Waiting
Login processing...

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

Medicine

En opplæring og testing system for Performing vaskulær rekonstruksjon in vitro

doi: 10.3791/60141 Published: October 26, 2019

Summary

Her presenterer vi et trenings-og test system hvor en Trainee kan fullføre manuell vaskulær rekonstruksjon in vitro individuelt ved hjelp av en magnetisk forankrings teknikk. Systemet kan også brukes til å teste kvaliteten på gjenoppbygging.

Abstract

Manuell vaskulær rekonstruksjon trening er avgjørende for en nybegynner kirurg. Det er imidlertid ennå ikke utviklet et optimalt treningssystem for vaskulær rekonstruksjon in vitro. I denne studien introduserer vi en in vitro-opplæring og testing system ved hjelp av en magnetisk forankring teknikk som en Trainee kan praktisere manuell vaskulær rekonstruksjon individuelt. I tillegg kan dette systemet også brukes til å teste kvaliteten på gjenoppbyggingen. Det beskrevne systemet inkluderer en vaskulær rekonstruksjon treningsmaskin, magnetiske traktorer, og en magnetisk Sutur avtrekker. I dette manuskriptet, detalj vi en ende-til-ende vene anastomose bruker svin høyre og venstre iliaca årer. For å identifisere den potensielle skaden forårsaket av en magnetisk Sutur avtrekker på Sutur, skapte vi tre grupper med seks segmenter av 4-0 polypropylen sting hver: en kontrollgruppe uten inngrep på polypropylen Sutur, en gruppe der polypropylen Sutur trekkes manuelt med sterile hansker 20x, og en magnetisk avtrekker gruppe der den magnetiske avtrekker trakk polypropylen Sutur 20x. Disse gruppene ble testet av lette mikroskopi og bruddstyrke tester, og effekten av gjenoppbygging ble vurdert. I lys mikroskopi testen var kontrollgruppen mindre tilbøyelige til å bli skadet (p < 0,05) og antallet skadede punkter i den manuelle gruppen og den magnetiske avtrekker gruppen var lik (p > 0,05). Resultatene av bruddstyrke testen ble sammenlignet på tvers av grupper, og det ble ikke observert noen signifikant forskjell (p > 0,05). Ende-til-ende-anastomose av svin iliaca årer ble vellykket utført ved hjelp av dette treningssystemet, og de rekonstruert venene kan gjennomgå 2,0 kPa trykk. Ved hjelp av denne treningen og testing systemet trainee kan praktisere manuell vaskulær rekonstruksjon in vitro individuelt ved hjelp av magnetiske traktorer og en magnetisk Sutur avtrekker, og kvaliteten på gjenoppbygging kan testes.

Introduction

or Start trial to access full content. Learn more about your institution’s access to JoVE content here

Vaskulær gjenoppbygging er en grunnleggende ferdighet som kreves for kirurger. Selv om Obora1 og Holt2 oppfant flere mekaniske gjenoppbyggings metoder for å forenkle gjenoppbyggingen av små fartøy (diametere < 10 mm), brukes disse metodene ikke ofte i macrovascular anastomose. Manuell vaskulær anastomose er fortsatt utført i mange operasjoner, inkludert vaskulær kirurgi3, Emergency kirurgi4, og solid organ transplantasjon5. Dermed er det viktig for kirurger å praktisere manuell vaskulær anastomose. Imidlertid er et optimalt treningssystem for vaskulær rekonstruksjon in vitro uvanlig, og uerfarne kirurger må gjennomgå betydelig opplæring i vivo på store dyr6 før de kan mestre teknikken. Fordi svikt er uunngåelig under innledende trening, mange dyr er sannsynlig å dø av vaskulær komplikasjoner, som er om angående dyrevelferd. Videre, under prosedyren av ende-til-ende vaskulær rekonstruksjon, for å unngå feil i sting posisjoner eller løse sting, trenger kirurgen minst en assistent for å avdekke bakre vaskulære veggen og trekke Sutur. Dermed kan vaskulær gjenoppbygging vanligvis ikke utføres av kirurgen individuelt, og effektiviteten av preparatet er vanligvis begrenset av dyktighet av assistenten.

Magnetisk forankring kirurgi har blitt et tema av interesse de siste årene7,8,9,10,11. Den kliniske studien av Rivas et al.7 viste at med sin magnetiske kirurgiske instrumentet og etter prinsippet om magnetisk forankring, kan kirurger utføre redusert-port laparoskopisk kolecystektomi. Bruken av dette instrumentet gir også en redusert rolle for assistenten under åpen kirurgi. Gjennom det magnetiske feltet adsorberes den magnetiske enheten på et forankringspunkt. Denne magnetiske forankring enheten kan fungere som en mekanisk arm, fatte og trekke vevet eller organ, utsette operasjonsfeltet, og forenkle operasjonen. Basert på denne begrunnelsen, oppfant vi magnetiske traktorer for å trekke tilbake den vaskulære veggen og Sutur, og en magnetisk Sutur avtrekker å trekke polypropylen sting.

Bruken av en vaskulær rekonstruksjon treningsmaskin var en annen milepæl i denne studien. Den består av et operasjons gulv og et Kontrollpanel: blodkar er festet på operasjons gulvet, og trainee kan øve på det. Etter anastomose kan trainee-apparatet stille inn regulerings parametrene på kontrollpanelet for å teste kvaliteten på anastomose. Sammenlignet med tidligere vaskulære anastomose treningssystemer6,12,13,14, bruk av dette systemet gir to viktigste fordelene: for det første kan magnetiske enheter brukes til å utsette operasjonsfeltet, slik at elevene kan øve på det individuelt. For det andre kan trainee kontrollere effekten av anastomose ved hjelp av en test.

I denne studien introduserer vi et opplærings-og test system der trainee kan fullføre manuell vaskulær rekonstruksjon in vitro individuelt ved hjelp av en magnetisk forankrings teknikk, og kvaliteten på gjenoppbyggingen kan også testes. Begrenset av utformingen og størrelsen på vanninntaket og vannuttaket på operasjons gulvet, kan treningssystemet bare utføre ende-til-ende rekonstruksjon på fartøy med en > 5 mm diameter.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

or Start trial to access full content. Learn more about your institution’s access to JoVE content here

Protokollen ble utført i samsvar med retningslinjene for Stell og bruk av Laboratoriedyr og ble godkjent av komiteen for etikk av dyre eksperimenter av XI ' an Jiaotong University, XI ' An, Shaanxi-provinsen, Kina.

1. forberedelse før treningen

Merk: den vaskulære gjenoppbygging treningsmaskin er vist i figur 1. Den består av et Kontrollpanel og et operasjons gulv.

  1. Klikk på Clean -knappen på kontrollpanelet for å rengjøre og tømme rest væsken fra operasjons gulvet.
  2. Klikk på Legg til væske -knappen på kontrollpanelet og tilsett 0,9% saltvann i maskinen fra operasjons gulvet til meldingen "test væsken er tilstrekkelig" vises på kontrollpanelet.
  3. Forbered den magnetiske traktoren, som består av en sirkulær permanent magnet med en diameter på 20 mm og en tykkelse på 1 mm, en akrylnitril butadien styren (ABS) plast casing, en spiralfjær, en 30 cm nylon trekkraft wire, og en rustfritt stål klemme med plast ermene eller en vaskulær klemme.
    1. Lim sirkulær magnet og plast casing sammen ved hjelp av en akrylat lim. Trekkraft styrken vil øke med forlengelsen av trekkraft wiren. Bruk en universell test maskin for å teste tilknytningen mellom lengden på trekkraft wiren og trekkraft kraften (figur 2).
    2. Fest klemmen og plast casing på den øvre holderen og den nedre innehaveren av den universelle test maskinen, henholdsvis. Gradvis heve den øvre holderen for å strekke trekkraft ledningen mellom de to holdere. Test styrken på trekkraft wiren mens den strekkes.
      Merk: den magnetiske Sutur traktoren og den magnetiske vaskulære traktoren er vist i Figur 3.
  4. Forbered en magnetisk Sutur avtrekker.
    1. Bruk en kvasi-oval polymelkesyren acid bord med en tykkelse på 2 mm, en stor akse diameter på 10 cm, en mindre akse diameter på 2 cm, tre magnetiske kuler med en diameter på 5 mm, og tre magnetiske sylindere med en diameter på 5 mm og en høyde på 5 mm.
    2. Punch tre hull med en diameter på 3 mm og en dybde på 0,5 mm på polymelkesyren syre bord, slik at de magnetiske ballene kan klamre seg til styret ved magnetisk tiltrekningskraft fra de magnetiske sylindere under styret.
      Merk: den magnetiske Sutur avtrekker er vist i Figur 4.
  5. Fest Sutur under den magnetiske ballen etter en maske. Dette spiller rollen som en Sutur avtrekker, hindrer den forrige Sutur fra løsner. Pakk enden med Sutur nål med en kraft på ca 0,3 N, tett parallelt med polymelkesyren syre styret, og fortsette neste maske.
  6. Ombinde alle vene grener ved hjelp av 3-0 silke sting for å unngå lekkasje etter anastomose. Bruk vev saks å trimme endene av venene og fjerne overflødig vev på veggen av venene for å gjøre venene glatte.
    Merk: blodkar som brukes i denne studien inkluderte høyre og venstre iliaca årer (diameter ~ 10 mm) høstet fra Bama griser som veier 50 – 60 kg. For å forenkle gjenoppbyggingen ble bare noen få grener av iliaca årer plukket, og de to venene var like i størrelse. Blodkar ble holdt ved-20 ° c. Før trening ble det nedsenket i 0,9% saltvann ved romtemperatur.

2. Fest venene på operasjons gulvet

  1. Bind de to venene på vanninntaket og vannutløpet på trenings maskinen med 2-0 silke sting.
    Merk: denne studien bruker to-punkts vaskulær anastomose5.
  2. Juster lengden på vannutløpet på trenings maskinen og sørg for at endene av de to venene er spenningsfrie i en parallell retning.
  3. Rett venene og Legg to 4-0 polypropylen trekkraft sting på 6 o ' Clock og 12 o ' Clock posisjoner.
  4. Sett nålen på trekkraft sting fra utsiden av venen og deretter sette inn fra innsiden av den andre venen.
  5. Fukt den kirurgiske hansken og sting for å unngå å skade sting. Forsiktig knytte minst fem knop for å unngå å rive veggene i venene.
  6. Bruk de to rustfrie klemmene til den magnetiske Sutur traktoren for å ta tak i trekkraft sting og tiltrekke den sirkulære magneter av magnetiske Sutur traktorer til ferromagnetisk rustfritt stål drift gulvet. Juster plasseringen av magnetisk tiltrekning og sikre at endene av de to venene er strukket i en vertikal retning.
  7. Bruk de to vaskulære klemmer av den magnetiske vaskulære traktoren til å klemme den fremre veggen av venene og tiltrekke seg de sirkulære magneter av de magnetiske vaskulære traktorer på operasjons gulvet. Juster plasseringen av attraksjonen og sikre at de fremre veggene i venene er trukket tilbake, og de bakre veggene av venene er tydelig eksponert.

3. anastomose av bakre vegger

  1. Bruk de to rustfrie klemmene til den magnetiske Sutur traktoren for å ta tak i trekkraft sting og tiltrekke de sirkulære magneter av magnetiske Sutur traktorer på ferromagnetisk rustfritt stål drift gulvet. La det hale segmentet av polypropylen Sutur på 12-posisjonen for trekkraft Sutur og bruk segmentet med nålen for kontinuerlig Sutur.
  2. Sørg for intima-til-intima kontakt mellom de to venene.
  3. Sett den første Sutur fra utsiden av venen til innsiden.
  4. I etterfølgende sting, sett nålen fra innsiden av venen og sett fra utsiden av den andre venen.
  5. Kontroller at sting ikke er løs.
  6. Etter en Sutur, sørg for at polypropylen Sutur henges på den magnetiske Sutur avtrekker og trekk polypropylen forsiktig til den magnetiske ballen presser polypropylen.
  7. Pakk enden med nålen på Sutur med en kraft på ca 0,3 N, tett parallelt med polymelkesyren syre styret, og fortsette neste maske.
    Merk: ved hjelp av denne teknikken, vil halen av polypropylen Sutur være tilstrekkelig stramt. Når sting fortsetter, vil polypropylen-Sutur bli kortere. I henhold til lengden på Sutur, velger du den mest egnede av de tre magnetiske kuler, og deretter manuelt trykke på Sutur under den.
  8. Sett den siste Sutur fra innsiden av venen til utsiden for å sikre intima-til-intima kontakt mellom de to venene.
  9. Unngå stenose etter anastomose med to midler: Hold samme, riktig margin og nål mellomrom når søm, og holde "vekstfaktor"15 når knotting.
    Merk: "vekst faktoren" er den reserverte plassen bort fra fartøyets vegg når du binder den første knuten etter anastomose, slik at fartøy kan forbli fleksible i stedet for stenose.
    1. Behold samme Sutur marg og nål avstand.
      Merk: i denne studien, iliaca årer med en diameter på ca 10 mm ble brukt, slik at Sutur margin og nål avstanden var ca 1 mm.
    2. Hold "vekstfaktor"15 når knytte knop. Etter anastomose av de bakre vegger, tie slutten av Sutur og halen segmentet av Sutur på 6 o ' Clock posisjon sammen bort fra venen veggen for å hindre Sutur stenose. Bruk standardmetoden for å binde knuter.

4. anastomose av fremre vegger

  1. Etter anastomose av de bakre vegger, fjerne den magnetiske vaskulære traktoren, la halen som et trekkraft Sutur, og bruk segmentet med nålen på 6 o ' Clock posisjon for anastomose av fremre vegger.
  2. Sett nålen fra utsiden av venen og deretter sette inn fra innsiden av den andre venen.
    Merk: metodene som brukes i anastomose av de bakre vegger for å sikre intima-til-intima kontakt mellom de to årer (Sutur ikke være løs og unngå stenose etter anastomose) ble fulgt i anastomose av fremre vegger5 ,15.
  3. Etter anastomose av fremre vegger, avskåret to trekkraft sting ved hjelp av Sutur saks.

5. test effekten av anastomose

  1. Angi testparametrene.
    1. Still inn trykkluft trykket som 2,0 kPa på kontrollpanelet.
      Merk: normalt venetrykk vil ikke overstige 2,0 kPa.
    2. Angi varigheten for topp trykk som 5 s på kontrollpanelet.
    3. Still inn temperaturen som 25 ° c på kontrollpanelet.
    4. Angi trykk avviket som 0,1 kPa på kontrollpanelet.
  2. Klikk test -knappen og observere tid og trykk på kontrollpanelet og om rekonstruert vene lekkasjer.
    Merk: Hvis venen ikke lekker under topp trykket, er anastomose vellykket. Hvis lekkasjer blir funnet, skal lekkasje posisjonen plasseres og sutured, og deretter skal testen utføres på nytt. Resultatene av testen i denne videoen er vist i figur 5.

6. kontrollere sikkerheten til den magnetiske Sutur avtrekker

Merk: for å teste om den magnetiske Sutur avtrekker skadet polypropylen-Sutur, Utfør bruddstyrke og lette mikroskopi tester. I dette eksperimentet ble tre grupper med seks segmenter av 4-0 polypropylen-Sutur testet: en kontrollgruppe uten inngrep på polypropylen-Sutur, en manuell gruppe der polypropylen-Sutur ble manuelt trukket med sterile hansker 20x, og en magnetisk avtrekker gruppe der den magnetiske avtrekker trakk polypropylen Sutur 20x.

  1. Test bryte styrken på polypropylen-Sutur på Universal test maskinen. Fest de to endene av polypropylen-Sutur på den øvre holderen og den nedre innehaveren av den universelle test maskinen. Gradvis heve den øvre holderen. Test styrken på polypropylen Sutur mens den strekkes. Sett bryte styrken som spennings styrken når Sutur låses. Sammenlign bryte styrke blant de tre gruppene og utføre parvis sammenligninger.
  2. Observer skade av polypropylen Sutur under et lett mikroskop. Definer antall skader poeng som antall fiber eller grov brudd poeng synlig ved 200x forstørrelse. Sammenlign antall skade punkter blant de tre gruppene og utfør parvis sammenligninger.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

or Start trial to access full content. Learn more about your institution’s access to JoVE content here

Den vaskulære gjenoppbygging treningsmaskin er vist i figur 1 og inkluderer to hoveddeler: drifts gulvet og kontrollpanelet. Operasjons gulvet består av vanninntak, vannuttak og vannbeholder. De to endene av blodkar er knyttet til vanninntaket og vannuttaket for å teste effekten av anastomose. Lengden på vannutløpet er justerbar, og vi setter parametrene (for eksempel blodtrykket, varigheten av topp trykk, temperatur og trykk avvik) på kontrollpanelet. I tillegg kan vi observere trykk kurven på kontrollpanelet når blodkar er testet.

Den magnetiske Sutur traktoren og den magnetiske vaskulære traktoren er vist i Figur 3. Lengden på trekkraft wiren er 30 cm, og friksjons styrken øker med forlengelsen av trekkraft wiren (figur 2). Rekkevidden til magnet traktor ens trekkraft er 0 – 1,8 N, som dekker rekkevidden til trekkraft som kreves for Sutur og vaskulær trekkraft.

Bilder av de magnetiske Sutur avtrekker er vist i Figur 4A, B. De tre magnetiske ballene har en diameter på 5 mm, og de magnetiske sylindere har en diameter på 5 mm og en høyde på 5 mm. Disse kan bli erstattet av mindre eller større seg. Den Sutur trekkraft vil endres tilsvarende.

Ved testing av effekten av anastomose ble det generert en trykk kurve for tidspress, og den er vist i figur 5. Lufttrykket steg opp til 2,0 kPa, som vi setter som topp trykk. Dette ble opprettholdt for 5 s, som ble satt som varigheten av peak press.

Når det gjelder sikkerheten til den magnetiske Sutur avtrekker, testet vi om den magnetiske Sutur avtrekker skadet polypropylen-Sutur ved hjelp av en bruddstyrke test og et lett mikroskop. Som vist i figur 6ble resultat resultatene for bruddstyrken i de tre gruppene sammenlignet med parvis, og det ble ikke observert noen signifikant forskjell (p > 0,05). Som vist i figur 7var det mindre sannsynlig at kontrollgruppen ble skadet (p < 0,05), men antallet skadede poeng i den manuelle gruppen og den magnetiske avtrekker gruppen var lik (p > 0,05).

Figure 1
Figur 1: den vaskulære gjenoppbygging trening maskinens to hoveddeler. Betjenings gulvet og betjeningspanelet. Vennligst klikk her for å se en større versjon av dette tallet.

Figure 2
Figur 2: tilknytningen mellom lengden på trekkraft vaieren og trekkraft kraften. Lengden på trekkraft ledningen var 30 cm, og rekkevidden av traction kraft som den magnetiske traktoren kunne gi var 0-1.8 N. Vennligst klikk her for å se en større versjon av dette tallet.

Figure 3
Figur 3: den magnetiske Sutur traktoren og den magnetiske vaskulære traktoren. (A) magnetisk Sutur traktor. (B) magnetisk vaskulær traktor. Vennligst klikk her for å se en større versjon av dette tallet.

Figure 4
Figur 4: den magnetiske Sutur avtrekker. (A) utsikt forfra. (B). lateral visning. Den magnetiske Sutur avtrekker består av en kvasi-oval polymelkesyren acid bord med en tykkelse på 2 mm, en stor akse diameter på 10 cm, en mindre akse diameter på 2 cm, tre magnetiske kuler med diameter på 5 mm, og tre magnetiske sylindere med en diameter på 5 mm og en høyde på 5 mm. Vennligst klikk her for å se en større versjon av dette tallet.

Figure 5
Figur 5: Trykk kurve for tidspress. Lufttrykket steg opp til 2,0 kPa, som vi setter som topp trykk. Det ble opprettholdt for 5 s, noe som indikerer at anastomose var vellykket. Vennligst klikk her for å se en større versjon av dette tallet.

Figure 6
Figur 6: den bryte styrke testen. (A) tilknytningen mellom lengden av polypropylen Sutur og spenningen. (B). sammenligning av bruddstyrke blant de tre gruppene. Det var ingen signifikant forskjell i de tre gruppene (p > 0,05). Vennligst klikk her for å se en større versjon av dette tallet.

Figure 7
Figur 7: lys mikroskop testene. (A) kontrollgruppe. (B) manuell gruppe. (C) magnetisk avtrekker gruppe. (D) sammenligning av antall skade punkter blant de tre gruppene. Kontrollgruppen hadde færre skade punkter (p < 0,05), men det var ingen signifikant forskjell mellom den manuelle gruppen og den magnetiske avtrekker gruppen (p > 0,05). Den svarte pilen peker mot skadepunktet. Stjernen representerer den signifikante forskjellen. Vennligst klikk her for å se en større versjon av dette tallet.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

or Start trial to access full content. Learn more about your institution’s access to JoVE content here

Med hjelp av magnetiske traktorer og en magnetisk Sutur avtrekker, kan en Trainee fullføre vene anastomose individuelt og presist. Magnetiske traktorer trekke vevet som blokkerer anastomose feltet og gi passende styrke for å strekke venene i vertikal retning, og dermed oppnå klar eksponering for vene anastomose. I tradisjonelle manuelle anastomose kreves minst én assistent for kirurgisk eksponering. Bruk av magnetiske traktorer kunne oppnå den nødvendige eksponering og erstatning for assistenter. I tillegg var trekkraft kraften til magnet traktoren avhengig av lengden på trekkraft wiren, slik at vi kunne justere stedet at magnet traktoren ble adsorberes på for å endre lengden på trekkraft wiren for å få en passende trekkraft. I motsetning til tradisjonelle manuelle anastomose, var trekkraft kraft i denne studien målbare av lengden på trekkraft wire. Dette tillot oss å unngå noen problemer som følge av for tung eller for lys en traction kraft, for eksempel rive av blodkar og uklar eksponering.

Den magnetiske Sutur avtrekker var en annen roman oppfinnelse i denne studien. Det erstattet kravet om at en assistent skulle trekke Sutur for å hindre at den forrige Sutur løsner, noe som resulterte i anastomotiske lekkasje. Fordi det trykket på polypropylen Sutur, testet vi graden av skader forårsaket av den magnetiske Sutur avtrekker og sammenlignet den til intakt og manuell trekking. Selv om antall skader poeng i den magnetiske avtrekker gruppen var mer enn i kontrollgruppen (intakt polypropylen sting), var det lik som observert i manuell pull som er mye brukt i klinisk praksis. Videre viste bruddstyrke testen en tilsvarende bruddstyrke blant de tre gruppene. Med mikroskopet fant vi ut at endringene som ble forårsaket av de magnetiske avtrekker, var for små til å skade styrken på polypropylen-Sutur.

Det må understrekes at spenningen på den vertikale og parallelle retninger av blodkar under anastomose er betydelig. Derfor er det viktig å justere lengden på vannutløpet på trenings maskinen samt posisjonen til de magnetiske traktorer. I tillegg, som vi legger sting, plukker vi den mest egnede magnetiske ballen til å trykke på Sutur slik at spenningen på Sutur er moderat. Videre, for å unngå stenose etter anastomose, er det viktig å beholde samme Sutur margin, nål avstand, og "vekstfaktor".

Hvis trainee ønsker å praktisere anastomose bruker blodkar med større eller mindre diameter, magnetiske kuler og sylindere av magnetiske Sutur avtrekker bør erstattes av større eller mindre, slik at trekkraft endres tilsvarende. Samtidig bør testparametrene etter anastomose justeres. I den nåværende versjonen av vaskulær rekonstruksjon trening maskin, er diameteren på innløp og utløp bare 5 mm, noe som gjør det vanskelig å bruke på mindre diameter fartøy. Heldigvis er innløp og utløp avtakbar, slik at dagens innløp og utløp kan erstattes av mindre de som tillater endringer i fartøyet størrelse.

Ved siden av størrelsen på innløpet og utløp, er det fortsatt noen begrensninger på dette treningssystemet. Siden det bare er ett vanninntak og ett vannuttak, gjelder dette trenings-og test systemet kun for ende-til-ende-anastomose, og praktikanter kan ikke øve ende-til-side-eller side-til-side-anastomose ved hjelp av dette systemet. I tillegg er de kirurgiske instrumentene som brukes i denne videoen (f. eks nålen holderen og saks) ferromagnetisk rustfritt stål. De ble absorbert av magnetiske verktøy innimellom, noe som kan forstyrre treningen fremgang. Hvis forholdene tillater det, kan de kirurgiske instrumentene byttes ut med ikke-ferromagnetisk Titan instrumenter.

Åpne kirurgiske vaskulære simulatorer er vanligvis delt inn i to typer: in vivo og in vitro. Tang6 utviklet en ny teknikk for vaskulær rekonstruksjon in vivo med søyer som dyremodeller. Selv om denne teknikken ga en mer realistisk operasjons scene, er bruk av in vivo dyremodeller både upraktisk for trening og kostbare. Shimizu12 og Maluf13oppfunnet in vitro trening enheter for cerebrovaskulær anastomose, mens Vismut14 introduserte en vaskulær kirurgi kurs kalt kardiovaskulære Fellows bootcamp for kardiovaskulær kirurgi utdanning. Selv om begrunnelsen for vårt treningssystem er lik de som er skissert i disse studiene, har ingen tidligere studie anbefalt bruk av en enhet for å bistå i utsette kirurgisk felt og opprettholde spenningen i Sutur. Treningen som tidligere er beskrevet må derfor fullføres av minst to lærlinger. Også tidligere forskere ikke innføre en måte å presist sjekke kvaliteten på anastomose. Derfor, i forhold til disse åpne vaskulære simulatorer, er vår teknikk økonomisk, praktisk å øve individuelt, og effektiv i form av feedback trening kvalitet.

Vi ønsker å legge mindre vann innganger og vannuttak til vaskulær gjenoppbygging treningsinstrument slik at praktikanter kan praktisere andre typer anastomose. Vi forventer at magnetiske traktorer og Sutur pullers vil bli brukt til å hjelpe kirurger utsette operasjonsfeltet i rutinemessige kliniske operasjoner i fremtiden.

Oppsummert introduserer vi et trenings-og test system der trainee kan fullføre manuell vaskulær rekonstruksjon in vitro individuelt ved hjelp av magnetiske traktorer og en magnetisk Sutur avtrekker

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

Forfatterne har ingenting å avsløre.

Acknowledgments

Dette arbeidet ble støttet av tilskudd fra utdanningsdepartementet innovasjon team Development program i Kina (nr. IRT1279).

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Circular permanent magnet Hangzhou Permanent Magnet Group Co.LTD 20*1mm Magnetic tractor
Magnetic balls Hangzhou Permanent Magnet Group Co.LTD 5mm Magnetic suture puller
Magnetic cylinders Hangzhou Permanent Magnet Group Co.LTD 5*5mm Magnetic suture puller
Polypropylene suture Johnson and Johnson PROLENE 4-0 Used for anastomosis
Silk suture SILK 2-0?3-0 Used for fixing vascular and ligation
Surgical insturments Jinzhong Shanghai JZ-2018 Suture scissors, tissue scissors? forceps, needle and needle holder
Universal testing machine Zwick GmbH&Co Z010 Used for testing the association between the length of traction wire and the traction force

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

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

Cite this Article

Wang, Y., Mu, L., Zhang, W., Chen, H., Li, Q., Shi, A., Tang, B., Zhang, X., Dong, D., Lv, Y. A Training and Testing System for Performing Vascular Reconstruction In Vitro. J. Vis. Exp. (152), e60141, doi:10.3791/60141 (2019).More

Wang, Y., Mu, L., Zhang, W., Chen, H., Li, Q., Shi, A., Tang, B., Zhang, X., Dong, D., Lv, Y. A Training and Testing System for Performing Vascular Reconstruction In Vitro. J. Vis. Exp. (152), e60141, doi:10.3791/60141 (2019).

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