Bu içeriği görüntülemek için JoVE aboneliğiniz gereklidir. Giriş yapın veya ücretsiz denemenizi bugün başlatın.

Yöntem makalesi

İlköğretim Anastomoza sahip fare ileokolonik Bağırsak Rezeksiyon

17.3K görüntülenme

DOI:

10.3791/52106

29 Ekim 2014

Bu makalede

Özet

ileokolik rezeksiyon birçok insan hastalığında yaygın olarak uygulanmaktadır; Bununla birlikte, bağırsak rezeksiyonunun cerrahi hastalıklar üzerindeki etkisi hakkında çok az şey bilinmektedir. Bu makale, farelerde prosedürün yüksek başarı ile yürütülmesi hakkında talimat vermekte ve hastalık modellerinde ileokolik rezeksiyonun etkilerini incelemek için bir araç sağlamaktadır.

Özet

Gastrointestinal sistemi ilgilendiren hastalıkların tedavisinde bağırsak rezeksiyonları sıklıkla gereklidir, Crohn hastalığı ve kolon kanseri iki yaygın örnektir. Bu prosedürlerin sıklığına rağmen, bağırsak rezeksiyonunun konak fizyolojisi ve hastalık patofizyolojisi üzerindeki doğal etkilerini tanımlamada önemli bir bilgi boşluğu bulunmaktadır. Bu makale, farelerde primer uçtan uca anastomozlu ileokolik rezeksiyon için ayrıntılı talimatların yanı sıra postoperatif başarıyı en üst düzeye çıkarmak için perioperatif bakımın temel yönlerini sağlar. Yakından takip edildiğinde, bu prosedür %95 uzun süreli sağkalım oranı sağlar, gelişme başarısızlığı olmaz ve bağırsak tıkanıklığı ve anastomoz sızıntısının ameliyat sonrası komplikasyonlarını en aza indirir. Prosedürün farelerde uygulanmasının teknik zorlukları, araştırmada yaygın kullanımının önünde bir engeldir. Bu makalede açıklanan beceriler daha önce cerrahi deneyim olmadan edinilebilir. Bir kez ustalaştıktan sonra, murin ileokolik rezeksiyon prosedürü, insan hastalığı modellerinde bağırsak rezeksiyonunun etkilerini incelemek için tekrarlanabilir bir araç sağlayacaktır.

Giriş

İleokolik rezeksiyon (ICR), çeşitli hastalıklar için hem acil hem de elektif durumlarda uygulanan yaygın bir prosedürdür. Crohn hastalığı ve kolon kanserleri, ICR için en yaygın iki endikasyondur. Her iki hastalıkta da, ameliyat bölgesinde bağırsakta nüks önemli bir klinik sorunu temsil eder. Kolon kanseri için lokal nüks oranları, en agresif rezeksiyonlarda bile bir sorun olmaya devam etmektedir1. Crohn hastalığında ICR'yi takiben, hastalık en sık (% 80'e kadar) ameliyattan 1 yıl sonra neo-terminal ileumda tekrarlar2. Bu iki hastalığın etkisi ve cerrahi sonrası nüksleri göz önüne alındığında, bu hastalıkların doğal seyri üzerinde içsel etkileri olabilecek ICR sonrası lokal bağırsak faktörlerini anlamak önemlidir. Ayrıca, ICR'den sonra anastomoz iyileşmesini düşünmek de önemlidir. Ameliyat sonrası erken dönemde, anastomoz sızıntıları hastalar için tekrarlayan ameliyatlar, stoma oluşumları, önemli morbidite ve hatta mortalite ile sonuçlanan yıkıcı sonuçlar doğurabilir3. Bu konunun önemine rağmen, mevcut anastomoz iyileşme anlayışımız bir araştırma konusu olarak emekleme aşamasında kalmaktadır. ICR'nin hayvan modelleri, özellikle fareler, ameliyat sonrası bağırsak ve anastomoz iyileşmesini incelemek için mükemmel bir platformdur.

ICR'nin bir fare modeli ilk olarak Helmrath ve ark. kısa bağırsak sendromu4 modeli olarak kullanılmak üzere geliştirilmiştir. Yazarlar, ICR'yi takiben hayvan sağkalımını optimize etmek için çeşitli diyet alayları ve sütür boyutları ile deneyler yaptılar. Perioperatif dönemde sıvı diyetle beslenmenin ve 9-0 monofilament sütürlerin kullanılmasının ameliyat sonrası %88 oranında optimal sağkalım ile sonuçlandığı sonucuna vardılar. Bu ilk yayından bu yana, ince bağırsağın %50'sini çıkaran farelerde ICR, kısa bağırsak sendromu için yeni tedaviler geliştirmek amacıyla masif ince bağırsak rezeksiyonunun dinamiklerini ve adaptif büyüme tepkisini araştırmak için çeşitli çalışmalarda kullanılmıştır5,6.

ICR fare modelinin Crohn hastalığına ilk uygulamasında, kendiliğinden kolit7 gelişen IL-10-/- fare modeli kullanılmıştır. Yazarlar, ICR'den sonra bu hayvanların, postoperatif Crohn hastalığı hastalarında görülene benzer şekilde neo-terminal ileumda iltihaplanma geliştirdiğini ve bu iltihabın bakterivarlığına bağlı olduğunu bulmuşlardır 7. Daha yakın zamanlarda, bu model ICR tarafından indüklenen bakteriyel değişiklikleri araştırmak için kullanıldı. Crohn hastalığında, anti-enflamatuar özelliklere sahip olduğu bilinen bakterilerde nispi azalmalar ve istilacı bakteri türlerinde artışlar ile ilişkili bir disbiyoz vardır8,9. İlişkilendirme postoperatif nüks durumlarında geçerlidir10. İki çalışma, ICR'den kaynaklanan mikrobiyal değişiklikleri tanımlamaya çalıştı. İlk olarak IL-10 boş fareler kullanıldı ve ICR11'den sonra ince bağırsak ve kolon arasındaki bakteriyel benzerliği karşılaştırmak için denatüre edici jel elektroforezi gerçekleştirildi. Bu çalışma, ICR'yi takiben ince bağırsakta ve kolonda bakteri popülasyonlarının benzer hale geldiğini göstermiştir. Daha sonraki bir çalışmada, ameliyat sonrası bakteri türlerinin filogenetik sınıflandırması için vahşi tip fareler ve 16s pyrosequencing kullanılmıştır. Bu çalışma, Clostridium türlerinin baskın hale gelmesinin yanı sıra Υ-proteobakterilerde bir artış ile tek başına cerrahiden kaynaklanan bakteri türlerinde belirgin bir kayma olduğunu göstermiştir. Sonuçlar ayrıca, ICR12'den sonra ince bağırsak ve kolonda bulunan benzer popülasyonlarla yapılan önceki çalışmanın bulgularını da doğruladı.

ICR, çekum ve çıkan kolonu içeren kolon kanserli hastalar için yaygın bir prosedürdür ve cerrahiye konak yanıtının muhtemelen hem lokal hem de uzak tümör nüksüne katkıda bulunduğu giderek daha fazla kabul görmektedir13. Bu gözleme rağmen, kolorektal kanser ve postoperatif nüks çalışmaları için ICR modelleri kullanılmamıştır. ICR'den kaynaklanan hem sistemik hem de lokal immünolojik değişikliklerin anlaşılması, gelecekteki tedavilerin araştırılmasında önemli olacaktır. ICR sonrası kanser nüksetmesinde yer alan potansiyel yollar arasında, hücreleri apoptozdan kurtarabilen ve proliferasyonu uyarabilen büyüme faktörlerinin yukarı regülasyonu, hücre dökülmesi ile mekanik tümör bozulması ve postoperatif immünosupresyon yoluyla immün sürveyans kaybı yer alır13,14.

ICR'nin fare modelleri, kısa bağırsak sendromu, Crohn hastalığı ve kolon kanserinin araştırılması için güçlü bir araç olma potansiyeline sahiptir. Ayrıca, yeni inşa edilen anastomozun iyileşmesinde rol oynayan hücresel ve biyokimyasal yolları daha fazla tanımlayarak ameliyat sonrası erken anastomoz komplikasyonlarının nasıl önleneceği konusunda dersler verebilirler. Murin ICR modelini kullanmanın önündeki en büyük engel teknik zorluktur. Bağırsak anastomozu 8-0 kullanımını gerektirir veya 9-0 sütür, ameliyat mikroskobu ve mikrocerrahi teknikler konusunda eğitim. Bu makalenin amacı, bu prosedürün hastalık modellerinde kullanılması amacıyla farelerde ICR'nin nasıl gerçekleştirileceğine dair net talimatlar sağlamaktır.

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Protokol

Hayvan kullanım protokolleri Alberta Üniversitesi Sağlık Bilimleri Hayvan Bakımı ve Kullanımı Komitesi tarafından kabul edildi.

Instruments, Hayvanlar ve Operatif Kur'un 1. Hazırlık

  1. Işlemden önce tüm katı gıda 24 saat bir yeni, temiz bir kafes Evde olmayan hayvanları aktarın. Bu işlemin zamanına kadar su serbest verilmiş ve sıvı diyeti ile ad lib olabilir.
  2. Prosedür için gerekli tüm enstrümanları otoklavlayın. Temiz çalışma yüzeyi ve% 70 etanol ile anestezi burun konisi.
  3. Ameliyatı yapan cerrahın rahat bir şekilde ameliyat mikroskobu, anestezik makine ve malzemeleri ile çalışma yüzeyi yukarı ayarlayın. Cerrahın dirsekler elleri ve ekipmanı ile engelsiz kolları, ameliyat masasında rahatça dinlenmek için izin verilmelidir. Instruments, dikişler, pamuklu çubuk ve bir 10 ml şırınga işlemi sırasında kolay erişime izin veren bir konuma yerleştirilmelidir.
  4. Kurmakhavai ısı lambaları çalışma yüzeyi için prosedür ve ışık sırasında hayvan için sıcaklık hem sağlamak.
  5. % 0.9 tuzlu su ile 50 ml konik tüp, ve çalışma yüzeyine yakın vazelin ve yer ile 1.5 ml'lik bir tüp doldurun.
    NOT: Tüm aletleri ve cerrahi malzemeleri sterilize edin. Bağırsak nakledilmiş olduğu için, bu prosedür kendisini steril değildir. Temiz-kontamine kabul edilir. Enfeksiyon dışsal kaynaklarının giriş önlemek için tedbirler almak.

Anastomoza 2. ileokolonik Rezeksiyon

  1. Hayvanlarda solunum hızı yaklaşık 30-40 solunum / dk yavaşlatır kadar izofluran buharlaştırıcı gelen burun konisi üzerinden / dak 2 L oksijen akış hızı ile% 4 izofluran verilerek anestezi neden. Prosedürünü başlatmadan önce hiç acı cevap verilmesini sağlamak için fare arka ayak orta basınç uygulayın. Bu noktada, / dak 0.5 L% 2 izofluran ve oksijen akışını kapatmak. Aralıklı olarakİşlem sırasında ağrı yanıtı kontrol ve buna göre izofluran akış hızını ayarlayın.
  2. Ameliyat sırasında kurumasını önlemek ve saydam bant ile sabitlenmesi uzuvları ile yatar pozisyonda fare hareketsiz gözlerine vazelin uygulayın.
  3. Povodine / iyot çözeltisi ile karın temizleyin ve yeni steril eldiven dönüşür.
  4. Fasya ve periton maruz diseksiyon makas keskin noktası kullanarak karnın üst orta hatta 1,5 cm cilt kesi olun. Periton içeriğini ortaya çıkarmak için linea alba üzerinden, benzer bir şekilde, fasyal / periton katman açın.
  5. İnsanlarda aksine, fare çekum tipik olarak karın sol üst çeyrekte bulunur. Tespit kez, forseps ile yavaşça çekum kavramak ve kesiden teslim. Fana nemlendirilmiş pamuklu çubuk kullanmayın yaklasik karın yüzeyi (Şekil 1A) üzerinde bol dökümlü bir steril gazlı bez üzerine çekum uzanan terminal ileum 3 cm.Maruz kalan bağırsak prosedürün tamamı boyunca% 0.9 tuzlu su ile nemli tutulur emin olun.
  6. İşletim mikroskop kullanılarak kolon (Şekil 1A) boyunca superior mezenterik arterin dallanma ileoçekal arter tanımlayın. , Ileoçekal arterin komşu avasküler dokuların teşrih kuşatmak ve 5-0 ipek kravat ile arteri bağlayın. Sonra, terminal ileum için bölgesel kan akımını bulmak ve ileoçekal kavşak bir transeksiyonudur nokta 1.5-2 cm proksimalinden seçin. Yukarıdaki gibi ileum bu bölüme dalları bağlayan. Mikro diseksiyon makas ile arterleri bölün.
  7. Nakledilmiş uçları (Şekil 1B) yeterli kan temini olduğunu sağlanması ileum ve kolon iskemik bölümlerini bölün. O daha yakından kolon eşleşecek şekilde lümen çapını artırmak için 30 derece açıyla bölerek ileuma spatula genellikle yararlıdır. Bağırsağın ileosekal kısmı çıkarıldıktan sonra, hizalamaHer mesentrik sınırlarını sağlanması, tül üzerinde ileum ve kolon transeksiyon uçları hizalanır.
  8. Kullanarak kolon nakledilmiş sonuna ileum nakledilmiş sonuna yaklaşan tarafından anastomoz Construct 8-0 polipropilen sütür (Şekil 1C) kesildi. Ileokolonik anastomoz su geçirmez kadar sonraki dikişler her 0,5 mm yerleştirilir ile ilk dikiş, mezenterik sınırında yer alır. Ileum ve kolon ile dikiş iğnesi geçerken, kesme kenar haddelenmiş olmadığından emin olun ve iğne ısırıkları barsak kesilmiş kenarlarından 0.5 mm. Tipik bir anastomoz 14-16 kesintiye sütür gerektirir. Anastomoz boyunca içeriğini zorlamak için ileum üzerinde distale bir pamuklu çubukla proksimalinde haddeleme tarafından tamamlanması üzerine anastomoz bütünlüğünü ve açıklığını kontrol edin. İnce bağırsak içeriği özgürce anastomoz kaçağı olmadan kolon içine geçmelidir.
  9. 10 ml şırınga% 0.9 tuzlu su, 3-4 ml maruz bağırsak durulayınbağırsak yüzeyinden tabure yıkayacak, ve periton boşluğuna geri bağırsak teslim etmek. % 0.9 serum fizyolojik 2 ml kullanarak periton boşluğuna yıkayın ve yanal karın duvarına hafif basınç uygulayarak bu sıvıyı boşaltın.
  10. 3-0 ipek çalışan sütür ile kesi kapatın ve izofluran akışını durdurma. Post-operatif ağrı kontrolü için -buprenorphine- subkutan uzun etkili opioid 0.1 mg / kg yönetmek.
  11. Daha sonra mobil olduğu bir sürekli ısıtılmış bir kafeste aktarabilirsiniz kadar ısı lambası altında hayvanları gözlemlemek.

3. Post-operatif Bakım ve İzleme

  1. Günün geri kalanı için sıkıntı belirtileri için sürekli ısıtılmış bir kafeste hayvan izleyin. Sıvı diyet ve suyla erişimi olan yeni bir steril kafesine geri hayvan bakım tesisi için hayvanları aktarın. Hayvanlar 3-4 gruplar halinde yerleştirilebilir.
  2. Ertesi sabah post-operatif hayvanlar üzerinde bir kontrol gerçekleştirin,hayvanlar sıkıntı görünmüyor sağlamak. Sadece sıvı diyet besleyin. Onlar rahatsız (yani, kambur duruş ya da minimal aktivite) belirirse derialtı buprenorfmin ilave bir doz yönetmek. Operasyon sonrası gün sayısının 1 öğleden sonra bir kez daha hayvanlar kontrol edin.
  3. Post-operatif 2 günün sabahı hayvanlar tamamen iyileşti görünmelidir. Gıda tüketimi ve dışkılama kanıtı toparlanma olumlu işaretler vardır. Şimdi hayvanlar için sağlam bir yemeği diyeti devam ettirmek.
    NOT: sıkıntı belirtileri kambur duruş, kötü tımar ve minimal aktivite içerir. Distres belirtileri önemli ise hayvanlar öldürüldü olmalıdır.
  4. Hayvanlar kadar 2 litre / dakika arasında bir O 2 akış hızında% 4 izofluran ile derin anestezi uyararak hayvanlar öldürülür ayak basıncı yanıt vermeyen. Servikal dislokasyon gerçekleştirin ve uygun euthanization belirtileri gözlemlemek.
  5. Kuralları, böylece göstergeleri ile ilgili kurumların önerilerine bakınız değişirve farelerde euthanization uygun yöntemleri.

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Sonuçlar

Ölüm oranları ve ağırlık değişimi post-op.
129S1 vahşi tip farelerde ICR ölüm oranlarının yaklaşık% 5 daha düşüktür. Ahlakın en sık nedeni anastomozdaki bağırsak tıkanıklığı olduğunu. Mortalitenin diğer nedenleri anastomoz kaçağı ve bağırsak obstrüksiyonu önde gelen iç fıtık bulunmaktadır.

Kilo kaybı operasyon sonrası 14 güne kadar görüldüğü gibi, ama genel olarak deforme olmayan önemli olabilir. Fareler tamamen post-operatif gün 28 (Şekil 2) ile pre-operatif k...

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Tartışma

Murin ICR bağırsak hastalıklarında cerrahi etkilerini incelemek için kullanılan güçlü bir modeldir. Bu makale% 95 başarı oranı ve yukarı işlem sonrası 28 gün stabil ağırlıkları tarafından yansıtıldığı gibi büyüme geriliği ile hiçbir sorunları ile farelerde ICR performans bir yöntem açıklanır. Başarılı UST için en önemli zorluklar anastomoz ve anastomoz kaçaklarının en bağırsak tıkanıklıkları kaçınarak içerir.

Tıkanıklığı önlemek için cerrahi teknik elemanlar anastomozdaki lümen çapı en üst d...

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Açıklamalar

Yazarların açıklayacak hiçbir şeyi yoktur

Teşekkürler

Kanada Cerrahi Araştırma Fonu, Edmonton Sivil Çalışanlar Araştırma Yardım Fonu ve Alberta IBD Konsorsiyumu'nun Alberta Innovates'ten bir hibe yoluyla fon katkılarını kabul etmek istiyoruz.

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Malzemeler

Bu makalede kullanılan malzemelerin listesi
AdŞirketKatalog numarasıYorumlar
LD101 sıvı kemirgen diyetitestdiet.com
% 0.9 NaClBaxterFKE1324Enjeksiyon kalitesi salin
Ameliyat MikroskobuZiess
İzofluran Anestezik BuharlaştırıcıHarvard Aparatı34-0483
İzofluranAbbott ve nbsp;05260-05
Çalışma yüzeyi içincam plaka
Pamuklu çubuklar
Mikro Castroviejo İğne tutucu, kavisliDünya Hassas Aletler503377
Castroviejo düz makasDünya Hassas Aletler555530S
Diseksiyon MakasıDünya Hassas Aletler15922
Pansuman Forseps x 2Dünya Hassas Aletler500363
5-0 ipek önceden kesilmiş sütürlerEthiconA182HDamar ligasyonu için
8-0 Prolene BV130-5 iğne üzerindeEthicon8732HAnastomoz için
3-0 FS-2 iğneleri üzerinde ipekEthicon8665GKarın duvarının kapatılması için
Vazelin
10 ml şırıngaBD biosciences
Povidon-iyot %7,5 cerrahi Scrubbetadine.com
ısı lambaları
buprenorfin 0,3 mg/mlReckitt Benckiser Healthcare Ltd. PL36699/0006

Kaynaklar

  1. Hallet, J., Zih, F. S., Lemke, M., Milot, L., Smith, A. J., Wong, C. S. Neo-adjuvant chemoradiotherapy and multivisceral resection to optimize R0 resection of locally recurrent adherent colon cancer. European Journal of Surgical Oncology. 40 (6), (2014).
  2. Rutgeerts, P., Geboes, K., Vantrappen, G. Natural history of recurrent Crohn's disease at the ileocolonic anastomosis after curative surgery. Gut. 25 (6), 665-672 (1984).
  3. Davis, D., Rivadeneira, D. Complications of colorectal anastomoses: leaks, strictures, and bleeding. The Surgical clinics of North America. 93 (1), 61-87 (2013).
  4. Helmrath, M. A., VanderKolk, W. E., Can, G., Erwin, C. R., Warner, B. W. Intestinal adaptation following massive small bowel resection in the mouse. Journal of the American College of Surgeons. 183 (5), 441-449 (1996).
  5. Dekaney, C. M., Fong, J. J., Rigby, R. J., Lund, P. K., Henning, S. J., Helmrath, M. A. Expansion of intestinal stem cells associated with long-term adaptation following ileocecal resection in mice. American journal of physiology. Gastrointestinal and liver physiology. 293 (5), (2007).
  6. Speck, K. E., De Cruz, P., et al. Inflammation enhances resection-induced intestinal adaptive growth in IL-10 null mice. The Journal of surgical research. 168 (1), 62-69 (2011).
  7. Rigby, R. J., Hunt, M. R., et al. A new animal model of postsurgical bowel inflammation and fibrosis: the effect of commensal microflora. Gut. 58 (8), 1104-1112 (2009).
  8. Kostic, A. D., Xavier, R. J., Gevers, D. The Microbiome in Inflammatory Bowel Disease: Current Status and the Future Ahead. Gastroenterology. , 1-11 (2014).
  9. Gevers, D., Kugathasan, S., et al. The Treatment-Naive Microbiome in New-Onset Crohn's Disease. Cell host & microbe. 15 (3), 382-392 (2014).
  10. Ahmed, T., Rieder, F., Fiocchi, C., Achkar, J. P. Pathogenesis of postoperative recurrence in Crohn's disease. Gut. 60 (4), 553-562 (2011).
  11. Borowiec, A., Sydora, B., et al. Small bowel fibrosis and systemic inflammatory response after ileocolonic anastomosis in IL-10 null mice. Journal of Surgical Research. 178 (1), 147-154 (2012).
  12. Devine, A. A., Gonzalez, A., et al. Impact of Ileocecal Resection and Concomitant Antibiotics on the Microbiome of the Murine Jejunum and Colon. 8 (8), (2013).
  13. Bij, G. J., Oosterling, S. J., Beelen, R. H. J., Meijer, S., Coffey, J. C., van Egmond, M. The perioperative period is an underutilized window of therapeutic opportunity in patients with colorectal cancer. Annals of surgery. 249 (5), (2009).
  14. Scott, A. D., Uff, C., Phillips, R. K. Suppression of macrophage function by suture materials and anastomotic recurrence of Crohn's disease. The British journal of surgery. 80 (3), (1993).
  15. Kiernan, J. A. Intestinal anastomosis in the rat facilitated by a rapidly digested internal splint and indigestible but absorbable sutures. Journal of Surgical Research. 45, 427-431 (1988).
  16. Andersen, T. L., et al. Action of matrix metalloproteinases at restricted sites in colon anastomosis repair: an immunohistochemical and biochemical study. Surgery. 140 (1), 72-82 (2006).
  17. Thompson, S. K., Chang, E. Y., Jobe, B. A. Clinical review: Healing in gastrointestinal anastomoses, Part I. Microsurgery. 26 (3), 131-136 (2006).

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Yeniden basım ve izinler

Etiketler

leokolik RezeksiyonFare Modelintestinal RezeksiyonCerrahi Prosed rAnastomotik B t nl kPerioperatif Bak mKan Ak m LigasyonuTerminal leumSekum Transeksiyonu