Патч Ангиопластики в Rat аорте или НПВ

Abstract

Перикардиальные пластыри обычно используются в сосудистой хирургии, чтобы закрыть сосуды. Для облегчения исследований по гиперплазии неоинтимы, которая образуется на пластыря, мы разработали модели крысы патч-пластической операции на сосудах, которые могут быть использованы либо в вену или артерию, создавая патч venoplasty или патч артериопластика соответственно. Технические аспекты этой модели обсуждаются. Инфра-почечные IVC или аорта расчленены, а затем зажимают проксимально и дистально. 3 мм венотомия или артериотомия выполняется в инфраренального нижней полой вены или аорты от 6 до 8-недельных крыс линии Вистар. КРС экссудативный пластырь (3 мм х 1,5 мм х 0,6 мм) используется для закрытия сайта с помощью 10-0 нейлоновую нить. По сравнению с артериальных пластырей, венозные заплаты показывают увеличение толщины неоинтимы на день после операции 7. Эта новая модель перикарда патч ангиопластики может быть использован для изучения гиперплазию неоинтимы на сосудистых биоматериалов, а также сравнить различия между артериальной и венознойсред.

Introduction

Сосудистые хирурги часто близкие кровеносные сосуды с перикарда пятнами, либо крупного рогатого скота или свиней, чтобы уменьшить риск рестеноза ^{1, 2.} В артериальной хирургии, экссудативный пластырь ангиопластика снижает скорость рестеноза по сравнению с первичным закрытием ^{3, 4.} Патч venoplasty также аналогичным образом выполняется , чтобы закрыть вены, хотя и реже по сравнению с артериальным процедурами ^{5, 6.} Патчи обычно развиваются гиперплазию неоинтимы на их просвете поверхностях; Тем не менее, механизм образования неоинтимы, остается неясным, особенно в сравнении различий в образовании неоинтимы между артериальной и венозной среде. Ранее мы показали, что перикарда участки привлекают клеток-предшественников в обоих артериальных и венозных среде и что венозная заплаты ангиопластики показывает большеформирование ggressive неоинтимы по сравнению с артериальными участками ^{7, 8.}

В данном исследовании мы описываем крысиную модель перикардиальной патч ангиопластики, который является общим для закрытия как вены и артерии и которые могут быть использованы для изучения образования неоинтимы; Этот метод является малой животной моделью оперативной техники, обычно используемой в человеческих пациентов. Модель крысы имеет больший диаметр, чем модели мыши, облегчая технические аспекты хирургии и улучшения кривой обучения для модели.

Protocol

Об утверждении соответствующих институциональных животных по уходу и использованию Комитетом должны быть получены, указывая, что ваш протокол соответствует рекомендациям Комитета по этике исследований на животных вашего учреждения.

1. Обезболивание и Дооперационные процедуры

1. Обезболить самцов крыс линии Вистар, весом около 200 г, с испарившейся 3% изофлуран и 1 л / мин кислорода вводят в акриловой индукции камеры.
2. Подтверждение адекватной анестезии через отсутствие реакции на носок и хвост крайнем случае. Поместите мазь на глаза, чтобы предотвратить сухость в то время как животные находятся под анестезией. Расположите лежа на спине каждой крысы на рабочей плите пластиковой и поместите силиконовую маску для доставки испаряются 2 - 3% изофлуран при непрерывном вдыхании. Не оставляйте животное без присмотра, пока он не пришел в сознание достаточное для поддержания грудины лежачее.
3. В то время как носить стерильные перчатки, удалить вентральной живота волосы с помощью удаления волос. Buprenorphine, подкожно или внутрибрюшинно, часто дается в этой точке.

2. Оперативные процедуры

1. патч venoplasty
   1. Перед операцией, обрезать бычий перикард патч с помощью microscissor размера х 1,5 мм х 0,6 мм 3 мм. Замачивание пластыря в 10 мл стерилизованной физиологический раствор в течение 5 мин в клеточной культуральной чашке.
   2. Подготовьте место разрез с местным антисептик в соответствии с вашим местным протоколом и применить хирургическое драп. Используйте стерильные перчатки и инструменты для поддержания асептики на протяжении операции. Местная анестезия может быть введен в месте планируемого разреза кожи.
   3. Используя скальпель, сделайте надрез по средней линии живота, простирающуюся от уровня мечевидного чуть выше лобка.
   4. Вставьте втягивающим и потрошить все кишки из брюшной полости по направлению к правой стороне. Оберните кишечник в марлю, смоченным физиологическим раствором.
   5. Выставляют Infrarenal полая вена (НПВ). Место имплантации пластыря составляет приблизительно 2 мм ниже уровня возникновения почечных вен; рассекают НПВ бесплатно на этом сайте. Перевязывать и разделить все поясничные и притоки вены на этом уровне с использованием 6-0 нейлоновых наложения швов.
   6. Поместите два микрохирургические зажимы на обоих проксимальных и дистальных infarenal IVC. Выполните венотомия с 25 G иглой путем прокалывания передней стенки НПВ, а затем продлить его до примерно 3 мм с помощью ножниц (Рис . 1А)
   7. Закройте венотомия с патчем с помощью бега или прерванный 10-0 нейлоновыми швами (рис 1В).
   8. Полное закрытие venoplasty. Удалите дистального зажим сначала провентилировать участок, а затем удалите проксимальный зажим для восстановления кровотока в НПВ.
   9. Подтвердите гемостаз путем наблюдения за 30 с без сжатия. Возвращение кишечники в их естественном положении. Закройте живот с запущенным швом в соответствии с утвержденными протоколами животных.
2. патч артериопластика
   1. Перед операцией, обрезать бычий перикард патч с помощью microscissor размера х 1,5 мм х 0,6 мм 3 мм. Замочите его в стерилизованной солевой раствор.
   2. Подготовьте место надреза с местным антисептиком и применять хирургические драпировка. Используйте стерильные перчатки и инструменты для поддержания асептики на протяжении операции.
   3. Используя скальпель, сделайте надрез по средней линии живота, простирающуюся от уровня мечевидного чуть выше лобка.
   4. Вставьте втягивающим и потрошить все кишки из брюшной полости по направлению к правой стороне. Оберните кишечник в марлю, смоченным физиологическим раствором.
   5. Выставляют аорту. В месте имплантации заплаты составляет приблизительно 2 мм ниже уровня возникновения почечных артерий; рассекают аорту бесплатно на этом сайте. Перевязывать и разделить все поясничные артерии на этом уровне с использованием 6-0 нейлоновых наложения швов.
   6. Зажмите ИНФРАРЕНАЛЬНОГО аорту. Используйте 25 G иглу для выполнения артериотомия по puncturiнг передней стенки аорты, а затем продлить его до примерно 3 мм с помощью ножниц (рис 1C).
   7. Закройте артериотомия с патчем с помощью запуска 10-0 нейлоновые швы (рис 1D). Полное закрытие артериопластика. Удалите дистального зажим сначала провентилировать участок, а затем удалите проксимальный зажим для восстановления кровотока в аорте.
   8. Подтвердите гемостаз путем наблюдения за 30 с без сжатия. Возвращение кишечники в их естественном положении. Закройте живот с запущенным швом в соответствии с утвержденными протоколами животных.

3. Послеоперационные процедуры

1. После закрытия брюшной полости, прекратить анестезию. Применить послеоперационный уход, включая обезболивание и уход за ранами, в соответствии с инструкциями, рекомендованными по уходу и использованию комитета Institutional животных путем.
2. Для обезболивания, используйте бупренорфина в дозе 0,1 мг / кг внутримышечно не менее, чем через каждые 12 ч в течение 24 часов не следуютИНГ хирургические процедуры. Проверьте состояние животного каждый день в животном комнате, обеспечивая правильное восстановление после периоперационной периода, а также адекватное лечение послеоперационной боли. Не возвращать животное, которое перенес операцию на компании других животных, пока он не полностью восстановилась.

Representative Results

После того, как патч-пластической операции на сосудах, не было тромбоз либо венозную (n = 42) или артериях (n = 24), патч-групп. Выживание на 7-й день составила 100% в обеих группах либо с венозной или артериальной пластыря.

Пластыри собирали на 7 -й день и окрашивали гематоксилином и эозином, а толщина неоинтимы сравнивали , как было описано выше ^7. Из-за четкой морфологической разницы между заплатой и неоинтимы, очень легко различить неоинтимы. В венозной заплаты, был отчетливый слой толстой неоинтимы на полостной стороне пластыря, с большим количеством ячеек , аккумулированных в неоинтимы (Фигура 2А, 2С); в артериальной пластыря, был гораздо тоньше слой неоинтимы, только несколько клеток , прикрепленных к просвету стороне пластыря (рис 2B, 2D). Неоинтимы ва S значительно толще в венозной пластыря по сравнению с патчем артерии (рис 2E). Аналогичные результаты были получены на 14-й день (данные не показаны). Эти результаты показывают, что модель патч venoplasty превосходит по сравнению с другими моделями, чтобы приобрести толстый неоинтимы в течение короткого периода времени.

Рисунок 1: Крыса перикарда Patch ангиопластика. (А) представитель фотография , показывающая венотомия НПВ. (B) , представитель фотография , показывающая НПВ после размещения пластыря. (C) представитель фотография , показывающая аортального артериотомия. (D) представитель фотография , показывающая аорту после размещения патча. A, аорта; IVC, нижняя полая вена; P, перикарда патч; *, Задний интиме НПВ или аортой; Линейка маркировки 1 мм.3fig1large.jpg "целевых =" _blank "> Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы посмотреть увеличенную версию этой фигуры.

Рисунок 2: Агрессивный гиперплазии неоинтимы в Patch Venoplasty По сравнению с Patch артериопластика на 7 -й день.
(A) Представитель более низкого питания снимок , показывающий патч venoplasty на 7 -й день, который был окрашивали H & E. (B) Представитель нижней мощности фотография , показывающая патч ангиопластику на 7 -й день, который был залит H & E. (C) представитель высокой мощности фотография , показывающая формирование неоинтимы на пятачке venoplasty. (D) представитель высокой мощности фотография , показывающая формирование неоинтимы на пятачке артериопластика. Шкала бар = 0,5 мм; высокая мощность = 100 мкм. P, патч; L, IVC или аорта просветом; N, неоинтимы. Граф showi (E) Барнг увеличение толщины неоинтимы в venoplasty по сравнению с артериопластика. Строка ошибки обозначает SEM; * P = 0,0015, т-тест; п = 4. Пожалуйста , нажмите здесь , чтобы посмотреть увеличенную версию этой фигуры.

Discussion

Описана заплаты ангиопластики модель у крыс, которые могут использоваться либо вен или артерий, создавая патч venoplasty или патч артериопластика соответственно. Используя эту модель перикарда патч, мы показали агрессивную и стабильную гиперплазию неоинтимы у крыс IVC venoplasty по сравнению с аортальным артериопластика (рисунок 2) ^{7, 8.}

Некоторые технические аспекты отличаются. В аортального артериопластика, важно, чтобы швы герметичны и адекватными в количестве и / или интервал, чтобы предотвратить утечку крови в более высоком давлении артериальной среды. В venoplasty IVC, важно выполнять все оперативные маневры с особой тщательностью и мягкостью, как IVC стенка является чрезвычайно тонкой и хрупкой. Кроме того, поясничные и маленькие притоки вены вокруг участка имплантации должны быть тщательно рассечены и лигированы, чтобы предотвратить кровотечение. В обоих артериала и венозные процедуры, дистальный зажим удаляется сначала сбросьте воздух и люминальную, чтобы избежать легочной эмболии воздуха. Проксимальный зажим затем удаляют, чтобы восстановить дистального кровотока. Наконец, когда прокалывание аорту или IVC стенку, не прокол задней стенки; если задняя стенка прокалывается, 10-0 шовный материал должен быть использован, чтобы закрыть отверстие.

Недостатком пластыря ангиопластики в аорте является развитие псевдоаневризм в более поздние времена (например, послеоперационный день 30). Тем не менее, редко были любые псевдоаневризмы , наблюдаемые на послеоперационные дни 7 или 14, что свидетельствует о полезности этой модели в течение первых 2 -х недель после процедуры для изучения образования неоинтимы либо венозной или артериальной среде ^{7, 9.}

патч ангиопластика Small-животное имеет ряд преимуществ по сравнению с моделями интерпозиция привитых. Во-первых, лань хозяин суднаы не должны быть перерезаны, а только передняя надрез стенка выполнена; это сокращает время хирургического и сводит к минимуму риск кровотечения. Во-вторых, интерпозиция трансплантата требует двух анастомозов, увеличивая продолжительность операции и риск осложнений, а также простирающиеся кривой обучения. Patch ангиопластика требуется только один анастомоз, уменьшая время операции и риск осложнений. В- третьих, патч ангиопластика внутренне снижает риск стеноза в месте анастомоза, что потенциально позволяет увеличить время для послеоперационного наблюдения ^10.

В заключение, мы опишем метод для выполнения патч ангиопластику, который использует перикарда патчи для закрытия сосудов малого диаметра; процедура в равной степени применима к обоим вен и артерий. Перикарда патч venoplasty показывает формирование более агрессивный неоинтимы по сравнению с моделью артериопластика в раннем послеоперационном раза. Этот результат свидетельствует о полезности этой модели, которую яп определения различий во взаимодействиях между венозной и артериальной средах с имплантированными биоматериалов. Кроме того, различные типы накладными композиций могут быть рассмотрены с целью проверки реакции на эти различные материалы.

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