Opleiding van een geavanceerde Microchirurgische Techniek: tussenkomst van externe halsader Graft in de gemeenschappelijke halsslagader bij ratten

Neointimale hyperplasie is een van de belangrijkste oorzaken van stenose in gearterialiseerde venen die worden gebruikt bij arteriële coronaire bypasschirurgie, perifere arteriële bypasschirurgie en bij arterioveneuze fistel-vene grafts. Interpositie in de arteria carotis communis is in verschillende onderzoeksprojecten uitgevoerd om de etiologie van neointimale hyperplasie en de huidige therapeutische opties om dit aan te pakken te bestuderen. Conventionele microchirurgische technieken met gebruik van kleine diermodellen zijn echter gecompliceerd, frustrerend en vereisen een overmatige opoffering van proefdieren om de gehele procedure te vereenvoudigen.

Deze video illustreert een gedetailleerd operatieprotocol, dat de beginnende chirurg zal helpen bij het aanleren van de incisietechniek en de veneuze graft-interpositie in de arteria carotis communis. 21 vrouwelijke Sprague-Dawley ratten van een commerciële fokker werden verdeeld in drie gelijke groepen die respectievelijk op dag 21, 42 en 84 werden geopereerd en geëuthanaseerd. De algemene anesthesie van de dieren werd geïnduceerd met behulp van een plexiglasdoos die was aangesloten op een anesthesieapparaat, ingesteld op een zuurstofstroom van 1 liter per minuut en een isofluraan-vaporisator met 5% anesthesiegas.

In deze figuur ziet u de wetenschappers vóór de doorsnijding van de rechter musculus sternocleidomastoideus. De vena jugularis externa wordt hier getoond. Hier ziet u de wetenschappers na doorsnijding van de rechter musculus sternocleidomastoideus, waarbij de rechter arteria carotis communis en de rechter nervus vagus zichtbaar zijn geworden.

Tijdens de volgende handeling worden de anastomosen uitgevoerd met gebruik van de cuff-techniek. De cuffs zijn handmatig gemaakt van een plastic buisje dat in een lengte van drie millimeter is gesneden. Deze cuffs bestaan uit een tubulair cuff-lichaam, bestaande uit het volledige volume van het plastic buisje, en een cuff-handvat dat uit de helft van het cuff-volume bestaat.

Zowel het manchetlichaam als het manchethandvat zijn even lang. Het manchet wordt over de arteria keratinis communis getrokken. Het vat en het manchethandvat kunnen veilig samen worden afgeklemt met een mini-bulldogklem.

Vervolgens wordt het vat afgebogen en over de buitenkant van de manchetbehuizing getrokken. Daarna wordt het vastgezet met een zijden ligatuur. Op deze manier wordt het lumen van de manchet bedekt met endotheel.

Het veneuze transplantaat kan over beide gekupten stompjes van de arteria carotis communis worden geschoven en met de zijden ligatuur worden vastgezet. Om trombusvorming te voorkomen, met name bij de distale anastomose, is het essentieel om de knoop van het veneuze transplantaat zeer dicht bij de rand van de cuff vast te maken, zodat wordt voorkomen dat bloed in contact komt met de knoop die de arterie op zijn plaats houdt. Er wordt een mediane cervicale incisie van 2,5 centimeter gemaakt direct boven het sternum, lateraal van de sternocleidomastoideusspier. De brede vena jugularis externa is zichtbaar en volledig gescheiden van het omringende weefsel.

Hier ziet u de volledig gemobiliseerde vena jugularis externa, waarbij de veneuze zijtakken zijn afgebonden met zijden hechtdraad van 7-0. De musculus sternocleidomastoideus is hier geprepareerd na doorsnijding van de spier. U ziet nu de rechter arteria carotis communis.

De arteria carotis communis wordt zorgvuldig geprepareerd, waarbij ervoor wordt gezorgd dat de slagader of de nervus vagus niet wordt gecomprimeerd; de arteria carotis communis is nu in zijn volledige lengte zichtbaar. Vervolgens wordt deze in het midden tweemaal afgebonden met 7-0 zijden hechtingen. Daarna wordt de arteria carotis communis precies tussen de twee ligaturen doorgesneden.

Een nylon manchet, bestaande uit een lichaam en een handvat, wordt vervolgens over het distale uiteinde van de arteria keratin communis geschoven, waarbij het handvat van de manchet achter het vat ligt. Vervolgens wordt het uiteinde van de arteria keratin communis met de manchet afgeklemd met een mini-bulldogklem, direct op het handvat van de manchet. Dit garandeert stabiliteit.

Vervolgens wordt de arterie direct achter de ligatuur doorgesneden, waarbij de resulterende arteriële stomp even lang moet zijn als de cuff-body. Het arterieel lumen wordt gespoeld met een heparine-zoutoplossing. Daarna wordt de ligatielus opzij gezet.

Direct daarna wordt de arteriële stomp omhooggetrokken en als een huls over het cuff-lichaam geschoven. Vervolgens wordt de ligatielus strak aangetrokken en vastgeknoopt om te voorkomen dat de arterie uit de huls glijdt. Wij gebruiken een truc waarbij zowel de arteriële wand als de hechtdraad gelijktijdig met een pincet worden vastgeklemd, waarna met het linkerpincet de knoop wordt gelegd.

Vervolgens wordt dezelfde procedure herhaald voor de proximale arteriële stomp door de manchet over het proximale uiteinde van de gemanchetteerde gemeenschappelijke keratinis-arterie te schuiven. Afklemmen, de arterie doorsnijden, spoelen, de ligatielus over de arteriële stomp plaatsen, de arteriële stomp over de manchet schuiven en tot slot de ligatielus vastknopen. Een segment van één centimeter uit de afgeklemde vena jugularis externa wordt weggesneden. De twee gemanchetteerde arteriën liggen te ver uit elkaar om met de veneuze interpositie de juiste afstand voor de procedure te overbruggen.

Een Vicryl-hechtdraad van maat 3-0 wordt rond elke mini-bulldogklem gelust en beide hechtdraden worden kruislings over elkaar gelegd. Vervolgens worden de hechtdraden in tegenovergestelde richtingen getrokken, waardoor de komvormige arteriële stompjes correct kunnen worden gepositioneerd. Spoelen met een hepariniseerde zoutoplossing.

Zodra de hechtdraad rond de geklemde distale keratinarterie is gelust, wordt één uiteinde van het omgedraaide en gespoelde adersegment over de geklemde distale keratinarterie geschoven. Vervolgens wordt de hechtdraad in de juiste positie vastgeknoopt. Hierbij is het belangrijk om ervoor te zorgen dat de ligatie de volledige omtrek van het adertransplantaat omvat.

Nu wordt het adersegment opnieuw gespoeld met een heparine-zoutoplossing en wordt het andere uiteinde van het adersegment over de proximale stomp van de arteria keratin geschoven. Vervolgens wordt de ligatuur voltooid. Hier ziet u het complete veneuze interpositionele transplantaat.

Daarna worden de twee mini bulldogklemmen verwijderd. Eerst de distale en vervolgens de proximale klem. Ten slotte is het arteriële-veneuze interpositiegraft op zijn plaats.

Pulsatie is zichtbaar in de arteria carotis communis en de veneuze graft. Na het verwijderen van de klemmen voor de wondsluiting wordt een subcutane doorlopende hechting aangebracht met 4-0 Vicryl, waarbij een 3-0 Vicryl-hechting wordt gebruikt voor de cutane doorlopende hechting. De dieren herstelden op een vlakke papieren ondergrond onder een infraroodwarmtelamp.

De dieren kregen postoperatief elke acht tot 12 uur gedurende twee dagen een subcutane injectie van norfine-zoutoplossing in een concentratie van 0,03 tot 0,05 mg/kg lichaamsgewicht; 100% van de dieren was in leven op het tijdstip van opoffering. Bovendien bedroeg de openblijvingsgraad van het transplantaat 60% voor de eerste 10 geopereerde dieren en 82% voor de resterende 11 dieren. De bloedstroom op het tijdstip van opoffering was 8 ± 3 mL/min.

Door de cuff-techniek te gebruiken kunnen vaten met verschillende luminale diameters worden geanastomoseerd. Het is belangrijk om de volledige omtrek van de gecuffte en TED-vaten af te binden om bloedingen na reperfusie te voorkomen. Om trombusvorming te voorkomen, vooral bij de distale anastomose, is het essentieel om de hechting van het veneuze transplantaat zeer dicht bij de rand van de cuff vast te zetten, zodat wordt voorkomen dat het bloed in contact komt met de hechting die de arterie op zijn plaats houdt.

Dit model is zeer geschikt voor het simuleren van hemodynamiek bij een hoge bloedstroomsnelheid en een lage schuifspanning, en voor het bestuderen van mechanismen die de ontwikkeling van neointimale hyperplasie beïnvloeden. In tegenstelling tot de procedure waarbij de vena cava als graft wordt gebruikt, halveert deze autotransplantatie met de vena jugularis externa als graft het benodigde aantal proefdieren. Uiteindelijk is het interponeren van een graft van de vena jugularis externa in de arteria carotis communis een geavanceerde microsurgische techniek.

Deze video helpt de Sonata-chirurg om dit in minimale tijd onder de knie te krijgen met een geringere verspilling van proefdieren. Dit model is een uitstekend middel voor beginnende chirurgen om de cuff-techniek te oefenen die momenteel wordt gebruikt bij transplantaties van solide organen in kleine dieren.