11 listopada 2012
Hiperplazja neointimy jest główną przyczyną zwężenia w żyłach arteryalizowanych. Proponujemy nowy protokół, w którym żyła zewnętrzna szyjna prawa jest przeszczepiana z wykorzystaniem techniki mankietowej do tętnicy szyjnej wspólnej u szczurów Sprague Dawley. Przeżywalność w momencie uśmiercenia zwierząt wynosiła 100 %.
Hiperplazja neointimy jest jedną z głównych przyczyn zwężenia w żyłach arteryalizowanych stosowanych w operacjach pomostowania tętnic wieńcowych, w chirurgii pomostowania tętnic obwodowych, a także w przeszczepach żylnych przetok tętniczo-żylnych. Interpozycja w tętnicy szyjnej wspólnej była przeprowadzana w kilku projektach badawczych w celu zbadania etiologii hiperplazji neointimy oraz aktualnych opcji terapeutycznych służących do jej zwalczania. Jednak konwencjonalne techniki mikrochirurgiczne z wykorzystaniem modeli małych zwierząt są skomplikowane, frustrujące i wymagają nadmiernego poświęcenia zwierząt doświadczalnych w celu uproszczenia całej procedury.
Niniejszy film przedstawia szczegółowy protokół operacyjny, który pomoże początkującemu chirurgowi opanować technikę cięcia oraz interpozycję przeszczepu żylnego w tętnicy szyjnej wspólnej. 21 samic szczurów linii Sprague Dawley z komercyjnej hodowli podzielono na trzy równe grupy, które poddano operacji, a następnie uśmiercono odpowiednio w 21., 42. i 84. dniu. Znieczulenie ogólne zwierząt wprowadzono za pomocą skrzynki z pleksiglasu podłączonej do aparatu do znieczulania z przepływem tlenu ustawionym na 1 l/min oraz parownika izofluranu z 5% gazem znieczulającym.
Na tej ilustracji widoczni są naukowcy przed przecięciem prawego mięśnia mostkowo-obojczykowo-sutkowego. Przedstawiona jest tutaj żyła szyjna zewnętrzna. Tutaj widać naukowców po przecięciu prawego mięśnia mostkowo-obojczykowo-sutkowego, gdzie odsłonięto prawą tętnicę szyjną wspólną oraz prawy nerw błędny.
Podczas następnej operacji anastomozy wykonuje się za pomocą techniki mankietowej. Mankietki są przygotowywane ręcznie z rurki plastikowej odciętej na długość 3 mm. Mankietki te składają się z rurkowatego korpusu mankietu, obejmującego pełną objętość rurki plastikowej, oraz uchwytu mankietu stanowiącego połowę objętości mankietu.
Zarówno korpus, jak i uchwyt mankietu mają taką samą długość. Mankiet zostaje nasunięty na wspólną tętnicę szyjną. Naczynie oraz uchwyt mankietu można bezpiecznie zacisnąć razem za pomocą mini-zacisku typu bulldog.
Następnie naczynie jest odchylone i przeciągnięte nad zewnętrzną stroną korpusu mankietu. Potem zostaje ono utrwalone ligaturą jedwabną. W ten sposób światło mankietu zostaje wyścielone śródbłonkiem.
Przeszczep żylny można nasunąć na oba uformowane w kształt kielicha kikuty tętnicy szyjnej wspólnej i przymocować jedwabną ligaturą. Aby zapobiec tworzeniu się zakrzepów, zwłaszcza w miejscu anastomozy dystalnej, niezbędne jest zawiązanie przezeszczepu żylnego bardzo blisko brzegu mankietu, aby uniknąć kontaktu krwi z więzadłem utrzymującym tętnicę na miejscu. Wykonuje się 2,5 centymetra długie cięcie pośrodkowo szyjne bezpośrednio nad mostkiem, bocznie od mięśnia mostkowo-obojczykowo-mastoidowego. Widoczna jest szeroka żyła szyjna zewnętrzna, która została całkowicie oddzielona od otaczających ją tkanek.
Tutaj widoczna jest całkowicie zmobilizowana żyła jagłyna zewnętrzna, w której dopływy żylne zostały podwiązane szwami jedwabnymi 7-0. Mięsień mostkowo-obojczykowo-sutkowy został tutaj przygotowany po przecięciu mięśnia mostkowo-obojczykowo-sutkowego. Obecnie widoczna jest prawa wspólna tętnica szyjna.
Tętnicę szyjną wspólną przygotowuje się ostrożnie, dbając o to, aby nie ucisnąć tętnicy ani nerwu błędnego; obecnie widoczna jest tętnica szyjna wspólna na całej swojej długości. Następnie w jej środkowej części wykonuje się dwa podwiązania za pomocą szwów jedwabnych 7-0. Po tym zabiegu tętnicę szyjną wspólną przecina się dokładnie pomiędzy dwoma podwiązaniami.
Następnie nylonową mankietkę, składającą się z korpusu i uchwytu, nasuwa się na dystalny koniec wspólnej tętnicy keratynowej w taki sposób, aby uchwyt mankietki znajdował się za naczyniem. Następnie koniec dystalnej wspólnej tętnicy keratynowej z mankietką zaciska się mini-zaciskiem typu bulldog bezpośrednio na uchwycie mankietki. Zapewnia to stabilność.
Następnie tętnicę przecina się bezpośrednio za podwiązką w taki sposób, aby powstały kikut tętnicy był tej samej długości co korpus mankietu. Światło tętnicy płucze się roztworem soli fizjologicznej z heparyną. Następnie pętlę ligacyjną odsuwa się na bok.
Bezpośrednio po tym kikut tętnicy jest podciągany i nasuwany niczym rękaw na korpus mankietu. Następnie pętla wiążąca jest mocno zaciśnięta i zawiązana w węzeł, aby zapobiec wysunięciu się tętnicy z mankietu. Stosujemy metodę, w której zarówno ścianę tętnicy, jak i szew chwytamy jednocześnie parą pęset, a drugą pęsetą wykonujemy węzeł.
Następnie tę samą procedurę powtarza się dla proksymalnego kikutu tętnicy, nasuwając mankiet na koniec proksymalny mankietowej tętnicy wspólnej keratynowej. Następnie wykonuje się zaciskanie, przecięcie tętnicy, płukanie, założenie pętli ligacyjnej na kikut tętnicy, nasunięcie kikuta tętnicy na mankiet, a na koniec zawiązanie pętli ligacyjnej. Wycina się odcinek zacisniętej żyły szyjnej zewnętrznej o długości jednego centymetra. Dwie tętnice z mankietami znajdują się zbyt daleko od siebie, aby interpozycja żylna pozwoliła na uzyskanie odpowiedniego dystansu wymaganego dla tej procedury.
Sznur nici Vicryl 3-0 zapętla się wokół każdego mini-zacisku typu bulldog, a następnie obie nici krzyżuje się. Następnie pociąga się nici w przeciwnych kierunkach, co umożliwia właściwe ustawienie miseczkowatych kikutów tętniczych. Następuje płukanie roztworem soli fizjologicznej z heparyną.
Po owinięciu nici chirurgicznej wokół zaciśniętej dystalnej tętnicy keratynowej, jeden koniec odwróconego i przepłukanego segmentu żyły nasuwa się na zaciśniętą dystalną tętnicę keratynową. Następnie nić wiąże się w odpowiednim miejscu. Należy przy tym upewnić się, że podwiązanie obejmuje cały obwód przeszczepu żyły.
Teraz odcinek żyły zostaje ponownie przepłukany roztworem soli fizjologicznej z heparyną, a drugi koniec odcinka żyły zostaje nasunięty na proksymalny kikut tętnicy keratin. Następnie wykonuje się wiązanie. Tutaj można zobaczyć kompletny przeszczep żyły w pozycji interpozycyjnej.
Następnie usuwa się dwa minizaciski typu bulldog. Najpierw ten dystalny, a potem proksymalny. W rezultacie przeszczep interpozycyjny z żyły w miejsce tętnicy zostaje umieszczony na miejscu.
Tętno jest widoczne w tętnicy szyjnej wspólnej oraz w przeszczepie żylnym. Po zdjęciu klem przed zamknięciem rany, wykonuje się podskórny szew ciągły nicią Vicryl 4-0, natomiast do zszycia skóry szwem ciągłym używa się nici Vicryl 3-0. Zwierzęta dochodziły do siebie na płaskiej ściółce papierowej pod lampą grzewczą na podczerwień.
Zwierzętom po operacji podawano podskórnie roztwór norfiny w stężeniu od 0,03 do 0,05 mg/kg masy ciała co 8 do 12 godzin przez dwa dni; w momencie uboju przeżywalność zwierząt wyniosła 100%. Ponadto wskaźnik drożności przeszczepu wyniósł 60% dla pierwszych 10 zoperowanych zwierząt i 82% dla pozostałych 11 zwierząt. Przepływ krwi w momencie uboju wynosił 8 ± 3 ml/min.
Stosując technikę mankietową, można przeprowadzić anastomozę naczyń o różnych średnicach światła. Ważne jest, aby podwiązać cały obwód naczyń z mankietem oraz naczyń TED, aby uniknąć krwawienia po reperfuzji. Aby zapobiec tworzeniu się zakrzepów, zwłaszcza w anastomozie dystalnej, niezbędne jest zawiązanie sznurowania przeszczepu żylnego bardzo blisko krawędzi mankietu, tak aby krew nie miała kontaktu z więzadłem utrzymującym tętnicę na miejscu.
Model ten jest bardzo odpowiedni do symulacji hemodynamiki przy wysokiej prędkości przepływu krwi i niskim naprężeniu ścinającym oraz do badania mechanizmów wpływających na rozwój hiperplazji neointimy. W przeciwieństwie do procedury wykorzystującej żyłę główną jako przeszczep, autotransplantacja z wykorzystaniem żyły szyjnej zewnętrznej jako przeszczepu pozwala na zmniejszenie wymaganej liczby zwierząt doświadczalnych o połowę. W ostatecznym rozrachunku interpozycja przeszczepu z żyły szyjnej zewnętrznej w tętnicę szyjną wspólną jest zaawansowaną techniką mikrochirurgiczną.
Niniejszy film pomaga chirurgom Sonata opanować tę metodę w minimalnym czasie, przy mniejszym zużyciu zwierząt doświadczalnych. Model ten stanowi doskonałe narzędzie dla początkujących chirurgów do ćwiczenia techniki mankietowej, która jest obecnie stosowana w transplantacjach narządów litego u małych zwierząt.
Wyświetl pełny transkrypt i uzyskaj dostęp do tysięcy filmów naukowych
Niniejsze badanie przedstawia nowy protokół przeszczepu prawej żyły zewnętrznej szyjnej z wykorzystaniem techniki mankietowej do wspólnej tętnicy szyjnej szczurów Sprague Dawley. Podejście to ma na celu uproszczenie procedury chirurgicznej oraz poprawę wyników w zakresie hiperplazji neointimy, która jest główną przyczyną zwężeń w arteriabilizowanych żyłach.
Niniejszy protokół mikrochirurgiczny odnosi się do kluczowego wyzwania w badaniach naczyniowych: modelowania hiperplazji neointimy w zarteryializowanych przeszczepach żylnych, która jest główną przyczyną stenozy w koronarnych i obwodowych pomostach naczyniowych oraz przetokach tętniczo-żylnych. Poprzez uproszczenie interpozycji żyły szyjnej zewnętrznej w tętnicy szyjnej szczura z wykorzystaniem techniki mankietowej, metoda ta ogranicza liczbę wykorzystywanych zwierząt i poprawia standaryzację procedury. Wspiera to przedkliniczną walidację celów terapeutycznych oraz ograniczanie ryzyka mechanistycznego w rozwoju terapii sercowo-naczyniowych.
Metoda ta wpisuje się w kontinuum od odkrycia do badań przedklinicznych, dostarczając istotnego z punktu widzenia choroby systemu do oceny mechanizmów hiperplazji neointimy, umożliwiając identyfikację wiodących kandydatów poprzez funkcjonalną walidację graftów naczyniowych oraz wspierając udoskonalanie modeli przedklinicznych dzięki standaryzacji wykonania zabiegu chirurgicznego.