Het belangrijkste voordeel van dit rat SMA-infusiemodel is de standvastigheid en duurzaamheid gedurende ten minste 24 uur bij de overgrote meerderheid van de dieren. De infusie van antistollingsmiddel kan dit tijdsinterval verlengen. Het model maakt een betrouwbare infusie van geneesmiddelen selectief mogelijk in het mesenteriale gebied, gericht op de dunne darm en het proximale deel van de dikke darm.
Verschillende stappen zijn van cruciaal belang voor het succes van de techniek. Om cannulatie in een zeer klein vat te bereiken, is het belangrijk om ratten te selecteren die minstens 400 g wegen; het geslacht en de leeftijd zijn niet relevant. Het is ook belangrijk om de juiste chirurgische instrumenten en het type canule te kiezen. Hier wordt een kleinere polyurethaan canule (0,4 mm O.D, 0,25 mm I.D.) 1 cm in de grotere canule (0,93 mm O.D, 0,5 mm I.D.) geplaatst om een functionele en nuttige katheter te verkrijgen die zowel verbindingen met de kleine slagader als met het grotere infusiesysteem mogelijk maakt.
De eerste chirurgische kritieke stap is het reinigen van de SMA en de tak die is geïdentificeerd voor cannulatie uit het omliggende vetweefsel (stap 3.5). Dit helpt het inbrengen van de canule tussen het weefsel en de slagader te voorkomen, wat een veelgemaakte fout is. Deze reinigingsstap is echter moeilijk omdat het kleine takje van de SMA kwetsbaar is en gemakkelijk te beschadigen. Als de tak gewond is, is het mogelijk om het bloeden te stoppen door ligatuur en een andere proximale tak te kiezen, om het dier niet te verspillen.
Om luchtbelvorming in de canule te voorkomen en gasembolie te voorkomen, moet de canule worden gevuld met zoutoplossing tot de punt voordat deze in de tak wordt ingebracht. Om de canule op zijn plaats te houden, moet de toepassing van chirurgische draad (4-0 zijde) zich tussen het inbrengen in de slagader en de canulepunt bevinden, direct bovenop het vat rond de katheter. De chirurgische knoop moet strak genoeg zijn om de canule te bevestigen, maar niet te strak om deze af te sluiten (stap 3.12).
De beste manier om te zorgen voor een juiste cannulatie is om het bloed terug te zien stromen door de canule (stap 3.10). In termen van probleemoplossing, als dit niet plaatsvindt, kan dit te wijten zijn aan de volgende redenen:
de canule was niet correct in de slagader ingebracht;
de canule bevindt zich in de slagader, maar wordt afgesloten door het knooppunt in een onjuiste positie;
de canule bevindt zich in de slagader en een luchtbel in de canule vertraagt de stroom;
een stolsel heeft zich gevormd in de canule.
Een onjuiste inbrenging kan te wijten zijn aan de positionering van de canule in de ruimte tussen de slagader en het vetweefsel. In dit geval is opnieuw inbrengen noodzakelijk. Wanneer de knoop boven het vat de canule afsluit, is het mogelijk om deze heel voorzichtig los te maken en opnieuw te maken. Kleine luchtbelletjes in de katheter brengen over het algemeen de cannulatie niet in gevaar en zijn niet levensbedreigend; maar als er een grote luchtbel in de canule zit, is het noodzakelijk om met de spuit terug te zuigen op de canule of de katheter in een andere tak te plaatsen. Meestal is het mogelijk om stolselvorming te voorkomen en de canule patent te houden door af en toe tijdens de operatie 0,2 ml zoutoplossing te injecteren.
Een beperking van deze studie is een onderevaluatie van de doorgankelijkheid van de canule bij langere infusietijden: hier werd een 24-uursinfusie uitgevoerd terwijl ratten in een metabole kooi werden gehuisvest. Om een langere infusieperiode te verkrijgen, kan het nuttig zijn om antistollingstherapie te gebruiken die in dit onderzoek niet wordt toegediend. Tijdens de infusie moet de rat echter in de metabole kooi worden gehuisvest, omdat dit de enige is die het infusiesysteem ondersteunt. Deze locatie is ongemakkelijk voor het dier dat gestrest kan zijn als het voor een langere periode wordt behandeld. Bovendien werd alleen zoutoplossing gebruikt voor infusie, dus er zijn geen resultaten over specifieke toediening van geneesmiddelen. Een beperking van de methode is de onmogelijkheid om te infunderen in de arteriële takken (indien aanwezig) boven die welke voor de katheter worden gebruikt. Om deze reden wordt aanbevolen om de dichtstbijzijnde tak van de aorta te cannuleren.
Er is geen ander SMA-langetermijninfusiemodel voor ongeremde dieren in de literatuur aanwezig. Vergeleken met het IMA-cannulatiemodel dat vele jaren geleden werd beschreven4, heeft de beschreven techniek hier een breder experimenteel doelwit omdat het medicijninfusie in het SMA-perfusiegebied mogelijk maakt en niet beperkt is tot de dikke darm. Onlangs werd voor het eerst selectieve cannulatie van een tak van de SMA gebruikt voor infusie van botulinetoxine direct in het arteriële mesenterische gebied om het effect op de darm gladde spier te bestuderen10, maar veel andere geneesmiddelen kunnen in de toekomst worden getest. Anticoagulantia kunnen bijvoorbeeld worden toegediend om mesenterische trombose te bestuderen, of geneesmiddelen met een intestinale microbiota-werking11 of zelfs geneesmiddelen voor inflammatoire darmziekten12. Intra-arteriële infusie is met name nuttig voor darmmetabolismestudies, omdat het geneesmiddeleffect evalueerbaar is voordat het bloed door de portaalcirculatie gaat waar het onderhevig is aan levermetabolisme.