Subskrypcja JoVE jest wymagana do oglądania tego materiału. Zaloguj się lub rozpocznij bezpłatny okres próbny.

Artykuł metodologiczny

Angioplastyka plastrów w aorcie szczura lub żyłie głównej dolnej

10.4K wyświetleń

⸱

DOI:

10.3791/55253

⸱

27 lutego 2017

 ,  ,  ,  ,  ,  ,  , 

W tym artykule

Podsumowanie

Ustaliliśmy model angioplastyki z plastrem osierdziowym, który może być stosowany zarówno w żyłach o małej średnicy, jak i tętnicach. Model ten można wykorzystać do porównania powstawania przerostu nowozewnętrznego żył i tętnic.

Streszczenie

Łaty osierdziowe są powszechnie używane w chirurgii naczyniowej do zamykania naczyń. Aby ułatwić badania przerostu neoinimalnego, który tworzy się na plastrach, opracowaliśmy szczurzy model angioplastyki plastrowej, który można zastosować zarówno w żyle, jak i tętnicy, tworząc odpowiednio venoplastykę łaty lub arterioplastykę łatową. Omówiono techniczne aspekty tego modelu. IVC lub aorta podnerkowa są preparowane, a następnie zaciskane proksymalnie i dystalnie. Wenotomię lub arterytomię o średnicy 3 mm wykonuje się w żyle głównej lub aorcie podnerkowej dolnej u 6 do 8 tygodniowych szczurów rasy Wistar. Łata osierdziowa bydła (3 mm x 1,5 mm x 0,6 mm) jest następnie używana do zamknięcia miejsca za pomocą nylonowego szwu 10-0. W porównaniu z łatami tętniczymi, łaty żylne wykazują zwiększoną grubość neowewnętrznej części ciała w 7. dobie pooperacyjnej. Ten nowatorski model angioplastyki z plamą osierdziową może być wykorzystany do badania przerostu neointimal na biomateriałach naczyniowych, a także do porównania różnic między środowiskiem tętniczym i żylnym.

Wprowadzenie

Chirurdzy naczyniowi często zamykają naczynia krwionośne łatami osierdziowymi, bydlęcymi lub wieprzowymi, aby zmniejszyć ryzyko restenozy1,2. W chirurgii tętnic angioplastyka z plastrem osierdziowym zmniejsza częstość restenozy w porównaniu z pierwotnym zamknięciem3,4. Plastyka żył płatowych jest również wykonywana podobnie w przypadku żył zamkniętych, choć rzadziej w porównaniu z zabiegami tętniczymi5,6. Plamy zazwyczaj rozwijają przerost neointimy na ich powierzchniach świetlnych; Jednak mechanizm powstawania neointimalu pozostaje niejasny, zwłaszcza w porównaniu różnic w tworzeniu się neointimalu między środowiskiem tętniczym i żylnym. Wcześniej wykazaliśmy, że łaty osierdziowe przyciągają komórki progenitorowe zarówno w środowisku tętniczym, jak i żylnym, a angioplastyka plam żylnych wykazuje bardziej agresywne tworzenie się neointimalu w porównaniu z łatami tętniczymi7,8.

W tym badaniu opisujemy szczurzy model angioplastyki z plamą osierdziową, który jest powszechny w zamykaniu zarówno żył, jak i tętnic, i który może być używany do badania tworzenia się neointimalu; ta metoda jest małym zwierzęcym modelem techniki operacyjnej powszechnie stosowanej u ludzi. Model szczura ma większą średnicę niż model myszy, co ułatwia techniczne aspekty operacji i poprawia krzywą uczenia się modelu.

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Protokół

Musisz uzyskać zgodę odpowiedniej Komisji ds. Opieki nad Zwierzętami i Użytkowania Zwierząt, wskazując, że Twój protokół jest zgodny z wytycznymi komisji etycznej ds. badań na zwierzętach Twojej instytucji.

1. Anestezjologia i zabiegi przedoperacyjne

  1. Samce szczurów rasy Wistar o wadze około 200 g należy znieczulić odparowanym 3% izofluranem i tlenem o stężeniu 1 l/min podawanym do akrylowej komory indukcyjnej.
  2. Potwierdź odpowiednie znieczulenie poprzez brak reakcji na uszczypnięcie palca u nogi i ogona. Nałóż maść na oczy, aby zapobiec wysuszeniu, gdy zwierzęta są pod narkozą. Umieść każdego szczura na wznak na plastikowej płytce operacyjnej i umieść silikonową maskę, aby dostarczać odparowany 2-3% izofluran w ciągłym wdychaniu. Nie pozostawiaj zwierzęcia bez opieki, dopóki nie odzyska wystarczającej przytomności, aby utrzymać pozycję leżącą na mostku.
  3. Nosząc sterylne rękawiczki, usuń włosy z brzusznej części brzucha za pomocą depilatora. W tym momencie często podaje się buprenorfinę, zarówno podskórnie, jak i dootrzewnowo.

2. Procedury operacyjne

  1. Plastyka żył plastrowych
    1. Przed zabiegiem należy przyciąć plaster osierdziowy bydlęcy za pomocą mikronożyczek do rozmiaru 3 mm x 1,5 mm x 0,6 mm. Namocz plaster w 10 ml wysterylizowanej soli fizjologicznej przez 5 minut w naczyniu do hodowli komórkowych.
    2. Przygotuj miejsce nacięcia za pomocą miejscowego środka antyseptycznego zgodnie z protokołem instytucjonalnym i nałóż obłożę chirurgiczną. Używaj sterylnych rękawiczek i narzędzi, aby zachować aseptyczną technikę przez cały czas trwania zabiegu. Znieczulenie miejscowe może być wstrzyknięte w miejsce planowanego nacięcia skóry.
    3. Za pomocą skalpela wykonaj nacięcie brzucha w linii środkowej rozciągające się od poziomu mieczyka mieczykowatego do tuż nad łonem.
    4. Włóż retraktor i wypatrosz wszystkie jelita od jamy brzusznej w kierunku prawej strony. Zawiń jelita w gazę nasączoną solą fizjologiczną.
    5. Odsłonić żyłę główną podnerkową (IVC). Miejsce implantacji plastra znajduje się około 2 mm poniżej poziomu początku żyły nerkowej; przeanalizuj IVC za darmo na tej stronie. Podwiąż i podziel wszystkie żyły lędźwiowe i dopływowe na tym poziomie za pomocą nylonowych szwów 6-0.
    6. Umieść dwa klipsy mikrochirurgiczne zarówno na bliższej, jak i dystalnej części śródnerkowej IVC. Wykonaj janotomię za pomocą igły 25 G, nakłuwając przednią ścianę IVC, a następnie przedłuż ją do około 3 mm za pomocą nożyczek (ryc. 1A).
    7. Zamknij janotomię plastrem za pomocą biegnących lub przerywanych szwów nylonowych 10-0 (ryc. 1B).
    8. Dokończ zamknięcie wenoplastyki. Najpierw usuń dystalny zacisk, aby odpowietrzyć plaster, a następnie usuń proksymalny zacisk, aby przywrócić przepływ krwi do IVC.
    9. Potwierdź hemostazę, obserwując przez 30 s bez kompresji. Przywróć jelita do ich naturalnej pozycji. Zamknij brzuch za pomocą szwu biegnącego zgodnie z zatwierdzonymi protokołami dla zwierząt.
  2. Plastryczna plastyka tętnic
    1. Przed zabiegiem należy przyciąć plaster osierdziowy bydlęcy za pomocą mikronożyczek do rozmiaru 3 mm x 1,5 mm x 0,6 mm. Namocz go w wysterylizowanej soli fizjologicznej.
    2. Przygotuj miejsce nacięcia za pomocą miejscowego środka antyseptycznego i nałóż obłożenie chirurgiczne. Używaj sterylnych rękawiczek i narzędzi, aby zachować aseptyczną technikę przez cały czas trwania zabiegu.
    3. Za pomocą skalpela wykonaj nacięcie brzucha w linii środkowej rozciągające się od poziomu mieczyka mieczykowatego do tuż nad łonem.
    4. Włóż retraktor i wypatrosz wszystkie jelita od jamy brzusznej w kierunku prawej strony. Zawiń jelita w gazę nasączoną solą fizjologiczną.
    5. Odsłoń aortę. Miejsce implantacji plastra znajduje się około 2 mm poniżej poziomu początku tętnic nerkowych; Wypreparuj aortę swobodnie w tym miejscu. Podwiązaj i podziel wszystkie tętnice lędźwiowe na tym poziomie za pomocą nylonowych szwów 6-0.
    6. Zacisnąć aortę podnerkową. Użyj igły 25 G, aby wykonać arteriotomię, nakłuwając przednią ścianę aorty, a następnie przedłuż ją do około 3 mm za pomocą nożyczek (ryc. 1C).
    7. Zamknij arteriotomię za pomocą plastra za pomocą biegnących szwów nylonowych 10-0 (ryc. 1D). Zakończ zamknięcie arterioplastyki. Najpierw usuń dystalny zacisk, aby odpowietrzyć plaster, a następnie usuń proksymalny zacisk, aby przywrócić przepływ krwi do aorty.
    8. Potwierdź hemostazę, obserwując przez 30 s bez kompresji. Przywróć jelita do ich naturalnej pozycji. Zamknij brzuch za pomocą szwu biegnącego zgodnie z zatwierdzonymi protokołami dla zwierząt.

3. Zabiegi pooperacyjne

  1. Po zamknięciu jamy brzusznej należy przerwać znieczulenie. Stosuj opiekę pooperacyjną, w tym analgezję i pielęgnację ran, zgodnie z instrukcjami zalecanymi przez Instytucjonalny Komitet ds. Opieki i Użytkowania Zwierząt.
  2. W przypadku analgezji buprenorfinę należy stosować domięśniowo w dawce 0,1 mg/kg mc. nie rzadziej niż co 12 godzin przez 24 godziny po zabiegach chirurgicznych. Codziennie sprawdzaj stan zwierzęcia w pomieszczeniu dla zwierząt, zapewniając prawidłową rekonwalescencję po okresie okołooperacyjnym, a także odpowiednie leczenie bólu pooperacyjnego. Nie należy zwracać zwierzęcia, które przeszło operację, do towarzystwa innych zwierząt, dopóki w pełni nie wyzdrowieje.

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Wyniki

Po angioplastyce z użyciem łaty nie stwierdzono zakrzepicy ani w grupie z łatą żylną (n = 42), ani w grupie z łatą tętniczą (n = 24). Przeżywalność w 7. dniu wyniosła 100% w obu grupach, zarówno w przypadku łaty żylnej, jak i tętniczej.

Łaty pobrano w 7. dniu i zabarwiono hematoksyliną i eozyną, a następnie porównano grubość neointimy zgodnie z wcześniejszym opisem7. Ze względu na wyraźną różnicę morfologiczną między ...

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Dyskusja

Opisujemy model angioplastyki plastrowej u szczura, który może być stosowany zarówno w żyłach, jak i tętnicach, tworząc odpowiednio venoplastykę łatową lub arterioplastykę łatową. Korzystając z tego modelu łaty osierdziowej, wykazaliśmy agresywny i stabilny przerost neointimalny w żynoplastyce IVC szczura w porównaniu z arterioplastyką aorty (ryc. 2)7,8.

Na uwagę zasługuje kilka aspektów technicznych. W arterioplastyce...

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Oświadczenia

Autorzy nie mają nic do ujawnienia.

Podziękowania

Ta praca była częściowo wspierana przez National Institutes of Health Grants R56-HL095498, R01-HL-095498 (do AD), R01-HL128406, Merit Review Award I01-BX002336 od United States Department of Veterans Affairs Biomedical Laboratory Research and Development Program (do AD), nagrodę Yale Department of Surgery Ohse (dla AD), stypendium Sarnoff Cardiovascular Foundation Fellowship (dla JMS), oraz poprzez zasoby i wykorzystanie obiektów w Veterans Affairs Connecticut Healthcare System (West Haven, CT). Plastry osierdziowe bydlęce zostały hojnie dostarczone przez LeMaitre Vascular Inc. (Burlington, MA).

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Materiały

Lista materiałów użytych w tym artykule
NazwaFirmaNumer katalogowyKomentarze
Łatka osierdziowa bydlęcaLeMaitre Vascular
Craskular ClampRoboz Surgical Instrument Co.RS-5424
Zacisk nakładający kleszczeRoboz Surgical Instrument CoRS-5410
10-0 Szew prolenowyArosurgical Co.T05A10N10-13

Bibliografia

  1. Muto, A., Nishibe, T., Dardik, H., Dardik, A. Patches for carotid artery endarterectomy: current materials and prospects. J Vasc Surg. 50 (1), 206-213 (2009).
  2. Li, X., et al. Current usage and future directions for the bovine pericardial patch. Ann Vasc Surg. 25 (4), 561-568 (2011).
  3. Biasi, G. M., Sternjakob, S., Mingazzini, P. M., Ferrari, S. A. Nine-year experience of bovine pericardium patch angioplasty during carotid endarterectomy. J Vasc Surg. 36 (2), 271-277 (2002).
  4. Papakostas, J. C., et al. Use of the vascu-guard bovine pericardium patch for arteriotomy closure in carotid endarterectomy. Early and long-term results. Ann Vasc Surg. 28 (5), 1213-1218 (2014).
  5. Ohwada, S., et al. Glutaraldehyde-fixed heterologous pericardium for vena cava grafting following hepatectomy. Hepatogastroenterology. 46 (26), 855-858 (1999).
  6. Mori, A., et al. Standard hepatic vein reconstruction with patch plasty using the native portal vein in adult living donor liver transplantation. Liver Transpl. 18 (5), 602-607 (2012).
  7. Bai, H., et al. Pericardial patch venoplasty heals via attraction of venous progenitor cells. Physiological Reports. 4 (12), (2016).
  8. Li, X., et al. Pericardial patch angioplasty heals via an Ephrin-B2 and CD34 positive cell mediated mechanism. PLoS One. 7 (6), 38844(2012).
  9. Bai, H., et al. Pretreatment of pericardial patches with antibiotics does not alter patch healing in vivo. J Vasc Surg. 63 (4), 1063-1073 (2016).
  10. Muto, A., et al. Eph-B4 prevents venous adaptive remodeling in the adult arterial environment. J Exp Med. 208 (3), 561-575 (2011).

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Przedruki i uprawnienia

Przeglądaj więcej artykułów

Łata osierdziowahiperplazja neointimymodel wenoplastykimodel arterioplastykiosierdzie bydlęcenylon 10-0klipsy do mikrochirurgii