Name: System szkoleniowo-testowy do wykonywania rekonstrukcji naczyń krwionośnych in vitro (Wideo) | JoVE Journal
Uploaded: 2019-10-26T13:00:00.000+00:00
Duration: 9 min 52 s
Description: Poznaj system szkoleniowy do rekonstrukcji naczyń krwionośnych in vitro z wykorzystaniem techniki magnetycznego zakotwiczenia. Umożliwia on młodym chirurgom samodzielną praktykę i obiektywną ocenę jakości zespoleń żył ilicznych świń birmańskich.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

Ta praca była wspierana przez granty z Programu Rozwoju Zespołu Innowacji Ministerstwa Edukacji Chin (No. IRT1279).

Protokół został przeprowadzony zgodnie z Wytycznymi dotyczącymi opieki i użytkowania zwierząt laboratoryjnych i został zatwierdzony przez Komitet ds. Etyki Eksperymentów na Zwierzętach Uniwersytetu Xi'an Jiaotong, Xi'an, prowincja Shaanxi, Chiny.
1. Przygotowanie przed treningiem
UWAGA: Maszyna do treningu rekonstrukcji naczyń krwionośnych jest pokazana w Rysunek 1. Składa się z panelu sterowania i piętra operacyjnego.
<ol>
	<li>Kliknij przycisk Wyczyść na panelu sterowania, aby wyczyścić i spuścić pozostałą ciecz z podłogi operacyjnej.</li>
	<li>Kliknij przycisk Dodaj płyn na panelu sterowania i dodaj 0.9% soli fizjologicznej do maszyny z poziomu sali operacyjnej, aż na panelu sterowania pojawi się monit "Płyn testowy jest odpowiedni</li>".
	<li>Przygotuj ciągnik magnetyczny, który składa się z okrągłego magnesu trwałego o średnicy 20 mm i grubości 1 mm, obudowy z tworzywa sztucznego akrylonitryl-butadien-styrenu (ABS), sprężyny spiralnej, nylonowego drutu trakcyjnego o długości 30 cm oraz zacisku ze stali nierdzewnej z plastikowymi tulejami lub zaciskiem naczyniowym.
	<ol>
		<li>Sklej ze sobą okrągły magnes i plastikową obudowę za pomocą kleju akrylowego. Siła uciągu będzie rosła wraz z wydłużaniem się drutu trakcyjnego. Użyj uniwersalnej maszyny wytrzymałościowej, aby przetestować związek między długością przewodu trakcyjnego a siłą pociągową (<silna klasa="xfig">Rysunek 2).</li>
		<li>Zamocuj zacisk i plastikową obudowę odpowiednio na górnym i dolnym uchwycie uniwersalnej maszyny wytrzymałościowej. Stopniowo podnoś górny uchwyt, aby rozciągnąć drut trakcyjny między dwoma uchwytami. Sprawdź wytrzymałość przewodu trakcyjnego podczas jego rozciągania. 
		UWAGA: Magnetyczny ciągnik do szwów i magnetyczny ciągnik naczyniowy są pokazane na <silna klasa = "xfig" > Rysunek 3.</li>
	</ol>
	</li>
	<li>Przygotuj magnetyczny ściągacz do szwów.
	<ol>
		<li>Użyj quasi-owalnej płyty z kwasu polimlekowego o grubości 2 mm, średnicy osi głównej 10 cm, średnicy osi mniejszej 2 cm, trzech kulek magnetycznych o średnicy 5 mm i trzech cylindrach magnetycznych o średnicy 5 mm i wysokości 5 mm.</li>
		<li>Przebij trzy otwory o średnicy 3 mm i głębokości 0,5 mm na płycie z kwasu polimlekowego, tak aby kulki magnetyczne mogły przylegać do płytki dzięki sile przyciągania magnetycznego od cylindrów magnetycznych znajdujących się pod płytą. 
		UWAGA: Magnetyczny ściągacz do szwów jest pokazany na <silna klasa = "xfig" > Rysunek 4.</li>
	</ol>
	</li>
	<li>Zamocuj szew pod kulką magnetyczną po jednym ściegu. Pełni to rolę ściągacza do szwów, zapobiegając poluzowaniu poprzedniego szwu. Wyciągnij koniec igłą do szwów z siłą około 0,3 N, ściśle równolegle do płyty z kwasem polimlekowym i kontynuuj następny ścieg.</li>
	<li>Podwiązaj wszystkie gałęzie żył za pomocą jedwabnych szwów 3-0, aby uniknąć wycieku po zespoleniu. Użyj nożyczek do tkanek, aby przyciąć końce żył i usunąć nadmiar tkanki na ścianie żył, aby żyły były gładkie. 
	UWAGA: Unaczynienie użyte w tym badaniu obejmowało prawą i lewą żyłę biodrową (średnica ~10 mm) pobraną od świń Bama o wadze 50–60 kg. Aby uprościć rekonstrukcję, pobrano tylko kilka odgałęzień żył biodrowych, a obie żyły były podobnej wielkości. Układ krwionośny utrzymywano w temperaturze -20 °C. Przed treningiem zanurzono go w 0,9% soli fizjologicznej o temperaturze pokojowej.</li>
</ol>
2. Napraw żyły na sali operacyjnej
<ol>
	<li>Zawiąż dwie żyły na wlocie i wylocie wody maszyny treningowej za pomocą jedwabnych szwów 2-0. 
	UWAGA: W tym badaniu wykorzystano dwupunktowe zespolenie naczyniowe5.</li>
	<li>Dostosuj długość wylotu wody z maszyny treningowej i upewnij się, że końce dwóch żył są wolne od naprężeń w równoległym kierunku.</li>
	<li>Wyprostuj żyły i ułóż dwa polipropylenowe szwy trakcyjne 4-0 na godzinie 6 i 12</li>.
	<li>Włóż igłę szwów trakcyjnych od zewnętrznej strony żyły, a następnie włóż od wewnętrznej strony drugiej żyły.</li>
	<li>Zwilż rękawicę chirurgiczną i szwy, aby uniknąć uszkodzenia szwów. Delikatnie zawiąż co najmniej pięć węzłów, aby uniknąć rozerwania ścian żył</li>.
	<li>Użyj dwóch zacisków ze stali nierdzewnej ciągnika do szwów magnetycznych, aby chwycić szwy trakcyjne i przyciągnąć okrągłe magnesy ciągników do szwów magnetycznych do ferromagnetycznej podłogi roboczej ze stali nierdzewnej. Dostosuj położenie przyciągania magnetycznego i upewnij się, że końce dwóch żył są rozciągnięte w kierunku pionowym.</li>
	<li>Użyj dwóch zacisków naczyniowych magnetycznego ciągnika naczyniowego, aby zacisnąć przednią ścianę żył i przyciągnąć okrągłe magnesy magnetycznych ciągników naczyniowych na podłodze operacyjnej. Dostosuj pozycję przyciągania i upewnij się, że przednie ściany żył są cofnięte, a tylne ściany żył są wyraźnie odsłonięte.</li>
</ol>
3. Zespolenie ścian tylnych
<ol>
	<li>Użyj dwóch zacisków ze stali nierdzewnej ciągnika do szwów magnetycznych, aby chwycić szwy trakcyjne i przyciągnąć okrągłe magnesy ciągników do szwów magnetycznych na ferromagnetycznej podłodze roboczej ze stali nierdzewnej. Pozostaw segment ogonowy szwu polipropylenowego w pozycji godziny 12 dla szwu trakcyjnego i użyj segmentu z igłą do szwu ciągłego.</li>
	<li>Upewnij się, że między dwiema żyłami dochodzi do kontaktu między intima.</li>
	<li>Włóż pierwszy szew od zewnętrznej strony żyły do wewnątrz.</li>
	<li>W kolejnych szwach należy wprowadzić igłę od wewnętrznej strony żyły, a następnie wprowadzić ją od zewnętrznej strony drugiej żyły.</li>
	<li>Sprawdź, czy szwy nie są luźne.</li>
	<li>Po jednym szyciu upewnij się, że szew polipropylenowy jest zawieszony na magnetycznym ściągaczu do szwów i delikatnie pociągnij polipropylen, aż kulka magnetyczna dociśnie polipropylen.</li>
	<li>Wyciągnij koniec igłą szwu z siłą około 0,3 N, ściśle równolegle do płyty z kwasem polimlekowym i kontynuuj następny ścieg. 
	UWAGA: Dzięki zastosowaniu tej techniki ogon szwu polipropylenowego będzie wystarczająco napięty. W miarę kontynuacji szwów szew polipropylenowy będzie się skracał. W zależności od długości szwu wybierz najbardziej odpowiednią z trzech kulek magnetycznych, a następnie ręcznie dociśnij szew pod nią.</li>
	<li>Włóż ostatni szew od wewnętrznej strony żyły na zewnątrz, aby zapewnić kontakt między dwiema żyłami.</li>
	<li>Unikaj zwężenia po zespoleniu na dwa sposoby: zachowaj ten sam, odpowiedni odstęp między marginesami i igłami podczas szycia oraz zachowaj "czynnik wzrostu"15 podczas wiązania. 
	UWAGA: "Czynnik wzrostu" to zarezerwowana przestrzeń z dala od ściany naczynia podczas wiązania pierwszego węzła po zespoleniu, tak aby naczynia mogły pozostać elastyczne, a nie zwężone.
	<ol>
		<li>Zachowaj ten sam brzeg szwu i odstępy między igłami. 
		UWAGA: W pracy wykorzystano żyły biodrowe o średnicy około 10 mm, a więc brzeg szwu i rozstaw igieł wynosił około 1 mm.</li>
		<li>Zachowaj "czynnik wzrostu"15 podczas wiązania węzłów. Po zespoleniu ścian tylnych należy związać koniec szwu i segment ogonowy szwu w pozycji godziny 6 z dala od ściany żyły, aby zapobiec zwężeniu szwu. Użyj standardowej metody wiązania węzłów.</li>
	</ol>
	</li>
</ol>
4. Zespolenie ścian przednich
<ol>
	<li>Po zespoleniu ścian tylnych należy usunąć magnetyczny ciągnik naczyniowy, pozostawić ogon jako szew trakcyjny i użyć segmentu z igłą w pozycji godziny 6 do zespolenia ścian przednich.</li>
	<li>Wbić igłę od zewnętrznej strony żyły, a następnie wprowadzić od wewnętrznej strony drugiej żyły. 
	UWAGA: W zespoleniu ścian przednich zastosowano metody zastosowane w zespoleniu ścian tylnych w celu zapewnienia kontaktu między dwiema żyłami (szew nie jest luźny i unika się zwężenia po zespoleniu) zastosowano w zespoleniu ścian przednich5,15.</li>
	<li>Po zespoleniu ścian przednich odciąć dwa szwy trakcyjne za pomocą nożyczek do szwów.</li>
</ol>
5. Przetestuj efekt zespolenia
<ol>
	<li>Ustaw parametry testu.
	<ol>
		<li>Ustaw ciśnienie perfuzji na 2.0 kPa na panelu sterowania. 
		UWAGA: Normalne ciśnienie w żyle nie przekroczy 2,0 kPa.</li>
		<li>Ustaw czas trwania ciśnienia szczytowego na 5 s na panelu sterowania.</li>
		<li>Ustaw temperaturę na 25 °C na panelu sterowania.</li>
		<li>Ustaw odchylenie ciśnienia na 0,1 kPa na panelu sterowania.</li>
	</ol>
	</li>
	<li>Kliknij przycisk Test i obserwuj czas i ciśnienie na panelu sterowania oraz czy zrekonstruowana żyła przecieka. 
	UWAGA: Jeśli żyła nie przecieka podczas szczytowego ciśnienia, zespolenie się powiedzia. W przypadku stwierdzenia nieszczelności należy zlokalizować i zszyć pozycję przecieku, a następnie ponownie wykonać test. Wyniki testu w tym filmie są pokazane w Rysunek 5.</li>
</ol>
6. Sprawdzanie bezpieczeństwa magnetycznego ściągacza do szwów
UWAGA: Aby sprawdzić, czy magnetyczny ściągacz szwów uszkodził szew polipropylenowy, wykonaj testy wytrzymałości na zerwanie i mikroskopii świetlnej. W tym eksperymencie przetestowano trzy grupy z sześcioma segmentami szwu polipropylenowego 4-0 w każdej: grupę kontrolną bez ingerencji w szew polipropylenowy, grupę manualną, w której szew polipropylenowy był ręcznie naciągany w sterylnych rękawiczkach 20x oraz grupę ściągacza magnetycznego, w której ściągacz magnetyczny ciągnął szew polipropylenowy 20x.
<ol>
	<li>Przetestuj wytrzymałość na zerwanie szwu polipropylenowego na uniwersalnej maszynie wytrzymałościowej. Zamocuj dwa końce szwu polipropylenowego na górnym i dolnym uchwycie uniwersalnej maszyny wytrzymałościowej. Stopniowo podnoś górny uchwyt. Sprawdź wytrzymałość szwu polipropylenowego podczas jego rozciągania. Ustaw siłę zrywającą jako siłę rozciągającą, gdy szew pęknie. Porównaj wytrzymałość na rozerwanie między trzema grupami i wykonaj porównania parami.</li>
	<li>Obserwuj uszkodzenia szwu polipropylenowego pod mikroskopem świetlnym. Zdefiniuj liczbę punktów uszkodzenia jako liczbę włóknistych lub grubych punktów złamania widocznych przy 200-krotnym powiększeniu. Porównaj liczbę punktów uszkodzeń w trzech grupach i wykonaj porównania parami.</li>
</ol>

<ol><li>Obora, Y., Tamaki, N., Matsumoto, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Nonsuture+microvascular+anastomosis+using+magnet+rings%3A+preliminary+report%5BTitle%5D)+AND+%22Surgical+Neurology%22%5BJournal%5D)">Nonsuture microvascular anastomosis using magnet rings: preliminary report.</a> Surgical Neurology. 9 (2), 117-120 (1978).</li>
<li>Holt, G. P., Lewis, F. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+new+technique+for+end-to-end+anastomosis+of+small+arteries%5BTitle%5D)+AND+%22Surgical+Forum%22%5BJournal%5D)">A new technique for end-to-end anastomosis of small arteries.</a> Surgical Forum. 11, 242-243 (1960).</li>
<li>Enzmann, F. K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Trans-Iliac+Bypass+Grafting+for+Vascular+Groin+Complications%5BTitle%5D)+AND+%22European+Journal+of+Vascular+and+Endovascular%22%5BJournal%5D)">Trans-Iliac Bypass Grafting for Vascular Groin Complications.</a> European Journal of Vascular and Endovascular. , 1-6 (2019).</li>
<li>Bala, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Acute+mesenteric+ischemia%3A+Guidelines+of+the+World+Society+of+Emergency+Surgery%5BTitle%5D)+AND+%22World+Journal+of+Emergency+Surgery%22%5BJournal%5D)">Acute mesenteric ischemia: Guidelines of the World Society of Emergency Surgery.</a> World Journal of Emergency Surgery. 12 (1), 1-11 (2017).</li>
<li>Makowka, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Surgical+Technique+of+Orthotopic+Liver+Transplantation%5BTitle%5D)+AND+%22Gastroenterology+Clinics+of+North+America%22%5BJournal%5D)">Surgical Technique of Orthotopic Liver Transplantation.</a> Gastroenterology Clinics of North America. 17 (1), 33-51 (1998).</li>
<li>Tang, A. L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+elimination+of+anastomosis+in+open+trauma+vascular+reconstruction%3A+A+novel+technique+using+an+animal+model%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Trauma+and+Acute+Care+Surgery%22%5BJournal%5D)">The elimination of anastomosis in open trauma vascular reconstruction: A novel technique using an animal model.</a> Journal of Trauma and Acute Care Surgery. 79 (6), 937-942 (2015).</li>
<li>Rivas, H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Magnetic+Surgery%3A+Results+from+First+Prospective+Clinical+Trial+in+50+Patients%5BTitle%5D)+AND+%22Annals+of+Surgery%22%5BJournal%5D)">Magnetic Surgery: Results from First Prospective Clinical Trial in 50 Patients.</a> Annals of Surgery. 267 (1), 88-93 (2018).</li>
<li>Arain, N. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Magnetically+Anchored+Cautery+Dissector+Improves+Triangulation%2C+Depth+Perception%2C+and+Workload+During+Single-Site+Laparoscopic+Cholecystectomy%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Gastrointestinal+Surgery%22%5BJournal%5D)">Magnetically Anchored Cautery Dissector Improves Triangulation, Depth Perception, and Workload During Single-Site Laparoscopic Cholecystectomy.</a> Journal of Gastrointestinal Surgery. 16 (9), 1807-1813 (2012).</li>
<li>Mortagy, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Magnetic+anchor+guidance+for+endoscopic+submucosal+dissection+and+other+endoscopic+procedures%5BTitle%5D)+AND+%22World+Journal+of+Gastroenterology%22%5BJournal%5D)">Magnetic anchor guidance for endoscopic submucosal dissection and other endoscopic procedures.</a> World Journal of Gastroenterology. 23 (16), 2883-2890 (2017).</li>
<li>Cho, Y. B., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Transvaginal+endoscopic+cholecystectomy+using+a+simple+magnetic+traction+system%5BTitle%5D)+AND+%22Minimally+Invasive+Therapy+and+Allied+Technologies%22%5BJournal%5D)">Transvaginal endoscopic cholecystectomy using a simple magnetic traction system.</a> Minimally Invasive Therapy and Allied Technologies. 20 (3), 174-178 (2011).</li>
<li>Dong, D. H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Miniature+magnetically+anchored+and+controlled+camera+system+for+trocar-less+laparoscopy%5BTitle%5D)+AND+%22World+Journal+of+Gastroenterology%22%5BJournal%5D)">Miniature magnetically anchored and controlled camera system for trocar-less laparoscopy.</a> World Journal of Gastroenterology. 23 (12), 2168-2174 (2017).</li>
<li>Shimizu, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Moist-condition+training+for+cerebrovascular+anastomosis%3A+A+practical+step+after+mastering+basic+manipulations%5BTitle%5D)+AND+%22Neurologia+Medico-Chirurgica%22%5BJournal%5D)">Moist-condition training for cerebrovascular anastomosis: A practical step after mastering basic manipulations.</a> Neurologia Medico-Chirurgica. 55 (8), 689-692 (2015).</li>
<li>Maluf, M. A., Massarico, A., Nova, T. V., Lupp, A., Cardoso, C., Gomes, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cardiovascular+Surgery+Residency+Program%3A+Training+Coronary+Anastomosis+Using+the+Arroyo+Simulator+and+UNIFESP+Models%5BTitle%5D)+AND+%22Revista+Brasileira+de+Cirurgia+Cardiovascular%22%5BJournal%5D)">Cardiovascular Surgery Residency Program: Training Coronary Anastomosis Using the Arroyo Simulator and UNIFESP Models.</a> Revista Brasileira de Cirurgia Cardiovascular. 30 (5), 562-570 (2015).</li>
<li>Bismuth, J., Duran, C., Donovan, M., Davies, M. G., Lumsden, A. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+Cardiovascular+Fellows+Bootcamp%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+vascular+surgery%22%5BJournal%5D)">The Cardiovascular Fellows Bootcamp.</a> Journal of vascular surgery. 56 (4), 1155-1161 (2012).</li>
<li>Starzl, T. E., Iwatsuki, S., Shaw, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+Growth+Factor+in+Fine+Vascular+Anastomoses%5BTitle%5D)+AND+%22Surgery+Gynecology+And+Obstetrics%22%5BJournal%5D)">A Growth Factor in Fine Vascular Anastomoses.</a> Surgery Gynecology And Obstetrics. 159 (2), 164-165 (1984).</li>
</ol>

Autorzy nie mają nic do ujawnienia.

Za pomocą traktorów magnetycznych i magnetycznego ściągacza do szwów praktykant może indywidualnie i precyzyjnie wykonać zespolenie żylne. Traktory magnetyczne ciągną tkankę, która blokuje pole zespolenia i zapewniają odpowiednią siłę do rozciągania żył w kierunku pionowym, uzyskując w ten sposób wyraźną ekspozycję na zespolenie żylne. W tradycyjnym zespoleniu manualnym do ekspozycji chirurgicznej wymagany jest co najmniej jeden asystent. Użycie ciągników magnetycznych może zapewnić wymaganą ekspozycję i zastąpić asysten...

Rekonstrukcja naczyń krwionośnych to podstawowa umiejętność wymagana od chirurgów. Chociaż Obora1 i Holt2 wynalazły kilka metod rekonstrukcji mechanicznej, aby uprościć rekonstrukcję małych naczyń krwionośnych (średnice <10 mm), metody te nie są powszechnie stosowane w zespoleniach makronaczyniowych. Manualne zespolenie naczyniowe jest nadal wykonywane w wielu operacjach, w tym w chirurgii naczyniowej3, chirurgii ratunkowej4 i transplantacji narządów litych5. Dlatego ważne jest, aby chirurdzy ćwiczyli manualne zespolenie naczyniowe. Jednak optymalny system szkolenia do rekonstrukcji naczyń krwionośnych in vitro jest rzadkością, a niedoświadczeni chirurdzy muszą przejść znaczne szkolenie in vivo na dużych zwierzętach6, zanim będą mogli opanować tę technikę. Ponieważ niepowodzenie jest nieuniknione podczas początkowego treningu, wiele zwierząt prawdopodobnie umrze z powodu powikłań naczyniowych, co jest niepokojące z punktu widzenia dobrostanu zwierząt. Ponadto, podczas procedury rekonstrukcji naczyń od końca do końca, aby uniknąć błędów w pozycjach ściegów lub luźnych szwów, chirurg potrzebuje co najmniej jednego asystenta, aby odsłonić tylną ścianę naczyniową i wyciągnąć szew. W związku z tym rekonstrukcja naczyń krwionośnych zwykle nie może być wykonana indywidualnie przez chirurga, a skuteczność przygotowania jest zwykle ograniczona przez biegłość asystenta.
Chirurgia magnetycznego kotwiczenia stała się tematem zainteresowania w ostatnich latach7,8,9,10,11. Badanie kliniczne przeprowadzone przez Rivasa i wsp.7 wykazało, że za pomocą jego magnetycznego narzędzia chirurgicznego i zgodnie z zasadą zakotwiczenia magnetycznego, chirurdzy mogą wykonać cholecystektomię laparoskopową ze zmniejszonym portem. Zastosowanie tego instrumentu pozwala również na zmniejszenie roli asystenta podczas operacji otwartej. Poprzez pole magnetyczne urządzenie magnetyczne jest adsorbowane w punkcie kotwiczenia. To magnetyczne urządzenie kotwiczące może działać jak mechaniczne ramię, chwytając i chowając tkankę lub narząd, odsłaniając pole operacyjne i upraszczając operację. Opierając się na tym rozumowaniu, wynaleźliśmy traktory magnetyczne do cofania ściany naczynia krwionośnego i szwu oraz magnetyczny ściągacz do szwów do ściągania szwów polipropylenowych.
Użycie maszyny do treningu rekonstrukcji naczyń krwionośnych było kolejnym kamieniem milowym w tym badaniu. Składa się z sali operacyjnej i panelu sterowania: układ krwionośny jest zamocowany na podłodze operacyjnej, a uczestnik szkolenia może na nim ćwiczyć. Po zespoleniu stażysta może ustawić parametry perfuzji na panelu sterowania w celu zbadania jakości zespolenia. W porównaniu z poprzednimi systemami treningu zespoleń naczyniowych6,12,13,14, zastosowanie tego systemu ma dwie główne zalety: Po pierwsze, urządzenia magnetyczne mogą być używane do naświetlania pola operacyjnego, dzięki czemu kursanci mogą na nim ćwiczyć indywidualnie. Po drugie, uczestnik szkolenia może sprawdzić efekt zespolenia za pomocą próby perfuzyjnej.
W niniejszym badaniu wprowadzamy system szkolenia i testowania, w którym uczestnik szkolenia może samodzielnie wykonać manualną rekonstrukcję naczyń krwionośnych in vitro przy użyciu techniki magnetycznego zakotwiczenia, a jakość rekonstrukcji może być również przetestowana. Ze względu na konstrukcję i wielkość wlotu i wylotu wody na podłodze operacyjnej, system szkoleniowy może wykonywać kompleksowe rekonstrukcje tylko na naczyniach o średnicy >5 mm.

<table><tbody><tr><td>Okrągły magnes trwały</td><td>Grupa magnesów trwałych Hangzhou Co.LTD</td><td>20 * 1 mm</td><td>Ciągnik magnetyczny</td></tr><tr><td>Kulki magnetyczne</td><td>Grupa magnesów trwałych Hangzhou Co.LTD</td><td>5mm</td><td>Magnetyczny ściągacz do szwów</td></tr><tr><td>Cylindry magnetyczne</td><td>Grupa magnesów trwałych Hangzhou Co.LTD</td> 5 <td>* 5 mm</td><td>Magnetyczny ściągacz do szwów Szew</td></tr><tr><td>polipropylenowy</td><td>Johnson and Johnson</td><td>PROLENE 4-0</td><td>Stosowany do zespolenia</td></tr><tr><td>Szew jedwabny</td><td>SILK</td><td>2-0?3-0</td><td>Służy do mocowania naczyń krwionośnych i podwiązania</td></tr><tr><td>Zabiegi chirurgiczne</td><td>Jinzhong Shanghai</td><td>JZ-2018</td><td>Nożyczki do szwów, nożyczki do tkanek? kleszcze, uchwyt na igłę i igłę</td></tr><tr><td>Uniwersalna maszyna wytrzymałościowa</td><td>Zwick GmbH& Co</td><td>Z010</td><td>Służy do badania związku między długością drutu trakcyjnego a siłą pociągową</td></tr></tbody></table>

system szkoleniowo-testowy do wykonywania rekonstrukcji naczyń krwionośnych in vitro

A Training and Testing System for Performing Vascular Reconstruction In Vitro

Trening manualnej rekonstrukcji naczyń krwionośnych jest niezbędny dla początkującego chirurga. Jednak optymalny system szkolenia w zakresie rekonstrukcji naczyń krwionośnych in vitro nie został jeszcze opracowany. W tym badaniu wprowadzamy system szkolenia i testowania in vitro wykorzystujący technikę kotwiczenia magnetycznego, za pomocą którego uczestnik szkolenia może indywidualnie ćwiczyć manualną rekonstrukcję naczyń krwionośnych. Dodatkowo system ten może być również wykorzystany do badania jakości rekonstrukcji. Opisany system składa się z maszyny do treningu rekonstrukcji naczyń krwionośnych, ciągników magnetycznych oraz magnetycznego ściągacza szwów. W tym manuskrypcie szczegółowo opisujemy zespolenie żył typu end-to-end przy użyciu prawych i lewych żył biodrowych świń. Aby zidentyfikować potencjalne uszkodzenia spowodowane przez magnetyczny ściągacz szwów na szwie, stworzyliśmy trzy grupy z sześcioma segmentami 4-0 szwów polipropylenowych każdy: grupę kontrolną bez ingerencji w szew polipropylenowy, grupę, w której szew polipropylenowy jest ręcznie naciągany w sterylnych rękawiczkach 20x oraz grupę ściągacza magnetycznego, w której ściągacz magnetyczny ciągnął szew polipropylenowy 20x. Grupy te badano za pomocą mikroskopii świetlnej i testów wytrzymałości na rozerwanie, a także oceniano efekt rekonstrukcji. W teście mikroskopii świetlnej grupa kontrolna była mniej narażona na uszkodzenia (p < 0,05), a liczba uszkodzonych punktów w grupie ręcznej i grupie ściągacza magnetycznego była podobna (p > 0,05). Wyniki testu wytrzymałości na rozerwanie porównano między grupami i nie zaobserwowano istotnej różnicy (p > 0,05). Zespolenie end-to-end żył biodrowych świń zostało z powodzeniem przeprowadzone przy użyciu tego systemu treningowego, a zrekonstruowane żyły mogły być poddawane ciśnieniu perfuzyjnemu 2,0 kPa. Korzystając z tego systemu szkoleniowo-testowego, uczestnik szkolenia może samodzielnie ćwiczyć manualną rekonstrukcję naczyń krwionośnych in vitro za pomocą ciągników magnetycznych i magnetycznego ściągacza szwów, a także można sprawdzić jakość rekonstrukcji.

Urządzenie do treningu rekonstrukcji naczyniowej przedstawiono na Rysunku 1; składa się ono z dwóch głównych części: platformy operacyjnej oraz panelu sterowania. Platforma operacyjna obejmuje wlot wody, wylot wody oraz zbiornik wody. Oba końce układu naczyniowego są przywiązane do wlotu i wylotu wody w celu przetestowania efektu anastomozy. Długość wylotu wody jest regulowana, a parametry (np. ciśnienie perfuzji, czas trwania ciśnienia szczytowego, temperaturę i odchylenie ciśnienia) ustawi...

Tutaj prezentujemy system szkoleń i testów, w którym uczestnik szkolenia może samodzielnie wykonać manualną rekonstrukcję naczyń krwionośnych in vitro przy użyciu techniki magnetycznego kotwiczenia. System może być również wykorzystany do badania jakości rekonstrukcji.

System szkoleniowo-testowy do wykonywania rekonstrukcji naczyń krwionośnych in vitro

Manual vascular reconstruction training is essential for a beginner surgeon. However, an optimal training system for vascular reconstruction in vitro has ...

W tym filmie przedstawiamy nowatorski system szkoleniowy i testowy, w którym uczestnik szkolenia może samodzielnie wykonać manualną rekonstrukcję naczyń krwionośnych in vitro. Szkolenie w zakresie manualnej rekonstrukcji naczyń krwionośnych jest niezbędne dla młodych chirurgów. W tym badaniu wprowadzamy nowatorski system szkolenia i testowania, w którym uczestnik szkolenia może samodzielnie wykonać manualną rekonstrukcję naczyń krwionośnych in vitro przy użyciu techniki kotwiczenia magnetycznego i można na nim przetestować jakość rekonstrukcji.Jest to maszyna do treningu rekonstrukcji naczyń krwionośnych składająca się z dwóch części, panelu sterowania i sali operacyjnej, w 0,9-procentowej soli fizjologicznej do maszyny przed rozpoczęciem treningu. Są to prawe i lewe żyły biodrowe pobrane od świń birmańskich. Użyj nożyczek do tkanek, aby przyciąć końce żył i usunąć nadmiar tkanek na ścianie żył, aby żyły były gładkie.Są to magnetyczne złamanie naczyń, magnetyczne złamanie szwu i magnetyczny ściągacz szwów. Zawiąż dwie żyły na wlocie i wylocie wody maszyny treningowej za pomocą dwóch jedwabnych szwów. W tym filmie przyjmujemy metodę dwupunktowego zespolenia naczyniowego.Wyreguluj soczewkę wodną zarysowaną przez maszynę treningową i zapewnij swobodne napięcie końców dwóch żył w równoległym kierunku. Nawij żyły i połóż dwa szwy trakcyjne 4-0 na godzinie szóstej i 12. Włóż igłę szwów trakcyjnych od zewnątrz żyły, a następnie włóż od wewnętrznej strony żyły zewnętrznej.Wytrzyj rękawicę i szew, aby uniknąć uszkodzenia szwu. Delikatnie zawiąż co najmniej pięć węzłów, aby uniknąć rozerwania ściany żył. Użyj dwóch zacisków ze stali nierdzewnej ciągnika do szwów magnetycznych, aby chwycić szwy trakcyjne i przyciągnąć okrągłe magnesy ciągników do szwów magnetycznych na ferromagnetycznej podłodze roboczej ze stali nierdzewnej.Dostosuj położenie przyciągania magnetycznego, a zapewni to rozciągnięcie końców dwóch żył w kierunku pionowym. Użyj dwóch zacisków naczyniowych magnetycznego ciągnika naczyniowego, aby zacisnąć wewnętrzną ścianę żył i ciągnika, magnesy okrągłe, magnetycznych ciągników naczyniowych na podłodze operacyjnej. Dostosuj pozycję przyciągania i upewnij się, że wewnętrzne ściany żył są cofnięte, a tylne ściany żył są wyraźnie odsłonięte.Przyciągnij magnetyczny ściągacz do szwów na podłodze operacyjnej. Pozostaw segment ogonowy szwu polipropylenowego w pozycji godziny 12 dla szwu trakcyjnego i użyj segmentu z igłą do szwu ciągłego. Upewnij się, że kontakt między błoną wewnętrzną a błoną wewnętrzną dwóch żył.Włóż pierwszy szew od zewnętrznej strony żyły do wewnątrz. W kolejnych szwach należy wprowadzić igłę od wewnętrznej strony żyły, a następnie wprowadzić ją od zewnętrznej strony drugiej żyły. Sprawdź, czy szew nie jest luźny.Po jednym szyciu upewnij się, że szew polipropylenowy jest zawieszony na magnetycznym ściągaczu do szwów i delikatnie pociągnij polipropylen, aż kulka magnetyczna dociśnie polipropylen. Wyciągnij koniec igły szwu z siłą około 0,3 niutona, której kierunek jest następnie równoległy do kulki magnetycznego ściągacza do szwów, a następnie kontynuuj na następnym ściegu. Dzięki zastosowaniu magnetycznego ściągacza do szwów ogon szwu polipropylenowego będzie wystarczająco zawiązany.W miarę kontynuacji szwu szew polipropylenowy będzie się skracał. W zależności od długości szwu wybierz najbardziej odpowiednią jedną z trzech kulek magnetycznych, a następnie wciśnij szew pod kulkę magnetyczną. Włóż lewy szew od wewnętrznej strony żyły na zewnątrz, aby zapewnić kontakt między błoną wewnętrzną a intimą dwóch żył.Aby uniknąć zwężenia po zespoleniu, należy upewnić się, że ten sam brzeg szwu i odstęp między igłami jest zachowany około jednego milimetra. Zawiąż pięć milimetrów od ściany żyły, aby zapobiec zwężeniu szwów. Jest to również znane jako czynnik wzrostu.Jest to zarezerwowana przestrzeń z dala od ściany naczynia podczas wiązania pierwszego węzła po zespoleniu, dzięki czemu naczynia mogą się rozszerzać, a nie zwężać. Sposób wiązania węzłów był taki sam jak poprzednio. Po zespoleniu ścian tylnych należy usunąć magnetyczny ciągnik naczyniowy i pozostawić ogon jako szew ciągnika i użyć segmentu z igłą w pozycji godziny szóstej do zespolenia ścian przednich.Wbić igłę od zewnątrz żyły, a następnie wprowadzić ją od wewnątrz drugiej żyły. Inne metody były zgodne z metodą zespolenia ścian bocznych. Sposób zapewnienia kontaktu między błoną wewnętrzną a błoną wewnętrzną dwóch żył, przy czym szew nie jest luźny i nie dochodzi do zwężenia po zespoleniu, był zgodny z metodą zespolenia w odcinku tylnym.Po zespoleniu ścian przednich odciąć dwa szwy trakcyjne. Ustaw szczytowe ciśnienie perfuzji na dwa kilopaskale na pięć sekund w 25 stopniach Celsjusza z odchyleniem 0,1 kilopaskali na panelu sterowania. Jeśli żyła nie przecieka, zespolenie się powiedzie.Ciśnienie profuzji wzrosło do ciśnienia pique i utrzymywało się przez pięć sekund. Długość trakcji wynosiła 30 centymetrów, a zakres trakcji, jaki mógł zapewnić ciągnik magnetyczny, wynosi od zera do 1,8 niutona. Wyniki testu wytrzymałości na zerwanie pokazują, że magnetyczny ściągacz do szwów nie uszkadza szwu polipropylenowego.Wyniki testu mikroskopu na żywo pokazują, że nie ma znaczącej różnicy między grupą ręczną a grupą ściągacza magnetycznego. Podsumowując, za pomocą traktorów magnetycznych i magnetycznego ściągacza do szwów praktykant może samodzielnie wykonać ręczną ekstrakcję naczyń krwionośnych.

a-training-testing-system-for-performing-vascular-reconstruction

Research

JoVE Journal

Medicine

Medycyna

Nasz zespół opracował system hodowli w bioreaktorze, który naśladuje fizjologiczne naprężenia pulsacyjne układu sercowo-naczyniowego w celu regeneracji wszczepialnych zastążek naczyniowych o małej średnicy.

Projektowanie biologicznych przeszczepów naczyniowych z wykorzystaniem bioreaktora pulsacyjnego

Opisano metody tworzenia ludzkich tkanek nowotworowych 3D jako systemów testowych. Technologie te opierają się na bezkomórkowym biologicznym rusztowaniu unaczynionym (BioVaSc), pierwotnych komórkach ludzkich i linii komórek nowotworowych, które mogą być hodowane zarówno w warunkach statycznych, jak i dynamicznych w bioreaktorze przepływowym.

Inżynieria tkankowa ludzkiego systemu badań 3D nowotworów in vitro

Unaczynienie jest kluczem do skutecznego podejścia do inżynierii tkankowej. W związku z tym potrzebne są niezawodne technologie do oceny rozwoju sieci naczyniowych w konstruktach tkankowych. Tutaj przedstawiamy prostą i opłacalną metodę wizualizacji i ilościowego określania unaczynienia in vivo.

Pełny model ubytku skóry do oceny unaczynienia biomateriałów in vivo

Aby poszerzyć naszą wiedzę na temat komórkowego i molekularnego tworzenia się nowotworów, niedawno opracowano mysi model TEVG. Przeszczepy wszczepiono jako przeszczepy z interpozycją żyły głównej podnerkowej u myszy C57BL/6. Model ten osiąga wyniki podobne do tych osiągniętych w naszym badaniu klinicznym, ale w znacznie krótszym czasie.

Implantacja przeszczepu interpozycji żyły głównej dolnej w modelu mysim

Protokół krok po kroku do międzypozycyjnego umieszczania naczyń TEV (Tissue Engineered Departments) w tętnicy szyjnej owcy za pomocą zespolenia end-to-end i cyfrowej oceny w czasie rzeczywistym in vivo, aż do uśmiercenia zwierzęcia.

Technika chirurgiczna implantacji przeszczepów naczyniowych wykorzystujących inżynierię tkankową, a następnie monitorowanie in vivo

Tutaj prezentujemy protokół do generowania przeszczepów naczyń krwionośnych z inżynierii tkankowej, które są funkcjonalne do szczepienia myszom poprzez podwójne wysiewanie częściowo indukowanych pluripotencjalnych komórek macierzystych (PiPSC) - pochodzących komórek mięśni gładkich i PiPSC - pochodzących komórek śródbłonka na bezkomórkowym bioreaktorze rusztowania naczyń krwionośnych.

Wytwarzanie i przeszczepianie naczyń krwionośnych metodą inżynierii tkankowej w modelu mysim

To jest wytyczne do konstruowania in vivo unaczynionej tkanki za pomocą mikrochirurgicznej pętli tętniczo-żylnej lub przepływowej konfiguracji szypułki wewnątrz komory inżynierii tkankowej. Powstałe unaczynione tkanki mogą być wykorzystane do regeneracji narządów i wymiany ubytków tkanek, a także do testowania leków i modelowania chorób.

Inżynieria tkankowa poprzez wewnętrzne unaczynienie w komorze inżynierii tkankowej in vivo

Opisujemy mikrochirurgiczne podejście do generowania pętli tętniczo-żylnej (AV) jako model do analizy unaczynienia in vivo w izolowanym i dobrze scharakteryzowanym środowisku. Model ten jest nie tylko przydatny do badania angiogenezy, ale jest również optymalnie przystosowany do inżynierii osiowo unaczynionych i przeszczepialnych tkanek.

Pętla tętniczo-żylna (AV) w małym modelu zwierzęcym do badania angiogenezy i inżynierii tkanek unaczynionych

Obecny protokół ma na celu eksperymentalne stworzenie przerostu żył wewnętrznych poprzez poddanie żył działaniu ciśnienia krwi tętniczej w celu opracowania strategii osłabienia przerostu żył wewnętrznych po operacji rewaskularyzacji za pomocą przeszczepów żyłowych.

Model wstawiania żył królika naśladujący operację rewaskularyzacji przy użyciu przeszczepów żył do oceny przerostu błony wewnętrznej pod ciśnieniem tętniczym krwi

Zmodyfikowane tkanki w dużym stopniu polegają na odpowiednich sieciach naczyniowych, które dostarczają niezbędnych składników odżywczych i gazów oraz usuwają odpady metaboliczne. W tej pracy protokół stopniowego wysiewu komórek śródbłonka i komórek podporowych tworzy wysoce zorganizowane sieci naczyniowe na wysokoprzepustowej platformie do badania rozwijającego się zachowania naczyń w kontrolowanym środowisku 3D.

Stopniowe wysiewanie komórek na mozaikowych rusztowaniach w celu zbadania kiełkujących naczyń krwionośnych

W pracy przedstawiono model świni do oceny przeszczepów o małej średnicy w tętnicach udowych. Model naśladuje dynamikę naczyń krwionośnych człowieka i kompleksowo ocenia drożność przeszczepów, hemodynamikę i przebudowę naczyń. Stanowi cenną platformę do badania przeszczepów naczyniowych i monitorowania ich za pomocą ultrasonografii dopplerowskiej i angiografii.

Implantacja przeszczepu naczyniowego kości udowej w modelu trzody chlewnej w celu przetestowania przeszczepów naczyniowych o małej średnicy

Poznaj system szkoleniowy do rekonstrukcji naczyń krwionośnych in vitro z wykorzystaniem techniki magnetycznego zakotwiczenia. Umożliwia on młodym chirurgom samodzielną praktykę i obiektywną ocenę jakości zespoleń żył ilicznych świń birmańskich.

System szkoleniowo-testowy do wykonywania rekonstrukcji naczyń krwionośnych in vitro

Przeglądaj więcej filmów