리의 경우 60%였으며, 나머지 11마리의 경우 82%였다. 희생 시점의 혈류량은 8 ± 3 mL/min였다.

커프 기법(cuff technique)을 사용하면 서로 다른 내강 직경을 가진 혈관들을 문합할 수 있습니다. 재관류 후 출혈을 방지하기 위해 커프가 씌워진 혈관과 TED 혈관의 전체 둘레를 결찰하는 것이 중요합니다. 특히 원위부 문합 시 혈전 형성을 방지하려면, 혈액이 동맥을 고정하고 있는 결찰사와 접촉하는 것을 막기 위해 정맥 이식편의 결찰사를 커프 가장자리에 매우 가깝게 고정해야 합니다.

이 모델은 높은 혈류 속도와 낮은 전단 응력의 혈역학을 시뮬레이션하고 신내막 증식증의 발달에 영향을 미치는 메커니즘을 연구하는 데 매우 적합합니다. 대정맥을 이식편으로 사용하는 절차와 달리, 외경정맥을 이식편으로 사용하는 이 자가 이식법은 필요한 실험 동물의 수를 절반으로 줄여줍니다. 궁극적으로, 총경동맥에 외경정맥 이식편을 삽입하는 것은 정교한 미세수술 기법입니다.

이 영상은 Sonata 외과 의사가 실험 동물의 낭비를 최소화하면서 최단 시간 내에 이를 숙달할 수 있도록 돕습니다. 이 모델은 초보 외과 의사가 소동물 고형 장기 이식에 현재 사용되는 커프 기술(cuff technique)을 연습하기 위한 훌륭한 수단입니다.