Waiting
Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
Click here for the English version

Medicine

Remendar Angioplastia na Rat aorta ou veia cava inferior

Published: February 27, 2017 doi: 10.3791/55253

Abstract

retalhos de pericárdio são comumente usados ​​em cirurgia vascular para fechar vasos. Para facilitar os estudos da hiperplasia neointimal que se forma sobre o patch, foi desenvolvido um modelo de rato de angioplastia que pode ser usado em qualquer uma veia ou uma artéria, criando um venoplastia patch ou um arterioplastia remendo, respectivamente. são discutidos aspectos técnicos deste modelo. O VCI e aorta infra-renal são dissecados e depois preso proximal e distal. Um venotomia 3 mm ou arteriotomia é realizada na veia cava inferior infra-renal da aorta ou de 6 a ratos Wistar 8 semanas de idade. A placa de pericárdio bovino (3 mm x 1,5 mm x 0,6 mm) é então usado para fechar o site usando uma sutura 10-0 nylon. Em comparação com manchas arteriais, venosas manchas mostram aumento da espessura da neointima no dia pós-operatório 7. Este novo modelo de angioplastia pericárdio pode ser usado para examinar a hiperplasia neointimal em biomateriais vasculares, bem como para comparar as diferenças entre a arterial e venosaambientes.

Introduction

Cirurgiões vasculares comumente vasos sanguíneos estreitos com retalhos de pericárdio, seja bovina ou suína, para reduzir o risco de reestenose 1, 2. Em cirurgia arterial, pericárdico angioplastia reduz a taxa de restenose em comparação com um primário de fecho 3, 4. Venoplastia patch também é realizada de forma semelhante para fechar veias, embora com menor frequência quando comparados aos procedimentos arteriais 5, 6. Patches geralmente desenvolvem hiperplasia neointimal em suas superfícies luminais; No entanto, o mecanismo de formação da neointima permanece pouco clara, especialmente em comparação das diferenças na formação neointimal entre o arteriais e venosas ambientes. Nós já mostraram que pericárdio atrair células progenitoras, tanto no arterial e os ambientes venosas e que angioplastia venosa mostra mais umaa formação da neointima ggressive, em comparação com as amostras arteriais 7, 8.

Neste estudo, descrevemos o modelo de rato de angioplastia pericárdio que é comum para fechar ambas as veias e artérias e que podem ser usadas para estudar a formação da neointima; este método é um modelo de pequenos animais de uma técnica cirúrgica utilizada em pacientes humanos. O modelo do rato tem um diâmetro maior do que o modelo de ratinho, facilitando aspectos técnicos da cirurgia e melhorar a curva de aprendizagem para o modelo.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

deve ser obtida a aprovação pela Comissão de adequada Institucional animal cuidado e uso, indicando que o seu protocolo segue as orientações do comitê de ética de pesquisa animal da sua instituição.

1. A anestesia e procedimentos pré-operatórios

  1. Anestesiar ratos Wistar macho, pesando cerca de 200 g, com isoflurano vaporizado 3% e 1 L / min de oxigénio administrado em uma câmara de indução acrílico.
  2. Confirmar anestesia adequada através de uma falta de reação a um dedo do pé e cauda pitada. Coloque pomada sobre os olhos para evitar a secura, enquanto os animais estão sob anestesia. Posicione o supino cada rato na placa de operação de plástico e colocar uma máscara de silicone para entregar vaporizado 2-3% de isoflurano por inalação contínua. Não deixe um animal sem supervisão até que tenha recuperado a consciência suficiente para manter decúbito esternal.
  3. Enquanto o uso de luvas estéreis, remover os pêlos do abdômen ventral usando um removedor de pêlos. Buprenorphine, por via subcutânea ou por via intraperitoneal, é frequentemente dada neste ponto.

2. Procedimentos Operativos

  1. venoplastia remendo
    1. Antes da cirurgia, cortar a placa de pericárdio bovino utilizando uma microtesoura a um tamanho de 3 mm x 1,5 mm x 0,6 mm. Embeber o penso em 10 ml de soro fisiológico esterilizado durante 5 minutos numa placa de cultura de células.
    2. Prepare o local da incisão com um anti-séptico tópico de acordo com seu protocolo institucional e aplicar um campo cirúrgico. Use luvas e instrumentos esterilizados para manter uma técnica asséptica durante toda a cirurgia. A anestesia local pode ser injectado no local da incisão na pele planeado.
    3. Utilizando um bisturi, fazer uma incisão abdominal na linha média que se estende desde o nível da xifóide até imediatamente acima do púbis.
    4. Insira um afastador e eviscerar todas as entranhas da cavidade abdominal para o lado direito. Enrole as entranhas em gaze embebida em soro fisiológico.
    5. Expor o iveia cava nfrarenal (IVC). O local da implantação remendo é de aproximadamente 2 mm abaixo do nível da origem das veias renais; dissecar o IVC gratuito neste site. Ligadura e dividir todas as veias lombares e tributárias a este nível com 6-0 nylon.
    6. Coloque dois grampos de microcirurgia em ambos proximal e distal infarenal IVC. Executar uma venotomia com uma agulha G 25 por punção da parede anterior do IVC, em seguida, estendê-lo para cerca de 3 mm, utilizando uma tesoura (Figura 1A).
    7. Feche a venotomia com o patch usando correr ou interrompidos 10-0 suturas de nylon (Figura 1B).
    8. Completar o fechamento venoplastia. Retire o grampo distal primeiro a ventilar o patch e em seguida, remover o grampo proximal para restaurar o fluxo de sangue para o IVC.
    9. Confirmar hemostasia através da observação durante 30 s sem compressão. Retornar as entranhas à sua posição natural. Fechar o abdómen com uma sutura contínua de acordo com protocolos aprovados animais.
  2. arterioplastia remendo
    1. Antes da cirurgia, cortar a placa de pericárdio bovino utilizando uma microtesoura a um tamanho de 3 mm x 1,5 mm x 0,6 mm. Sature em soro fisiológico esterilizado.
    2. Prepare o local da incisão com um anti-séptico tópico e aplicar um campo cirúrgico. Use luvas e instrumentos esterilizados para manter uma técnica asséptica durante toda a cirurgia.
    3. Utilizando um bisturi, fazer uma incisão abdominal na linha média que se estende desde o nível da xifóide até imediatamente acima do púbis.
    4. Insira um afastador e eviscerar todas as entranhas da cavidade abdominal para o lado direito. Enrole as entranhas em gaze embebida em soro fisiológico.
    5. Expor a aorta. O local da implantação remendo é de aproximadamente 2 mm abaixo do nível da origem das artérias renais; dissecar a aorta gratuito neste site. Ligadura e dividir todas as artérias lombares, a este nível com 6-0 nylon.
    6. Grampo da aorta infra-renal. Use uma agulha G 25 para executar uma arteriotomia por puncturing a parede anterior da aorta e, em seguida, estendê-lo para cerca de 3 tesoura mm usando (Figura 1C).
    7. Fechar a arteriotomia com o remendo utilizando suturas de nylon 10-0 execução (Figura 1D). Completar o fechamento arterioplastia. Retire o grampo distal primeiro a ventilar o patch e em seguida, remover o grampo proximal para restaurar o fluxo de sangue para a aorta.
    8. Confirmar hemostasia através da observação durante 30 s sem compressão. Retornar as entranhas à sua posição natural. Fechar o abdómen com uma sutura contínua de acordo com protocolos aprovados animais.

Procedimentos 3. pós-operatórias

  1. Após o encerramento do abdômen, interromper a anestesia. Aplicar cuidados pós-operatórios, incluindo analgesia e cuidados de feridas, de acordo com as instruções recomendadas pelo Comitê de Cuidado e Uso Institucional Animal.
  2. Para analgesia, usar buprenorfina a 0,1 mg / kg por via intramuscular não menos do que a cada 12 h durante 24 h sigaing os procedimentos cirúrgicos. Verifique o estado do animal todos os dias na sala de animal, assegurando a recuperação adequada do período peri-operatório, bem como o tratamento adequado da dor pós-cirúrgica. Não devolva um animal que foi submetido a uma cirurgia para a companhia de outros animais até que ele se recuperou totalmente.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

Após a angioplastia, não houve trombose venosa, quer em (n = 42) ou arterial grupos patch (n = 24). Sobrevivência no dia 7 foi de 100% em ambos os grupos, quer com um venosa ou patch arterial.

As manchas foram colhidas no dia 7 e coradas com hematoxilina e eosina, e a espessura da neointima foi comparado como descrito anteriormente 7. Por causa da diferença morfológica distinta entre o adesivo e a neoíntima, é muito fácil para discriminar a neoíntima. No penso venosa, houve uma camada distinta da neoíntima espessa no lado luminal do emplastro, com mais células acumuladas no neoíntima (Figura 2A, 2C); no remendo arterial, houve uma camada de neo-íntima muito mais fino, com apenas algumas células ligadas para o lado luminal do remendo (Figura 2B, 2D). Os wa neo�tima é significativamente mais espessa no patch venosa em comparação com o patch da artéria (Figura 2E). Resultados semelhantes foram obtidos no dia 14 (dados não mostrados). Estes resultados mostram que o modelo remendo venoplastia é superior em relação a outros modelos para adquirir uma espessura da neointima num curto período de tempo.

figura 1
Figura 1: Rat Pericárdica patch Angioplastia. (A) fotografia Representante mostrando a venotomia IVC. (B) fotografia Representante mostrando o IVC após a colocação do patch. (C) fotografia Representante mostrando a arteriotomia aórtica. (D) fotografia representativa que mostra a aorta após a colocação do patch. Um, aorta; IVC, veia cava inferior; P, pericárdio; *, Íntima posterior da VCI e aorta; marcações de régua são 1 mm.3fig1large.jpg "target =" _ blank "> Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.

Figura 2
Figura 2: Agressivo hiperplasia neointimal na correcção de venoplastia comparação com remendo Arterioplastia no dia 7.
(A) Representante fotografia de baixo consumo que mostra a venoplastia patch no dia 7, que foi corada com H & E. (B) Representante fotografia de baixo consumo que mostra a angioplastia no dia 7, que foi corado com H & E. (C) Representante fotografia de alta potência que mostra a formação neointimal na venoplastia patch. (D) Representante fotografia de alta potência que mostra a formação neointimal na arterioplastia patch. Barra de escala = 0,5 mm; alta potência = 100 mm. P, remendo; L, VCI e aorta lúmen; N, neoíntima. Showi gráfico (E) Barng aumento da espessura da neointima no venoplastia comparação com arterioplastia. A barra de erro denota o SEM; * P = 0,0015, teste t; n = 4. Por favor clique aqui para ver uma versão maior desta figura.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

Descreve-se um modelo de angioplastia no rato que pode ser utilizado tanto em veias ou artérias, criando um remendo ou venoplastia arterioplastia remendo, respectivamente. Usando este modelo de pericárdio, que mostrou hiperplasia neointimal agressivo e estável no rato VCI venoplastia em comparação com o arterioplastia da aorta (Figura 2) 7, 8.

Vários aspectos técnicos são notáveis. No arterioplastia da aorta, é importante que as suturas são apertadas e adequado em número e / ou espaçamento para evitar a fuga de sangue no aumento da pressão arterial do meio. No venoplastia IVC, é importante executar todas as manobras operativas, com especial cuidado e delicadeza, como a parede IVC é extremamente fina e frágil. Além disso, lombar e pequeno afluente veias em torno do local do implante deve ser cuidadosamente dissecados e ligados a prevenir o sangramento. Em ambos arterial e procedimentos venosas, o grampo distal é removido primeiro a ventilar o ar luminal e para evitar uma embolia pulmonar. A braçadeira proximal é então removido para restaurar o fluxo sanguíneo distai. Por último, quando a perfuração da aorta ou da parede da VCI, não perfurar a parede posterior; Se a parede posterior é perfurada, uma sutura 10-0 deve ser usada para fechar o orifício.

Uma desvantagem da angioplastia remendo na aorta é o desenvolvimento de pseudo-aneurismas em momentos posteriores (por exemplo, pós-operatório dia 30). No entanto, foram raramente observados quaisquer pseudoaneurismas nos dias pós-operatórios 7 e 14, o que sugere a utilidade deste modelo durante as primeiras 2 semanas após o procedimento para estudar a formação da neoíntima em ambos os venosa ou arterial o ambiente 7, 9.

Pequenos animais patch de angioplastia tem várias vantagens em relação aos modelos interposição de enxerto. Em primeiro lugar, a corça navio de acolhimentos não precisa ser seccionado, já que apenas uma incisão da parede anterior é feita; Isto reduz o tempo cirúrgico e minimiza o risco de hemorragia. Em segundo lugar, o enxerto de interposição requer duas anastomoses, aumentando o tempo operatório e risco de complicações, bem como estendendo-se a curva de aprendizagem. Remendo angioplastia requer apenas uma única anastomose, reduzindo o tempo de operação e o risco de complicações. Em terceiro lugar, remendo angioplastia intrinsecamente reduz o risco de estenose no local da anastomose, potencialmente permitindo um aumento do tempo de observação pós-operatória 10.

Em conclusão, nós descrevemos um método para realizar angioplastia que utiliza placas de pericárdio para fechar os vasos de pequeno diâmetro; o procedimento é igualmente aplicável a ambas as veias e artérias. Pericárdio venoplastia remendo mostra a formação neointimal mais agressivo em relação ao modelo arterioplastia às vezes pós-operatório imediato. Este resultado sugere a utilidade deste modelo iN determinar as diferenças nas interacções entre a venosa e os ambientes arteriais com biomateriais implantáveis. Além disso, diferentes tipos de composições de remendo podem ser examinados para testar a resposta a esses materiais diferentes.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Acknowledgments

Este trabalho foi financiado em parte pelos Institutos Nacionais de Saúde Grants R56-HL095498, R01-HL-095498 (para AD), R01-HL128406, o mérito revisão Award I01-BX002336 do Departamento de Assuntos de Veteranos Biomedical Research Laboratory Estados Unidos e Programa de desenvolvimento (a AD), um Departamento de Yale de Cirurgia prêmio Ohse (a AD), um Sarnoff Cardiovascular Foundation Fellowship (a JMS), e através dos recursos ea utilização de instalações no Connecticut Healthcare System Veterans Affairs (West Haven, CT ). retalhos de pericárdio bovino foram generosamente fornecidos pela LeMaitre Vascular Inc. (Burlington, MA).

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Bovine pericardial patch LeMaitre Vascular
Vascular clamp Roboz Surgical Instrument Co. RS-5424
Clamp applying forceps Roboz Surgical Instrument Co RS-5410
10-0 Prolene suture Arosurgical Co. T05A10N10-13

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Muto, A., Nishibe, T., Dardik, H., Dardik, A. Patches for carotid artery endarterectomy: current materials and prospects. J Vasc Surg. 50 (1), 206-213 (2009).
  2. Li, X., et al. Current usage and future directions for the bovine pericardial patch. Ann Vasc Surg. 25 (4), 561-568 (2011).
  3. Biasi, G. M., Sternjakob, S., Mingazzini, P. M., Ferrari, S. A. Nine-year experience of bovine pericardium patch angioplasty during carotid endarterectomy. J Vasc Surg. 36 (2), 271-277 (2002).
  4. Papakostas, J. C., et al. Use of the vascu-guard bovine pericardium patch for arteriotomy closure in carotid endarterectomy. Early and long-term results. Ann Vasc Surg. 28 (5), 1213-1218 (2014).
  5. Ohwada, S., et al. Glutaraldehyde-fixed heterologous pericardium for vena cava grafting following hepatectomy. Hepatogastroenterology. 46 (26), 855-858 (1999).
  6. Mori, A., et al. Standard hepatic vein reconstruction with patch plasty using the native portal vein in adult living donor liver transplantation. Liver Transpl. 18 (5), 602-607 (2012).
  7. Bai, H., et al. Pericardial patch venoplasty heals via attraction of venous progenitor cells. Physiological Reports. 4 (12), (2016).
  8. Li, X., et al. Pericardial patch angioplasty heals via an Ephrin-B2 and CD34 positive cell mediated mechanism. PLoS One. 7 (6), 38844 (2012).
  9. Bai, H., et al. Pretreatment of pericardial patches with antibiotics does not alter patch healing in vivo. J Vasc Surg. 63 (4), 1063-1073 (2016).
  10. Muto, A., et al. Eph-B4 prevents venous adaptive remodeling in the adult arterial environment. J Exp Med. 208 (3), 561-575 (2011).

Tags

Medicina Edição 120 pericárdio arteriotomia venotomia angioplastia venoplastia hiperplasia neointimal modelo animal rato
Remendar Angioplastia na Rat aorta ou veia cava inferior
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Bai, H., Li, X., Hashimoto, T., Hu,More

Bai, H., Li, X., Hashimoto, T., Hu, H., Foster, T. R., Hanisch, J. J., Santana, J. M., Dardik, A. Patch Angioplasty in the Rat Aorta or Inferior Vena Cava. J. Vis. Exp. (120), e55253, doi:10.3791/55253 (2017).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter