Microvasculaire perfusie gemonitord met laserspeckle contrastbeeldvorming tijdens nierischemie - reperfusieschade bij muizen

In deze studie gebruiken we de lasers met speckle contrast imaging systemen om de microperfusies in de guinea te monitoren tijdens de ischemie-reperfusie. Deze technologie kan worden toegepast op onderzoek gerelateerd aan veranderingen in de bloedstroom, zoals transplantaties bij vaste orgaan, geneesmiddeleffectiviteit en ischemiestudies. Om te beginnen met het desinfecteren van de operatietafel vóór elke ingreep.

Leg gesteriliseerde instrumenten, wattenstaafjes, gaas, voorverdunde verdunde verdoving en alle andere benodigde items netjes op tafel. Dien meloxicam toe met 0,2 milligram per kilogram lichaamsgewicht door subcutane injectie 30 minuten voor de operatie om de pijn te verlichten. Giet gesteriliseerde zoutoplossing in een schone bak.

Knip met een schaar een geschikte opening in het midden van een stuk gaas. Plaats een verdoofde muis op het verwarmingskussen en zet het vast met tape. Breng onthaaringscrème aan om buikhaar te verwijderen.

Gebruik het verwarmingskussen om de rectale temperatuur tijdens de operatie op 37 graden Celsius te houden. Desinfecteer met een wattenstaafje eerst het operatiegebied met 75% alcohol, daarna met jodofor, en herhaal de procedure nog twee keer. Gebruik vervolgens een tang om de muisteen te knellen om te bevestigen dat er geen pijnrespons is.

Maak met een schaar een verticale buikincisie in het midden. Scheid voorzichtig de huid van het buikvlies en snijd vervolgens het buikvlies in om de buikholte binnen te gaan. Zet een retractor aan om het zicht te verbeteren.

Bedek het operatieveld met gaas, zodat de opening in lijn ligt met de buikholte. Maak het gaas vochtig met zoutoplossing. Met een wattenstaafje beweeg je de darm voorzichtig opzij om de rechternier en omliggende weefsels bloot te leggen.

Vouw het gaas om de darm te bedekken en bevochtig het vervolgens met zoutoplossing om uitdrogen te voorkomen. Gebruik vervolgens een paar schuine tangen om de rechter urineleider op te tillen. Steek twee 6-0 hechtdraadjes door de ureter en ligateer op twee posities.

Met een microschaar snijd je de ureter tussen de twee ligaturen. Gebruik vervolgens zoutwater, met watten bevochtigd en vastgehouden met fijne pincetten, om de lever voorzichtig omhoog te duwen. Fixeer de lever met wattenbolletjes om de nieren en de rechtse bloedvaten bloot te leggen.

Gebruik vervolgens een schuine pincet om de vetkussentjes van het perinefricum bot te scheiden totdat de nierslagader en ader volledig blootliggen. Voorzichtig. Schuif de pincet onder de nierslagader en ader om een kanaal te maken, steek een 6-0 zijden gevlochten hechting om beide vaten en bind ze samen. Snijd de afgesloten nierslagader en ader nabij de nier door.

Verwijder de nier met hechtend weefsel. Verwijder dan de wattenbol die de lever vasthoudt. Zet het laser speckle contrast imaging imaging systeem in en start de speciale software.

Klik op de originele afbeelding en bekijk daarna de ruwe chirurgische veldafbeelding. Herplaats de muis. Pas de vergroting van de camera aan tijdens het bekijken van het originele beeld om een helder beeld van de doelnier te krijgen.

Klik vervolgens op gelijktijdig weergeven om realtime bloedstroombeelden te bekijken. Stel de vergroting in op 2,5X en selecteer automatische aanpassing van de bloedstroom. Daarna vergrendelen we de bloedstroomparameters.

Stel de opname zo in dat je elke 5.000 milliseconden één frame vastlegt. Vervolgens zet je de parameter voor de oppervlaktegrootte van het kwadratische oppervlak op 112 en plaats je vijf vierkante gebieden uniform op de nierafbeelding. Klik op realtime beeldregistratie en neem op om te beginnen met het meten van de bloedstroom.

Na het registreren van een 30-minutenbasis, word vetweefsel rond de linker niervaten bot gescheiden. Met hemostatische pincet plaats je een microklem over de linker nierslagader en ader nabij het hilum. Blijf nog 30 minuten in realtime monitoren.

Laat de microclamp los om reperfusie te starten. Monitor en registreer realtime herstel van de renale microvasculaire bloedtoevoer. Na minimaal 60 minuten controle van de reperfusie, stop met opnemen en sluit de buikincisie.

Dien één milliliter zoutoplossing toe via intraperitoneale injectie om uitdroging te voorkomen. Plaats de muis op het verwarmingskussen en monitor totdat hij weer bij bewustzijn komt en zichzelf kan herstellen. Tijdens de eerste 30 minuten werd de microvasculaire bloedstroom van de nieren geleidelijk stabiel bij de basislijn.

Heterogeniteit in perfusieniveaus tussen verschillende interessegebieden werd waargenomen vóór ischemie. Na het klemmen van de nierslagader en -ader daalde de bloedstroom sterk en kwam de niermicrocirculatie in een toestand zonder perfusie. Na het loslaten van de klem steeg de bloedstroom onmiddellijk tot een piek en nam daarna af, voordat het geleidelijk herstelde tot een relatief stabiel niveau.

De microvasculaire perfusie tijdens 60 minuten reperfusie was veel lager dan vóór ischemie. We kunnen de bloedstroom van de niermicroperfusie vastleggen via de laser-speckle contrastbeeldvormingssystemen. Hierdoor wordt het proces van ischemie en de reperfusie geverifieerd.

Om een heldere nier met goed contrast te verkrijgen, moeten we geduldig zijn en tijd besteden aan het scheiden van de nier van de omliggende bron en de weefsels. In de toekomst kunnen aanvullende indicatoren van pathofysiologie worden toegevoegd en kan deze technologie worden gebruikt om het effect van geneesmiddelen op nierischemie te monitoren.