Waiting
Login processing...

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

Medicine

מערכת הדרכה ובדיקה לביצוע שחזור כלי דם במערכת החוץ

doi: 10.3791/60141 Published: October 26, 2019

Summary

כאן אנו מציגים מערכת הדרכה ובדיקה שבה החניך יכול להשלים שחזור כלי דם ידני בתוך מבחנה בנפרד באמצעות שיטה מגנטית עיגון. המערכת יכולה לשמש גם לבדיקת איכות השחזור.

Abstract

הכשרה ידנית של כלי הדם היא חיונית למנתח מתחיל. עם זאת, מערכת אימונים אופטימלית לשחזור כלי הדם במבחנה עדיין לא פותחה. במחקר זה, אנו מציגים הדרכה מבחנה ומערכת בדיקה באמצעות שיטה מגנטית עיגון שבה חניך יכול לתרגל שחזור כלי דם ידני בנפרד. בנוסף, ניתן להשתמש במערכת זו גם כדי לבדוק את איכות השחזור. המערכת המתוארת כוללת שחזור כלי דם מכונת הדרכה, טרקטורים מגנטיים, ולאחר תפר מגנטי. בכתב יד זה, אנו מפרטים וריד מקצה לקצה באמצעות ורידים של פורצין ימין ושמאל. כדי לזהות את הנזק הפוטנציאלי שנגרם על ידי פולר תפר מגנטי על תפר, יצרנו שלוש קבוצות עם שישה מקטעים של 4-0 התפרים פוליפרופילן כל אחד: קבוצת שליטה ללא התערבות על תפר פוליפרופילן, קבוצה שבה תפר פוליפרופילן משכה באופן ידני עם כפפות סטרילי 20x, וקבוצת פולר מגנטי שבו הפולר המגנטי משך את תפר הפוליפרופילן 20x. קבוצות אלה נבדקו על ידי מיקרוסקופ אור ושבירת בדיקות כוח, ואת ההשפעה של שחזור הוערך. בבחינה מיקרוסקופית האור, קבוצת הביקורת היתה נמוכה פחות להיפגע (p < 0.05) ומספר הנקודות הפגועות של הקבוצה הידנית והקבוצה המגנטית מגנטי היו דומים (p > 0.05). התוצאות של בדיקת שבירת כוח הושוו על פני קבוצות ולא הבדל משמעותי נצפתה (p > 0.05). החיבור מקצה לקצה של ורידי הורידים הפורצין בוצע בהצלחה באמצעות מערכת הדרכה זו, והורידים המשוחזר יכלו לעבור 2.0 לחצים של kPa. שימוש זה אימון ובדיקות מערכת החניך יכול לתרגל שחזור כלי דם ידני באופן אינדיבידואלי בעזרת טרקטורים מגנטיים ופולר תפר מגנטי, ואת האיכות של שחזור יכול להיבדק.

Introduction

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

שחזור כלי הדם הוא מיומנות בסיסית הנדרשת עבור מנתחים. למרות Obora1 ו הולט2 המציאו שיטות שחזור מכני מספר כדי לפשט את שחזור של כלי קטן (קטרים < 10 מ"מ), שיטות אלה אינן מוחלות בדרך כלל בחיבור מאקרוכלי. השקה כלי דם ידני עדיין מבוצע בפעולות רבות, כולל ניתוח כלי דם3, ניתוח חירום4, השתלת איברים מוצק5. לכן, חיוני למנתחים לתרגל השקה כלי דם ידני. עם זאת, מערכת אימונים אופטימלית לשיקום כלי הדם במבחנה היא נדירה, ומנתחים לא מנוסים חייבים לעבור הכשרה ניכרת בvivo על בעלי חיים גדולים6 לפני שהם יכולים לשלוט בטכניקה. מכיוון שכישלון הוא בלתי נמנע במהלך ההכשרה הראשונית, בעלי חיים רבים עשויים למות מסיבוכים של כלי הדם, אשר בנוגע לרווחתם של בעלי חיים. יתר על כן, במהלך ההליך של שחזור כלי דם מקצה לקצה, כדי למנוע טעויות בתנוחות תפר או התפרים רופף, המנתח צריך לפחות עוזר אחד לחשוף את הקיר כלי הדם האחורי ולמשוך את התפר. לפיכך, בדרך כלל לא ניתן לבצע שחזור כלי דם על ידי המנתח באופן אינדיבידואלי, והיעילות של ההכנה מוגבלת בדרך כלל על-ידי מיומנות המסייע.

מגנטית עיגון ניתוח הפך לנושא של עניין בשנים האחרונות7,8,9,10,11. הניסוי הקליני על ידי ריבאס et al.7 הראה כי עם מכשיר הניתוח המגנטי שלו ובעקבות העיקרון של עיגון מגנטי, מנתחים יכולים לבצע כריתת לפרוסקופי היציאה מופחתת לפרוסקופ. השימוש בכלי זה גם מאפשר תפקיד מופחת למסייע במהלך הניתוח הפתוח. דרך השדה המגנטי, המכשיר המגנטי הוא נספחת על נקודת עיגון. המכשיר הזה עיגון מגנטי יכול לשמש זרוע מכנית, אוחז ומבעצמו את הרקמה או איבר, חשיפת השדה כירורגי, ופישוט הפעולה. בהתבסס על הרציונל הזה, המצאנו טרקטורים מגנטיים כדי לבטל את הקיר כלי הדם ואת תפר, ולאחר תפר מגנטי למשוך את התפרים פוליפרופילן.

השימוש במכונת הדרכה שחזור כלי הדם היה אבן דרך נוספת במחקר זה. הוא מורכב מקומת הפעלה ומלוח בקרה: המערכת מתוקנת בקומת התפעול, והחניך יכול להתאמן עליו. לאחר החיבור, החניך יכול לקבוע את הפרמטרים הפרפיוז בלוח הבקרה כדי לבדוק את האיכות של ההשקה. בהשוואה למערכות ההדרכה הקודמות של כלי הדם6,12,13,14, השימוש במערכת זו מספק שני יתרונות עיקריים: ראשית, ניתן להשתמש במכשירים מגנטיים כדי לחשוף את השדה הכירורגי, כדי שחניכים יוכלו להתאמן על זה בנפרד. שנית, החניך יכול לבדוק את השפעת החיבור באמצעות בדיקת פרזיה.

במחקר הנוכחי, אנו מציגים מערכת הדרכה ובדיקה שבה החניך יכול להשלים שחזור כלי דם ידני בתוך מבחנה בנפרד באמצעות טכניקה מגנטית עיגון ואיכות שחזור יכול גם להיבדק. מוגבל על-ידי העיצוב והגודל של כניסת המים ומשקע המים בקומת ההפעלה, מערכת ההדרכה יכולה לבצע שחזור קצה-לקצה על כלי שיט בקוטר של > 5 מ"מ.

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

הפרוטוקול נעשה בהתאם הנחיות לטיפול ושימוש בחיות מעבדה אושרה על ידי הוועדה על אתיקה של ניסויים בבעלי חיים של אוניברסיטת שיאן Jiaotong, שיאן, מחוז שאאנקסי, סין.

1. הכנה לפני ההכשרה

הערה: מכונת ההדרכה לשחזור כלי דם מוצגת באיור 1. הוא מורכב מלוח בקרה ומקומת הפעלה.

  1. לחצו על הלחצן ' נקה ' בלוח הבקרה כדי לנקות ולנקז את הנוזל השאריות מקומת ההפעלה.
  2. לחץ על הלחצן הוסף נוזלים בלוח הבקרה והוסף 0.9% תמיסת מלח לתוך המכונה מקומת ההפעלה עד שהבקשה "נוזל הבדיקה מספיק" מופיע בלוח הבקרה.
  3. הכן את הטרקטור המגנטי, אשר מורכב מגנט קבוע עגול עם קוטר של 20 מ"מ ועובי של 1 מ"מ, יריעות אקרילוניטריל (ABS) פלסטיק מעטפת, קפיץ ספירלי, a 30 ס מ חוט המתיחה ניילון, ו מלחציים נירוסטה עם פלסטיק שרוולים או מלחציים לכלי הדם.
    1. הדבק את המגנט המעגלי ואת מעטפת הפלסטיק יחד באמצעות דבק אקרילי. כוח המתיחה יגדל עם התארכות של חוט המתיחה. השתמש במכונת בדיקה אוניברסלית כדי לבדוק את הקשר בין אורך חוט המתיחה לבין כוח המתיחה (איור 2).
    2. תקן את המלחציים ואת מעטפת הפלסטיק על המחזיק העליון ואת המחזיק התחתון של מכונת הבדיקה האוניברסלית, בהתאמה. העלה בהדרגה את המחזיק העליון כדי למתוח את חוט המתיחה בין שני מחזיקי. בדיקת החוזק של חוט המתיחה בזמן שהוא נמתח.
      הערה: הטרקטור תפר מגנטי והטרקטור כלי דם מגנטי מוצגים באיור 3.
  4. . הכן את התפר המגנטי
    1. השתמש בלוח חומצה מדומה-אובאליטי עם עובי של 2 מ"מ, קוטר ציר מרכזי של 10 ס"מ, קוטר ציר מינורי של 2 ס"מ, שלושה כדורים מגנטיים עם קוטר של 5 מ"מ, ושלושה צילינדרים מגנטיים עם קוטר של 5 מ"מ וגובה של 5 מ"מ.
    2. פונץ ' שלושה חורים עם קוטר של 3 מ"מ ועומק של 0.5 מ"מ על הלוח חומצה polylactic, כך הכדורים המגנטיים יכול להיאחז הלוח על ידי כוח האטרקציה המגנטית של צילינדרים המגנטי מתחת ללוח.
      הערה: התפר המגנטי מוצג באיור 4.
  5. לתקן את התפר תחת הכדור המגנטי לאחר תפר אחד. זה משחק את התפקיד של פולר תפר, מונע את התפר הקודם מן התרופפות. לחלץ את הסוף עם מחט תפר עם כוח של כ 0.3 N, מקרוב במקביל ללוח חומצה polylactic, ולהמשיך את התפר הבא.
  6. ליגייט כל ענפי הווריד באמצעות התפרים 3-0 משי כדי למנוע דליפה לאחר ההשקה. השתמש במספריים לחיתוך קצוות הורידים ולניקוי הרקמה העודפת על קיר הורידים כדי להפוך את הורידים לחלקים.
    הערה: הואקלטורה המשמשת במחקר זה כללה את הוורידים כסל ימינה ושמאלה (קוטר ~ 10 מ"מ) קצרו מחזירים במה במשקל 50 – 60 ק"ג. כדי לפשט את השיקום, בחרו רק מספר ענפים של הורידים האילתיים, ושני הורידים היו דומים בגודלם. הוזוקובלטורה נשמר ב-20 ° c. לפני אימון, זה היה שקוע ב 0.9% תמיסת מלח בטמפרטורת החדר.

2. תקן את הורידים בקומת התפעול

  1. לקשור את שני הוורידים על כניסת המים ומשקע המים של מכונת האימונים עם התפרים 2-0 משי.
    הערה: מחקר זה משתמש בחיבור בשתי הנקודות לחיבור כלי הדם5.
  2. כוונן את אורך משקע המים של מכונת ההדרכה וודא שקצות שני הורידים הם ללא מתח בכיוון מקביל.
  3. ליישר את הוורידים ולהטיל שני 4-0 התפר פוליפרופילן המתיחה בשעה 6 ו 12 עמדות השעה.
  4. הכנס את המחט של התפרים המתיחה מחוץ לווריד ולאחר מכן להוסיף מתוך החלק הפנימי של הווריד השני.
  5. להרטיב את הכפפות ניתוח ותפרים כדי למנוע פגיעה בתפרים. קשרו בעדינות לפחות חמישה קשרים כדי להימנע מקריעת קירות הורידים.
  6. השתמש שני התפסים פלדת אל-חלד של הטרקטור תפר מגנטי לתפוס את התפרים המתיחה ולמשוך את המגנטים מעגלית של הטרקטורים תפר מגנטי לרצפת נירוסטה ferromגנטיות. כוונן את מיקום האטרקציה המגנטית וודא שקצות שני הורידים נמתחים בכיוון אנכי.
  7. השתמש בשני התפסים כלי הדם של הטרקטור כלי הדם המגנטי כדי להדק את הקיר הקדמי של הוורידים ולמשוך את מגנטים עגולים של טרקטורים כלי דם מגנטיים על רצפת ההפעלה. התאימו את מיקום המשיכה והקפידו שהקירות האחוריים של הורידים יהיו מוכי העורקים חשופים, וברור שדפנות הורידים בעורקים נחשפים.

3. השקה של קירות אחוריים

  1. השתמש שני התפסים נירוסטה של הטרקטור תפר מגנטי לתפוס את התפרים המתיחה ולמשוך את המגנטים מעגלית של הטרקטורים תפר מגנטי על רצפת נירוסטה ferromגנטיות. השאר את קטע הזנב של תפר פוליפרופילן ב 12 מיקום השעון עבור תפר המתיחה ולהשתמש קטע עם המחט עבור תפר רציפה.
  2. הקפידו ליצור קשר בין שני הורידים.
  3. הכנס את התפר הראשון. מחוץ לווריד לבפנים
  4. בתפרים הבאים, הכנס את המחט מתוך הווריד ולאחר מכן הכנס מחוץ לווריד השני.
  5. . בדוק שהתפרים לא רופפים
  6. לאחר תפר אחד, להבטיח את תפר פוליפרופילן תלוי על פולר תפר מגנטי למשוך את פוליפרופילן בעדינות עד הכדור המגנטי לוחץ על פוליפרופילן.
  7. לחלץ את הסוף עם מחט של תפר עם כוח של כ 0.3 N, מקרוב במקביל הלוח חומצה polylactic, ולהמשיך את התפר הבא.
    הערה: באמצעות טכניקה זו, הזנב של תפר פוליפרופילן יהיה חזק מספיק. , ככל שהתפרים ימשיכו. תפר הפוליפרופילן יהיה קצר יותר לפי אורך התפר, בחר את המתאים ביותר מבין שלושת הכדורים המגנטיים, ולאחר מכן לחץ ידנית על התפר מתחתיו.
  8. הכנס את התפר האחרון מתוך הווריד אל החוץ כדי להבטיח קשר בין הוורידים לבין שני הורידים.
  9. הימנע מהיצרות לאחר החיבור בשתי דרכים: לשמור על אותו דבר, שוליים נאותים ומרווח מחט כאשר תפרים, ולשמור על "גורם הצמיחה"15 כאשר מנוכל.
    הערה: "גורם הגדילה" הוא המרחב השמור הרחק מקיר כלי הקיבול כאשר הוא קושר את הקשר הראשון לאחר החיבור, כך שכלי הקיבול יכולים להישאר גמישים ולא להיות מסויש.
    1. שמור על אותה שולי תפר ומרווח מחטים.
      הערה: במחקר זה, ורידים כסל עם קוטר של כ 10 מ"מ שימשו, כך שוליים תפר ומרווח המחט היה על 1 מ"מ.
    2. שמור את "גורם הצמיחה"15 כאשר קשירת קשרים. לאחר החיבור של הקירות האחוריים, לקשור את סוף התפר ואת קטע הזנב של תפר בשעה 6 מיקום ביחד הרחק מהקיר על מנת למנוע היצרות תפר. השתמש בשיטה הסטנדרטית לקשירת קשרים.

4. השקה של הקירות הקדמיות

  1. לאחר ההשקה של הקירות האחוריים, להסיר את הטרקטור כלי הדם המגנטי, להשאיר את הזנב כמו תפר המתיחה, ולהשתמש בפלח עם המחט בתנוחה 6 השעה עבור ההשקה של הקירות הקדמי.
  2. הכניסו את המחט מחוץ לווריד ולאחר מכן הכניסו מתוך הווריד האחר.
    הערה: השיטות המשמשות לחיבור הקירות האחוריים כדי להבטיח את המגע האינטימה בין שני הורידים (התפר לא משוחרר ונמנע מהיצרות לאחר ההשקה) עקבו אחר החיבור של הקירות הקדמיות5 ,בן 15
  3. לאחר ההשקה של הקירות הקדמי, לחתוך שני תפרים המתיחה באמצעות מספריים תפר.

5. בדיקת האפקט של ההשקה

  1. הגדר את פרמטרי הבדיקה.
    1. הפעילו את לחץ ההיתוך כ2.0 kPa בלוח הבקרה.
      הערה: לחץ הווריד הרגיל לא יעלה על 2.0 kPa.
    2. הגדר את משך הלחץ השיא כ-5 בלוח הבקרה.
    3. הגדר את הטמפרטורה כ-25 ° c בלוח הבקרה.
    4. הגדר את סטיית הלחץ כ-0.1 kPa בלוח הבקרה.
  2. לחץ על לחצן הבדיקה ובדוק את הזמן והלחץ בלוח הבקרה והאם הווריד המשוחזר דולף.
    הערה: אם הווריד אינו מדליף במהלך לחץ השיא, החיבור מצליח. אם נמצאו דליפות, מיקום הדליפה צריך להיות ממוקם ומשמים, ולאחר מכן יש לבצע את הבדיקה שוב. תוצאות הבדיקה בסרטון זה מוצגות באיור 5.

6. בדיקת בטיחות התפר המגנטי

הערה: כדי לבדוק אם התפר המגנטי נפגע בתפר פוליפרופילן, בצע את מבחני הכוח והמיקרוסקופיה הקלים. בניסוי זה, שלוש קבוצות עם שש מגזרים של 4-0 פוליפרופילן תפר בכל אחד נבדק: קבוצת שליטה ללא התערבות על תפר פוליפרופילן, קבוצה ידנית שבה תפר פוליפרופילן היה משכו באופן ידני עם כפפות סטרילי 20x, ו מגנטית פולר הקבוצה שבה הפולר המגנטי הוציא את תפר הפוליפרופילן 20x.

  1. מבחן את חוזק השבירה של תפר פוליפרופילן על מכונת הבדיקה האוניברסלית. תקן את שני הקצוות של תפר פוליפרופילן על המחזיק העליון ואת המחזיק התחתון של מכונת הבדיקה האוניברסלית. העלה בהדרגה את המחזיק העליון. בדיקת החוזק של תפר פוליפרופילן בזמן שהוא נמתח. הגדר את חוזק השבירה ככוח המתח כאשר התפר נצמד. השוואת חוזק השבירה בין שלוש הקבוצות וביצוע השוואות של זיווגים.
  2. לראות את הנזק של תפר פוליפרופילן תחת מיקרוסקופ אור. הגדירו את מספר נקודות הפגיעה כמספר נקודות השבר הסיבי או הגסות הגלויות בהגדלה של 200x. השוואת מספר נקודות הנזק בין שלוש הקבוצות וביצוע השוואות זיווגים.

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

מכונת ההדרכה לשיחזור כלי הדם מוצגת באיור 1 וכוללת שני חלקים עיקריים: קומת התפעול ובקרת הבקרה. קומת ההפעלה מורכבת מיציאת מים, שקע מים וכיור לאחסון מים. שני הקצוות של הוקובלטורה קשורים למים ולשקע המים כדי לבדוק את ההשפעה של ההשקה. אורך שקע המים מתכוונן, ואנו מגדיר את הפרמטרים (למשל, לחץ ההיתוך, משך הלחץ השיא, טמפרטורה, וסטיית הלחץ) על לוח הבקרה. בנוסף, אנו יכולים להתבונן בעקומת הלחץ בלוח הבקרה כאשר היום נבדק.

הטרקטור תפר מגנטי והטרקטור כלי הדם המגנטי מוצגים באיור 3. אורכו של חוט המתיחה הוא 30 ס מ, ואת כוח המתיחה עולה עם התארכות של חוט המתיחה (איור 2). הטווח של כוח המתיחה של הטרקטור המגנטי הוא 0 – 1.8 N, אשר מכסה את מגוון כוח המתיחה הנדרש תפר כלי המתיחה.

תמונות של פולר תפר מגנטי מוצגים באיור 4א, ב. שלושת הכדורים המגנטיים יש קוטר של 5 מ"מ, ו צילינדרים מגנטיים יש קוטר של 5 מ"מ וגובה של 5 מ"מ. אלה יכולים להיות מוחלפים על ידי קטנים או גדולים. . הכוח למשיכת תפרים ישתנה בהתאם

בבדיקת השפעת החיבור, נוצר עקומת הלחץ בזמן ההיתוך ומוצג באיור 5. לחץ ההיתוך עלה ל2.0 kPa, שאנו ממנו כלחץ השיא. זה נשמר עבור 5 s, אשר הוגדר כמשך של לחץ שיא.

בנוגע לבטיחות של פולר תפר מגנטי, בדקנו אם התפר המגנטי הפולר פגע תפר פוליפרופילן באמצעות בדיקת כוח שבירת מיקרוסקופ אור. כפי שמוצג באיור 6, תוצאות בדיקת כוח השבירה של שלוש הקבוצות הושוו זיווגים, ואין הבדל משמעותי נצפתה (p > 0.05). כפי שמוצג באיור 7, קבוצת הביקורת היתה נמוכה פחות להינזק (p < 0.05), אך מספר הנקודות הפגועות בקבוצה הידנית וקבוצת הפולר המגנטית היו דומים (p > 0.05).

Figure 1
איור 1: מכונת ההדרכה לשיקום כלי הדם של שני החלקים העיקריים. . קומת התפעול והלוח בקרה אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של איור זה.

Figure 2
איור 2: הקשר בין אורך חוט המתיחה לבין כוח המתיחה. אורכו של חוט המתיחה היה 30 ס מ, ומגוון של כוח המתיחה כי הטרקטור המגנטי יכול לספק היה 0 – 1.8 N. אנא לחץ כאן כדי לצפות בגירסה גדולה יותר של איור זה.

Figure 3
איור 3: הטרקטור תפר מגנטי והטרקטור כלי הדם המגנטי. (א) תפר מגנטי הטרקטור. (ב) טרקטור כלי דם מגנטי. אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של איור זה.

Figure 4
איור 4: התפר המגנטי. (A) מבט חזיתי. (ב). מבט לרוחב. הפולר תפר מגנטי מורכב לוח חומצה מדומה מעין אליפסה עם עובי של 2 מ"מ, קוטר הציר העיקרי של 10 ס"מ, קוטר ציר מינורי של 2 ס"מ, שלושה כדורים מגנטיים עם קוטר של 5 מ"מ, ושלושה צילינדרים מגנטיים עם קוטר של 5 מ"מ וגובה של 5 מ"מ. אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של איור זה.

Figure 5
איור 5: הלחץ הזמן perfusion עקומת. לחץ ההיתוך עלה ל2.0 kPa, שאנו ממנו כלחץ השיא. הוא נשמר במשך 5 ס, והצביע על כך שההשקה הצליחה. אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של איור זה.

Figure 6
איור 6: מבחן הכוח השבור. (א) הקשר בין אורך תפר פוליפרופילן לבין המתח. (ב). השוואת החוזק השבור בין שלוש הקבוצות. לא היה הבדל משמעותי בשלוש הקבוצות (p > 0.05). אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של איור זה.

Figure 7
איור 7: בדיקות המיקרוסקופ האור. (A) קבוצת בקרה. (ב) קבוצה ידנית. (ג) קבוצת פולר מגנטית. (ד) השוואה בין מספר נקודות הנזק בין שלוש הקבוצות. לקבוצת הביקורת היו פחות נקודות נזק (p < 0.05), אך לא היה הבדל משמעותי בין הקבוצה הידנית לבין קבוצת הפולר המגנטית (p > 0.05). החץ השחור מצביע. על נקודת הפגיעה הכוכבית מייצגת את ההבדל המשמעותי. אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של איור זה.

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

בעזרת טרקטורים מגנטיים ופולר תפר מגנטי, החניך יכול להשלים וריד באופן אינדיבידואלי ובדיוק. טרקטורים מגנטיים מושכים את הרקמה החוסמת את שדה החיבור ומספקות כוח מתאים למתיחת הורידים בכיוון אנכי, ובכך להשגת חשיפה ברורה לחיבור הווריד. בחיבור ידני מסורתי, לפחות עוזר אחד נדרש לחשיפה כירורגית. השימוש בטרקטורים מגנטיים יכול להשיג את החשיפה הנדרשת ותחליף לעוזרים. בנוסף, כוח המתיחה של הטרקטור המגנטי היה תלוי באורך של חוט המתיחה, אז אנחנו יכולים להתאים את האתר כי הטרקטור המגנטי היה נספחת על מנת לשנות את אורך חוט המתיחה כדי להשיג כוח המתיחה מתאים. בניגוד ההשקה הידנית המסורתית, כוח המתיחה במחקר זה היה כמת על ידי אורך חוט המתיחה. זה איפשר לנו להימנע כמה בעיות הנובעות כבדות מדי או קל מדי כוח המתיחה, כגון קריעה של ובלתי ברור חשיפה.

התפר המגנטי היה עוד המצאה. מקורית במחקר הזה זה החליף את הדרישה של עוזר למשוך את התפר כדי למנוע את התפר הקודם של התרופפות, וכתוצאה מכך anastomotic דליפה. כי זה לחץ על תפר פוליפרופילן, בדקנו את מידת הנזק שנגרם על ידי פולר תפר מגנטי והשווה אותו למשוך שלם וידני. למרות מספר נקודות הנזק בקבוצת פולר המגנטי היה יותר מאשר בקבוצת הביקורת (תפר פוליפרופילן ללא שינוי), זה היה דומה לזה שנצפה במדריך הידני כי הוא בשימוש נרחב בפרקטיקה הקלינית. יתרה מזאת, בדיקת הכוח השבור הראתה חוזק שבירת דומה בין שלוש הקבוצות. עם המיקרוסקופ, גילינו כי השינויים שנגרמו על ידי הפולר המגנטי היו קטנים מדי כדי לפגוע בכוחו של תפר פוליפרופילן.

יש להדגיש, כי המתח על הכיוונים האנכיים והמקבילים של הוקובלטורה בזמן ההשקה הוא משמעותי. לכן, חיוני להתאים את אורך משקע המים של מכונת האימונים, כמו גם את המיקום של הטרקטורים המגנטיים. בנוסף, ככל שאנו מוסיפים תפרים, אנחנו בוחרים את הכדור המגנטי המתאים ביותר כדי ללחוץ על התפר כך המתח על התפר הוא מתון. יתר על כן, כדי למנוע היצרות לאחר ההשקה, זה חיוני כדי לשמור על אותה שוליים תפרים, מרווח מחט, ו "גורם גדילה".

אם החניך מבקש לתרגל השקה באמצעות ואצלב עם קוטר גדול או קטן יותר, הכדורים המגנטיים והגלילים של פולר תפר מגנטי צריך להיות מוחלף על ידי גדולים או קטנים יותר, כך כוח המשיכה משתנה בהתאם. במקביל, יש לכוונן את פרמטרי הבדיקה לאחר ההשקה. בגרסה הנוכחית של מכונת שחזור כלי הדם, הקוטר של השקע והפורקן הוא רק 5 מ"מ, מה שמקשה על שימוש בכלים בקוטר קטן יותר. למרבה המזל, את הים ואת השקעים הם להסרה, כך את השקע הנוכחי ואת הפורקן יכול להיות מוחלף על ידי קטנים יותר המאפשרים שינויים בגודל כלי.

לצד הגדלים של הים והפורקן, יש עדיין כמה מגבלות על מערכת אימונים זו. מכיוון שיש רק כניסת מים אחת ומשקע אחד, מערכת ההדרכה והבדיקה ישימה רק בחיבור מקצה לקצה, והחניכים אינם יכולים לתרגל מהסוף לקצה, או מצד לצד, באמצעות מערכת זו. בנוסף, כלי הניתוח המשמשים וידאו זה (למשל, מחזיק המחט ומספריים) הם פלדת אל-חלד פרומגנטית. הם נספגו על ידי הכלים המגנטיים מדי פעם, מה שעלול להפריע להתקדמות ההכשרה. אם התנאים מתירים, המכשירים המנתחים יכולים להיות מוחלפים עם כלי טיטניום שאינם פרומגנטיים.

לפתוח סימולטורים כלי דם כירורגי מחולקים בדרך כלל לשני סוגים: ב vivo ו מבחנה. טאנג6 פיתח טכניקה מקורית לשיקום כלי דם בvivo באמצעות בשים כמודלים לבעלי חיים. למרות טכניקה זו סיפקה סצינה פעולה מציאותית יותר, השימוש במודלים בעלי חיים vivo הוא לא נוח להכשרה ויקרות. Shimizu12 ו Maluf13המציאו מכשירים הכשרה מבחנה עבור החיבור מוחי, בעוד ביסמוט14 הציג קורס ניתוח כלי דם בשם עמיתי וכלי דם bootcamp עבור החינוך ניתוח לב וכלי דם. למרות שרציונל של מערכת ההכשרה שלנו דומה לאלה שפורטו במחקרים אלה, לא המליץ המחקר הקודם להשתמש במכשיר כדי לסייע בחשיפת התחום הכירורגי ושמירה על המתח של התפר. לפיכך, ההכשרה שתוארה לעיל חייבת להסתיים על ידי לפחות שני חניכים. כמו כן, חוקרים קודמים לא הציגו דרך לבדוק במדויק את איכות ההשקה. לכן, בהשוואה לסימולטורים הפתוחים של כלי הדם הללו, הטכניקה שלנו חסכונית, נוחה לתרגול בנפרד ויעילה במונחים של איכות הדרכה משוב.

אנו מתכוונים להוסיף משקעי מים קטנים יותר ושקעי מים לכלי ההדרכה לשיחזור כלי הדם, כך שחניכים יוכלו לתרגל סוגים אחרים של השקה. אנו מצפים כי טרקטורים מגנטיים ותפרים תפר ישמש כדי לסייע למנתחים לחשוף את השדה הכירורגי בפעולות קליניות שגרתיות בעתיד.

לסיכום, אנו מציגים מערכת הדרכה ובדיקה שבה החניך יכול להשלים שחזור כלי דם ידני בתוך מבחנה בנפרד בעזרת טרקטורים מגנטיים ולאחר תפר מגנטי

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

. למחברים אין מה לגלות

Acknowledgments

עבודה זו נתמכה על ידי מענקים ממשרד החינוך לפיתוח צוות של סין (לא. 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).
מערכת הדרכה ובדיקה לביצוע שחזור כלי דם במערכת החוץ
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