Arteriyel Kan Basıncı Altında İntimal Hiperplazi değerlendirmek için Ven Greftleri kullanarak Revaskülarizasyon Cerrahisi Taklit Bir Tavşan Venöz Interposition Modeli
May 15th, 2020
Bu protokol, ven greftleri kullanılarak revaskülarizasyon cerrahisi sonrası venöz intimal hiperplaziyi zayıflatmak için stratejiler geliştirmek için damarları arteriyel kan basıncına maruz kalarak deneysel olarak venöz intimal hiperplazi yaratmayı amaçlamaktadır.
Protokolümüz venöz intimal hiperplazi alanında araştırmacılar için kolay, uygun maliyetli, tekrarlanabilir ve klinik olarak ilgili bir model sunmaktadır. Protokolümüz ekonomik, klinik ve teknik olarak dengelidir. Bu nedenle, in vitro sonuçlarını in vivo ayarına uygulamak isteyen araştırmacılar için şiddetle tavsiye edilir.
Protokolümüzün iskemik kalp ve alt ekstremite hastalıklarında yeni tedavi stratejilerinin geliştirilmesi için daha büyük bir hayvan modeline uygulanabileceğine inanıyoruz. Protokolümüz esas olarak kardiyovasküler cerrahi alanı ile ilgilidir. Ancak, aynı zamanda son dönem böbrek hastalığı olan hastalarda arteriovenöz fistüllerde dejeneratif değişiklikleri gidermek için kullanılabilir.
Lokal anestezik ve profilaktik antibiyotik analjezik uygulamadan sonra cerrahi bölgeyi %10 povione-iyot ile dezenfekte edin. Ve anestezi erkek Japon beyaz tavşan servikal bölgede cerrahi bir neşter ile 50 ila 60 milimetrelik bir kesi yapmak. Juguler venin 20 ila 30 milimetrelik bir segmentini ortaya çıkarmak için deri altı dokuları ve fasyayı inceleyin.
Ve maruz kalan damarın tüm dallarını sıvılaştırmak için 4-0 ipek dikişler kullanın. İç ve dış şah damarlarının etrafına 2-0 ipek sütür yerleştirin ve ven distal tarafının venöz duvarında bir milimetrelik kesi yapın. Kesiden damarın proksimal tarafına doğru 2-Fransız balon kateteri takın.
Ve juguler damarların distal sitelerinde 2-0 ipek dikiş ligate. 200 mikrolitre hava ile balonu şişirin. Ve endotel peeling için üç kez damar intima denude için balonu kullanın.
Üçüncü pasajdan sonra, ven proksimal sonunda ligate ve distal sitede damar kesti. Daha sonra distalden proksimal yöne kadar hasat edilen damara 20 gauge intravenöz kateter yerleştirin ve proksimal bölgede damarı kesin. Hasat juguler ven ile karotis arter interpose için, ipsilateral karotis arterin 20 ila 30 milimetrelik segmentini ortaya çıkarmak.
Ve arteri yakındaki damar ve sinirden dikkatlice ayırın. 4-0 ipek sütür ile maruz kalan ven tüm dalları ligate. Ve intravenöz heparin sodyum kilogram başına 200 Uluslararası Birimleri yönetmek.
Cerrahi kauçuk kelepçeler ile arterproksimal ve distal uçları kelepçe. Ve kelepçeler arasındaki atardamarı kes. Damarı şişkinlik için damar ıskartaya ve distal damar içine normal salin enjekte.
Ve hasat damarını arterin yakınına yerleştirin ve damarı ters uçtan uca bir şekilde anastomoza çevirin. Arterdistal sonuna ven proksimal sonunda anastomoz için, 8-0 iki çapa dikiş yerleştirin sitede ve karşı bölgede polipropilen. Çapa dikişleri arasında anastomoz hattının üst tarafına dikişler ekleyin.
Arteri ve damar greftini ters çevir. Ve anastomoz hattının kalan kısmına dikiş ekleyin. Daha sonra, damardan intravenöz kateteri çıkarın ve damar greftini proksimal olarak kenetle.
Karotis arteri distal olarak declamp. Ve damar greftinin yavaş yavaş genişleyip genişlemediğini gözlemleyin. 8-0 kullanma polipropilen kesilen dikişler, anastomoz arterproksimal sonuna ven distal ucu.
Ve anastomoz bölgelerinden kanama olup olmadığını kontrol etmek için arteri declamp. Son olarak, kötü bir runoff durumu simüle etmek ve intimal hiperplazi kolaylaştırmak için 4-0 ipek sütür ile iç karotis arter ligate. Sonra yarayı tuzlu ile temizleyin.
Kesiyi 3-0 poliglactin 910 ile katmanlar halinde kapatın. Ve tavşan tamamen kendi kafese hayvan dönmeden önce izleme ile kurtarmak için izin verin. Bu temsili görüntüde venöz interpozisyon ameliyatından 2 hafta sonra başarılı bir intimal hiperplazi görülebilir.
Burada, mikroRNA-145 yüklü poli (laktik-koglikolik asit) nano tanecikleri intimal hiperplazi morfolojisi üzerinde terapötik etkileri görülebilir. Gerçekten de, poli (laktik-ko-glikolik asit) ile yüklenen mikroRNA ile tedavi intimal hiperplazi önemli bir zayıflama ile sonuçlanır. Buna ek olarak, Ki-67 için immünboyama, bir hücre proliferatif belirteç, mikroRNA-145 tedavi grubu içinde daha az Ki-67-pozitif hücreleri olgun kontraktil duruma vasküler düz kas hücrelerinde bir fenotip değişikliği gösteren ortaya koymaktadır.
Protokolümüzün temel amacı implante greftin açıkolmasını sağlamaktır. Ayrıca greft karotis arter delamping sonra genişler onaylamak için önemlidir.
View the full transcript and gain access to thousands of scientific videos
Genel Bakış
Bu protokol, damarlarda arteriyel kan basıncına maruz bırakılarak venöz intim hiperplazisi çalışması için maliyet-etkili ve tekrarlanabilir bir model sağlar. İskemik kalp ve alt ekstremite hastalıkları ile ilgili tedavi stratejileri geliştirmeyi hedefleyen araştırmacılar için geçerlidir.
Çalışmanın Temel Bileşenleri
Bilim Alanı
- Kardiyovasküler cerrahi
- Venöz intim hiperplazisi
- Revaskülarizasyon cerrahisi
Arka Plan
- Venöz intim hiperplazisi, damar grefti işlemlerini takiben sık görülen bir komplikasyondur.
- Bu durumun arkasındaki mekanizmaları anlamak, cerrahi sonuçları iyileştirmek için kritik öneme sahiptir.
- Mevcut modeller klinik senaryoyu yeterince kopyalayamayabilir.
- Bu protokol, ilgili bir deneysel model sağlayarak bu açığı doldurmayı amaçlamaktadır.
Çalışmanın Amacı
- Venöz intim hiperplazisi modeli oluşturmak.
- Cerrahi sonrası bu durumu azaltmak için stratejiler geliştirmek.
- Vitro bulgularının vivo uygulamalarına çevirisini kolaylaştırmak.
Kullanılan Yöntemler
- Damarlara arteriyel kan basıncı uygulanması.
- Intim hiperplazisi gelişiminin değerlendirilmesi.
- Potansiyel tedavi stratejilerinin değerlendirilmesi.
- Daha fazla araştırma için daha büyük bir hayvan modelinin kullanılması.
Ana Sonuçlar
- Protokol ekonomik ve klinik olarak dengelidir.
- İnsan koşullarına alakalı tekrarlanabilir sonuçlara izin verir.
- Arteriovenöz fistüllerde dejeneratif değişiklikleri ele almak için potansiyel uygulamalar.
- İskemik hastalıklar üzerinde daha fazla araştırmayı teşvik eder.
Sonuçlar
- Bu model, venöz intim hiperplaziyi anlamada önemli ölçüde yardımcı olabilir.
- Kardiyovasküler cerrahi araştırmacıları için değerli bir araçtır.
- Gelecekteki çalışmalar, etkilenen hastalar için iyileştirilmiş tedavi stratejileriyle sonuçlanabilir.
Sıkça Sorulan Sorular
Executive Industry Relevance
This model enables preclinical evaluation of therapeutic strategies targeting venous intimal hyperplasia, a key failure mode in vascular graft revascularization. By replicating arterial pressure exposure in a surgically accessible venous interposition system, it supports mechanistic de-risking of anti-proliferative interventions before costly large-animal or clinical testing. The platform enhances predictive confidence in target validation for vascular smooth muscle phenotype modulation, directly informing go/no-go decisions in cardiovascular therapeutic development.
Strategic Applications in Biopharma R&D
Early Discovery & Target Validation
- Scientific Value: Enables interrogation of therapeutic hypotheses targeting vascular smooth muscle cell phenotype switching from proliferative to contractile state.
- Operational Value: Provides a reproducible in vivo system to validate target engagement and functional impact of molecular interventions like miR-145 delivery.
Screening & Assay Development
- Scientific Value: Generates quantifiable histopathological endpoints (intimal thickness, Ki-67 positivity) for dose-response assessment of candidate therapeutics.
- Operational Value: Supports standardization of venous graft preparation and arterial coupling for consistent phenotypic readouts across studies.
Translational & Preclinical Research
- Scientific Value: Bridges in vitro findings (e.g., miR-145 effects on VSMCs) to physiologically relevant arterial pressure conditions in vivo.
- Operational Value: Facilitates longitudinal monitoring of graft patency and hyperplasia progression, enabling longitudinal efficacy studies.
Pipeline & Workflow Integration
The model fits within the cardiovascular discovery continuum, supporting target validation after in vitro screening and prior to preclinical efficacy testing in larger models or clinical translation.
- Discovery Biology: Tests mechanistic hypotheses about vascular remodeling pathways under pathophysiological mechanical stress.
- Screening: Delivers quantitative histological and immunohistochemical outputs to rank-order therapeutic candidates.
- Analytics: Enables morphometric and proliferative index analysis (e.g., intimal hyperplasia area, Ki-67+) to compare treatment effects.
- Translational Research: Provides disease-relevant venous graft environment to assess continuity of mechanism from cell culture to tissue-level outcome.
- Enterprise Reuse: Establishes a standardized surgical platform adaptable to multiple therapeutic modalities ( nucleic acids, drugs, biologics) for vascular graft improvement.
Operational & Enterprise Impact
- Scientific Value: Reduces mechanistic ambiguity in vascular graft failure by isolating intimal hyperplasia as a pressure-dependent process.
- Operational Value: Offers a cost-effective, reproducible model with limited invasiveness, supporting longitudinal studies and reduced animal use.
- Strategic Value: Improves go/no-go criteria by predicting clinical graft failure risk based on hyperplasia attenuation efficacy.
- Portfolio Impact: Enables risk-adjusted prioritization of vascular therapeutic candidates targeting smooth muscle phenotype modulation.
Implementation Considerations
- Requires expertise in microvascular surgical techniques and venous/arterial anastomosis in small mammals.
- Dependent on access to surgical equipment (microsurgical instruments, sutures, balloon catheters, heparin) and postoperative monitoring facilities.
- Necessitates standardized protocols for venous harvest, intimal denusion, and arterial coupling to ensure model reproducibility.
- Adaptation to larger animal models may require scaling of vessel size, suture gauge, and anticoagulant dosing while preserving arterial pressure exposure.
- Outcome assessment depends on histological processing and immunohistochemical staining capabilities for endpoints like intimal thickness and Ki-67.
