Для просмотра этого контента требуется подписка на JoVE. Войдите или начните свой бесплатный пробный период.

Методическая статья

Хирургические протоколы при глубоком шейном лимфовенозном анастомозе на модели крысы: анастомозы лимфатических узлов и лимфатических сосудов

1.4K просмотров

DOI:

10.3791/69201

14 ноября 2025 г.

* These authors contributed equally

В этой статье

Краткое содержание

В данной работе мы представляем протокол, позволяющий четко определить этапы анастомозирования либо глубокого шейного лимфатического узла, либо его афферентного лимфатического сосуда с задней лицевой веной у крысы, чтобы свести к минимуму влияние других переменных и стандартизировать проведение хирургических исследований.

Аннотация

Глубокий шейный лимфовенозный анастомоз (dcLVA) стал многообещающей стратегией лечения болезни Альцгеймера (БА), предлагая значительные улучшения по сравнению с текущими ограниченными вариантами лечения. Тем не менее, основной механизм dcLVA остается неясным. Несмотря на то, что клинические испытания продолжаются, животные модели, имитирующие dcLVA, являются ценным инструментом для изучения его механизма. Данное исследование направлено на разработку стандартизированного протокола для создания моделей dcLVA на животных для облегчения фундаментальных исследований и решения клинических задач. Мы описываем хирургические процедуры и ключевые этапы анастомозирования глубокого шейного лимфатического узла (dcLN) и его афферентного лимфатического сосуда (ALV) с задней лицевой веной (PFV), подробно описывая эти два различных хирургических метода: глубокий шейный анастомоз лимфатических узлов и вены глубокого шейного отдела роста (dcLnVA). Помимо стимуляции лимфатического дренажа, сравнение этих двух хирургических методов также помогает нам понять и изучить роль глубоких шейных лимфатических узлов и глубокой шейной лимфатической системы в патогенезе болезни Альцгеймера. В целом, полное и четкое представление хирургической процедуры и ключевых анатомических ориентиров у крысы помогает стандартизировать хирургический протокол. которые могут свести к минимуму искажающие факторы и снизить межэкспериментальную изменчивость, тем самым заложив прочную методологическую основу для более глубокого понимания задействованных механизмов.

Введение

Болезнь Альцгеймера (БА) — это постепенно прогрессирующее нейродегенеративное расстройство, которое часто приводит к снижению когнитивных функций. Отличительными патологическими особенностями БА являются бета-амилоидные (Aβ) бляшки и нейрофибриллярные клубки, которые образованы аномально фосфорилированными тау-белками. Недавние исследования лимфатической системы головного мозга открыли новые терапевтические возможности для лечения болезни Альцгеймера. Эта система способствует оттоку Aβ из интерстициальной жидкости (МСФ) в спинномозговую жидкость (СМЖ) и затем в глубокие шейные лимфатические узлы через менингеальные лимфатические сосуды (мЛЖ)1. В 2024 году команда профессора Се сообщила о первом случае улучшения когнитивных функций у пациента с болезнью Альцгеймера после глубокого шейного лимфовенозного анастомоза (dcLVA) и впоследствии инициировала клиническое испытание (NCT06530732)2.

Несмотря на то, что dcLVA, как новый терапевтический подход к лечению болезни Альцгеймера, открывает многообещающие перспективы для пациентов, точные механизмы, лежащие в основе его терапевтических эффектов, требуют дальнейшегоразъяснения. Животные модели представляют собой незаменимую платформу для исследования этих механизмов. Всестороннее понимание терапевтических механизмов dcLVA не только улучшит наше понимание патогенеза болезни Альцгеймера, но и оптимизирует хирургические методы, прояснит показания к лечению и, в конечном итоге, принесет большую клиническую пользу пациентам.

Команда профессора Се недавно сообщила о модели dcLVA, демонстрирующей возможность соединения притоков наружной яремной вены с глубоким шейным лимфатическим узлом4. Однако описание модели все еще недостаточно. Во-первых, описание глубокого шейного лимфатического узла (dcLN) и окружающей его анатомии является неадекватным. Во-вторых, отсутствует объективная, количественная оценка послеоперационной проходимости. Что еще более важно, не хватает подробных описаний шагов для анастомоза дцЛН и вен, а также четких и интуитивно понятных картинок и видео, удобных для обучения.

Учитывая, что этот метод включает в себя сложные хирургические манипуляции, и учитывая анатомические различия между крысами и людьми, вариации в хирургических процедурах и технических деталях в моделях крыс могут привести к значительным расхождениям в экспериментальных результатах. Поэтому крайне важно и срочно наглядно проиллюстрировать соответствующие анатомические ориентиры у крыс и предоставить подробные технические описания процедуры анастомоза. Такие усилия необходимы для повышения воспроизводимости и стандартизации хирургического протокола, тем самым способствуя более широкому применению исследователями и продвижению соответствующих научных исследований. Кроме того, учитывая разнообразие клинических хирургических методов, таких как анастомоз между лимфатическими узлами и лимфатический анастомоз, а также возможность различных исходов в зависимости от хирургического подхода, необходимы сравнительные исследования для оценки их относительной эффективности. В ответ на эти вызовы мы представляем два высоковоспроизводимых метода dcLVA: глубокий шейный анастомоз лимфатических узлов в вену (dcLnVA) и глубокий шейный анастомоз лимфатических сосудов и вен (dcLaVA). Эти методы направлены на стандартизацию процесса создания модели и облегчение последующих фундаментальных исследований.

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Протокол

Данное исследование было проведено с одобрения Комитета по институциональному уходу за животными и их использованию (IACUC) Харбинского медицинского университета (Approval No. SYDW2025-037). Испытуемыми были самцы крыс породы Спрэг-Доули (SD) весом 400-500 г и возрастом 12-14 недель, предоставленные университетским центром животных. Центр поддерживает учреждение, не содержащее специфических патогенов (SPF), и соответствует национальным стандартам селекции.

ПРИМЕЧАНИЕ: В этом исследовании в первую очередь изучаются два метода анастомоза между глубокими шейными лимфатическими линиями и венами. Установление хирургической связи между dcLN и задней лицевой веной (PFV); этот метод называется dcLnVA. Создание анатомической связи между глубоким шейным лимфатическим сосудом (dcLaV) и ПФВ; этот метод называется dcLaVA. Мы подробно описываем обе микрохирургические процедуры, включая их оперативные методологии и оценку после анастомоза.

1. Предоперационная подготовка

  1. Обезболивайте крысу путем внутрибрюшинной инъекции пентобарбитала натрия (50 мг/кг). Внимательно следите за реакцией крысы. Приступайте только тогда, когда педальный рефлекс полностью отсутствует.
  2. С помощью иглы с тупым концом медленно введите раствор синего Эванса (БЭ) (примерно 60-100 мкл/кг, 5%)5 в слизистую оболочку носа односторонней носовой полости. Расположите крысу в полубоковом лежачем положении, животом вверх, а впрыскиваемой БЭ ноздрей вниз. Закрепите голову, чтобы предотвратить попадание БЭ в контралатеральную ноздрю или дыхательные пути.
  3. Сбрейте шерсть на шее крысы, чтобы обеспечить чистое операционное поле. Нанесите вазелин на оба глаза, чтобы предотвратить сухость или травму роговицы во время операции.

2. Хирургический разрез

  1. Продезинфицируйте среднюю линию шеи крысы трижды йодной настойкой, чтобы обеспечить стерильное операционное поле.
  2. Сделайте разрез по средней линии длиной примерно 3 см с помощью хирургических ножниц.
    ПРИМЕЧАНИЕ: Будьте осторожны, чтобы не повредить подчелюстную железу (СМГ) и кровеносные сосуды во время диссекции.
  3. Оттяните хирургический разрез, чтобы обнажить грудино-щитовидную мышцу (СТМ), грудино-ключично-сосцевидную мышцу (СКМ) и подъязычную мышцу (ОМ).

3. Подготовка ПФВ

  1. Определите PFV, приток наружной яремной вены (EJV), вдоль латерального края SCM.
  2. При бифуркации между ПФВ и ЭЖ окклюзируйте ПФВ с помощью микрососудистого зажима.
  3. Продолжайте тупо рассекать PFV, чтобы получить достаточную длину, и зажимайте его на дистальном конце. Убедитесь, что сегмент PFV остается как можно более свободным, чтобы обеспечить последующее вытяжение во время анастомоза с помощью dcLN.
  4. Создайте продольный разрез параллельно оси сосуда с помощью микрососудистых ножниц.
    ПРИМЕЧАНИЕ: Убедитесь, что разрез PFV является продольным, так как поперечный разрез может быть увеличен и разорван при вытяжении.
  5. Тщательно орошайте изолированный сосудистый сегмент гепаринизированным физиологическим раствором (0,1% гепарина натрия в 0,9% NaCl) до полного очищения внутрисосудистых эритроцитов.

4. Анастомоз лимфатических узлов и вен

  1. Исследуйте и полностью обнажите dcLN и его афферентный лимфатический сосуд (ИВЛ) в середине STM и SCM4.
  2. Постепенно рассекайте dcLN, используя тупую технику. Осторожно разрежьте фасцию между dcLN и окружающими тканями, избегая повреждения как dcLN, так и его ALV.
    ПРИМЕЧАНИЕ: Убедитесь, что PFV и dcLN находятся близко друг к другу, чтобы свести к минимуму напряжение после анастомоза.
  3. Сделайте надрез на дистальном конце dcLN. Убедитесь, что ширина разреза меньше или аналогична диаметру PFV, чтобы кровоток PFV не был существенно затронут.
  4. Используя нейлоновый шов 12-0, анастомизируйте проксимальный конец разреза PFV до проксимального конца разреза dcLN.
  5. Продолжайте увеличивать длину разреза PFV до дистального конца так, чтобы она была немного больше длины разреза dcLN.
  6. Проведите иглу последовательно через внешний край разреза dcLN и внутренний край разреза PFV, тем самым втягивая транссекцию dcLN в просвет PFV.
  7. Выполните непрерывный шов от нижнего к верхнему краю пересечения dcLN. Введите гепарин натрия еще раз непосредственно перед завершением последнего шва для предотвращения образования тромбов в просвете PFV. Поддерживайте соответствующее натяжение шовной нити во время непрерывного закрытия, чтобы обеспечить надежное закрытие и предотвратить последующее протекание.
  8. Наложите прерывистые швы там, где непрерывный анастомоз ослаблен.

5. Анастомоз лимфатических сосудов и вен

  1. Пересеките ИВЛ и сохраните окружающие ткани, чтобы они служили опорной точкой шва.
  2. С помощью иглы для наложения швов 12-0 введите его примерно на 2 мм проксимальнее разреза PFV и продвигайте его к выходу через отверстие разреза PFV.
  3. Введите ткань рядом с культей ИВЛ с помощью иглы для наложения швов, чтобы захватить ИВЛ.
  4. Введите иглу в разрез PFV и выведите через его проксимальный край, затем завяжите шов для фиксации культи ИВЛ в просвете PFV.
    ПРИМЕЧАНИЕ: Полностью вставьте культю ИВЛ в просвет ПФВ, ориентируя ее в проксимальном направлении для поддержания физиологического дренажа.
  5. Сшить окружающие ткани возле культи ИВЛ к внутреннему краю разреза ПФВ для обеспечения внешней фиксации. Дайте гепарин натрия перед последним швом, чтобы просвет PFV не сгустился.

6. Наложение швов и послеоперационный уход

  1. Проводят непрерывное наложение швов на подкожную фасцию и прерывистые ушивания на эпидермис.
  2. Продезинфицируйте операционную область йодной настойкой. Затем равномерно нанесите эритромициновую мазь вокруг разреза, чтобы предотвратить инфицирование.
  3. После операции вводите пенициллин натрия (800 000 ЕД/кг) путем внутрибрюшинной инъекции один раз в день в течение пяти дней подряд для снижения риска инфекции.

7. Валидация анастомоза

  1. Определите и рассеките переднюю лицевую вену (ДФВ), приток ЭЖВ, латерально к ПФВ.
  2. Проверьте успешность анастомоза, наблюдая значительно более интенсивное окрашивание в PFV по сравнению с соседним AFV.
  3. Объективная количественная оценка изменений цвета с помощью стандартизированного цветового пространства CIE LAB. Определите и извлеките области интереса (ROI) на Фиджи, чтобы получить средние значения CIE L*a*b*, а затем рассчитайте угол оттенка (h°) в градусах по формуле:
    h° = atan2(b, a) × (180/π)6,7.

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Результаты

Хирургические процедуры и послеоперационные исходы dcLnVA и dcLaVA проиллюстрированы одним репрезентативным случаем каждая. В случае dcLnVA PFV (диаметром 2 мм) был идентифицирован и диссоциирован от латеральной границы SCM (рис. 1A, рис. S1A). В промежутке между SCM и STM, примерно на 4 мм медиально от PFV, был обнаружен длинный овальный dcLN (5 мм × 4 мм × 2 мм) (рис. 1B, C, рис. S1B-E

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Обсуждение

В 2012 году ILif et al. впервые описали глимфатическую систему8. В 2015 году Louveau et al. идентифицировали агрегаты Т-клеток в просвете лимфатических сосудов и назвали эти структуры менингеальными лимфатическими сосудами. Они также продемонстрировали, что менингеальные лимфатические системы связаны как с глимфатической системой, так и с dcLN. Таким образом, в соответствии с регуляцией лимфатической системы головного мозга, включающей как глимфатическую систему, ...

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Раскрытие информации

Авторам нечего раскрывать.

Благодарности

Эта работа была поддержана Национальным фондом естественных наук Китая (82173384 и 81773161), Программой ключевых исследований и разработок провинции Хэйлунцзян (2023ZX06C11) и Проектом Фонда медицинских научных исследований Genertec (TYYLKYJJ-2024-043).

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Материалы

Список материалов, использованных в этой статье
ИмяКомпанияКаталожный номерКомментарии
0,9% стерильный физиологический раствор    Shandong Qidu Pharmaceutical Co., Ltd.   R9824041307   
Эритромициновая мазьФармацевтическая компания Sanqi Ltd.H34020307
Evans Blue Dye 5% (50 мл)LEAGENEDK0053
Раствор гепарина натрия 0,1%BIOSCOBAC006
МикрощипцыАНЛИКСИНAT-15
Микрососудистый зажимTigergeneTG-AC-18-Z
Пенициллин натрийHebei Yuanzheng Hemu Pharmaceutical Co., LtdJFT230602
Белый вазелинТяньчэн    20250202

Ссылки

  1. Formolo, D. A., et al. Leveraging the glymphatic and meningeal lymphatic systems as therapeutic strategies in Alzheimer's disease: an updated overview of nonpharmacological therapies. Mol Neurodegener. 18 (1), 26(2023).
  2. Li, X., et al. Promising outcomes 5 weeks after a surgical cervical shunting procedure to unclog cerebral lymphatic systems in a patient with Alzheimer's disease. Gen Psychiatr. 37 (3), e101641(2024).
  3. Chen, J. Y., et al. Deep cervical lymphovenous anastomosis (LVA) for Alzheimer's disease: microsurgical procedure in a prospective cohort study. Int J Surg. 111 (7), 4211-4221 (2025).
  4. Fang, R., et al. A novel microsurgical model of cervical lymph node-to-vein anastomosis (LNVA) for studying brain lymphatic outflow. J Craniofac Surg. 36 (6), 2160-2163 (2025).
  5. Maloveska, M., et al. Dynamics of Evans blue clearance from cerebrospinal fluid into meningeal lymphatic vessels and deep cervical lymph nodes. Neurol Res. 40 (5), 372-380 (2018).
  6. Mazur, F., Han, Z., Tjandra, A. D., Chandrawati, R. Digitalization of colorimetric sensor technologies for food safety. Adv Mater. 36 (42), e2404274(2024).
  7. Karamucki, T., Rybarczyk, A., Jakubowska, M., Sulerzycka, A. A comparison of two methods of determining colour change in the assessment of the quality of pork. Acta Sci Pol Technol Aliment. 16 (3), 321-329 (2017).
  8. Iliff, J. J., et al. A paravascular pathway facilitates CSF flow through the brain parenchyma and the clearance of interstitial solutes, including amyloid β. Sci Transl Med. 4 (147), 147ra111(2012).
  9. Louveau, A., et al. Structural and functional features of central nervous system lymphatic vessels. Nature. 523 (7560), 337-341 (2015).
  10. Da Mesquita, S., et al. Functional aspects of meningeal lymphatics in ageing and Alzheimer's disease. Nature. 560 (7717), 185-191 (2018).
  11. Wang, M., et al. Non-invasive modulation of meningeal lymphatics ameliorates ageing and Alzheimer's disease-associated pathology and cognition in mice. Nat Commun. 15 (1), 1453(2024).
  12. Proulx, S. T. Cerebrospinal fluid outflow: a review of the historical and contemporary evidence for arachnoid villi, perineural routes, and dural lymphatics. Cell Mol Life Sci. 78 (6), 2429-2457 (2021).
  13. Yoon, J. H., et al. Nasopharyngeal lymphatic plexus is a hub for cerebrospinal fluid drainage. Nature. 625 (7996), 768-777 (2024).
  14. Zhou, Y., et al. Impaired peri-olfactory cerebrospinal fluid clearance is associated with ageing, cognitive decline and dyssomnia. EBioMedicine. 86, 104381(2022).
  15. Papadopoulos, Z., et al. Differential impact of lymphatic outflow pathways on cerebrospinal fluid homeostasis. J Exp Med. 222 (2), e20241752(2025).
  16. Mehta, N. H., et al. The brain-nose interface: a potential cerebrospinal fluid clearance site in humans. Front Physiol. 12, 769948(2021).
  17. Norwood, J. N., et al. Anatomical basis and physiological role of cerebrospinal fluid transport through the murine cribriform plate. Elife. 8, e44278(2019).
  18. Fan, F., Zhao, N., Guo, M. Lymphatic-venous anastomosis: cracking the code of Alzheimer's disease treatment. Neural Regen Res. , (2025).
  19. Hong, J. P., Chen, W. F., Nguyen, D. H., Xie, Q. A proposed role for lymphatic supermicrosurgery in the management of Alzheimer's disease: a primer for reconstructive microsurgeons. Arch Plast Surg. 52 (2), 96-103 (2025).
  20. Nguyen, L., et al. Role of sigma-1 receptors in neurodegenerative diseases. J Pharmacol Sci. 127 (1), 17-29 (2015).
  21. Pierre, K., et al. Chronic traumatic encephalopathy: diagnostic updates and advances. AIMS Neurosci. 9 (4), 519-535 (2022).
  22. Chen, J. Y., et al. Deep cervical lymphovenous anastomosis (LVA) for Alzheimer's disease: microsurgical procedure in a prospective cohort study. Int J Surg. 111 (7), 4211-4221 (2025).

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Перепечатки и разрешения

Теги