Yöntem makalesi

Minyatür Domuzlarda Östaki Borusunun Yumuşak Damak Yaklaşımı ile Endoskopik Balon Dilatasyonu

1.3K görüntülenme

DOI:

10.3791/66609

12 Nisan 2024

* These authors contributed equally

Bu makalede

Özet

Bu çalışmada, minyatür domuzlarda yumuşak damak yoluyla östaki borusu cerrahisi yaklaşımını araştırmak için bir protokol sunuyoruz. Cerrahi prosedür basittir, cerrahi süre kısadır ve yara iyileşmesi hızlıdır; Bu nedenle östaki borusunun balonla genişletilmesi gibi prosedürler için iyi bir seçimdir.

Özet

Östaki borusu (ET), insan vücudundaki en karmaşık organlardan biridir ve işlev bozukluğu çeşitli hastalıklara yol açabilir. Son yıllarda, giderek artan sayıda bilim insanı, minyatür domuzlar veya koyunlar gibi büyük deney hayvanlarını kullanarak ET ile ilgili çalışmalar yürütmeyi tercih etti ve umut verici sonuçlar verdi. Tipik olarak, konvansiyonel endoskopik prosedürler, büyük deney hayvanları için nazal yaklaşımla gerçekleştirilir. Ancak bu hayvanlarda burun boşluğunun uzamış ve dar olması nedeniyle burun içi ameliyatlar zorlu geçmektedir.

Bu sorunu ele almak için, yumuşak damak yoluyla bir ET cerrahisi yaklaşımını araştırdık. Hayvan sırtüstü pozisyona getirildi. Genel anestezi altında endotrakeal entübasyondan sonra, üst damağı tam olarak ortaya çıkarmak için ağız açıcı kullanıldı. Bölgenin anestezisi için seyreltilmiş adrenal sıvı ile lokal infiltrasyon yapıldı. Daha sonra yumuşak ve sert damakların birleştiği yerde uzunlamasına yumuşak damak kesisi yapmak için bir orak bıçağı kullanıldı. Hemostaz sonrasında, nazofarenks boşluğuna bir endoskop yerleştirildi ve bu da ET'nin faringeal açıklığının burun boşluğunun arka lateral duvarında görüntülenmesine izin verdi.

Daha sonra, ET'ye bir balon yerleştirmek için özel bir itici kullanıldı. Balon şişirildi, 2 dakika boyunca 10 bar'da tutuldu ve sonra çıkarıldı. Yumuşak damaktaki kesi daha sonra uygun hizalamayı sağlamak için dikildi. Operasyondan sonra yumuşak damak iyice iyileşti. Bu cerrahi yaklaşım, büyük deney hayvanlarında (örneğin minyatür domuzlar, koyunlar ve köpekler) ET ile ilgili prosedürler için uygundur. Cerrahi prosedür basittir, ameliyat süresi kısadır ve yara iyileşmesi hızlıdır. Endoskopi altında, ET'nin faringeal açıklığı görülebilir ve bu nedenle ET'nin balon dilatasyonu gibi prosedürler için iyi bir seçimdir.

Giriş

İnsan vücudundaki en karmaşık organlardan biri olan östaki borusu (ET), orta kulağın hayati bir bileşenidir ve fizyolojik işlevinin sürdürülmesinde çok önemli bir rol oynar1. ET'nin fizyolojik işlevleri aşağıdaki gibidir 2,3: ilk olarak, orta kulaktaki basıncı dengeler. Mukoza ile gaz alışverişi nedeniyle orta kulakta negatif basınç oluştuğunda, basıncı atmosferik basınçla eşitlemek için ET aralıklı olarak açılır. Bu, orta kulak ses iletim sisteminde en düşük empedans koşullarını korumak ve sesin iç kulağa en etkili şekilde iletilmesini sağlamak için gereklidir. İkincisi, mukusun orta kulaktan nazofarenkse drenajını kolaylaştırarak sıvı birikimini ve salgı orta kulak iltihabının gelişmesini önler. Üçüncüsü, koruyucu bir rolü vardır. Normal şartlar altında, ET çoğu zaman kapalı kalır ve nazofaringeal sekresyonların veya patojenlerin orta kulağa girmesini engeller. ET mukozası tarafından salgılanan yüzey aktif madde de mikrobiyal enfeksiyonu inhibe eder.

Bluestone ve Beery4 , ET'nin aynı zamanda ET'nin koruyucu etkisini gösteren bir mekanizma olan bir şişeye benzer ince bir boyun etkisine sahip olduğuna inanmaktadır. Dördüncüsü, ses koruma işlevine sahiptir. Kapalı durumda ET, solunum yollarındaki solunum ve yutma seslerinin orta kulağa girmesini önleyerek işitmeye müdahale edilmesini önler. Yukarıda bahsedilen fizyolojik fonksiyonlar, ET'nin karmaşık anatomik yapısına karmaşık bir şekilde bağlıdır. Şu anda, insan ET'nin toplam uzunluğunun yaklaşık 31-40 mm, ortalama uzunluğunun ise 36 mm olduğu bilinmektedir. Anatomik olarak kemikli kısım, isthmus ve kıkırdaklı kısma ayrılır. Yetişkinlerde ET yatay pozisyonda 30-40°'lik bir açıyla eğimlidir ve sagital pozisyonda yaklaşık 45°'lik bir açıya sahiptir. Kemikli ve kıkırdaklı kısımlar düz bir çizgi oluşturmaz, bunun yerine ~160°'lik bir açıya sahiptir. ET, nazofarenks ve orta kulak arasında bir kanal görevi görür. Yapısında kafa tabanına bağlı ET kıkırdağı, tensör veli palatini kası, levator veli palatini kası, salpingofarengeus kası, östaki borusu etrafındaki bezler ve çeşitli epitel bileşenleri bulunur.

ET disfonksiyonu, anormal ET açılması, ET blokajı 5,6 ve ET basınç yaralanması gibi çeşitli hastalıklara yol açabilir. Anormal ET açılması, kulak çınlaması ve otofoni gibi semptomlara neden olabilir. ET tıkanıklığı, orta kulağın ventilasyon ve drenaj fonksiyonlarını etkileyerek salgı orta kulak iltihabı veya kolesteatom gibi hastalıklara yol açabilir. ET basınç yaralanması aerotit ortamına neden olabilir.

Fareler 7,8,9, sıçanlar10,11, kobaylar 12,13,14, sincaplar 15,16,17,18 ve tavşanlar19,20 dahil olmak üzere küçük boyutlu hayvanlar ET ile yapılan çalışmalarda sıklıkla kullanılır. Bu hayvanlar uygun maliyetlidir, hızlı ürerler ve yönetimi kolaydır. Uzun yıllar süren araştırmalardan sonra, bu hayvanları kullanarak ET yapısı, fizyolojik fonksiyonları ve patolojik modellerin incelenmesinde önemli ilerlemeler kaydedilmiştir. Gelecekte, ET araştırmaları için kritik seçenekler olmaya devam etmeleri beklenmektedir.

Bununla birlikte, ET'nin hayvanın vücudunda çok küçük bir hacme sahip olması ve küçük boyutlu deney hayvanlarında daha da küçük olması, araştırmacıların karşılaştığı büyük bir engeldir. Bu hayvanlarda ET'nin yapısı ve bazı işlevleri insanlarınkinden oldukça farklıdır, bu nedenle ET araştırması alanındaki uygulamalarını sınırlar. Son yıllarda, giderek artan sayıda bilim insanı, ET 21,22,23,24,25 ile ilgili araştırmalar için minyatür domuzlar veya koyunlar gibi büyük deney hayvanlarını kullanmaktadır. Bu büyük deney hayvanı modellerinin ET çalışmaları için daha uygun olduğunu bulmuşlardır.

Pracy ve ark.24, minyatür domuzların ET ve orta kulak yapılarının, neredeyse aynı uzunluklarda ve benzer kurslarla insanlarınkine çok benzediğini keşfetti. Bu bulgu, araştırma grubumuz23'ün ön sonuçlarıyla uyumludur. Bazı bilim adamları, maymunlar26 ve rhesus maymunları 27,28,29 gibi insan olmayan primatları da kullanmışlardır. Östaki tüpleri anatomik, fizyolojik ve genetik olarak insanlara daha yakındır. Bununla birlikte, bu hayvanların pahalı olduğu, elde edilmesinin zor olduğu ve bazı durumlarda daha küçük vücut boyutlarına sahip olabileceği ve bu da cerrahi prosedürleri daha zor hale getirdiği yadsınamaz. Bu özellikler, bu hayvanların tıbbi araştırmalarda sınırlı uygulanmasına katkıda bulunur.

ET araştırmaları için büyük deney hayvanlarının kullanımı son zamanlarda bu alanda bir sıcak nokta haline gelmiştir. Geçmişte, östaki borusunun nazofarenks'e ulaştıktan sonra açığa çıkarıldığı ve ardından gerekli prosedürlerin uygulandığı ET araştırması için geleneksel endoskopik transnazal yaklaşım kullanılmıştır. Bu işlem, insan ET cerrahisini yakından taklit eder. Bununla birlikte, büyük hayvanlarda burun boşluğunun ve kafatasının anatomik özellikleri insanlardakinden farklıdır. Bu, transnazal cerrahi sırasında cerrah için uzun cerrahi süre, gözle görülür ikincil hasar ve yorgunluk gibi zorluklara yol açabilir. Bu sorunlar ET araştırmasını potansiyel olarak etkileyebilir. Bu sorunu ele almak için, araştırma grubumuz ET cerrahisini yumuşak damak yaklaşımıyla araştırmış ve aşağıda tanıtılan cerrahi süreci geliştirmiştir.

Protokol

Bu çalışma, Ulusal Sağlık Enstitüleri'nin laboratuvar hayvanlarının bakımı ve kullanımına ilişkin yönergelere uygun olarak yürütülmüş ve PLA Genel Hastanesi Hayvan Deneyleri Etik Komitesi tarafından onaylanmıştır.

1. Cerrahi aletlerin hazırlanması

  1. Ağız açıcı (Şekil 1)
    1. Açma cihazını 2 mm çapında paslanmaz çelik bir çubuktan çıkarın ve bağlantıyı kaynaklayın.
    2. Dış çerçevenin 30 cm uzunluğunda ve 20 cm genişliğinde dikdörtgen şeklinde olduğundan emin olun. Çerçevenin kısa kenarının orta noktasına 1 cm çapında iki paslanmaz çelik metal halka kaynaklayın.
    3. 7 cm yüksekliğinde iki eşkenar üçgen paslanmaz çelik metal çerçeveyi ~3 cm uzunluğundaki yaylar aracılığıyla metal halkalara bağlayın. Minyatür domuzun üst ve alt çenelerini iki üçgenden geçirin ve çeneleri onlara sabitleyin. Yay kuvvetinin etkisi altındaki üçgen metal halkalar, minyatür domuzun üst ve alt çenelerini ayırarak yumuşak damakta cerrahi alanı açığa çıkarır.
  2. Ekartör (Şekil 2)
    1. Malzeme Tablosunda gösterilen orijinalin tabanındaki ekartörü değiştirin. Kesinin açılmasını kolaylaştırmak için orijinal ekartörün iki kenarının açısını Şekil 2'de gösterilen açıya ayarlayın.
  3. Balon itici (Şekil 3)
    1. Bu çalışmada kullanılan iticiyi orijinalinin tabanında değiştirin. İticinin üst kısmının bir kısmını kesin, ~ 3 mm tutun ve balonu östaki borusuna itmeyi kolaylaştırmak için ucunu 140 ° 'ye ayarlayın.
      NOT: Diğer cerrahi aletler Malzeme Tablosunda listelenmiştir.

2. Deney hayvanları ve anestezi

  1. Sağlıklı, 10 aylık, 25 kg ağırlığındaki dişi Bama domuzlarını seçin ve işlemden önce 1 gün aç bırakın.
  2. Tiletamin ve zolazepam'ı 10-15 mg / kg'lık bir dozda intramüsküler enjeksiyon yoluyla uygulayın.
  3. Domuzu ameliyat masasına sırtüstü pozisyonda yerleştirin, trakeayı entübe edin, domuzu bir ventilatöre bağlayın ve anesteziyi 2 L / dk akış hızında izofluran ile koruyun. Kan oksijen seviyelerini (%>90), solunum hızını (15-20/dk) ve kalp atış hızını (60-120 atım/dk) izleyin30. Başarılı anesteziyi doğrulamak için kornea refleksinin kaybolup kaybolmadığını kontrol edin ve kuruluğu önlemek için gözleri kapalı tutmak için tıbbi bant kullanın.

3. Cerrahi işlemler (Şekil 4)

  1. Üst çeneyi ağız açıcının alt kenarında aşağı doğru sabitlemek için bir ağız açıcı (Şekil 1) kullanın. Dili alt çene ile birlikte bağlayın ve ağız açıcının üst kenarında yukarı doğru asın. Dilin ucunu steril gazlı bezle alt çeneye sabitleyin. Domuzun ağzını tamamen açın ve yumuşak ve sert damağın birleştiği yerin 3 cm gerisine kadar üst damağı ortaya çıkarın.
  2. Ağız boşluğunu ve çevresindeki cildi iyotla, özellikle yumuşak ve sert damağın birleştiği yeri dezenfekte edin. Steril bir örtü yerleştirin ve 14 cm uzunluğunda ve 3 mm çapında 0° endoskopu yüksek çözünürlüklü bir kamera sistemine bağlayın.
  3. Endoskopun aydınlatması ve rehberliği altında, yumuşak ve sert damakların birleşim yerine ulaşmak için işaret parmağını kullanın ve yumuşak damakta kesi pozisyonunu bulun (bileşkenin 1 cm arkasında, üst damağın median sütürünün cerrahi tarafına 2-3 mm). Lokal sızma için% 0.02 konsantrasyonda 1 mL adrenalin enjeksiyonu kullanın ve kesilen yumuşak damağın tüm katmanlarını kaplayın.
  4. Yukarıda belirtilen yerde aşağı doğru dikey bir kesi yapmak için orak bıçağı kullanın. Bir atılım hissi, yumuşak damağın kesildiğini ve burun boşluğuna ulaşıldığını gösterir. Kesi uzunluğu yaklaşık 5-7 mm'dir.
    NOT: Yumuşak damak kalın olduğu için aşağı doğru kesi dikey olmalıdır ve yön değiştirilirse, nazal septumun submukozasına içe doğru veya burun boşluğunun yan duvarının submukozasına dışa doğru kesebilir. İster içe ister dışa doğru sapma olsun, bir endoskop altında gözlemlendiğinde submukozada bir kez gezinmek zor olabilir.
  5. Kesiden sonra, kendi kendine yapılan bir ekartör (Şekil 2) kullanarak açın, küçük bir gazlı bez şeridini %0.1 konsantrasyonda adrenalin enjeksiyonuna batırın ve hemen insizyona yerleştirin. Kesi işlemini 2-3 dakika gözlemleyin. Genellikle belirgin bir kanama olmaz, ancak kanama ağırsa ve endoskopik gözlemi etkiliyorsa, kanama durana kadar adrenaline batırılmış gazlı bez şeritleri kullanın.
  6. Kesiği tamamen açmak ve yumuşak damağın derin yapılarını ortaya çıkarmak için kendi kendine yapılan ekartörü kullanın.
    NOT: Eğer tamamen açılmışsa endoskopi ile burun burun yakını duvarının açıklığı görülebilir. Açıklık görünmüyorsa, kesi çok sığ olabilir veya burun boşluğunun yan duvarının alt mukozasına veya burun septumunun alt mukozasına kesilmiş olabilir, bu da insizyonun derinliğine göre daha fazla ayarlanabilir.
  7. Burun boşluğunun ve nazofarenksin arkasındaki yapıları görselleştirmek için endoskopu insizyona yerleştirin ve ET'nin faringeal açıklığı incelendi.
    NOT: ET'nin faringeal açıklığı genellikle burun boşluğunun yan duvarının arka kısmında bulunur ve hafif hilal şeklinde küçük bir fissür olarak görünür. Faringeal açıklığın arka duvarının kıkırdağının morfolojisi de gözlenebilir.
  8. Aşağı ve dışa doğru bir yola sahip daha derin bir çatlak olan ET'nin faringeal açıklığını keşfetmek için özel olarak tasarlanmış bir minyatür domuz balon itici (kendi kendine yapılan) (Şekil 3) veya bükülmüş bir emme cihazı kullanın.
  9. Vidaları sıkarken iticiye 35,5 cm uzunluğunda 35,5 cm boyunda, balon uzunluğu 2 cm ve dilatasyon çapı 3 mm olan bir balon kateter takın. Özel olarak tasarlanmış minyatür domuz balon iticiyi ET'ye yerleştirdikten sonra, sabitleme vidasını serbest bırakın, balonu yavaşça içeri itin, 10 bar'a kadar basınçlandırın ve 2 dakika boyunca koruyun. Bundan sonra, balonun basıncını serbest bırakın ve balonu itici ile birlikte yavaşça dışarı çekin.
  10. Faringeal açıklığın ve nazofarenksin endoskopik muayenesi altında, ağır kanama yoksa sonraki işlemleri gerçekleştirin. Yumuşak damak kesisini dezenfekte ettikten sonra, 4# naylon sütür ile tekrar aynı hizaya getirmek için dikiş atın.
    NOT: Tam kalınlıkta veya kısmi kalınlıkta sütürler kullanılabilir. Genellikle 1-2 dikiş yeterli olmaktadır. İnsizyonun mukozası, yara iyileşmesini kolaylaştırmak için uygun hizalama için ayarlanır.

4. Ameliyat sonrası bakım

  1. Ağız açıcıyı ve bandaj gazlı bezi çıkarın. Dilin geriye düşmesini ve solunum yolunu tıkamasını önlemek için dokuzu, dili ağızdan dışarı çekilerek yanal pozisyonda yerleştirin. Bilinçsiz hareketlerden kaynaklanan yaralanmaları önlemek için hayvanı tamamen uyanana kadar yakından izleyin.
  2. Minyatür domuzu ayrı bir kafese geri yerleştirin.
  3. Ameliyat sonrası bir doz antibiyotik uygulayın, hayvanı 1 gün aç bırakın ve 6 gün boyunca oral antibiyotik uygulayın.

Tartışma

Nazofarenks ve orta kulağı birbirine bağlayan ET, orta kulak basıncının düzenlenmesinde çok önemli bir rol oynar ve otitis media patogenezinde rol oynar25. ET'nin işlevini kapsamlı bir şekilde incelemek için araştırmacılar, küçük boyutlu hayvan modellerinin ötesine geçerek kemirgenler veya rhesus maymunları gibi diğer modellere genişlediler. Şu anda, çok sayıda çalışmada koyun veya minyatür domuzlar kullanılmıştır. BT taramaları ve üç boyutlu yapılar aracılığıyla Miller ve ark. Kara Yüzlü Koyun'daki östaki borusunun anatomisinin insanlardakine çok benzer olduğunu doğruladı22. Pohl ve ark. koyunların ET21'ine bir stent yerleştirerek ET disfonksiyonunu tedavi etmenin fizibilitesini doğruladı.

Küçük boyut, erken cinsel olgunluk, hızlı üreme ve yönetim kolaylığı ile karakterize edilen minyatür domuzlar, tıbbi araştırmalarda büyük hayvan modelleri olarak giderek daha popüler hale gelmiştir24. Ekibimizden yapılan önceki çalışmalar, minyatür domuzların, insanlarla morfolojik ve işlevsel benzerlikleri göz önüne alındığında, orta kulak ve iç kulak30,31,32 çalışmaları için mükemmel modeller olarak hizmet ettiğini göstermiştir. İç kulağın morfolojisi, elektrofizyolojik özellikleri, gelişimi 33,34, işitsel sistemdeki gen ekspresyonu35, gen regülasyonu36,37,38 ve gen transformasyonu 39,40 araştırılmasında dikkate değer başarılar elde edilmiştir. Eşzamanlı olarak, ET işlevi alanında derinlemesine araştırmalar yapılmıştır. Bu nedenle, ET'nin yapısını ve fonksiyonunu daha etkili bir şekilde araştırmak için minyatür domuzlar kullanarak yeni cerrahi yaklaşımı araştırdık.

Cerrahi yaklaşımların araştırılmasında, başlangıçta ET25 içeren tüm büyük hayvan ameliyatları için geleneksel bir yaklaşım olan transnazal yaklaşım23'ü kullandık. Akabinde sert damak ve yumuşak damak yaklaşımlarını denedik ve sonunda yumuşak damak yaklaşımı seçildi. Her yaklaşımın avantajları ve dezavantajları aşağıdaki gibidir:

Transnazal yaklaşım
Transnazal yaklaşım, ET'yi içeren klinik muayeneler ve ameliyatlar için geleneksel bir yaklaşımdır. Nispeten kısa ama geniş insan burun boşluğu ve geniş alan nedeniyle, adrenaline batırılmış pamuk, burun mukozasını daraltmak için kullanılabilir ve bir endoskopun nazofarenkse geçişini kolaylaştırır. Geniş alan, rahat manipülasyona izin vererek ameliyatı nispeten basit hale getirir. Doğal olarak, büyük deney hayvanları üzerinde ameliyat yapılırken, bu yaklaşım tercih edilir.

Bu rutin yaklaşımın avantajları, anatomik yapının nispeten basit olması ve nazal endoskopi kullanımının net görselleştirmeye izin vermesidir, bu da onu operatörler için tanıdık bir seçim haline getirir. Bu yaklaşımın dezavantajları, ilk olarak, minyatür domuzlarda burun boşluğunun uzamış ve dar olmasıdır, ki bu, önceki araştırmamızın BT sonuçlarından da görülebilir (Şekil 8A)23, derin yerleştirme sonrası aletlerin hareketliliğini kısıtlar. Manevra, özellikle bir dönme veya açılı hareket gerektiğinde zorlaşır, bu da ET'nin faringeal açıklığına dışa ve yukarı doğru ulaşmaya çalışırken özellikle zorlaştırır.

İkinci olarak, burun mukozasından kanama meydana gelebilir, bu da endoskopik lens kontaminasyonuna ve cerrahi alanın net olmayan bir görüntüsüne yol açabilir (Şekil 8B). Bu sorun ameliyatı önemli ölçüde etkiler ve endoskopun burun boşluğuna yerleştirilmesi, lens kontaminasyonundan sonra lensin temizlenmesi ve ardından endoskopun yeniden takılması sürecinde çok zaman harcanır. Ek olarak, uzun süreli cerrahi, nazofaringeal mukozanın tıkanmasına ve şişmesine yol açarak burun boşluğu daralmasını şiddetlendirir ve kan kaybını artırır. Transnazal ameliyatlar genellikle 3 saat veya daha uzun sürer; Bu süre zarfında, burun boşluğu sürekli kanama durumundadır ve bu da cerrahi verimliliğin düşük olmasına neden olur. Uzun süreli prosedürler, operatör yorgunluğuna ve ET'nin burun boşluğu, nazofarenks ve faringeal açıklığında artan hasara neden olabilir. ET deneylerinde, faringeal açılış morfolojisi ve fonksiyonundaki değişiklikler gözlem için kritik noktalardır. Bu bölgeye verilen aşırı cerrahi hasar, gözlem sonuçlarını etkileyebilir ve sonuç olarak, ameliyat sırasında mümkün olduğunca kaçınılması gereken deneysel sonuçları etkileyebilir.

Sert damak yaklaşımı
Bu yaklaşımın avantajı, cerrahi işlemler sırasında kesinin öne daha yakın konumlandırılması ve daha geniş bir ağız boşluğuna izin vermesidir. Aletin yerleştirilmesi uygundur ve ameliyatı nispeten basit hale getirir. Damak mukozası incedir ve herhangi bir alete ihtiyaç duyulmaz.

Bu yaklaşımın dezavantajları, cerrahi adımların karmaşık olması ve sert damak kemiğini açmak için motorlu sistem matkabı gibi ekipmanların gerekli olmasıdır. Bu karmaşıklık, yaklaşımın yaygın olarak uygulanmasını engellemektedir. En önemlisi, postoperatif iyileşme genellikle zayıftır ve ET fonksiyonunu ve hatta domuzların beslenme durumunu olumsuz yönde etkileyebilecek sert bir damak fistülünün oluşumuna yol açar. Bu komplikasyonlar nedeniyle, bu yaklaşım atıldı.

Yumuşak damak yaklaşımı
Bu yaklaşımın avantajları, tanınabilir yer işaretlerine sahip açık anatomik katmanları içerir. Cerrahi insizyon küçüktür, sadece 5-7 mm'dir ve kan kaybının sınırlı olması için yeterli hemostaz için tamamen açığa çıkarılabilir. Cerrahi işlemler basittir ve yumuşak damağı açtıktan sonra, yumuşak ve sert damağın birleşim yeri seviyesinden boğaz seviyesine kadar olan burun boşluğu 0° endoskop kullanılarak gözlemlenebilir, ET'nin faringeal açıklığı doğrudan açığa çıkar. Ameliyat yaklaşık 20 dakika sürer ve kalifiye personel bunu 10 dakikadan biraz fazla bir sürede tamamlayarak cerrahi verimliliği artırır. Ameliyat sonrası iyileşme hızlıdır ve yara 1 hafta içinde iyileşir.

Bu yaklaşımın dezavantajları, ameliyat sırasındaki kesi pozisyonunun arkada olması, daha küçük bir ağız boşluğu ile sonuçlanması ve ameliyatı daha zor hale getirmesidir. Ancak, bu zorlukların üstesinden gelinebilir. Bu yaklaşım, ET'nin işlevini etkileyebilecek yumuşak damağın levator veli palatini (LVP) kasının bir kısmının kesilmesini içerir.

Kas yaralanmasının östaki borusunun işlevi üzerindeki etkisini dışlamak için ilgili çalışmalar yaptık. İlk olarak, tensör veli palatini'nin (TVP) kasılma yeteneğini zayıflatmak için pterygoid sürecin hamulusunu kestik. Postoperatif BT taramaları ayda bir yapıldı ve 3 ayın sonunda otitis media oluşmadı, bu da östaki borusu fonksiyonunun etkilenmediğini doğruladı (Şekil 9A ve Şekil 9D). İkinci olarak, yumuşak damakta kesi yapıldıktan 3 ay sonra minyatür domuzlar üzerinde BT taramaları yaptık ve sonuçlar ayrıca östaki borusu fonksiyonunun etkilenmediğini doğrulayan orta kulak iltihabı oluşumu göstermedi (Şekil 9B ve Şekil 9E). Bununla birlikte, östaki borusu koterizasyonu, östaki borusunun fonksiyonuna zarar vererek orta kulak iltihabı oluşumuna yol açabilir (Şekil 9C ve Şekil 9F). Üç domuzun ameliyat sonrası BT taramalarının karşılaştırılması, yumuşak damak cerrahi yolunun minyatür domuzlarda orta kulak iltihabı oluşumuna yol açmadığını gösterdi, bu da bu cerrahi yöntemin östaki borusunun işlevini etkilemediğini gösterdi. Ayrıca, insizyonun uzunluğu sadece 5-7 mm iken, yumuşak damağın uzunluğu 5 cm'yi aşar, bu da ET'nin işlevini etkilememek için anatomik bir temel sağlar (Şekil 8A). Ayrıca kesilerin hemen dikilmesi ve insizyonun ameliyattan 1 hafta sonra iyileşmesi ile dikildi. Hem anatomik yapıdan hem de ameliyat sonrası BT taramalarından elde edilen bu bulgular, cerrahi insizyonun ET'nin işlevini etkilemediğini doğrulamaktadır. Bu, domuzun TVP ve LVP'sinin insanlara kıyasla ET üzerindeki farklı etkilerinden kaynaklanıyor olabilir. Ek olarak, minyatür domuzlar, östaki borusunun iyileşmesini gözlemlemek için ameliyattan sonra dört hafta boyunca büyütüldü. Bu süre zarfında yemek yeme veya nefes almada zorluk gibi herhangi bir komplikasyon yaşanmadı. Bu nedenle, yumuşak damak yaklaşımı güvenli ve etkilidir.

Yumuşak damak yaklaşımı için cerrahi prosedürün kilit noktaları arasında enfeksiyonun önlenmesi ve kritik anatomik işaretler yer alır. Enfeksiyonun önlenmesi için birincil odak noktası yumuşak damak fistülü oluşumunu önlemektir. Bir kez meydana geldiğinde, domuzun su alımını ve beslenme durumunu ciddi şekilde etkileyebilir ve ET işlevini tehlikeye atabilir. Tüm üst damak mukozasının, diş etlerinin her iki tarafının ve diş kemerlerinin, dil yüzeyinin bazı kısımlarının ve ağız boşluğunu çevreleyen cildin kapsamlı dezenfeksiyonunu sağlayan cerrahi alanın kapsamlı dezenfeksiyonunu sağlayarak sıkı aseptik prosedürlerin izlenmesi zorunludur. Ek olarak, ameliyat sırasında ve sonrasında antibiyotik reçete edilir ve ameliyat sonrası bir hafta boyunca günlük oral antibiyotik alımı yapılır.

Kritik anatomik işaretler , sert damağın arka kenarı ve yumuşak damağın medyan sütürüdür. Sert damağın arka kenarı , yumuşak ve sert damağın birleştiği yerde bulunur ve işaret parmağı ile ele gelir. Bu dönüm noktasının tanımlanması, öne doğru kesmekten ve sert damak kemiğine zarar vermekten, kesi yapmayı zorlaştırmaktan veya insizyondan sonra nazofarenkse erişimi imkansız hale getirmekten kaçınmak için çok önemlidir. Geriye doğru kesmek, yumuşak damakta aşırı hasara neden olarak ET'nin faringeal açıklığının lokalizasyonunu etkileyebilir. Yumuşak damağın median sütürü için kesi, yumuşak damağın median sütürünün cerrahi tarafına yaklaşık 2-3 mm uzaklıkta olmalıdır. Median sutürün çok yakın kesilmesi yanlışlıkla nazal septum submukozasına girebilir ve ET'nin faringeal açıklığına erişimi engelleyebilir. Kesi medyan sütürden çok uzaksa, nazofarenksin lateral yönüne yakınlık riski vardır ve bu da ET'nin faringeal açıklığına potansiyel olarak zarar verir. Aşırı durumlarda, lateral duvarın submukozasına bile girebilir, bu da ET'nin faringeal açıklığının yerini belirlemeyi zorlaştırır ve çevre dokularda potansiyel hasara neden olarak ameliyat sonrası derin doku enfeksiyonuna yol açar.

Östaki borusu fonksiyonunun incelenmesine adanmış bu araştırmaya elli üç minyatür domuz dahil edildi. Cerrahi yöntem olarak yumuşak damak yolunun yanı sıra, balon dilatasyonunun östaki borusunun yapısı ve fonksiyonu üzerindeki etkisi ile östaki borusu mukozasının yaralanma mekanizması ve onarım süreci üzerinde de çalıştık. Daha sonraki çalışmalar, farklı çaplarda balonlarla dilatasyonu ve dilatasyondan sonra çeşitli zaman noktalarında östaki borusu mukozasının histolojik özelliklerini içeriyordu. Yukarıda açıklanan deneysel araştırma için elli minyatür domuz başarıyla ameliyat edildi.

Cerrahi yaklaşımımız 3 olguda başarısız oldu. Bu sonuçlar, aşağıdakilerden bazıları da dahil olmak üzere birden çok faktörden kaynaklanabilir. İlk olarak, insizyonun yeri yeterince doğru değildi, nazal septum tarafına doğru eğildi, böylece östaki borusunun faringeal açıklığının konumu orijinal insizyon yoluyla etkili bir şekilde gözlenemedi. Ameliyatı tamamlamak için kesi genişletildi ve iyileşmemiş bir yara ile sonuçlandı. İkincisi, yumuşak damağın kesilmesi sırasında arter yaralandı, tekrarlanan hemostaz nedeniyle cerrahi süre uzadı ve kalan kan lekeleri burun boşluğuna yapıştı, bakteri üremesini hızlandırmak için bir kültür ortamı görevi gördü, bu da yara enfeksiyonuna yol açtı ve iyileşmeyi etkiledi. Üçüncüsü, dikilen derinlik yetersizdi ve yemek yeme sırasında yiyecek sürtünmesi dikişin zamansız bir şekilde düşmesine neden olarak yaranın iyileşmemesine neden oldu. Spesifik olgularda iyileşmeme olmasına rağmen, cerrahi başarı oranı hala yüksek düzeydeydi.

Bu çalışmanın kısıtlılığı, transnazal ve yumuşak damak yolları arasındaki kan kaybı ve cerrahi süre ile ilgili istatistiksel bir analiz yapmamış olmamızdır. Başlangıçta transnazal yaklaşımı kullandık ancak operasyonu oldukça zor bulduk. Kanı temizlemek için endoskopun tekrar tekrar çıkarılması gerekiyordu, bu da burun mukozasındaki hasarı daha da ağırlaştırıyor ve ameliyatı zorlaştırıyordu. Balon genişlemesinin tamamlanması 3 saatten fazla sürdü. İşlemi tamamlayabilmemize rağmen, hayvan deneyi etiği nedeniyle bu cerrahi yöntemi kullanmaya devam etmedik. Erken transnazal işlemlerin sınırlı sayıda olması nedeniyle, ameliyat süresinin ön hesaplamalarını yeni yaptık. Bununla birlikte, bu sorunlardan kaçınmak ve östaki borusu balon dilatasyonu hedefine ulaşmak için diğer yolları düşünmemiz için bize ilham veren, uzun cerrahi sürenin ve aşırı kanamanın dezavantajlarıydı.

Sonuç olarak, bu çalışmada anlatılan cerrahi yaklaşım, minyatür domuzlar, koyunlar ve köpekler gibi büyük hayvanlarda ET prosedürlerinin uygulanması için oldukça uygundur. Teknik, basitliği, kolay öğrenmesi, kısa cerrahi süresi, yüksek verimliliği, minimum doku hasarı ve hızlı iyileşmesi ile karakterizedir. ET'nin faringeal açıklığının doğrudan görüntülenmesi ameliyat sırasında mümkündür ve prosedürün ET'nin normal fonksiyonu üzerinde herhangi bir olumsuz etkisi yoktur. Bu yaklaşım, bu çalışmada bahsedilen balon dilatasyonu da dahil olmak üzere faringeal açıklıkta çeşitli müdahaleleri kolaylaştırır ve diğer literatürdeki ET stent yerleştirme gibi diğer prosedürlere de eşit derecede uygulanabilir.

Açıklamalar

Yazarların beyan edebilecekleri herhangi bir çıkar çatışması yoktur.

Teşekkürler

Bu çalışma, Çin Ulusal Anahtar Araştırma ve Geliştirme Programı (2023YFC2508400), Pekin Belediye Doğa Bilimleri Vakfı (7212096) ve Pekin Nova Programı (Z201100006820133) tarafından sağlanan hibelerle finanse edilmiştir.

Malzemeler

Bu makalede kullanılan malzemelerin listesi
AdŞirketKatalog numarasıYorumlar
Amoksisilin Çözünür TozHefei ejderha tanrısı Hayvan İlaç Co., Ltd.Veteriner İlaç Lisansı No. 120.51199Amoksisilin Çözünür Toz, veteriner hekimlikte kullanılan bir antibiyotiktir. Hayvanlarda çok çeşitli bakteriyel enfeksiyonlara, özellikle solunum yolu ve gastrointestinal enfeksiyonlara karşı etkilidir. Suda kolayca çözünür, hayvancılık ve kümes hayvanlarına oral uygulama için uygundur. Östaki borusu balon dilatasyon ameliyatını takiben ameliyat sonrası enfeksiyonları önlemek için.
Anestezi DevresiİLHAM VERİCİ MEDİKALYZB/Guangdong 0016-2009Anestezi devresi, hastaya anestezik gazlar veren ve solunan gazları uzaklaştıran bir anestezi makinesindeki tüpler ve bileşenlerden oluşan bir sistemdir. Cerrahi prosedürler sırasında anestezi seviyelerinin hassas bir şekilde kontrol edilmesini sağlayarak sürekli bir gaz akışı sağlar.
Anestezi MakinesiDrä gerARHB-0015Anestezi makinesi, cerrahi prosedürler sırasında anesteziyi uygulamak ve sürdürmek için kullanılan tıbbi bir cihazdır. Gazları ve buharları hassas bir şekilde karıştırarak, güvenliği sağlamak için yaşamsal belirtileri izlerken hastaya kontrollü bir anestezi akışı sağlar
Balon Dilatasyon KateteriBIOVASETB30200Östaki borusu balon dilatasyon kateteri, östaki borusu disfonksiyonunu tedavi etmek için tasarlanmış özel bir tıbbi cihazdır. Ucunda, şişirildiğinde östaki borusunu nazikçe açan ve genişleten, normal fonksiyonun geri kazanılmasına ve semptomların hafifletilmesine yardımcı olan küçük bir balon bulunur.
Balon İticiBIOVASDYQ42Balon dilatasyon kateteri ile birlikte kullanılan bu cihaz, östaki borusu balon dilatasyon ameliyatı sırasında kullanılır. Burun boşluğundan östaki borusunun açıklığına sokulur ve bir çalışma kanalı oluşturulur. Bu, balon genişlemesini tamamlamak için balon kateterini kanala yönlendirir. İşlemden sonra balon dilatasyon kateteri ile birlikte kanaldan çıkarılır. Bu deneyde, yumuşak damaktan östaki borusunun açıklığına sokulur."
Enjeksiyon için Sefuroksim SodyumSHANDONG RUNZE PHARMACEUTICAL CO., LTDUlusal Tıp Onay Numarası H20066112 Enjeksiyoniçin sefuroksim sodyum, çeşitli bakteriyel enfeksiyonları tedavi etmek için kullanılan geniş spektrumlu bir antibiyotiktir. Solunum, idrar, cilt ve yumuşak doku enfeksiyonlarına karşı etkilidir, bakteri hücre duvarı sentezine müdahale ederek çalışır ve böylece enfeksiyona neden olan bakterileri ortadan kaldırır. Östaki borusu balon dilatasyon ameliyatını takiben ameliyat sonrası enfeksiyonları önlemek için.
Tek Kullanımlık Balon Şişirme Basınç PompasıFERVIDFXB-20-30Östaki borusu balon dilatasyon ameliyatında tek kullanımlık balon şişirme basınç pompası kullanılır. Bu cihaz, balonun genişlemesini hassas bir şekilde kontrol ederek işlem sırasında güvenli ve optimum basınç sağlar. Doku hasarı riskini en aza indirirken etkili bir genişleme elde etmek için çok önemlidir.
EndoskopKarl Storz7220AAÖstaki borusu balon genişletme ameliyatında, östaki borusunun doğrudan görüntülenmesi için bir endoskop kullanılır. Bu, balon kateterin hassas bir şekilde yönlendirilmesini sağlar, prosedürün başarısı için çok önemli olan doğru yerleştirme ve genişlemeyi sağlar ve komplikasyon riskini azaltır. Endoskopik görüntüleme sistemi ile birlikte kullanılır.
Endoskopik Görüntüleme SistemiDELONHD3808Östaki borusu balon dilatasyonu ameliyatında, endoskopik görüntüleme sistemi nazal ve östaki borusu bölgelerinin yüksek çözünürlüklü görüntülerini sağlar. Bu, balonun hassas bir şekilde yerleştirilmesini ve genişletilmesini kolaylaştırarak doku hasarı ve komplikasyon riskini en aza indirirken prosedürün etkinliğini sağlar.
Epinefrin Hidroklorür EnjeksiyonuHENGTONGVeteriner İlaç Lisans No. (2013) 220381220Epinefrin hidroklorür enjeksiyonu, kanamayı azaltmak için kan damarlarını etkili bir şekilde daraltan vazokonstriktif özellikleri nedeniyle yaygın olarak kullanılmaktadır. Bu, özellikle cerrahi prosedürler sırasında ve bazı kanama bozukluklarında kanamayı kontrol etmede çok önemli bir ajan yapar.
Tiletamin Hidroklorür ve Zolazepam Hidroklorür EnjeksiyonuVirbacZoletil 50Tilidin hidroklorür ve nalokson hidroklorür enjeksiyonu, bir opioid analjezik ve bir opioid antagonistini birleştiren bir ilaçtır. Tilidinin ağrıyı hafiflettiği, naloksonun ise opioid kaynaklı yan etkiler, özellikle solunum depresyonu riskini azalttığı şiddetli ağrı yönetimi için kullanılır. Deney hayvanlarının anestezisi için kullanılır.
Travma Sürekli Drenaj Aspirasyon Cihazı ŞangayS.MANFYZB/ŞANGAY 5094-54-2014Travma sürekli drenaj aspiratörü, cerrahi veya travmatik yaralardan sıvıların uzun süre emilmesi için kullanılan tıbbi bir cihazdır. Eksüda ve kanın uzaklaştırılmasına, enfeksiyon riskinin azaltılmasına ve temiz ve kuru bir yara ortamı sağlayarak daha hızlı iyileşmenin desteklenmesine yardımcı olur.
Ksilazin Hidroklorür EnjeksiyonuChang shabest biyolojik teknoloji enstitüsü CO., LTD.Veteriner İlaç Lisans Numarası180121777Setirizin hidroklorür enjeksiyonu, yatıştırıcı özellikleri nedeniyle deney hayvanı anestezisinde kullanılır. Hafif sedasyonun indüksiyonuna yardımcı olur, prosedürler sırasında hayvanlarda stres ve rahatsızlığı azaltır. Uygulaması, çeşitli hayvan çalışmalarında refahın sağlanmasında ve sıkıntının en aza indirilmesinde çok önemlidir.

Kaynaklar

  1. Smith, M. E., Scoffings, D. J., Tysome, J. R. Imaging of the eustachian tube and its function: A systematic review. Neuroradiology. 58 (6), 543-556 (2016).
  2. Di Martino, E. F. eustachian tube function tests: An update. Hno. 61 (6), 467-476 (2013).
  3. Bluestone, C. D. Impact of evolution on the eustachian tube. Laryngoscope. 118 (3), 522-527 (2008).
  4. Bluestone, C. D., Beery, Q. C. Concepts on the pathogenesis of middle ear effusions. Ann Otol Rhinol Laryngol. 85, 2 Suppl 25 Pt 2 182-186 (1976).
  5. Derkay, C. S., Bluestone, C. D., Thompson, A. E., Kardatske, D. Otitis media in the pediatric intensive care unit: A prospective study. Otolaryngol Head Neck Surg. 100 (4), 292-299 (1989).
  6. Bluestone, C. D., Doyle, W. J. Anatomy and physiology of eustachian tube and middle ear related to otitis media. J Allergy Clin Immunol. 81 (5), Pt 2 997-1003 (1988).
  7. Li, G., et al. Surfactant protein a can affect the surface tension of the eustachian tube and macrophage migration. Laryngoscope. 133 (7), 1726-1733 (2023).
  8. Kouhi, A., Xia, A., Khomtchouk, K., Santa Maria, P. L. Minimally invasive trans-tympanic eustachian tube occlusion animal model. Int J Pediatr Otorhinolaryngol. 156, 111070(2022).
  9. Nicholas, B. D., et al. Changes in eustachian tube mucosa in mice after short-term tobacco and e-cigarette smoke exposure. Laryngoscope. 132 (3), 648-654 (2022).
  10. Kim, Y., et al. Serial histological changes in the cartilaginous eustachian tube in the rat following balloon dilation. PLoS One. 17 (5), e0268763(2022).
  11. Yang, J., Zhao, C., Chen, P., Zhao, S. Morphological and pathological changes of eustachian tube mucosa in an animal model of eosinophilic otitis media. Braz J Otorhinolaryngol. 88 (5), 701-707 (2022).
  12. Yu, C., et al. Effect of glucocorticoids on aquaporin-1 in guinea pigs with otitis media with effusion. Exp Ther Med. 5 (6), 1589-1592 (2013).
  13. Choi, H. S., et al. Functional study of mucus secretion of the eustachian tube in guinea pigs. Otol Neurotol. 31 (5), 817-822 (2010).
  14. Jang, C. H., Park, H., Choi, C. H., Cho, Y. B., Park, I. Y. Efficacy of transnasal nebulized surfactant on experimental otitis media with effusion in guinea pig. Int J Pediatr Otorhinolaryngol. 74 (1), 71-74 (2010).
  15. Murrah, K. A., et al. Replication of type 5 adenovirus promotes middle ear infection by streptococcus pneumoniae in the chinchilla model of otitis media. Pathog Dis. 73 (2), 1-8 (2015).
  16. Novotny, L. A., Mason, K. M., Bakaletz, L. O. Development of a chinchilla model to allow direct, continuous, biophotonic imaging of bioluminescent nontypeable haemophilus influenzae during experimental otitis media. Infect Immun. 73 (1), 609-611 (2005).
  17. Tong, H. H., Grants, I., Liu, X., Demaria, T. F. Comparison of alteration of cell surface carbohydrates of the chinchilla tubotympanum and colonial opacity phenotype of streptococcus pneumoniae during experimental pneumococcal otitis media with or without an antecedent influenza a virus infection. Infect Immun. 70 (8), 4292-4301 (2002).
  18. Giebink, G. S. Otitis media: The chinchilla model. Microb Drug Resist. 5 (1), 57-72 (1999).
  19. Wang, B., Xu, X., Lin, J., Jin, Z. Dynamic rabbit model of ear barotrauma. Aerosp Med Hum Perform. 90 (8), 696-702 (2019).
  20. Koten, M., et al. Nebulized surfactant as a treatment choice for otitis media with effusion: An experimental study in the rabbit. J Laryngol Otol. 115 (5), 363-368 (2001).
  21. Pohl, F., et al. Stenting the eustachian tube to treat chronic otitis media - a feasibility study in sheep. Head Face Med. 14 (1), 8(2018).
  22. Miller, F., et al. Treatment of middle ear ventilation disorders: Sheep as animal model for stenting the human eustachian tube--a cadaver study. PLoS One. 9 (11), e113906(2014).
  23. An, F. W., et al. Establishment of a large animal model for eustachian tube functional study in miniature pigs. Anat Rec (Hoboken). 302 (6), 1024-1038 (2019).
  24. Pracy, J. P., White, A., Mustafa, Y., Smith, D., Perry, M. E. The comparative anatomy of the pig middle ear cavity: A model for middle ear inflammation in the human. J Anat. 192, Pt 3 359-368 (1998).
  25. Oppel, N., et al. Development of an in vivo model for eustachian tube dysfunction). Bioengineering (Basel). 9 (7), (2022).
  26. Alper, C. M., Swarts, J. D., Doyle, W. J. Prevention of otitis media with effusion by repeated air inflation in a monkey model). Arch Otolaryngol Head Neck Surg. 126 (5), 609-614 (2000).
  27. Van Cauwenberge, P. animal experiment concerning the relationship between tubal function and nasal resistance. Acta Otorhinolaryngol Belg. 43 (5), 499-513 (1989).
  28. Casselbrant, M. L., Cantekin, E. I., Dirkmaat, D. C., Doyle, W. J., Bluestone, C. D. Experimental paralysis of tensor veli palatini muscle. Acta Otolaryngol. 106 (3-4), 178-185 (1988).
  29. Doyle, W. J., Ingraham, A. S., Fireman, P. The effects of intranasal histamine challenge on eustachian tube function. J Allergy Clin Immunol. 76 (4), 551-556 (1985).
  30. Ji, X., et al. The miniature pig: A large animal model for cochlear implant research. J Vis Exp. (185), e64174(2022).
  31. Yi, H. J., et al. The temporal bone microdissection of miniature pigs as a useful large animal model for otologic research. Acta Otolaryngol. 134 (1), 26-33 (2014).
  32. Yi, H., et al. Miniature pigs: A large animal model of cochlear implantation. Am J Transl Res. 8 (12), 5494-5502 (2016).
  33. Guo, W., et al. The morphology and electrophysiology of the cochlea of the miniature pig. Anat Rec (Hoboken). 298 (3), 494-500 (2015).
  34. Guo, W., et al. The morphological and functional development of the stria vascularis in miniature pigs. Reprod Fertil Dev. 29 (3), 585-593 (2017).
  35. Wang, Q., et al. Transcription analysis of cochlear development in minipigs. Acta Otolaryngol. 137 (11), 1166-1173 (2017).
  36. Chen, L., et al. A de novo silencer causes elimination of mitf-m expression and profound hearing loss in pigs. BMC Biol. 14, 52(2016).
  37. Hai, T., et al. Pilot study of large-scale production of mutant pigs by enu mutagenesis. Elife. 6, (2017).
  38. Hai, T., et al. Creation of miniature pig model of human waardenburg syndrome type 2a by enu mutagenesis. Hum Genet. 136 (11-12), 1463-1475 (2017).
  39. Ma, Y., et al. Transplantation of human umbilical cord mesenchymal stem cells in cochlea to repair sensorineural hearing. Am J Transl Res. 8 (12), 5235-5245 (2016).
  40. Shi, X., et al. Adeno-associated virus transformation into the normal miniature pig and the normal guinea pigs cochlea via scala tympani. Acta Otolaryngol. 137 (9), 910-916 (2017).

Yeniden basım ve izinler

Etiketler

Endoskopik CerrahiB y k Hayvan ModeliNazofarenks EndoskopisiFaringeal A kl kCerrahi S t rlemeHayvan Cerrahisi

Bu makale yayımlandı

Video yakında