Een abonnement op JoVE is vereist om deze inhoud te bekijken. Log in of start vandaag met uw gratis proefperiode.

Methodenartikel

Een aangepaste techniek voor arterioveneuze fistelconstructie bij konijnen

2.4K weergaven

DOI:

10.3791/64352

10 februari 2023

* These authors contributed equally

In dit artikel

Samenvatting

Het huidige protocol stelt voor om een arterioveneuze fistel bij konijnen te creëren met behulp van een aangepaste no-touch-techniek. De techniek omvat de zijwaartse anastomose van de gemeenschappelijke halsslagader en de externe halsslagader zonder de dissectie van de periveneuze weefsels of het afsnijden van de slagader.

Samenvatting

Juxta-anastomotische stenose is een uitdagend probleem dat vaak niet-rijping veroorzaakt en de doorgankelijkheid van een arterioveneuze fistel (AVF) vermindert. Letsel aan de aderen en slagaders tijdens de operatie en hemodynamische veranderingen kunnen leiden tot intimale hyperplasie, wat leidt tot juxta-anastomotische stenose. Om letsel aan de aderen en slagaders tijdens de operatie te verminderen, stelt deze studie een nieuwe gemodificeerde no-touch-techniek (MNTT) voor AVF-constructie voor die de snelheid van juxta-anastomotische stenose kan verminderen en de AVF-doorgankelijkheid kan verbeteren. Om de hemodynamische veranderingen en mechanismen van de MNTT te ontrafelen, presenteerde deze studie een AVF-procedure met behulp van deze techniek. Hoewel deze procedure technisch uitdagend is, werd 94,4% procedureel succes behaald na adequate training. Uiteindelijk hadden 13 van de 34 konijnen 4 weken na de operatie een functionele AVF, wat leidde tot een 38,2% AVF-doorgankelijkheid. Na 4 weken was de overlevingskans echter 86,1%. Echografie toonde een actieve bloedstroom door AVF-anastomose. Bovendien werd de spiraalvormige laminaire stroming waargenomen in de ader en slagader in de buurt van de anastomose, wat suggereert dat deze techniek de hemodynamiek van de AVF kan verbeteren. Bij histologische observatie werd significante veneuze intimale hyperplasie waargenomen bij de AVF-anastomose, terwijl er geen significante intimale hyperplasie werd waargenomen bij de proximale externe halsader (EJV) van de anastomose. Deze techniek zal het begrip van de mechanismen die ten grondslag liggen aan het gebruik van MNTT voor AVF-constructie verbeteren en technische ondersteuning bieden voor de verdere optimalisatie van de chirurgische aanpak in AVF-constructie.

Inleiding

De constructie van een arterioveneuze fistel (AVF) wordt veel gebruikt in de klinische praktijk voor patiënten die onderhoudshemodialyse (MHD) ondergaan, en het heeft een hogere doorgankelijkheid en minder complicaties dan een arterioveneuze graft (AVG) of tunneled cuffed catheter (TCC)1,2. Hoewel AVF de voorkeursmodus van vasculaire toegang is, is het niet perfect en heeft het inherente beperkingen. De 1-jaars primaire AVF-doorgankelijkheidspercentages zijn slechts 60% -65%, met veel storingen in het bijna anastomotische gebied 3,4,5.

Vaten ondergaan verschillende gradaties van schade tijdens de traditionele chirurgische aanpak, wat uiteindelijk de rijping van de AVF beïnvloedt. Nieuwe chirurgische modaliteiten, zoals de no-touch techniek (NTT) (aanvullende figuur 1) voorgesteld door Hörer et al.6 en radiale arterie excursie en reïnplantatie (RADAR) voorgesteld door Sadaghianloo et al.7,8 en Bai et al.9, werden ontworpen om de snelheid van juxta-anastomotische stenose te verminderen en de doorgankelijkheid van de fistel te verbeteren door de chirurgische techniek te wijzigen. Hoewel het effect van RADAR beter was dan dat van NTT, werd waargenomen dat instroom arteriële stenose prominenter was met RADAR. Om letsel aan de aderen en slagaders tijdens de operatie verder te verminderen, werd in 2021 een nieuwe aangepaste no-touch-techniek (MNTT) voorgesteld om een radio-cefalische AVF te creëren door het periveneuze weefsel rond de cefalische ader te behouden zonder de radiale slagader door te snijden (aanvullende figuur 1 en aanvullende figuur 2). De voorlopige resultaten toonden een verhoogde primaire doorgankelijkheid, verminderde juxta-anastomotische stenose en geen arteriële stenose10,11.

Gezien het huidige gebrek aan diermodellen van AVF met behulp van MNTT, en om het mechanisme van MNTT in AVF-chirurgie verder te onderzoeken, introduceert deze studie een gemeenschappelijke halsslagader (CCA) -externe halsslagader (EJV) AVF-procedure met behulp van MNTT.

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Protocol

De experimentele procedures met proefdieren werden goedgekeurd door de Ethische Commissie voor Dierenwelzijn van de Nanjing Medical University. Nieuw-Zeelandse konijnen van 10 maanden oud (van beide geslachten; lichaamsgewicht, 3,18 ± 0,24 kg) werden gebruikt voor dit onderzoek. De dieren werden verkregen uit een commerciële bron (zie tabel met materialen).

1. Voorbereiding van dieren

  1. Verdoof de konijnen met behulp van een gemengde intraveneuze injectie van tillardaminehydrochloride en zolazepamhydrochloride (3 mg/kg) in de marginale oorader en een intramusculaire injectie van sumianxine II (0,02 ml/kg) (zie tabel met materialen) in de achterste spier.
    OPMERKING: Na ongeveer 1-3 minuten stabiliseert het verdovingseffect. Alvorens verder te gaan, moet het niveau van anesthesie worden gecontroleerd door de huid achter de nek te knijpen en de hoornvliesreflex te observeren. Tiletaminehydrochloride, zolazepamhydrochloride (0,5 mg/kg) en sumianxine II (0,01 ml/kg) kunnen indien nodig tijdens de operatie worden toegevoegd.
  2. Leg het konijn op een vaste tafel (zie Tabel met materialen) in rugligging en bind de ledematen en snijtanden vast met bindingen.
  3. Scheer de nek en bovenste borst met een elektrisch scheermes en verwijder het haar met een ontharingscrème voor dieren (zie materiaaltabel).
  4. Handhaaf steriele omstandigheden tijdens de operatie door de chirurgische apparatuur te autoclaveren en het operatiegebied te reinigen met povidon-jodiumoplossing.

2. Huidincisie

  1. Plaats het konijn met zijn hoofd in de richting van de chirurg.
  2. Maak een longitudinale incisie van ~ 3 cm tussen de onderkaak en het sternoclaviculaire gewricht met behulp van een chirurgische schaar of een scalpelmes.

3. Bereiding van de uitwendige halsader (EJV)

  1. Stel de incisie bloot en identificeer de juiste EJV. Zorg ervoor dat de EJV en zijn perivasculaire weefsels duidelijk zichtbaar zijn en niet worden ontleed.
    OPMERKING: De EJV vertoont een omgekeerd "Y" -patroon en de tak dicht bij de mediale nek moet worden geanastomeerd.
  2. Maak een tunnel waar een vaatklem doorheen kan (zie Materiaaltabel) langs de richting loodrecht op de EJV. Zorg ervoor dat de afstanden tussen de openingen aan beide zijden van de tunnel en de EJV >1 cm zijn.
  3. Plaats een vaatklem langs de tunnel.
  4. Maak een andere tunnel (hetzelfde als in stap 3.2) bij de distale EJV met dezelfde methode.
    OPMERKING: Zorg ervoor dat de afstand tussen de twee tunnels ≥2 cm is.
  5. Breng een hechting van 4-0 aan (zie materiaaltabel) en een vaatklem langs de tunnel om de bloedstroom te regelen (figuur 1A).

4. Ontleden en voorbereiden van de gemeenschappelijke halsslagader (CCA)

  1. Gebruik een tang (zie materiaaltabel) om de CCA lateraal aan de luchtpijp en mediaal aan de sternocleidomastoïde spier te verkennen.
    OPMERKING: De CCA heeft een pulsatieel gevoel en loopt parallel aan de cervicale zenuw.
  2. Ontleed het CCA botweg tot een lengte van ongeveer 2 cm.
    OPMERKING: Vermijd letsel aan de nervus vagus en zijn takken met een diep arterieel verloop.
  3. Plaats een 4-0 hechtdraad rond de CCA om de bloedstroom te regelen wanneer dat nodig is.
  4. Breng vaatklemmen (zie Materiaaltabel) zo distaal en proximaal mogelijk aan (figuur 1B).

5. De anastomose voorbereiden

  1. Gebruik voor flebotomie en anastomose een microschaar (zie materiaaltabel) om het inwendige deel van de EJV (4 mm lang) vrij van de omliggende weefsels te ontleden.
  2. Maak een 4 mm lange longitudinale incisie met een microschaar in het midden van de ader. Spoel de ader met heparine-oplossing (100 IE / ml) om trombose te voorkomen.
  3. Maak een longitudinale incisie van ongeveer 4 mm in de voorste wand van de slagader met behulp van een scherp mes en een microschaar. Spoel de slagader met 100 IE/ml heparine-oplossing totdat het bloedvat vrij is van bloed.

6. Zij-aan-zij anastomose

  1. Trek de EJV en CCA dicht bij elkaar, zo dicht mogelijk.
  2. Pas Kunlin's techniek12 toe voor de side-to-side anastomose van de CCA en EJV met behulp van 8-0 niet-absorbeerbare hechtingen (zie materiaaltabel). Hecht eerst de achterwand van het vat (figuur 1C), gevolgd door de voorste wand van het vat.
    OPMERKING: Aangezien de EJV-wand bij een konijn dun is, moet tijdens de operatie worden gezorgd voor schade aan de bloedvaten die later de doorgankelijkheid van de anastomose in gevaar zou kunnen brengen. Tijdens het proces van vasculaire anastomose moet de heparine-oplossing (100 IE/ml) herhaaldelijk worden gebruikt om het lumen te spoelen om trombose te voorkomen.

7. Vasculaire klemverwijdering en ligatie van de ader

  1. Verwijder achtereenvolgens de distale vasculaire klem van het CCA, de proximale vasculaire klem van de EJV en de proximale vasculaire klem van het CCA. Observeer actieve bloedstroom door de anastomose.
  2. Ligate het distale uiteinde van de EJV met behulp van de 4-0 hechting die eerder was geplaatst. Verwijder de distale vaatklem van de EJV.
  3. Verwijder de hechtdraad die rond het CCA is geplaatst (figuur 1D).

8. Huidsluiting en postoperatieve verzorging

  1. Nadat u ervoor hebt gezorgd dat er geen significante bloedingen op chirurgisch gebied zijn, sluit u de huid van de nek met onderbroken hechtingen (4-0).
  2. Plaats het konijn in een kooi totdat het volledig hersteld is. Meestal duurt dit 30-45 minuten.
    OPMERKING: In geval van onvolledig of vertraagd herstel, moet ervoor worden gezorgd dat het konijn geen hemodynamische shock ervaart als gevolg van bloedingen in het operatiegebied. Indien nodig, toedienen Sumianxin II (0,01 ml / kg) na de operatie.

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Resultaten

Het resultaat van de succesvolle toepassing van deze techniek is een patent AVF in de konijnenhals. Deze studie gebruikte de volgende criteria om het succes te evalueren: (1) wanneer de vasculaire anastomose is voltooid, kan de veneuze tremor van de AVF worden aangeraakt en kan het vasculaire geruis worden gehoord; (2) 4 weken nadat de AVF is vastgesteld, kan de actieve bloedstroom door de interne fistelanastomose worden gemeten met kleuren-Doppler-echografie; (3) 4 weken nadat de AVF is vastgesteld, vertoont hematoxylin...

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Discussie

Momenteel zijn er verschillende diermodellen beschikbaar voor AVF. Onder hen worden varkens, schapen en honden meestal gebruikt als grote diermodellen13,14,15. De gebruikte modellen voor kleine dieren omvatten konijnen, ratten en muizen16,17,18. Nieuw-Zeelandse konijnen werden gebruikt in deze studie. Nieuw-Zeelandse konijnen hebben ove...

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Openbaarmakingen

De auteurs hebben geen potentiële belangenconflicten met betrekking tot de geneesmiddelen en materialen die in deze procedure worden gebruikt.

Dankbetuigingen

Deze studie werd ondersteund door subsidies van het Suzhou Science and Technology Plan Project (SYS2020077), Suzhou High-tech Zone Medical and Health Science and Technology Plan Project (2020z001), Suzhou Science and Technology Development Plan Project-Medical and Health Science and Technology Innovation (SYK2021030), Nanjing Medical University Science and Technology Development Fund-General Project (NMUB20210253), Suzhou Science and Technology Bureau van de toepassing van het fundamenteel onderzoeksproject (No.SYSD2019205, No.SYS2020119), Jiangsu Province Traditional Chinese Medicine Science and Technology Development Plan Project (No.MS2021098), het Ministry of Education Industry-University Cooperation Collaborative Education Project (No. 202102242003), het Sixth "333 High-level Talent Cultivation" Project in de provincie Jiangsu, Suzhou Science and Technology City Hospital 2022 Hospital-level Pre-research Fund Project (SZKJCYY2022014), en Suzhou "KeJiaoXingWei" Youth Science and Technology Project (KJXW2022086).

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Materialen

```html
Lijst van materialen gebruikt in dit artikel
NaamBedrijfCatalogusnummerOpmerkingen
Animal DepilatoryFuzhou Feijing Biotechnology Co., Ltd.PH1877
Curved hemostatic forcepsXinhua Surgical Instrument Co., Ltd.ZH131R/RN
Dissecting forcepsXinhua Surgical Instrument Co., Ltd.ZDO25R/RN
Electrical razorShenbao Technology Co., LtdPGC-660
Fixed TableZhenhua Biomedical Instrument Co., LtdZH-DSB019
Halsey needleholderXinhua Surgical Instrument Co., Ltd.ZM208R/RN
Heparin Sodium InjectionJiangsu Wanbang Biochemical Pharmaceutical Group Co., Ltd.H32020612
Medical gauze dressingNanchang Kangjie medical hygiene products Co., Ltd20172640135
Micro forcepsXinhua Surgical Instrument Co., Ltd.ZD275RN/T
Micro needle holder forcepsXinhua Surgical Instrument Co., Ltd.ZF2618RB/T
Micro scissorsXinhua Surgical Instrument Co., Ltd.ZF022T
Non-silk sutures 4-0Kollsut Medical Instrument Co., Ltd.NMB020RRCN26C075-1
Non-absorbable sutures 8-0 (double needle)Yangzhou Yuankang Medical Instrument Co., Ltd.10299023602
Povidone iodine solutionShanghai Likang Disinfection High-tech Co., Ltd.310512
Rinse needleJiangsu Tonghui Medical Instrument Co., Ltd20180039
Scalpel handleShanghai Medical Instrument (Group) Co., Ltd. Surgical Instruments FactoryJ11030
Sharp bladeSuzhou Medical Products Factory Co., Ltd.TY21232001
Sodium Chloride Injection (100 mL)Guangdong Otsuka Pharmaceutical Co., Ltd.B21K0904
Surgical ScissorsXinhua Surgical Instrument Co., Ltd.ZC120R/RN
Sumianxin IIJilin Dunhua Shengda Animal Pharmaceutical Co., Ltd.20180801
Syringe with needle (5 mL)BD medical devices (Shanghai) Co., Ltd2006116
Tiletamine Hydrochloride and Zolazepam Hydrochloride for InjectionVirbac Pet Health, France83888204
Triangle needleHangzhou Huawei medical supplies Co., Ltd7X17
Vascular clampXinhua Surgical Instrument Co., Ltd.ZF220RN
New Zealand rabbitsSuzhou Huqiao Biological Co., Ltd.SCXK2020-0001
```

Referenties

  1. Lok, C. E., et al. KDOQI Clinical Practice Guideline for Vascular Access: 2019 update. American Journal of Kidney Diseases. 75, 1(2020).
  2. Schmidli, J., et al. Editor's choice - Vascular access: 2018 Clinical Practice Guidelines of the European Society for Vascular Surgery (ESVS). European Journal of Vascular and Endovascular Surgery. 55 (6), 757-818 (2018).
  3. Grogan, J., et al. Frequency of critical stenosis in primary arteriovenous fistulae before hemodialysis access: Should duplex ultrasound surveillance be the standard of care. Journal of Vascular Surgery. 41 (6), 1000-1006 (2005).
  4. Swinnen, J., Lean, T. K., Allen, R., Burgess, D., Mohan, I. V. Juxta-anastomotic stenting with aggressive angioplasty will salvage the native radiocephalic fistula for dialysis. Journal of Vascular Surgery. 61 (2), 436-442 (2015).
  5. Bharat, A., Jaenicke, M., Shenoy, S. A novel technique of vascular anastomosis to prevent juxta-anastomotic stenosis following arteriovenous fistula creation. Journal of Vascular Surgery. 55 (1), 274-280 (2012).
  6. Hörer, T. M., et al. No-touch technique for radiocephalic arteriovenous fistula--Surgical technique and preliminary results. The Journal of Vascular Access. 17 (1), 6-12 (2016).
  7. Sadaghianloo, N., et al. Salvage of early-failing radiocephalic fistulae with techniques that minimize venous dissection. Annals of Vascular Surgery. 29 (7), 1475-1479 (2015).
  8. Sadaghianloo, N., et al. Radial artery deviation and reimplantation inhibits venous juxta-anastomotic stenosis and increases primary patency of radial-cephalic fistulas for hemodialysis. Journal of Vascular Surgery. 64 (3), 698-706 (2016).
  9. Bai, H., et al. Artery to vein configuration of arteriovenous fistula improves hemodynamics to increase maturation and patency. Science Translational Medicine. 12 (557), (2020).
  10. Zhang, Y. Y., Wang, X. H., Liu, Z., Hou, G. C. Creating radio-cephalic arteriovenous fistula in the forearm with a modified no-touch technique. Journal of Visualized Experiments. (182), e62784(2022).
  11. Hou, G. C., et al. Modified no-touch technique for radio-cephalic arteriovenous fistula increases primary patency and decreases juxta-anastomotic stenosis. The Journal of Vascular Access. , (2022).
  12. Kunlin, J. Long vein transplantation in treatment of ischemia caused by arteritis. Revue de Chirurgie. 70 (7-8), 206-235 (1951).
  13. Wang, Y., et al. Venous stenosis in a pig arteriovenous fistula model--Anatomy, mechanisms and cellular phenotypes. Nephrology, Dialysis, Transplantation. 23 (2), 525-533 (2008).
  14. Marius, C. F., et al. Sheep model of hemodialysis arteriovenous fistula using superficial veins. Seminars in Dialysis. 28 (6), 687-691 (2015).
  15. Ramacciotti, E., et al. Fistula size and hemodynamics: An experimental model in canine femoral arteriovenous fistulas. The Journal of Vascular Access. 8 (1), 33-43 (2008).
  16. Eiketsu, S., et al. Arterial enlargement, tortuosity, and intimal thickening in response to sequential exposure to high and low wall shear stress. Journal of Vascular Surgery. 39 (3), 601-612 (2004).
  17. Eddie, M., et al. A new arteriovenous fistula model to study the development of neointimal hyperplasia. Journal of Vascular Research. 49 (2), 123-131 (2012).
  18. Karl, A. N., et al. The murine dialysis fistula model exhibits a senescence phenotype: pathobiological mechanisms and therapeutic potential. American Journal of Physiology. Renal Physiology. 315 (5), 1493-1499 (2018).
  19. Hong, S. Y., et al. Clinical analysis of radiocephalic fistula using side-to-side anastomosis with distal cephalic vein ligation. The Korean Journal of Thoracic and Cardiovascular Surgery. 46 (6), 439-443 (2013).
  20. Tang, W. G., et al. A meta-analysis of traditional and functional end-to-side anastomosis in radiocephalic fistula for dialysis access. International Urology and Nephrology. 53 (7), 1373-1382 (2021).
  21. Marie, Y., et al. Patterns of blood flow as a predictor of maturation of arteriovenous fistula for haemodialysis. The Journal of Vascular Access. 15 (3), 169-174 (2014).
  22. Srivastava, A., et al. Spiral laminar flow, the earliest predictor for maturation of arteriovenous fistula for hemodialysis access. Indian Journal of Urology. 31 (3), 240-244 (2015).
  23. Loveland-Jones, C. E., et al. A new model of arteriovenous fistula to study hemodialysis access complications. The Journal of Vascular Access. 15 (5), 351-357 (2014).
  24. Wong, C. Y., et al. Vascular remodeling and intimal hyperplasia in a novel murine model of arteriovenous fistula failure. Journal of Vascular Surgery. 59 (1), 192-201 (2014).

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Herprints en machtigingen

Tags

No Touch techniekjuxtaanastomotische stenoseAVF doorgankelijkheidkonijnmodelveneuze intimale hyperplasiespiraalvormige laminaire stromingside by side anastomosevena jugularis externaarteria carotis communis