Obecny protokół proponuje stworzenie przetoki tętniczo-żylnej u królików przy użyciu zmodyfikowanej techniki bezdotykowej. Technika polega na zespoleniu bocznym-bocznym tętnicy szyjnej wspólnej i żyły szyjnej zewnętrznej bez preparowania tkanek okołożylnych lub odcinania tętnicy.
Subskrypcja JoVE jest wymagana do oglądania tego materiału. Zaloguj się lub rozpocznij bezpłatny okres próbny.
Artykuł metodologiczny
Zmodyfikowana technika budowy przetoki tętniczo-żylnej u królików
* These authors contributed equally
W tym artykule
Podsumowanie
Streszczenie
Zwężenie zespolenia Juxta jest trudnym problemem, który często powoduje brak dojrzewania i zmniejsza drożność przetoki tętniczo-żylnej (AVF). Uszkodzenie żył i tętnic podczas operacji oraz zmiany hemodynamiczne mogą prowadzić do przerostu błony wewnętrznej, prowadzącego do zwężenia zespolenia przystawkowego. Aby zmniejszyć uszkodzenia żył i tętnic podczas operacji, w badaniu tym zaproponowano nową zmodyfikowaną technikę bezdotykową (MNTT) do budowy AVF, która może zmniejszyć częstość występowania zwężenia zespolenia przystawkowego i poprawić drożność AVF. Aby rozwikłać zmiany hemodynamiczne i mechanizmy MNTT, w badaniu przedstawiono procedurę AVF z wykorzystaniem tej techniki. Chociaż procedura ta jest technicznie wymagająca, 94,4% sukcesu proceduralnego osiągnięto po odpowiednim przeszkoleniu. Ostatecznie 13 z 34 królików miało funkcjonalny AVF 4 tygodnie po operacji, co doprowadziło do 38,2% drożności AVF. Jednak po 4 tygodniach wskaźnik przeżycia wynosił 86,1%. Badanie ultrasonograficzne wykazało aktywny przepływ krwi przez zespolenie AVF. Ponadto zaobserwowano spiralny przepływ laminarny w żyle i tętnicy w pobliżu zespolenia, co sugeruje, że technika ta może poprawić hemodynamikę AVF. W obserwacji histologicznej stwierdzono znaczny przerost błony wewnętrznej żył w zespoleniu AVF, natomiast brak istotnego przerostu błony wewnętrznej w bliższej żyle szyjnej zewnętrznej (EJV) zespolenia. Technika ta poprawi zrozumienie mechanizmów leżących u podstaw stosowania MNTT do budowy AVF i zapewni wsparcie techniczne dla dalszej optymalizacji podejścia chirurgicznego w konstrukcji AVF.
Wprowadzenie
Budowa przetoki tętniczo-żylnej (AVF) jest szeroko stosowana w praktyce klinicznej u pacjentów poddawanych hemodializie podtrzymującej (MHD) i ma wyższą drożność i mniej powikłań niż przeszczep tętniczo-żylny (AVG) lub tunelowany cewnik mankietowy (TCC)1,2. Chociaż AVF jest preferowanym sposobem dostępu naczyniowego, nie jest idealny i ma nieodłączne ograniczenia. Roczne wskaźniki drożności pierwotnego AVF wynoszą tylko 60%-65%, przy czym wiele niepowodzeń występuje w okolicy zespolenia3,4,5.
Naczynia ulegają różnym stopniom uszkodzenia podczas tradycyjnego podejścia chirurgicznego, co ostatecznie wpływa na dojrzewanie AVF. Nowe metody chirurgiczne, takie jak technika bezdotykowa (NTT) (rysunek uzupełniający 1) zaproponowana przez Hörer et al.6 oraz wychylenie i reimplantacja tętnicy promieniowej (RADAR) zaproponowane przez Sadaghianloo i wsp.7,8 oraz Bai et al.9, zostały zaprojektowane w celu zmniejszenia częstości występowania zwężenia zespolenia przypleśniowego oraz poprawy drożności przetoki poprzez modyfikację techniki operacyjnej. Chociaż efekt RADAR był lepszy niż NTT, zaobserwowano, że zwężenie tętnicy dopływowej jest bardziej widoczne w przypadku RADAR. Aby jeszcze bardziej zmniejszyć uszkodzenia żył i tętnic podczas operacji, w 2021 r. zaproponowano nową zmodyfikowaną technikę bezdotykową (MNTT) w celu stworzenia radiogłowowego AVF poprzez zachowanie tkanki okołożylnej wokół żyły głowowej bez przecinania tętnicy promieniowej (rysunek uzupełniający 1 i rysunek uzupełniający 2). Wstępne wyniki wykazały zwiększoną drożność pierwotną, zmniejszone zwężenie zespolenia juxta i brak zwężenia tętnicy10,11.
Biorąc pod uwagę obecny brak zwierzęcych modeli AVF przy użyciu MNTT, a także w celu dalszego zbadania mechanizmu MNTT w chirurgii AVF, to badanie wprowadza procedurę AVF tętnicy szyjnej (CCA) zewnętrznej (EJV) przy użyciu MNTT.
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Protokół
Procedury eksperymentalne z wykorzystaniem zwierząt laboratoryjnych zostały zatwierdzone przez Komitet Etyki ds. Dobrostanu Zwierząt Doświadczalnych Uniwersytetu Medycznego w Nankinie. Do badań wykorzystano króliki nowozelandzkie w wieku 10 miesięcy (obojga płci; masa ciała 3,18 ± 0,24 kg). Zwierzęta zostały pozyskane ze źródła komercyjnego (patrz tabela materiałów).
1. Przygotowanie zwierząt
- Znieczulenie królików należy przeprowadzić za pomocą mieszanego wstrzyknięcia dożylnego chlorowodorku tiletaminy i chlorowodorku zolazepamu (3 mg/kg) do żyły ucha brzeżnego oraz domięśniowego wstrzyknięcia sumianxin II (0,02 ml/kg) (patrz tabela materiałów) do mięśnia kończyny tylnej.
UWAGA: Po około 1-3 minutach efekt znieczulenia stabilizuje się. Przed przystąpieniem do działania należy sprawdzić poziom znieczulenia, szczypiąc skórę za szyją i obserwując odruch rogówkowy. W razie potrzeby podczas operacji można dodać chlorowodorek tyletaminy, chlorowodorek zolazepamu (0,5 mg/kg) i sumianxin II (0,01 ml/kg). - Połóż królika na stałym stole (patrz Tabela materiałów) w pozycji leżącej na plecach i zwiąż kończyny i siekacze wiązaniami.
- Ogol szyję i górną część klatki piersiowej za pomocą elektrycznej maszynki do golenia i usuń włosy za pomocą kremu do depilacji zwierząt (patrz tabela materiałów).
- Utrzymuj sterylne warunki podczas operacji poprzez autoklawowanie sprzętu chirurgicznego i czyszczenie pola operacyjnego roztworem jodu powidonu.
2. Nacięcie skóry
- Ustaw królika z głową w kierunku chirurga.
- Wykonaj podłużne nacięcie ~3 cm między żuchwą a stawem mostkowo-obojczykowym za pomocą nożyczek chirurgicznych lub ostrza skalpela.
3. Przygotowanie żyły szyjnej zewnętrznej (EJV)
- Odsłoń nacięcie i zidentyfikuj właściwy EJV. Upewnij się, że EJV i jego tkanki okołonaczyniowe są wyraźnie widoczne i nie zostały wypreparowane.
UWAGA: EJV wykazuje odwrócony wzór "Y", a gałąź w pobliżu szyjki przyśrodkowej musi być zespolena. - Wykonaj tunel, przez który można przejść przez zacisk naczyniowy (patrz Tabela materiałów) wzdłuż kierunku prostopadłego do EJV. Upewnij się, że odległości między otworami po obu stronach tunelu a EJV wynoszą >1 cm.
- Umieść zacisk naczyniowy wzdłuż tunelu.
- Wykonaj kolejny tunel (taki sam jak w kroku 3.2) w dystalnym EJV, używając tej samej metody.
UWAGA: Upewnij się, że odległość między dwoma tunelami wynosi ≥2 cm. - Zastosuj szew 4-0 (patrz tabela materiałów) i zacisk naczyniowy wzdłuż tunelu, aby kontrolować przepływ krwi (Rysunek 1A).
4. Preparowanie i przygotowanie tętnicy szyjnej wspólnej (CCA)
- Użyj kleszczy (patrz Tabela materiałów), aby zbadać CCA po stronie tchawicy i przyśrodkowo do mięśnia mostkowo-obojczykowo-sutkowego.
UWAGA: CCA ma uczucie pulsacji i biegnie równolegle do nerwu szyjnego. - Tępo rozciąć CCA na długość około 2 cm.
UWAGA: Unikaj uszkodzenia nerwu błędnego i jego gałęzi dzięki głębokiemu przebiegowi tętnicy. - Umieść nić do szwów 4-0 wokół CCA, aby w razie potrzeby kontrolować przepływ krwi.
- Zastosuj zaciski naczyniowe (patrz Tabela Materiałów) tak dystalnie i proksymalnie, jak to możliwe (Rysunek 1B).
5. Przygotowanie zespolenia
- W przypadku flebotomii i zespolenia należy użyć mikronożyczek (patrz tabela materiałów), aby wypreparować wewnętrzną część EJV (o długości 4 mm) z otaczających tkanek.
- Wykonaj podłużne nacięcie o długości 4 mm za pomocą mikronożyczek na środku żyły. Przepłukać żyłę roztworem heparyny (100 j.m./ml), aby zapobiec zakrzepicy.
- Wykonaj podłużne nacięcie o wymiarach około 4 mm w przedniej ścianie tętnicy za pomocą ostrego ostrza i mikronożyczek. Przepłukać tętnicę roztworem heparyny o stężeniu 100 j.m./ml, aż naczynie będzie czyste z krwi.
6. Zespolenie boczne
- Pociągnij EJV i CCA blisko siebie, tak blisko, jak to możliwe.
- Zastosuj technikę Kunlina12 dla zespolenia bok-bok CCA i EJV za pomocą 8-0 szwy niewchłanialne (patrz Tabela materiałów). Najpierw zszyj tylną ścianę naczynia (Rysunek 1C), a następnie przednią ścianę naczynia.
UWAGA: Ponieważ ściana EJV u królika jest cienka, podczas operacji należy zachować ostrożność, aby zapobiec uszkodzeniom naczyń, które mogłyby później zagrozić drożności zespolenia. Podczas procesu zespolenia naczyniowego roztwór heparyny (100 j.m./ml) musi być wielokrotnie stosowany w celu przepłukania światła, aby zapobiec zakrzepicy.
7. Usunięcie zacisku naczyniowego i podwiązanie żyły
- Usuń kolejno dystalny zacisk naczyniowy CCA, proksymalny zacisk naczyniowy EJV i bliższy zacisk naczyniowy CCA. Obserwuj aktywny przepływ krwi przez zespolenie.
- Podwiązać dystalny koniec EJV za pomocą założonego wcześniej szwu 4-0. Usuń dystalny zacisk naczyniowy EJV.
- Usuń nić do szwów, która została umieszczona wokół CCA (Rysunek 1D).
8. Zamykanie skóry i pielęgnacja pooperacyjna
- Po upewnieniu się, że nie ma znaczącego krwawienia w polu operacyjnym, zamknij skórę szyi za pomocą przerwanych szwów (4-0).
- Umieść królika w klatce, aż całkowicie wyzdrowieje. Zazwyczaj zajmuje to 30-45 min.
UWAGA: W przypadku niepełnego lub opóźnionego powrotu do zdrowia należy zadbać o to, aby królik nie doświadczył wstrząsu hemodynamicznego z powodu krwawienia w okolicy operacyjnej. W razie potrzeby podać Sumianxin II (0,01 ml/kg) po operacji.
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Wyniki
Wynikiem udanego zastosowania tej techniki jest opatentowany AVF w szyi królika. W badaniu tym zastosowano następujące kryteria oceny sukcesu: (1) po zakończeniu zespolenia naczyniowego można dotknąć drżenia żylnego AVF i usłyszeć szmer naczyniowy; (2) 4 tygodnie po ustaleniu AVF aktywny przepływ krwi przez zespolenie przetoki wewnętrznej można zmierzyć za pomocą kolorowych ultradźwięków dopplerowskich; (3) 4 tygodnie po ustaleniu AVF, barwienie hematoksyliną-eozyną (H&E) wykazuje znaczny przerost błony wewnętrznej ż...
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Dyskusja
Obecnie dostępnych jest kilka modeli zwierzęcych dla AVF. Wśród nich świnie, owce i psy są najczęściej używane jako duże modele zwierzęce 13,14,15. Używane modele małych zwierząt obejmują króliki, szczury i myszy 16,17,18. W tym badaniu wykorzystano króliki nowozelandzkie. Króliki nowozelandzkie mają obfite tkanki okołożylne wokół EJV, ...
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Oświadczenia
Autorzy nie mają potencjalnych konfliktów interesów związanych z lekami i materiałami użytymi w tej procedurze.
Podziękowania
To badanie było wspierane przez granty z Suzhou Science and Technology Plan Project (SYS2020077), Suzhou High-tech Zone Medical and Health Science and Technology Plan Project (2020z001), Suzhou Science and Technology Development Plan Project-Medical and Health Science and Technology Innovation (SYK2021030), Nanjing Medical University Science and Technology Development Fund-General Project (NMUB20210253), Suzhou Science and Technology Bureau of the application of the application of the podstawowy projekt badawczy (nr SYSD2019205, nr SYS2020119), projekt planu rozwoju nauki i technologii tradycyjnej medycyny chińskiej prowincji Jiangsu (nr MS2021098), projekt współpracy edukacyjnej Ministerstwa Edukacji między przemysłem a uniwersytetami (nr 202102242003), szósty projekt "333 Kultywacja talentów wysokiego szczebla" w prowincji Jiangsu, projekt Szpitala Miejskiego Suzhou 2022 na poziomie szpitala (SZKJCYY2022014) oraz Suzhou " KeJiaoXingWei" Młodzieżowy Projekt Naukowo-Technologiczny (KJXW2022086).
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Materiały
| Nazwa | Firma | Numer katalogowy | Komentarze |
|---|---|---|---|
| Depilator dla zwierząt | Fuzhou Feijing Biotechnology Co., Ltd. | PH1877 | |
| Zakrzywione kleszcze hemostatyczne | Xinhua Surgical Instrument Co., Ltd. | ZH131R/RN | |
| Kleszcze preparacyjne | Xinhua Surgical Instrument Co., Ltd. | ZDO25R/RN | |
| Shenbao Technology Co., Ltd | PGC-660 | ||
| Stały stół | Zhenhua Biomedical Instrument Co., Ltd | ZH-DSB019 | |
| Uchwyt na igły | Halsey Xinhua Surgical Instrument Co., Ltd. | ZM208R/RN | |
| Heparyna Dodium do wstrzykiwań | Jiangsu Wanbang Biochemical Pharmaceutical Group Co., Ltd. | ||
| Opatrunek z gazy medycznej | Produkty higieny medycznej Nanchang Kangjie Co., Ltd | 20172640135 | |
| Mikro kleszcze | Xinhua Instrument chirurgiczny Co., Ltd. | ZD275RN/T | |
| Mikro szczypce do uchwytów igłowych | Xinhua Surgical Instrument Co., Ltd. | Mikronożyczki ZF2618RB/T | |
| Xinhua Instrument chirurgiczny Co., Ltd. | ZF022T | ||
| Szwy niejedwabne 4-0 | Kollsut Medical Instrument Co., Ltd. | NMB020RRCN26C075-1 | |
| Szwy niewchłanialne 8-0 (podwójna igła) | Yangzhou Yuankang Medical Instrument Co., Ltd. | ||
| Roztwór jodu powidonu | Szanghaj Likang Dezynfekcja High-tech Co., Ltd. | ||
| Igła do płukania | Jiangsu Tonghui Medical Instrument Co., Ltd | 20180039 | |
| rękojeść skalpela | Shanghai Medical Instrument (Group) Co., Ltd. Fabryka instrumentów chirurgicznych | J11030 | |
| Ostre ostrze | Suzhou Medical Products Factory Co., Ltd. | ||
| Wtrysk chlorku sodu (100 ml) | Guangdong Otsuka Pharmaceutical Co., Ltd. | ||
| Nożyczki sugiczne | Xinhua Instrument chirurgiczny Co., Ltd. | ZC120R/RN | |
| Sumianxin II | Jilin Dunhua Shengda Animal Pharmaceutical Co., Ltd. | ||
| Strzykawka z igłą?5 mL) | BD wyroby medyczne (Shanghai) Co., Ltd | 2006116 | |
| Chlorowodorek tyletyminy i chlorowodorek Zolazepamu do wstrzykiwań | Virbac Pet Health, Francja | 83888204 | |
| Igła trójkątna | Hangzhou Huawei medical supplies Co., Ltd | 7X17 | |
| Xinhua Surgical Instrument Co., Ltd. | |||
| Króliki nowozelandzkie | Suzhou Huqiao Biological Co., Ltd. | SCXK2020-0001 |
Bibliografia
- Lok, C. E., et al. KDOQI Clinical Practice Guideline for Vascular Access: 2019 update. American Journal of Kidney Diseases. 75, 1(2020).
- Schmidli, J., et al. Editor's choice - Vascular access: 2018 Clinical Practice Guidelines of the European Society for Vascular Surgery (ESVS). European Journal of Vascular and Endovascular Surgery. 55 (6), 757-818 (2018).
- Grogan, J., et al. Frequency of critical stenosis in primary arteriovenous fistulae before hemodialysis access: Should duplex ultrasound surveillance be the standard of care. Journal of Vascular Surgery. 41 (6), 1000-1006 (2005).
- Swinnen, J., Lean, T. K., Allen, R., Burgess, D., Mohan, I. V. Juxta-anastomotic stenting with aggressive angioplasty will salvage the native radiocephalic fistula for dialysis. Journal of Vascular Surgery. 61 (2), 436-442 (2015).
- Bharat, A., Jaenicke, M., Shenoy, S. A novel technique of vascular anastomosis to prevent juxta-anastomotic stenosis following arteriovenous fistula creation. Journal of Vascular Surgery. 55 (1), 274-280 (2012).
- Hörer, T. M., et al. No-touch technique for radiocephalic arteriovenous fistula--Surgical technique and preliminary results. The Journal of Vascular Access. 17 (1), 6-12 (2016).
- Sadaghianloo, N., et al. Salvage of early-failing radiocephalic fistulae with techniques that minimize venous dissection. Annals of Vascular Surgery. 29 (7), 1475-1479 (2015).
- Sadaghianloo, N., et al. Radial artery deviation and reimplantation inhibits venous juxta-anastomotic stenosis and increases primary patency of radial-cephalic fistulas for hemodialysis. Journal of Vascular Surgery. 64 (3), 698-706 (2016).
- Bai, H., et al. Artery to vein configuration of arteriovenous fistula improves hemodynamics to increase maturation and patency. Science Translational Medicine. 12 (557), (2020).
- Zhang, Y. Y., Wang, X. H., Liu, Z., Hou, G. C. Creating radio-cephalic arteriovenous fistula in the forearm with a modified no-touch technique. Journal of Visualized Experiments. (182), e62784(2022).
- Hou, G. C., et al. Modified no-touch technique for radio-cephalic arteriovenous fistula increases primary patency and decreases juxta-anastomotic stenosis. The Journal of Vascular Access. , (2022).
- Kunlin, J. Long vein transplantation in treatment of ischemia caused by arteritis. Revue de Chirurgie. 70 (7-8), 206-235 (1951).
- Wang, Y., et al. Venous stenosis in a pig arteriovenous fistula model--Anatomy, mechanisms and cellular phenotypes. Nephrology, Dialysis, Transplantation. 23 (2), 525-533 (2008).
- Marius, C. F., et al. Sheep model of hemodialysis arteriovenous fistula using superficial veins. Seminars in Dialysis. 28 (6), 687-691 (2015).
- Ramacciotti, E., et al. Fistula size and hemodynamics: An experimental model in canine femoral arteriovenous fistulas. The Journal of Vascular Access. 8 (1), 33-43 (2008).
- Eiketsu, S., et al. Arterial enlargement, tortuosity, and intimal thickening in response to sequential exposure to high and low wall shear stress. Journal of Vascular Surgery. 39 (3), 601-612 (2004).
- Eddie, M., et al. A new arteriovenous fistula model to study the development of neointimal hyperplasia. Journal of Vascular Research. 49 (2), 123-131 (2012).
- Karl, A. N., et al. The murine dialysis fistula model exhibits a senescence phenotype: pathobiological mechanisms and therapeutic potential. American Journal of Physiology. Renal Physiology. 315 (5), 1493-1499 (2018).
- Hong, S. Y., et al. Clinical analysis of radiocephalic fistula using side-to-side anastomosis with distal cephalic vein ligation. The Korean Journal of Thoracic and Cardiovascular Surgery. 46 (6), 439-443 (2013).
- Tang, W. G., et al. A meta-analysis of traditional and functional end-to-side anastomosis in radiocephalic fistula for dialysis access. International Urology and Nephrology. 53 (7), 1373-1382 (2021).
- Marie, Y., et al. Patterns of blood flow as a predictor of maturation of arteriovenous fistula for haemodialysis. The Journal of Vascular Access. 15 (3), 169-174 (2014).
- Srivastava, A., et al. Spiral laminar flow, the earliest predictor for maturation of arteriovenous fistula for hemodialysis access. Indian Journal of Urology. 31 (3), 240-244 (2015).
- Loveland-Jones, C. E., et al. A new model of arteriovenous fistula to study hemodialysis access complications. The Journal of Vascular Access. 15 (5), 351-357 (2014).
- Wong, C. Y., et al. Vascular remodeling and intimal hyperplasia in a novel murine model of arteriovenous fistula failure. Journal of Vascular Surgery. 59 (1), 192-201 (2014).
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Przedruki i uprawnienia
