Summary
En optimerad teknik för mikrokirurgisk skapande av arteriell bifurkation aneurysm imitera bifurkation mänskliga cerebral aneurysm beskrivs. En venös påse sys in i ett konstlat sant bifurkation av både vanliga halspulsåder. Underlättas mikrokirurgisk teknik och aggressiv postoperativ antikoagulation och smärtlindring leder till minimerade sjuklighet och höga aneurysm priser patency.
Abstract
För brusten människa cerebral aneurysm endovaskulär embolisering har blivit ett likvärdigt alternativ till aneurysm klippning. 1 har dock stora kliniska studier visat nedslående resultat på lång sikt med oacceptabelt hög aneurysm recanalization och försenad rupturerat aneurysm. Att övervinna dessa problem 2, djur-experimentella studier är avgörande för utvecklingen av bättre utrustning för transluminal kirurgi. 3-5
Flera djurmodeller hos råttor, kaniner, hundar och svin finns. 6-8 Jämförelser av olika djurmodeller visade överlägsenhet kanin modell med avseende på hemodynamik och jämförbarhet av koagulationssystemet och kostnadseffektivitet. 9-11
Den venösa påsen arteriell bifurkation modell kaniner bildas genom ett venöst påse sys in i ett konstlat sant bifurkation av både vanliga halspulsåder (CCA). Den största fördelen med denna modell är sanna bifurcational hemodynamiken. 12 De stora nackdelarna är Sofar höga mikrokirurgisk tekniska krav och hög sjuklighet och dödlighet på upp till 50%. 13 Dessa begränsningar har resulterat i mindre frekventa användningen av denna aneurysm modell i den senaste år. Dessa brister skulle kunna lösas med förbättrade kirurgiska ingrepp och modifierad peri-och postoperativa analgetisk ledning och antikoagulation. 14-16 Vår tekniker som redovisas i denna uppsats visa detta optimerad teknik för mikrokirurgisk skapande av arteriell bifurkation aneurysm.
Protocol
1. Positionering och förberedelse av djuret
Experimenten har godkänts av ansvariga lokala etiska kommittén och utförs enligt Felasa riktlinjer.
- Start narkos av de kvinnliga Nya Zeeland Vit kanin (2,5-3,5 kg) med intramuskulär injektion av Ketamin (30mg/kg) och Xylazine (6mg/kg) och fortsätter efter mekanisk intubation (rördiameter 4mm, längd 18mm) med gas anestesi ( isofluran) under EKG-övervakning. Utför smärta övervakning via tå nypa alla 15 minuter och anpassa anestesi vid positivt svar.
- Fäst kanin i liggande position på en bodywarm tallrik.
- Förbered området för kirurgi vid avlägsnande av hår som sträcker sig från vinkeln på käken ner till mitten av bröstkorgen. Utför alla moment i sterila förhållanden.
2. Beredning av externa halspulsåder
- Gör en mittlinjen snitt från vinkeln käken ner till munröret sterni.
- Med hjälp av operationen mikroskop, välj en 1 cm lång del av den vänstra yttre halspulsådern utan venös grenar och isolera det microsurgically (Figur 1a). Under hela operationen ofta gäller 4% Papaverin HCl lösning och antibiotika lösning (neomycinsulfat 5mg/ml) lokalt på fartyg och anastomoser att förhindra vasospasm och lokala infektioner.
- Ligate venen proximalt och distalt med 4-0 polyfilament suturer (Vicryl, Ethicon Inc, New Jersey, USA), sedan resect den och hålla den i hepariniserade koksaltlösning (1000 IE heparin i 20 ml 0,9% koksaltlösning och 1 ml 4% Papaverin HCl ).
3. Beredning av både vanliga halspulsåder (CCAS)
- Förbered en del av den vänstra CCA sträcker sig från halspulsådern bifurkationen ner till aortabågen. Bevara så mycket som möjligt arteriell grenar körs medialt och leverera larynx och luftstrupen strukturer samt alla neurala strukturer.
- Förbered rätt CCA. Mobilisera det upp till halspulsådern bifurkationen och ner till bracchiocephalic stammen.
- Administrera 1000 IE heparin intravenöst.
- Clip rätt CCA tillfälligt strax under halspulsådern bifurkation.
- Ligate rätt CCA proximalt direkt ovanför brachiocephalic stammen. Skär rätt CCA ovanför ligatur och vattna stubben med hepariniserat koksaltlösning.
- Klipp och resect noga adventitia vid den fria änden av den högra CCA. Gratis minutiöst segmentet av vänster CCA planeras för anastomos av adventitia och fäst den distalt och proximalt.
4. Anastomos av både CCAS
- Gör en elliptisk arteriotomy av vänster CCA mellan klippen beroende på storleken av den planerade anastomos med rätt CCA och venös påsen. Skölj vänster CCA med hepariniserat koksaltlösning. (Figur 1b)
- Sutur den bakre omkretsen av rätt CCA-stubbe i arteriotomy av vänster CCA, med 4-5 icke-resorberbara 10-0 monofilamentgarn suturer (Ethilon 10-0, Ethicon Inc, New Jersey, USA).
- Gör ett längsgående snitt i stubben av rätten CCA att anpassa sig till halva omkretsen av venös påsen. Anastomose baksidan av det venösa påsen väggen först med arteriotomy i vänster CCA, med hjälp igen från 4 till 5 10-0 suturer. Sedan anastomose baksidan av det venösa påsen med baksidan av höger CCA med 3 till 4 suturer. (Figur 1c)
- Utför anastomos i samma ordning på den främre sidan. (Figur 1d)
- Ta bort den distala klämman på höger CCA. Aneurysmet oftast inte är helt sluten, alltså tvätta instängd luft och skräp ute.
- Täta sutur linjer kring anastomos och aneurysm hals med en fet pad och fibrin lim (EVICEL Ethicon Biosurgery Inc., New Jersey, USA). Ta bort de återstående klipp.
- Använd 4-0 resorberbara suturer (Monocryl, Ethicon Inc, New Jersey, USA) för avbruten subkutan suturer och då för en löpande cutaneus sutur.
5. Postoperativ ledningen
- Administrera 10 mg / kg acetylsalicylsyra intravenöst, och 60 ml 5% glukos subkutant.
- Applicera depotplåster fentanyl matris släppa 12,5 mikrogram / timme i rakade halsen av djuren för effektiv smärtlindring under 72 timmar.
- Administrera 250 IE / kg lågmolekylärt heparin dagligen subkutant i 2 veckor.
6. Representativa resultat:
Om försöket görs på rätt sätt, kommer aneurysmet hålla patentet och djuren kommer att återhämta sig inom ca 3 dagar. Vår erfarenhet är en avbildning förfaranden bör göras på minst en vecka senare. Annars djuren eventuellt inte kommer att tolerera det förfarande och kan gå förlorade. För embolisering vi rekommenderar att vänta ca 4 veckor för att garantera kompletTe endothelialization av aneurysmet neck.Using de presenterade tekniker och ledning författarna kunde nå aneurysm patency i 85,7% och ingen dödlighet i sin nyligen publicerade serier. 14 För att minimera den höga rapporterade intestinala komplikationer upp till 20%, 12 har vi förutsatt en långvarig postoperativ analgetisk hantering av 72 timmars smärtlindring jämfört med rutinmässig 24 timmars analgesia.This intensifieras ledningen gav inga mag komplikationer. Den aggressiva antikoagulation förvaltning är viktigt att nå tillräcklig priser aneurysm patency. Detta går längs med resultaten från Grunwald et al. visar de positiva effekterna av kombinerad antikoagulation. 17 På grund av den aggressiva antikoagulation är det viktigt att ha en effektiv tätning av anastomos. Vi gjorde mycket bra erfarenhet av att använda nya fibrin lim (EVICEL Ethicon Biosurgery Inc., New Jersey, USA). Dessutom rekommenderar vi att använda små kaniner (max 3,5 kg), som i vår erfarenhet komplikationer är ofta relaterade till övervikt ämnen.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Discussion
Författarna rekommenderar att hänsynsfull följande kritiska kirurgiska viktiga steg för att uppnå goda resultat och aneurysm patent:
- Noggrann dissektion av en lång del av den vänstra CCA för enkel anastomos utan förstörelse av nerver och små fartyg.
- Noggrann borttagning av mycket trombogena periadventitial bindvävsbildning före skapandet av anastomos.
- Skapande av en tensionless anastomos.
- Färre suturer: Den föreslagna sekvensen av anastomsis platser börjar på baksidan ger bättre kontroll av dessa svåraste suturer jämfört med tidigare föreslagna förfarandena 12,13,18.
- Tätning av sutur linjer med en fet pad eller ännu bättre en fibrin lim (EVICEL Ethicon Biosurgery Inc., New Jersey, USA). Med denna tätning teknik vi minskat antalet suturer från 32 12,13 till i genomsnitt 23. Detta leder till kortare fastspänning gånger av båda CCAS, med minskade neurologiska bortfall och resulterar i kortare totala drifttider med nedsatt anesthesiological risker. Dessutom innebär ett minskat antal suturer mindre skada på fartyget Intima, minimerar risken för aneurysm trombos eller emboli.
De viktigaste nackdelarna med bifurkationen aneurysm modellen kan övervinnas tillämpar dessa tekniker och strategier för ledning. Öppetståendet priser annonsen sjuklighet / dödlighet är nu motsvarar faktiskt mest utbredda aneurysm modell, elastas modell.
Figur 1. Intraoperativ mikroskopisk bilder.
- Isolering av den yttre halspulsådern (pil)
- Den vänstra CCA (2) och venösa påsen (kors) är placerade bredvid proximalt och distalt tillfälligt klippas rätt CCA att definiera längden på elliptiska arteriotomy
- Den anastomsis utförs på baksidan.
- Resultatet för den färdiga anastomsis
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Disclosures
Inga intressekonflikter deklareras.
Acknowledgments
Denna studie stöddes av "medicinsk vetenskaplig fond för Major i staden Wien och Ethicon Biosurgery, Inc. New Jersey, USA. Författarna uttrycker sin tack till professor Heber Ferraz-Leite, chef för europeiska workshop om mikrokirurgi och Cerebral revaskularisering "vid medicinska universitetet i Wien, Österrike, för hans värdefulla mikrokirurgisk undervisning.
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| Vicryl4-0 polyfilament restorable sutures | Ethicon Inc. | J386H | |
| Ethilon 10-0 monofil non resorbable sutures | Ethicon Inc. | 2814 | taper point needle |
| Evicel Bioglue | Ethicon Inc. | 3901 | |
| Fentanyl dermal patch 12.5 μg/h | Any genericon | ||
| Heparin | Any genericon | ||
| 0.9% Saline | Any genericon | ||
| 4% Papaverin HCl | Any genericon | ||
| Neomycin sulfate 5 mg/ml | Any genericon | ||
| Ketamin 50mg/ml | Any genericon | ||
| Xylazine 20mg/ml | Any genericon |
References
- Molyneux, A., Kerr, R., Yu, L. International subarachnoid aneurysm trial (ISAT) of neurosurgical clipping versus endovascular coiling in 2143 patients with ruptured intracranial aneurysms: a randomised comparison of effects on survival, dependency, seizures, rebleeding, subgroups, and aneurysm occlusion. Lancet. 366, 809-817 (2005).
- Mitchell, P., Kerr, R., Mendelow, A., Molyneux, A. Could late rebleeding overturn the superiority of cranial aneurysm coil embolization over clip ligation seen in the International Subarachnoid Aneurysm Trial. J Neurosur. 108, 437-442 (2008).
- Bavinzski, G. Histopathological findings in experimental aneurysms embolized with conventional and thrombogenic/antithrombolytic Guglielmi coils. Minim Invasive Neurosurg. 42, 167-174 (1999).
- Bocher-Schwarz, H. G. Histological findings in coil-packed experimental aneurysms 3 months after embolization. Neurosurgery. 50, 379-384 (2002).
- Sherif, C., Plenk, H., Grossschmidt, K., Kanz, F., Bavinzski, G. Computer-assisted quantification of occlusion and coil densities on angiographic and histological images of experimental aneurysms. Neurosurgery. 58, 559-566 (2006).
- Massoud, T., Guglielmi, G., Ji, C. Experiemental saccular aneurysms. 1. Review of surgically constructed models and their laboratory applications. Neurorad. 36, 537-546 (1994).
- Anidjar, S., Salzmann, J., Gentric, D. Elastase induced experimental aneurysms in rats. Circulation. 82, 973-981 (1990).
- Wakhloo, A., Schellhammer, F., de Vries, J. Self-expanding and balloon-expandable stents in the treatment of carotid aneurysms: an experimental study in a canine model. AJNR. 15, 493-502 (1994).
- Dai, D. Histopathologic and immunohistochemical comparison of human, rabbit, and swine aneurysms embolized with platinum coils. AJNR Am J Neuroradiol. 26, 2560-2568 (2005).
- Shin, Y. S. Creation of four experimental aneurysms with different hemodynamics in one dog. AJNR. 26, 1764-1767 (2005).
- Abruzzo, T. Histologic and morphologic comparison of experimental aneurysms with human intracranial aneurysms. AJNR Am J Neuroradiol. 19, 1309-1314 (1998).
- Bavinzski, G. Experimental bifurcation aneurysm: a model for in vivo evaluation of endovascular techniques. Minim Invasive Neurosurg. 41, 129-132 (1998).
- Spetzger, U. Microsurgically produced bifurcation aneurysms in a rabbit model for endovascular coil embolization. J Neurosurg. 85, 488-495 (1996).
- Sherif, C., Marbacher, S., Erhardt, S., Fandino, J., J, Improved microsurgical creation of venous-pouch arterial-bifurcation aneurysms in rabbits. AJNR. , Forthcoming Forthcoming.
- Marbacher, S. Complex Bi-Lobular, Bi-Saccular, and Broad-Necked Microsurgical Aneurysms Formation in the Rabbit Bifurcation Model for the Study of Upcoming Endovascular Techniques. AJNR. , Forthcoming Forthcoming.
- Sherif, C., Plenk, H. Quantitative angiographic and histopathologic evaluation of experimental aneurysms. AJNR. , Forthcoming Forthcoming.
- Grunwald, I. Anticoagulation regimes and their influence on the occlusion rate of aneurysms: an experimental study in rabbits. Neurosurg. 57, 1048-1054 (2005).
- Forrest, M. D., O'Reilly, G. V. Production of experimental aneurysms at a surgically created arterial bifurcation. AJNR Am J Neuroradiol. 10, 400-402 (1989).
