Creatie van twee sacculaire elastase-verteerde aneurysmata met verschillende hemodynamiek in één konijn

Summary

Dit protocol beschrijft de stappen voor het maken van een konijnenmodel met twee elastase-verteerde aneurysmata met verschillende hemodynamiek (stomp en bifurcatie constellatie). Dit maakt het testen van nieuwe endovasculaire apparaten in aneurysmata met verschillende angioarchitectuur en hemodynamische omstandigheden binnen één dier mogelijk.

Abstract

Preklinische diermodellen met hemodynamische, morfologische en histologische kenmerken die dicht bij menselijke intracraniale aneurysma's liggen, spelen een sleutelrol bij het begrijpen van de pathofysiologische processen en de ontwikkeling en het testen van nieuwe therapeutische strategieën. Deze studie heeft tot doel een nieuw konijnenaneurysmamodel te beschrijven dat de creatie van twee elastase-verteerde sacculaire aneurysma's met verschillende hemodynamische omstandigheden binnen hetzelfde dier mogelijk maakt.

Vijf vrouwelijke Nieuw-Zeelandse witte konijnen met een gemiddeld gewicht van 4,0 (± 0,3) kg en een gemiddelde leeftijd van 25 (±5) weken ondergingen microchirurgische stomp- en bifurcatie-aneurysmacreatie. Eén aneurysma (stomp) werd gecreëerd door blootstelling aan de rechter gemeenschappelijke halsslagader (CCA) bij de oorsprong bij de brachiocephalische romp. Een tijdelijke clip werd aangebracht bij de CCA-oorsprong en een andere, 2 cm erboven. Dit segment werd behandeld met een lokale injectie van 100 U elastase gedurende 20 minuten. Een tweede aneurysma (bifurcatie) werd gecreëerd door een met elastase behandeld arterieel zakje in de end-to-side anastomose van de rechter CCA naar links CCA te hechten. De doorgankelijkheid werd gecontroleerd door fluorescentieangiografie onmiddellijk na de creatie.

De gemiddelde duur van de operatie was 221 min. De creatie van twee aneurysmata bij hetzelfde dier was bij alle konijnen zonder complicaties succesvol. Alle aneurysmata werden onmiddellijk na de operatie gepatenteerd, behalve één bifurcatie-aneurysma, dat een extreme weefselreactie vertoonde als gevolg van elastase-incubatie en een onmiddellijke intraluminale trombose. Er werd geen mortaliteit waargenomen tijdens de operatie en tot een follow-up van maximaal een maand. Morbiditeit was beperkt tot een voorbijgaand vestibulair syndroom (één konijn), dat binnen één dag spontaan herstelde.

Hier voor het eerst wordt de haalbaarheid aangetoond van het creëren van een konijnenmodel met twee aneurysma's met stomp- en bifurcatiehemodynamische kenmerken en sterk gedegenereerde wandomstandigheden. Dit model maakt de studie van het natuurlijke beloop en mogelijke behandelingsstrategieën mogelijk op basis van aneurysmabiologie onder verschillende stroomomstandigheden.

Introduction

Intracranieel aneurysma is een ernstige aandoening met een sterftecijfer na breuk van 50% en langdurige invaliditeit bij 10-20% van de patiënten¹. Het afgelopen decennium heeft een snelle ontwikkeling van endovasculaire behandelingsopties gezien, maar tegelijkertijd ook een toenemende mate van recidief met tot 33% van de aneurysma-rekanalisatie na coiling ^2,3. Om de pathofysiologie die ten grondslag ligt aan aneurysma-occlusie en rekanalisatie beter te begrijpen, evenals voor de ontwikkeling en het testen van nieuwe endovasculaire apparaten, is er momenteel behoefte aan betrouwbare prek....

Protocol

OPMERKING: Het experiment werd goedgekeurd door het Lokaal Comité voor Dierenverzorging van het kanton Bern, Zwitserland (aanvraagnummer BE108/16), en alle dierverzorging en -procedures werden uitgevoerd in overeenstemming met institutionele richtlijnen en 3R-principes ^15,16. Gegevens worden gerapporteerd volgens de ARRIVE-richtlijnen. Peri-operatieve behandeling werd uitgevoerd door een door de raad gecertificeerde dierenarts-anesthesioloog. Voor de studie werden vrouwelijke Nieuw-Zeelandse witte konijnen, met een gemiddeld gewicht van 4,0 (± 0,3) kg en een gemiddelde leeftijd van 25 (±5) weken, gehuisvest bi....

Results

De creatie van een stronk en een bifurcatie-aneurysma was succesvol bij alle 5 Nieuw-Zeelandse witte konijnen zonder intraoperatieve complicaties. Er werd geen mortaliteit waargenomen tijdens de operatie of tijdens de follow-upperiode van 24 ± 2 dagen. Eén konijn ondervond postoperatieve complicaties met een vestibulair syndroom en een blindheid van de rechterkant. Het dier herstelde volledig en spontaan na 24 uur. Deze complicatie verstoorde de normale activiteiten niet (vrije bewegingen, water- en voedselinname, intera.......

Discussion

De meest voorkomende techniek voor het creëren van aneurysma's omvat het creëren van een stompaneurysma aan de oorsprong van het juiste CCA, hetzij via een open of een endovasculaire methode. Het model is gevalideerd als een stabiel niet-groeiend aneurysma dat open blijft met tijd^20,21. De tweede mogelijke techniek omvat de microchirurgische creatie van een arteriële bifurcatie-aneurysma door de rechter CCA op de linker te anastomoseren en een aneurysmazakje op d.......

Materials

List of materials used in this article

Name	Company	Catalog Number	Comments
4-0 resorbable suture	Ethicon Inc., USA	VCP292ZH
4-0 resorbable suture	Ethicon Inc., USA	VCP304H
6-0 non absorbable suture	B. Braun, Germany	C0766070
9-0 non absorbable suture	B. Braun, Germany	G1111140
Adrenaline	Amino AG	1445419	any generic
Amiodarone	Helvepharm AG	5078567	any generic
Anesthesia machine	Dräger		any other
Aspirin	Sanofi-Aventis (Suisse) SA	622693	any generic
Atropine	Labatec Pharma SA	6577083	any generic
Bandpass filter blue	Thorlabs	FD1B	any other
Bandpass filter green	Thorlabs	FGV9	any other
Biemer vessel clip (2x)	B. Braun Medical AG, Aesculap, Switzerland	FD560R	any other
Bipolar forceps			any other
Bispectral index (neonatal)			any other
Blood pressure cuff (neonatal)		any other
Bycilces spotlight			any other
Clamoxyl	GlaxoSmithKline AG	758808	any generic
Dexmedetomidine	Ever Pharma	136740-1	any generic
Elastase	Sigma Aldrich	E7885
Electrocardiogram electrodes
Ephedrine	Amino AG	1435734
Esmolol	OrPha Swiss GmbH	3284044
Fentanyl (intravenous use)	Janssen-Cilag AG	98683
Fentanyl (transdermal)	Mepha Pharma AG	4008286
Fluoresceine	Curatis AG	5030376
Fragmin	Pfizer PFE Switzerland GmbH	1906725
Heating pad or heating forced-air warming system
Isotonic sodium chloride solution (0.9%)	Fresenius KABI	336769
Ketamine	Pfizer PFE Switzerland GmbH	342261
lid retractor			Approach
Lidocaine	Streuli Pharma AG	747466
Longuettes
Metacam	Boehringer Ingelheim	P7626406	Medication
Methadone	Streuli Pharma AG	1084546	Sedaton
Micro-forceps  curved	Ulrich Swiss, Switzerland	U52-015-15
Micro-forceps  straight 2x	Ulrich Swiss, Switzerland	U52-010-15
Microscissors	Ulrich Swiss , Switzerland	U52-327-15
Midazolam	Accord Healthcare AG	7752484
Needle 23 G			arteriotomy
Needle holder
O2-Face mask
Operation microscope	Wild Heerbrugg
Papaverin	Bichsel		topical application
Povidone iodine	Mundipharma Medical Company		any generic
Prilocaine-lidocaine creme	Emla
Propofol	B. Braun Medical AG, Switzerland		General anesthesia
Pulse oxymeter
Rectal temperature probe (neonatal)
Ringer Lactate	Bioren Sintetica SA		Infusion
Ropivacain	Aspen Pharma Schweiz GmbH	1882249	Local anesthesia
Scalpell	Swann-Morton	210
Small animal shaver
Soft tissue forceps
Soft tissue spreader
Stainless steel sponge bowls
Sterile micro swabs
Stethoscope
Surgery drape
Surgical scissors
Syringes 1 mL, 2 mL, and 5 mL
Tris-Buffer	Sigma Aldrich	93302	Elastase solution
Vascular clip applicator	B. Braun, Germany	FT495T
Vein and arterial catheter 22 G
vessel loop			Approach
video camera or smartphone
Vitarubin	Streuli Pharma AG	6847559
Yasargil titan standard clip (2x)	B. Braun Medical AG, Aesculap, Switzerland	FT242T