Opisano zoptymalizowaną technikę mikrosurgicalnego tworzenia tętniaków rozwidleń tętniczych, naśladujących ludzkie tętniaki rozwidleń naczyń mózgowych. Torebka żylna zostaje wszyta w sztucznie stworzone prawdziwe rozwidlenie obu tętnic szyjnych wspólnych. Zastosowanie ułatwionych technik mikrosurgicalnych oraz agresywnego przeciwkrzeplenia i analgezji pooperacyjnej prowadzi do zminimalizowania wskaźników zachorowalności oraz wysokiego stopnia drożności tętniaków.
Subskrypcja JoVE jest wymagana do oglądania tego materiału. Zaloguj się lub rozpocznij bezpłatny okres próbny.
Artykuł metodologiczny
Mikrochirurgiczne tętniaki rozwidleń tętniczych z wykorzystaniem zastawki żylnej w modelu królika: aspekty techniczne
* These authors contributed equally
W tym artykule
Podsumowanie
Streszczenie
W przypadku pękniętych tętniaków mózgu u ludzi embolizacja endowaskularna stała się równoważną alternatywą dla klipsowania tętniaka.1 Jednakże duże badania kliniczne wykazały rozczarowujące wyniki długoterminowe z nieakceptowalnie wysokimi wskaźnikami rekanalizacji tętniaka oraz opóźnionego pęknięcia tętniaka.2 Aby rozwiązać te problemy, badania eksperymentalne na zwierzętach są kluczowe dla rozwoju lepszych urządzeń endowaskularnych.3-5
Dostępnych jest kilka modeli zwierzęcych z wykorzystaniem szczurów, królików, psów i świń.6-8 Porównania różnych modeli zwierzęcych wykazały przewagę modelu króliczego pod względem hemodynamiki, porównywalności układu krzepnięcia oraz efektywności kosztowej.9-11
Model tętniaka w miejscu rozwidlenia tętnicy z wykorzystaniem woreczka żylnego u królików tworzy się poprzez wszycie woreczka żylnego w sztucznie stworzone prawdziwe rozwidlenie obu tętnic szyjnych wspólnych (CCA). Główną zaletą tego modelu jest odwzorowanie rzeczywistej hemodynamiki rozwidlenia.12 Do głównych wad należą dotychczas wysokie wymagania techniczne w zakresie mikrochirurgii oraz wysoka zachorowalność i śmiertelność, sięgająca 50%.13 Ograniczenia te doprowadziły do rzadszego stosowania tego modelu tętniaka w ostatnich latach. Niedociągnięcia te można wyeliminować dzięki usprawnionym procedurom chirurgicznym oraz zmodyfikowanemu postępowaniu przeciwbólowemu i przeciwkrzepliwemu w okresie około- i pooperacyjnym.14-16 Techniki opisane w niniejszej pracy prezentują tę zoptymalizowaną metodę mikrochirurgicznego tworzenia tętniaków rozwidlenia tętniczego.
Protokół
1. Pozycjonowanie i przygotowanie zwierzęcia
Eksperymenty zostały zatwierdzone przez właściwą lokalną komisję etyczną i przeprowadzone zgodnie z wytycznymi Felasa.
- Wprowadź znieczulenie ogólne samicy królika rasy New Zealand White (2,5-3,5 kg) poprzez domięśniowy zastrzyk z Ketaminy (30mg/kg) i Ksylazyny (6mg/kg), a następnie kontynuuj znieczulenie gazowe (izofluran) po intubacji mechanicznej (średnica rurki 4mm, długość 18mm) w trakcie monitorowania EKG. Co 15 minut przeprowadzaj kontrolę odczuwania bólu poprzez uciśnięcie palca u nogi i dostosuj głębokość znieczulenia w przypadku wystąpienia reakcji dodatniej.
- Ustabilizuj królika w pozycji grzbietnej na płycie grzewczej.
- Przygotuj pole operacyjne poprzez usunięcie sierści od kąta żuchwy w dół do środka klatki piersiowej. Wszystkie procedury wykonuj w warunkach sterylnych.
2. Przygotowanie zewnętrznej żyły szyjnej
- Wykonaj cięcie w linii pośrodkowej od kąta żuchwy w dół do manubrium sterni.
- Używając mikroskopu operacyjnego, wybierz odcinek lewej żyły szyjnej zewnętrznej o długości 1 cm, pozbawiony odgałęzień żylnych, i wyizoluj go mikrochirurgicznie (Rysunek 1a). Przez cały czas trwania operacji często aplikuj miejscowo na naczynia i anastomozy 4% roztwór HCl papaweryny oraz roztwór antybiotyku (siarczan neomycyny 5mg/ml), aby zapobiec skurczowi naczyń i miejscowym infekcjom.
- Podwiąż żyłę proksymalnie i dystalnie szwami wielonitkowymi 4-0 (Vicryl, Ethicon Inc, New Jersey, USA), a następnie wyresekuj ją i przechowuj w soli fizjologicznej z heparyną (1000 IU heparyny w 20 ml 0,9% soli fizjologicznej i 1 ml 4% HCl papaweryny).
3. Przygotowanie obu tętnic szyjnych wspólnych (CCA)
- Przygotować odcinek lewej tętnicy szyjnej wspólnej (CCA), rozciągający się od rozwidlenia tętnicy szyjnej w dół aż do łuku aorty. W miarę możliwości zachować odgałęzienia tętnicze biegnące przyśrodkowo i zaopatrujące struktury krtani oraz tchawicy, a także wszystkie struktury nerwowe.
- Przygotować prawą tętnicę szyjną wspólną (CCA). Mobilizować ją w górę do rozwidlenia tętnicy szyjnej oraz w dół do pnia ramienno-głowowego.
- Podać dożylnie 1000 IU heparyny.
- Zaciśnąć tymczasowo prawą tętnicę szyjną wspólną (CCA) tuż poniżej rozwidlenia tętnicy szyjnej.
- Podwiązać proksymalnie prawą tętnicę szyjną wspólną (CCA) bezpośrednio nad pniem ramienno-głowowym. Przeciąć prawą tętnicę szyjną wspólną (CCA) powyżej podwiązania i przemyć kikut solą fizjologiczną z heparyną.
- Ostrożnie naciąć i wyciąć osłonkę zewnętrzną (adwentycję) na wolnym końcu prawej tętnicy szyjnej wspólnej (CCA). Starannie oczyścić z osłonki zewnętrznej odcinek lewej tętnicy szyjnej wspólnej (CCA) planowany do anastomozy, a następnie zaciśnąć go dystalnie i proksymalnie.
4. Anastomoza obu tętnic szyjnych wspólnych (CCA)
- Wykonać eliptyczną arteriotomię lewej CCA pomiędzy klamrami, dostosowując jej wielkość do planowanej anastomozy z prawą CCA i workiem żylnym. Przepłukać lewą CCA solą fizjologiczną z heparyną. (Figure 1b)
- Przyszyć tylny obwód kikuta prawej CCA do miejsca arteriotomii lewej CCA, używając od czterech do pięciu nierozpuszczalnych szwów monofilamentowych 10-0 (Ethilon 10-0, Ethicon Inc, New Jersey, USA).
- Wykonać cięcie podłużne w kikucie prawej CCA, aby dopasować go do połowy obwodu worka żylnego. W pierwszej kolejności anastomozować tylną ścianę worka żylnego z miejscem arteriotomii w lewej CCA, ponownie używając 4 do 5 szwów 10-0. Następnie anastomozować tylną stronę worka żylnego z tylną stroną prawej CCA za pomocą 3 do 4 szwów. (Figure 1c)
- Wykonać anastomozę w tej samej kolejności po stronie przedniej. (Figure 1d)
- Usunąć dystalną klamrę z prawej CCA. Tętniak zazwyczaj nie jest całkowicie szczelny, dlatego należy wypłukać uwięzione powietrze i zanieczyszczenia.
- Uszczelnić linie szwów wokół anastomozy i szyjki tętniaka za pomocą płata tłuszczowego i kleju fibrynowego (Evicel, Ethicon Biosurgery Inc., New Jersey, USA). Usunąć pozostałe klamry.
- Użyć rozpuszczalnych szwów 4-0 (Monocryl,Ethicon Inc, New Jersey, USA) do przerwanych szwów podskórnych, a następnie do ciągłego szwu skórnego.
5. Opieka pooperacyjna
- Podaj dożylnie kwas acetylosalicylowy w dawce 10 mg/kg oraz podskórnie 60 ml 5% glukozy.
- W celu zapewnienia skutecznej analgezji przez 72 godziny, naklej w ogolonym obszarze szyi zwierząt transdermalne plastry z macierzą fentanylu o szybkości uwalniania 12,5 μg/godzinę.
- Podawaj codziennie podskórnie heparynę drobnocząsteczkową w dawce 250 IU/kg przez 2 tygodnie.
6. Reprezentatywne wyniki:
Jeśli procedura zostanie przeprowadzona prawidłowo, tętniak pozostanie drożny, a zwierzęta wyzdrowieją w ciągu około 3 dni. W naszym doświadczeniu procedury obrazowe powinny zostać wykonane minimum tydzień później. W przeciwnym razie zwierzęta mogą nie tolerować zabiegu, co może prowadzić do ich utraty. W przypadku embolizacji zalecamy odczekanie około 4 tygodni, aby zagwarantować całkowitą endotelializację szyjki tętniaka. Stosując przedstawione techniki i zasady opieki, autorzy osiągnęli drożność tętniaka na poziomie 85,7% oraz brak śmiertelności w swojej niedawno opublikowanej serii.14 Aby zminimalizować wysoką zgłaszaną częstość powikłań jelitowych, sięgającą 20%,12 zapewniliśmy przedłużone pooperacyjne leczenie przeciwbólowe trwające 72 godziny, w przeciwieństwie do rutynowej analgezji trwającej 24 godziny. Tak intensywna opieka doprowadziła do braku powikłań żołądkowych. Agresywne prowadzenie przeciwkrzepliwości jest istotne dla osiągnięcia wystarczającego poziomu drożności tętniaka. Jest to zgodne z wynikami Grunwalda et al., wykazującymi pozytywne efekty połączonego leczenia przeciwkrzepliwego.17 Ze względu na agresywną przeciwkrzepliwość kluczowe jest skuteczne uszczelnienie anastomozy. Mamy bardzo dobre doświadczenia w stosowaniu nowego kleju fibrynowego (Evicel, Ethicon Biosurgery Inc., New Jersey, USA). Ponadto zalecamy stosowanie małych królików (maksymalnie 3,5 kg), ponieważ w naszym doświadczeniu powikłania często wiążą się z nadwagą osobników.
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Dyskusja
Autorzy zalecają zwrócenie uwagi na następujące krytyczne etapy operacyjne, aby uzyskać dobre wyniki i drożne tętniaki:
- Staranna dyssekcja długiego segmentu lewej tętnicy szyjnej wspólnej (CCA) w celu ułatwienia anastomozy bez niszczenia nerwów i małych naczyń.
- Staranne usunięcie silnie trombogennej włóknistej tkanki periadwentycjalnej przed wykonaniem anastomozy.
- Wykonanie anastomozy bez napięcia.
- Mniejsza liczba szwów: Zaproponowana sekwencja miejsc anastomozy, rozpoczynająca...
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Oświadczenia
Brak zadeklarowanych konfliktów interesów.
Podziękowania
Badanie to zostało wsparte przez „Medical Scientific Fund of the Major of the City of Vienna” oraz Ethicon Biosurgery, Inc. New Jersey, USA. Autorzy wyrażają podziękowania profesorowi Heberowi Ferraz-Leite, dyrektorowi „European Workshop on Microsurgery and Cerebral Revascularization” na Uniwersytecie Medycznym w Wiedniu w Austrii, za jego cenne nauczanie w zakresie mikrochirurgii.
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Materiały
| Nazwa | Firma | Numer katalogowy | Komentarze |
|---|---|---|---|
| Wielonitkowe szwy wchłanialne Vicryl 4-0 | Ethicon Inc. | J386H | |
| Mononitkowe szwy niewchłanialne Ethilon 10-0 | Ethicon Inc. | 2814 | igła z czubkiem stożkowatym |
| Klej biologiczny Evicel Bioglue | Ethicon Inc. | 3901 | |
| Plaster transdermalny z fentanylem 12.5 μg/h | Dowolny producent generyczny | ||
| Heparyna | Dowolny producent generyczny | ||
| 0.9% sól fizjologiczna | Dowolny producent generyczny | ||
| 4% HCl papaweryny | Dowolny producent generyczny | ||
| Siarczan neomycyny 5 mg/ml | Dowolny producent generyczny | ||
| Ketamina 50mg/ml | Dowolny producent generyczny | ||
| Ksylazyna 20mg/ml | Dowolny producent generyczny |
Bibliografia
- Molyneux, A., Kerr, R., Yu, L. International subarachnoid aneurysm trial (ISAT) of neurosurgical clipping versus endovascular coiling in 2143 patients with ruptured intracranial aneurysms: a randomised comparison of effects on survival, dependency, seizures, rebleeding, subgroups, and aneurysm occlusion. Lancet. 366, 809-817 (2005).
- Mitchell, P., Kerr, R., Mendelow, A., Molyneux, A. Could late rebleeding overturn the superiority of cranial aneurysm coil embolization over clip ligation seen in the International Subarachnoid Aneurysm Trial. J Neurosur. 108, 437-442 (2008).
- Bavinzski, G. Histopathological findings in experimental aneurysms embolized with conventional and thrombogenic/antithrombolytic Guglielmi coils. Minim Invasive Neurosurg. 42, 167-174 (1999).
- Bocher-Schwarz, H. G. Histological findings in coil-packed experimental aneurysms 3 months after embolization. Neurosurgery. 50, 379-384 (2002).
- Sherif, C., Plenk, H., Grossschmidt, K., Kanz, F., Bavinzski, G. Computer-assisted quantification of occlusion and coil densities on angiographic and histological images of experimental aneurysms. Neurosurgery. 58, 559-566 (2006).
- Massoud, T., Guglielmi, G., Ji, C. Experiemental saccular aneurysms. 1. Review of surgically constructed models and their laboratory applications. Neurorad. 36, 537-546 (1994).
- Anidjar, S., Salzmann, J., Gentric, D. Elastase induced experimental aneurysms in rats. Circulation. 82, 973-981 (1990).
- Wakhloo, A., Schellhammer, F., de Vries, J. Self-expanding and balloon-expandable stents in the treatment of carotid aneurysms: an experimental study in a canine model. AJNR. 15, 493-502 (1994).
- Dai, D. Histopathologic and immunohistochemical comparison of human, rabbit, and swine aneurysms embolized with platinum coils. AJNR Am J Neuroradiol. 26, 2560-2568 (2005).
- Shin, Y. S. Creation of four experimental aneurysms with different hemodynamics in one dog. AJNR. 26, 1764-1767 (2005).
- Abruzzo, T. Histologic and morphologic comparison of experimental aneurysms with human intracranial aneurysms. AJNR Am J Neuroradiol. 19, 1309-1314 (1998).
- Bavinzski, G. Experimental bifurcation aneurysm: a model for in vivo evaluation of endovascular techniques. Minim Invasive Neurosurg. 41, 129-132 (1998).
- Spetzger, U. Microsurgically produced bifurcation aneurysms in a rabbit model for endovascular coil embolization. J Neurosurg. 85, 488-495 (1996).
- Sherif, C., Marbacher, S., Erhardt, S., Fandino, J., J, Improved microsurgical creation of venous-pouch arterial-bifurcation aneurysms in rabbits. AJNR. , Forthcoming Forthcoming.
- Marbacher, S. Complex Bi-Lobular, Bi-Saccular, and Broad-Necked Microsurgical Aneurysms Formation in the Rabbit Bifurcation Model for the Study of Upcoming Endovascular Techniques. AJNR. , Forthcoming Forthcoming.
- Sherif, C., Plenk, H. Quantitative angiographic and histopathologic evaluation of experimental aneurysms. AJNR. , Forthcoming Forthcoming.
- Grunwald, I. Anticoagulation regimes and their influence on the occlusion rate of aneurysms: an experimental study in rabbits. Neurosurg. 57, 1048-1054 (2005).
- Forrest, M. D., O'Reilly, G. V. Production of experimental aneurysms at a surgically created arterial bifurcation. AJNR Am J Neuroradiol. 10, 400-402 (1989).
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Przedruki i uprawnienia
