Opracowanie wieloportowego modelu przycinania tętniaka krążenia tylnego dla rezydentów neurochirurgii i otolaryngologii

Summary

Opisano modelowy protokół szkolenia rezydentów neurochirurgii i otolaryngologii w zakresie endoskopowego przezklinowego przycinania tętniaków krążenia tylnego. Do treningu ustalono dwa endoskopowe podejścia do dostępu do iniekcji silikonowej lub perfuzji tylnego krążenia głów zwłok. Uczniowie mają za zadanie przycinanie krążenia tylnego w oparciu o scenariusze kliniczne.

Abstract

Tętniaki krążenia tylnego są trudne do leczenia obecnymi metodami zwijania i przycinania. Aby zaradzić ograniczeniom w szkoleniu, opracowaliśmy model zwłok do szkolenia uczniów w zakresie endoskopowego przycinania tętniaków krążenia tylnego. Opisano endoskopowe dostęp przeklinowy (ETA) i transoczodołowy dostęp przedkarnokularny (TOPA) w celu skutecznego uzyskania dostępu i zablokowania tętniaków krążenia tylnego. Model jest elastyczny w tym, że kolorowy związek silikonowy może być wstrzykiwany do naczyń zwłok w celu szkolenia uczniów w zakresie anatomii naczyniowej. Inną opcją jest to, że model można podłączyć do pompy perfuzyjnej naczyniowej, co pozwala na ocenę pulsującego lub pękniętego tętniaka w czasie rzeczywistym. Ten model zwłok jest pierwszym tego rodzaju modelem do treningu endoskopowego przycinania tętniaków krążenia tylnego. Uczniowie rozwiną biegłość w umiejętnościach endoskopowych, odpowiednią sekcję i docenienie względnej anatomii, opracowując algorytm, który można zastosować na prawdziwej arenie operacyjnej. Idąc dalej, można opracować różne scenariusze kliniczne, aby zwiększyć realizm, umożliwić uczniom z różnych specjalizacji współpracę i podkreślić znaczenie pracy zespołowej i skutecznej komunikacji.

Introduction

Leczenie tętniaków krążenia tylnego stanowi wyjątkowe wyzwanie i ma wyższe wskaźniki powikłań w porównaniu z innymi tętniakami mózgu¹. Przezczaszkowe przycinanie tętniaków krążenia tylnego jest technicznie trudne, z wysokim odsetkiem powikłań i zachorowalnością². Zwijanie wewnątrznaczyniowe i endoskopowa chirurgia endonosowa są bezpiecznymi alternatywami, ponieważ zmniejszają częstość powikłań i ograniczają trakcję na mózgu³. Wykazano, że zwijanie wewnątrznaczyniowe przynosi korzyści w porównaniu z otwartymi podejściami do podstawy czaszki, a większość ośrodków stosuje obecnie podejście wewnątrznaczyniowe w leczeniu tętniaków mózgu⁴. Jednak wiele tętniaków krążenia tylnego nie jest podatnych na zwijanie się ze względu na lokalizację, krętość naczynia i rozmiar naczynia². Ostatnie badania wykazały możliwość zastosowania metod endoskopowych do przycinania tętniaków krążenia tylnego^5,6,7,8.

Chociaż endoskopowa chirurgia endonosowa wykazała korzyści w porównaniu z bardziej inwazyjnymi procedurami, kilka badań dokumentuje krzywą uczenia się związaną z użyciem sprzętu endoskopowego9^,10,11. To właśnie ta krzywa uczenia się oraz brak szkolenia i doświadczenia chirurga ograniczają korzystanie z tej bezpiecznej i korzystnej opcji leczenia³. Ponieważ endoskopowe przycinanie tętniaków okazuje się być wykonalnym i bezpiecznym sposobem leczenia, rezydenci neurochirurgii i otolaryngologii będą musieli rozwinąć te umiejętności chirurgiczne podczas szkolenia. Ta potrzeba umiejętności technicznych w połączeniu ze stromą krzywą uczenia się wymaga opracowania realistycznych modeli treningowych, ponieważ potrzeba kilku powtórzeń, aby skrócić czas na sali operacyjnej i zmniejszyć liczbę powikłań w endoskopowej chirurgii endoskopowej^9,11. W ludzkim modelu łożyskowym przycinania tętniaka mózgu, Belykh i wsp. wykazali poprawę w stosowaniu aplikatorów do zacisków tętniaków u uczniów po symulacji¹². Podobnie, wykazano, że trening z drukowanymi modelami 3-wymiarowymi poprawia umiejętności techniczne uczniów w zakresie przycinania tętniaków¹³. Podobnie jak w przypadku każdego modelu szkoleniowego, efektywność kosztowa i odtwarzalność są wiodącymi celami dla szerszej dostępności. Wcześniej zademonstrowaliśmy użyteczność ETA i TOPA w modelu zwłok przycinania tętniaka krążenia tylnego, z dostępem do podejścia i wizualizacją, na które wpływ ma lokalizacja klipsa¹⁴. TOPA może być stosowany w połączeniu z endoskopowymi dostępami endoskopowymi i wcześniej wykazywał krótsze odległości robocze, lepszą wizualizację i kąty, co skutkuje zwiększonym dostępem do struktur^4,14. Procedura TOPA jest nowym podejściem do podwiązania tętniaków za pomocą klipsa, a jej zastosowanie można dalej badać za pomocą symulacji w celu uzyskania dostępu zarówno do guzów, jak i tętniaków. W niniejszym protokole przedstawiamy kroki w celu opracowania realistycznego, opłacalnego, powtarzalnego modelu przycinania tętniaka krążenia tylnego przy użyciu ETA i TOPA jako opcji szkolenia uczniów neurochirurgii. Zaletą naszego modelu jest kontakt ucznia z autentyczną anatomią fizyczną, z możliwością włączenia realistycznego dynamicznego krwawienia do treningu przycinania tętniaka. Model ten może być skonfigurowany z anatomią statyczną (z dodatkiem silikonu) lub dynamiczną (perfundowaną) i ma zastosowanie do szkolenia uczniów neurochirurgii lub otolaryngologii na różnych poziomach wiedzy specjalistycznej w zakresie anatomii i leczenia tętniaków krążenia tylnego.

Protocol

Podczas opracowywania tego modelu, trzy głowy zwłok zostały pozyskane w ramach Programu Dawstwa Ciał Uniwersytetu Zdrowia i Nauki w Oregonie i obsługiwane zgodnie z Kodeksem Etyki zatwierdzonym przez Instytucjonalną Komisję Rewizyjną Uniwersytetu Zdrowia i Nauki w Oregonie.

1. Przygotowanie głowy

1. Zdobądź świeże głowy zwłok. Zabezpiecz głowę w zlewie, opierając się na bloku z szyją skierowaną do góry.
2. Przygotuj 5 l roztworu antykoagulantu cytrynianu dekstrozy w proporcji 1:100 i ciepłej wody. Roztwór zużyć w ciągu 72 godzin.
3. Wprowadzić kaniulę tętniczą 5 mm do prawej żyły szyjnej (bocznej do tętnicy szyjnej) i założyć zacisk kaniuli tętniczej wokół naczynia. Ukrwić naczynie przez 15 minut za pomocą pompy perfuzyjnej i antykoagulantu roztworu dekstrozy cytrynianu w celu umycia naczynia. Wyjmij kaniulę i powtórz obustronnie lewą żyłę szyjną i tętnice szyjne. Powtórz z 3-milimetrową kaniulą na tętnicach kręgowych obustronnie.
4. Pozostaw głowy do wyschnięcia na noc. Ustaw głowy z twarzą skierowaną do góry i szyją pod kątem 45 ° z blokiem nośnym pod spodem. Następnie przechowywać przez noc w chłodni w temperaturze 5 °C.
5. Zanurzyć głowy w 2 litrach roztworu do balsamowania. Przechowuj głowice w wiadrze, zanurzone w 10% roztworze utrwalającym formalinę.
6. Użyj przygotowanych głowic z zastrzykami ze związku silikonowego, aby trenować z anatomią statyczną (krok 2) lub konfiguracją urazu tętnicy i perfuzji, aby trenować z anatomią dynamiczną (krok 4).
   1. Aby zakończyć wstrzykiwanie związku silikonowego (krok 2): wykonaj krok 2, a następnie przejdź do kroku 3, aby zakończyć sekcję.
   2. Aby zakończyć konfigurację uszkodzenia tętnicy i perfuzji (krok 4): zakończ sekcję w kroku 3, a następnie przejdź do kroku 4, aby uzyskać instrukcje dotyczące perfuzji.

2. Iniekcje związku silikonowego

1. Przygotuj roztwór związku silikonowego zgodnie z instrukcjami producenta (50 μl rozcieńczalnika, 40 μl czerwonego barwnika silikonowego i 4,5 μl środka leczniczego).
2. Użyj sekcji, aby zidentyfikować zewnętrzne tętnice szyjne. Zacisnąć prawą tętnicę szyjną zewnętrzną za pomocą hemostatu, aby skoncentrować wstrzyknięcie w naczyniu śródmózgowym.
3. Włóż kaniulę tętniczą do prawej tętnicy szyjnej wewnętrznej i załóż zacisk kaniuli tętniczej wokół naczynia. Wstrzyknąć 20 μl roztworu związku silikonowego. Należy przerwać wstrzykiwanie, gdy zauważy się przepływ roztworu związku silikonowego w lewej tętnicy szyjnej wspólnej.
4. Zacisnąć wspólne tętnice szyjne obustronnie za pomocą hemostatów.
5. Wprowadzić kaniulę tętniczą do prawej tętnicy kręgowej i założyć zacisk kaniuli tętniczej wokół naczynia. Wstrzyknąć 10 μl roztworu związku silikonowego. Należy przerwać wstrzyknięcie, gdy zauważy się przepływ roztworu związku silikonowego do lewej tętnicy kręgowej.
6. Zacisnąć tętnice kręgowe obustronnie za pomocą hemostatów.
7. Pozostaw głowę w temperaturze pokojowej na 30 minut, a następnie delikatnie zdejmij wszystkie zaciski.

3. Sekcja tkanek

1. Ustaw głowy z twarzą do góry, a szyją pod kątem 45° z blokiem umieszczonym pod nim, aby uwidocznić przewody nosowe.
2. Zaopatrz się w endoskopy 0 i 30 stopni o średnicy 4 mm i długości 18 cm. Podłącz go do kamery światłowodowej i źródła światła.
3. Przygotuj wszystkie głowy z preparacjami ETA i TOPA.
4. ETA ¹⁴ :
   UWAGA: Zobacz Rysunek 1A dla przedstawienia sekcji ETA.
   1. Użyj wziernika, aby przesunąć środkowe małżowiny na boki po obustronnych stronach.
   2. Użyj ssania i dysektora Penfielda 1, aby obustronnie zidentyfikować ujście klinowe.
   3. Nożem z 11 ostrzami wykonaj nacięcie po prawej stronie przegrody nosowej w miejscu połączenia mównicy klinowej i lemieszu do kości. Wykonaj nacięcie 1 cm poniżej płytki cribriform i do dna jamy nosowej.
   4. Wypreparuj błonę śluzową okostną od kości za pomocą dysekcji Penfielda 1.
   5. Odłącz mównicę klinową od kostnej przegrody nosowej za pomocą dysekcji Penfielda 1 i wykonaj septektomię.
   6. Użyj Kerrison 2, aby obustronnie przeciąć kość od ujścia klinowego do dna zatoki klinowej.
   7. Chwyć i usuń kil z dużym rongeurem przysadki, aby odsłonić zatokę klinową i usunąć błonę śluzową.
   8. Użyj wiertła transklinowego, aby przewiercić pozostałą dolną mównicę klina równo z dnem zatoki klinowej.
   9. Zidentyfikuj wyciski kostne tętnic jamistych szyjnych, zachyłka wzrokowo-szyjnego, selli i clivus (Ryc. 2); wywierć clivus, aby odsłonić oponę twardą.
   10. Cofnij przysadkę mózgową (która powinna być dobrze widoczna) i wywierć clivus za pomocą 5-milimetrowego gruboziarnistego diamentowego zadzioru.
   11. Usuń tylny klinoid.
   12. Wypreparować boczną przysadkę mózgową opony twardej wolną od przysadki mózgowej; nie jest konieczne preparowanie opony twardej nad przysadką mózgową.
       UWAGA: Jeśli dojdzie do niezamierzonego rozwarstwienia opony twardej przysadki mózgowej, nie będzie to miało wpływu na działanie modelu.
   13. Użyj Kerrison, aby usunąć fragmenty kości, aby odsłonić oponę twardą.
   14. Wytnij oponę twardą clival w celu odsłonięcia tętnicy podstawnej, tętnic móżdżkowych przednich dolnych (AICA), tętnic móżdżkowych górnych (SCA) i tętnic mózgowych tylnych (PCA) (przegląd w Rysunek 3, anatomia szczegółowo opisana w Rysunek 4).
       UWAGA: Opona twarda może być cofnięta za pomocą płata na bazie litery U i ustabilizowana jedwabnym szwem 2-0.
5. TOPA ¹⁴ :
   Uwaga: Zobacz Rysunek 1B dla reprezentacji sekcji TOPA.
   1. Przesuń karunek na boki za pomocą kleszczy, a następnie użyj nożyczek, aby wykonać nacięcie przyśrodkowe do karunkułu, w którym spojówka styka się ze skórą.
   2. Użyj nożyczek do tęczówki, aby poszerzyć nacięcie powyżej i dolnie: nacięcie powinno być kontynuowane za górnymi i dolnymi kończynami przyśrodkowego ścięgna kantalowego; wykonaj rozwarstwienie wzdłuż tylnej kończyny przyśrodkowego ścięgna kantalowego do tylnego grzebienia łzowego.
   3. Użyj dysekcji Penfielda 1, aby wykonać nacięcie w okostnej za grzebieniem łzowym.
   4. Podnieś okostną ze ściany przyśrodkowej oczodołu; kontynuuj podnoszenie okostnej w kierunku wierzchołka oczodołu w płaszczyźnie podokostnowej.
   5. Zidentyfikuj i podziel przednie i tylne tętnice sitowe wzdłuż szwu czołowo-sitowego.
   6. Złamać blaszkę papiracei między tętnicami sitowymi i poniżej szwu czołowo-sitowego ze stopniowym naciskiem jokera.
   7. Użyj przysadki mózgowej, aby usunąć kość w celu odsłonięcia sella, clivus, przeciwległego zachyłka wzrokowo-szyjnego i tętnic szyjnych jamistych.

4. Konfiguracja uszkodzenia tętnic i perfuzji

1. Przygotuj uraz tętnicy.
   1. Użyj endoskopu, aby zobrazować anatomię krążenia tylnego (reprezentacja w Rysunek 3 i Ryc. 4).
   2. Wybierz lokalizację żądanego krwawienia. Możliwe lokalizacje symulowanego krwawienia z tętniaka można znaleźć w Rysunek 5. Wykonaj 3-milimetrową ranę w żądanej tętnicy.
2. Przygotowanie do perfuzji i krwawienie
   1. Kankaniuluj wspólną tętnicę szyjną i zabezpiecz zaciskiem. Podłącz kaniulę do pompy perfuzyjnej.
   2. Przygotuj sztuczną krew w proporcji 3:1 wody do zakupionej na rynku sztucznej krwi. Następnie dodaj 2 krople czerwonego barwnika na każde 250 ml wody.
      UWAGA: Przygotowana sztuczna krew może być ponownie wykorzystana do wielu symulacji. Przed rozpoczęciem symulacji przygotowuje się 3 l krwi dla każdej głowy zwłok. Można go przechowywać w temperaturze pokojowej. Wstrząśnij przed użyciem.
   3. Uruchomić pompę perfuzyjną i zmierzyć średnie ciśnienie tętnicze (MAP) dostarczane do głowy zwłok za pomocą przetwornika linii tętniczej i monitora parametrów życiowych. Utrzymuj MAP w zakresie 65-110 mmHg, aby uzyskać realistyczne krwawienie w zależności od pożądanego scenariusza symulacji.

5. Umieszczanie klipów w treningu symulacyjnym

1. Użyj klipsa do tętniaka i aplikatora do przycinania naczyń w tym modelu (Rysunek 6).
2. Użyj aplikatora klipsa do umieszczenia klipsa (Wideo 1) w symulowanych miejscach tętniaka krążenia tylnego (Rysunek 5).

Results

Ten model przedstawia uczniom wiele klinicznie istotnych miejsc do przycinania krążenia tylnego, z opcjami treningu statycznego (wstrzykiwany związek silikonowy) lub dynamicznego (perfused). Po zakończeniu sekcji badacze mogą użyć ETA i TOPA, aby zapewnić uczniom lepszą wizualizację krążenia tylnego¹⁴. Przegląd ETA i TOPA jest zilustrowany na Rysunek 1. Aby model był skuteczny, badacze powinni ukończyć protokół sekcji, aby odsłonić mie...

Discussion

Tętniaki krążenia tylnego były historycznie trudne do obcięcia lub zwinięcia, zwłaszcza te pochodzące z SCA i AICA. Wypróbowano kilka technik, takich jak wewnątrznaczyniowe urządzenia do embolizacji rurociągów, mikrochirurgiczne podejścia do podstawy czaszki oraz dostęp przez dziurkę od klucza nadoczodołowego do aplikacji klipsa 15,16,17. Chociaż techniki te są skuteczne w niektórych przypadkach, ich szerokie zastosowanie jest o...

Materials

List of materials used in this article

Name	Company	Catalog Number	Comments
Antykoagulant cytrynian dekstroza	Pierce Laboratories	117037
Roztwór do balsamowania	Chemisphere
10% Utrwalacz formaliny	Chemisphere	B2915DR55
Czerwony roztwór mikrofilu	Flow Tech	MV-130	Związek silikonowy
Zacisk
5 mm Tętnica projekt instrumentu do kaniuli	& Mfg. Co.	ART187-2-CT	Używany do kaniulacji żyły szyjnej i tętnicy szyjnej
Kaniula tętnicza 3 mm	Instrument Design & Mfg. Co.		Służy do kaniulacji tętnicy kręgowej
Zakrzywiony hemostat	Aesculap	BH139R
Endoskop zerowego stopnia (średnica 4 mm, długość 18 cm)	Endoskop 30 stopni Karl Storz	H3-Z TH100
(średnica 4 mm, długość 18 cm)	Karl Storz
Ssanie - 7 i 10 FR	V. Mueller
11-ostrzowe ostrze	chirurgiczneBard-Parker	371111
Penfield 1	Jarit	285-365
Kerrison rongeur	Aesculap	FM823R, 3mm/180 mm
Przysadka	Aesculap	FF806R
Wiertło transkhenoidalne	Depuy-Synthes
5 mm gruboziarniste diamentowe wiertło do zadziorów	Depuy-Synthes
Kleszcze	Jarit	Carb bite I22-500
Nożyczki do tęczówki	i	B 66110
Pompa perfuzyjna	Belmont Instrument Corporation, Billerica, MA, Stany Zjednoczone	System zarządzania płynami Belmont 2000
Klips do tętniaka L	Peter Lazic Innowacje mikrochirurgiczne	45.782
System klipsów do naczyń	Peter Lazic Microsurgical Innovations	45.442
Klips do klapki duralowej	Weck	523242