Treinar um técnica microcirúrgica sofisticado: Interposição de enxerto de veia jugular externa na artéria carótida comum em ratos

Hiperplasia neointimal é a causa principal de estenose nas veias arterializado. Propomos um novo protocolo através do qual a veia jugular externa direita é enxertado por meio da técnica do manguito na artéria carótida comum de ratos Sprague Dawley. A taxa de sobrevivência foi de 100% no ponto de momento de sacrifício.

Hiperplasia neointimal é uma das principais causas de estenose nas veias arterializado que são de grande importância na cirurgia de bypass da artéria coronária, a cirurgia de bypass arterial periférica, bem como em fistulas arteriovenosas. ^1-5 O procedimento experimental de interposição de enxerto de veia na artéria carótida comum usando a técnica de canhão-tem sido aplicado em vários projectos de investigação para estudar a etiologia da hiperplasia neointimal e opções terapêuticas para lidar com ele. ^6-8 A bainha impede remodelamento anastomose e induz turbulência no interior do enxerto e, assim, o desenvolvimento de hiperplasia neointimal.

Usando o enxerto de veia cava superior, é um modelo de pequenos animais estabelecida para o experimento arterialização venosa. ^9-11 Este protocolo atual refere-se a uma técnica de veia jugular estabelecido interposição de enxerto descrita pela primeira vez por Zou et al., ^9, bem como outros. ^12-14 Para simplificar o processo e reduzir ao mínimo o número de animais experimentais necessários, um protocolo detalhado por operação de formação de vídeo é apresentado. Este vídeo deve ajudar o cirurgião iniciante para aprender tanto o manguito técnica e da interposição de enxerto de veia. Por este meio, a veia jugular externa direita foi enxertado na técnica cuff-na artéria carótida comum de 21 ratos Sprague Dawley fêmeas categorizados em três grupos iguais, que foram sacrificados nos dias 21, 42 e 84, respectivamente. Notavelmente, não há animais doadores foram necessários, pois auto-transplantes foram realizados. A taxa de sobrevivência foi de 100% no ponto de momento de sacrifício. Além disso, a taxa de perviedade do enxerto foi de 60% para os primeiros 10 animais operados e 82% para os restantes 11 animais. O fluxo de sangue no momento do sacrifício, 8 ± 3 ml / min. Em conclusão, este protocolo cirúrgico simplifica consideravelmente, otimiza e padroniza esta amostralicated procedimento. Ele dá aos cirurgiões novatos fácil, instruções passo-a-passo, explicando possíveis armadilhas, assim, ajudá-los a ganhar experiência rápido e evitar inútil sacrifício de animais experimentais.

1. Animais Experimentais

1. Obter uma aprovação do Comitê de Ética local para todos os experimentos que serão realizados, de acordo com as diretrizes de proteção de animais FELASA.
2. Use fêmeas Sprague-Dawley disponíveis para compra a partir de qualquer criador comercial (por exemplo, Charles River Wiga GmbH, Sulzfeld, Alemanha). Foram utilizados 21 animais divididos em três grupos de 7 animais cada um, que foram sacrificados a 3, 6 e 12 semanas pós-operatórias. No momento da aquisição, os animais devem ser de 12 semanas de idade e pesam 250-300 g.
3. Manter os animais em climatizadas quartos com uma temperatura ambiente de 21 ° C, 60% de humidade relativa e a 12-hr ciclo claro-escuro, com livre acesso à comida e água.

2. Anestesia e Preparação operativo

1. Induzir a anestesia geral, utilizando uma caixa Plexiglas ligada ao equipamento de anestesia, fixado a uma taxa de fluxo de oxigénio de 1 L / min, e um vaporizador de isofluorano wom 5% de gás anestésico.
2. Manter a anestesia com o vaporizador de isofluorano a 1,5%, assim como os reflexos profundos sensoriais dos animais são suprimidas.
3. Corrigir os ratos em posição supina na placa de aquecimento do corpo.
4. Preparar a região de operação de cada animal, removendo a sua pele com um creme de depilação, a partir do ângulo de mandíbula até 2 cm abaixo do manúbrio.
5. Preparar um campo cirúrgico estéril, prestando atenção à área cirúrgica, a área preparada no animal e a frente do cirurgião:
• Limpe a bancada com um desinfectante.
• Preparar o local da incisão, utilizando múltiplas aplicações de solução de esfrega cirúrgica (por exemplo cloro-hexidina e 70% de álcool isopropílico). Aplicar a clorexidina em primeiro lugar, o segundo álcool e, por fim, a solução de lavagem.
• Usar uma bata cirúrgica descartável e luvas cirúrgicas, ou, alternativamente, as luvas de exame que foram previamente lavadas wdesinfetante om cirúrgico.
6. Utilizar instrumentos de microcirurgia estéreis no procedimento de operação.
7. Usar um microscópio de operação (Wild Heerbrugg M650, Gais, Suíça) em 10-20-vezes de ampliação.

3. Anatomia

A Figura 1 ilustra a anatomia do pescoço do rato:

1a) Situs antes transecção do músculo esternocleidomastóideo direito.

1b) Situs após a transecção do músculo esternocleidomastóideo direito.

4. Preparação manguito

Cortar os punhos de um comprimento de 3 mm, com a mão a partir de um tubo de plástico (Portex, diâmetro interno 0,75 mm, diâmetro externo 0,94 milímetros, Smiths Medical, UK). Estes punhos consistir num corpo de manga tubular, incluindo o volume total do tubo de plástico, e um manípulo de braçadeira que consiste em metade do volume do balonete. Tanto o corpo do manguito eo punho manguito deve ser igualmente long. O punho manguito é essencial para a manipulação do punho, durante o procedimento cirúrgico. Após a manga é deslizado sobre o recipiente, uma mini braçadeira Bulldog é colocado simultaneamente no punho e bainha do recipiente, a fim de prevenir a hemorragia, manter o punho em posição e assegurar a estabilidade.

5. Técnica manguito

1. Deslize o punho sobre o navio.
2. Imediatamente a seguir, o recipiente de eversão, puxá-la sobre a parte externa do corpo de manga e fixá-lo com uma ligadura de seda 7-0. Deste modo, o lúmen da bainha é coberto com endotélio. Depois disso, o deslizamento do enxerto venoso sobre o corpo manguito e corrigi-lo com uma ligadura de seda novo 7-0. Para prevenir a formação de trombos, que é essencial para fixar o enxerto de veia laço muito perto da margem cuff, a fim de evitar que o sangue contactar o laço da artéria segurando no lugar. Isso é crucial para a anastomose distal devido à direção do fluxo do sangue. No entanto, de acordo com os autores, não se consideraessencial para a anastomose proximal, pela mesma razão.

6. Procedimento Cirúrgico

6.1 Preparação da veia jugular externa direita

1. Faça um aproximado 2,5 centímetros de comprimento incisão mediana cervical direta acima do manúbrio.
2. Separar completamente a 1 cm de comprimento do segmento da veia jugular externa direita a partir dos tecidos circundantes
3. Ligar os afluentes venosos com fio de seda 7-0.

6.2 Preparação da artéria carótida comum direita

1. Prepare o músculo esternocleidomastóideo e transect-lo no meio.
2. Prepare a artéria carótida comum direita com cuidado, tomando cuidado para não comprimir a artéria ou do nervo vago. Mobilizá-la a partir da bifurcação carotídea até o tronco braquiocefálico.
3. Posteriormente, ligadura de duas vezes no meio com fio de seda 7-0 antes da transecção.
4. Deslizar um manguito nylon consisting de um corpo e uma pega (Figura 2a) sobre a extremidade distai da artéria carótida comum, pelo que é importante para garantir que a alavanca está por trás da bainha do vaso (Figura 2b).
5. Prender a extremidade com cuff da artéria carótida comum distai com uma braçadeira de mini Bulldog exactamente no punho braçadeira para assegurar a estabilidade (Figura 2c).
6. Subsequentemente, cortar a artéria directamente atrás da ligadura, em que o coto arterial resultante deve ser tão longa quanto o corpo da braçadeira.
7. Enxaguar o lúmen arterial com heparina-solução salina (20 UI heparina / ml de NaCl a 0,9%). Definir um laço de ligação de lado na posição adequada para utilização posterior.
8. Puxe o coto arterial cima e colocá-la como uma luva sobre o corpo da braçadeira.
9. Posteriormente, puxe o laço ligadura e nó-o bem.
10. Para evitar que a artéria de deslizar para fora de sua manga, você pode implementar um truque: compreender tanto a parede arterial ea sutura com a mão direita simultaneously e com a pinça do lado esquerdo (Figura 2d) fazer o nó (Figura 2E).
11. Repetir o mesmo procedimento com o coto proximal arterial (Figura 2f).

6,3 posicionamento do enxerto venoso

1. Excise um segmento de 1 cm de comprimento da veia jugular externa fixada
2. Desde as duas artérias algemado estão muito distantes um do outro para a interposição venosa, aproximar a distância correta para esse procedimento, usando um fio de vicryl 3-0, que você deve laço em torno de cada grampo Bulldog mini.
3. Cruzadas ambas as suturas.
4. Posteriormente, puxar as suturas em sentidos opostos, permitindo o posicionamento adequado dos cotos algemado arteriais (Figura 2g)
5. Enxaguar o segmento de veia com a solução de heparina salina.
6. Deslizar uma extremidade do segmento da veia previamente invertida sobre a artéria carótida cuffed distal e fixá-lo na posição correctação com uma ligadura de seda 7-0.
7. É importante observar aqui que a circunferência da veia deve ser completa e uniformemente agarrada.
8. Enxaguar o segmento de veia com heparina-solução salina, e deslizar a outra extremidade do segmento de nervura sobre o coto proximal da carótida.
9. Completar a ligação (Figura 2h);
10. Remover os grampos de mini Bulldog um após o outro, em primeiro lugar sobre o coto distal da artéria carótida, e em seguida, por um lado proximal, permitindo assim que o fluxo de sangue livre e a arterialização do enxerto venoso (Figura 2I). A cirurgia é considerada bem sucedida se o fluxo de sangue e pulsação são observados dentro do enxerto e da artéria carótida comum (avaliada visualmente).

6.4. O fechamento da ferida

Para o funcionamento de sutura subcutânea, use Vicryl 4-0. Para uma sutura cutânea execução, use 3-0 Vicryl.

7. Recuperação e

1. Deixe os animais recuperar da anestesia em uma cama plana de papel sob uma lâmpada de aquecimento infravermelha. Não retornar os animais operados para a área de exploração animal, até que todos os animais aparecem normal.
2. No pós-operatório administrar buprenorfina (Temgesic) na concentração de 0,03-0,05 mg / kg de peso corporal sc a cada 8-12 horas durante 2 dias. Buprenorfina pode ser administrado antes da indução isofluorano.
3. Monitorar os animais no pós-operatório para o seu estado geral e sinais de doença ou infecções.

8. Medição de Vazão de sangue

A desobstrução pós-operatória do enxerto foi comprovada por medição do fluxo de sangue, utilizando uma pesquisa de sangue Transonic sistema de medição de fluxo (Modelo: TS420, Transonic Systems Europe BV, Maastricht, Holanda) com um fluxômetro perivascular (3 mm, MA3PSB). O sistema baseia-se no princípio de Doppler.

9. Resultados representativos

Por faithfully mantendo as instruções acima mencionada, a duração média das operações cirúrgicas foi de cerca de 65 min. Os animais apresentaram um excelente estado físico e ganharam peso conforme esperado durante todo o experimento: ao ponto de partida da operação os animais pesavam 312 ± 20,39 g. No ponto de tempo de sacrifício de 3 semanas após a cirurgia, os animais pesavam 325,2 ± 28,7 g, com 6 semanas 333 ± 39,9 g e 12 semanas 362,22 ± 29 g.

Não foram observadas infecções no local de operação e sem sores desenvolvidos. As feridas de operação completamente curada no momento esperado. O controle neurológico não mostrou sinais de infarto cerebral ou deficiência motora. Quanto mais tarde foi um ponto importante uma vez que os animais foram operados na artéria carótida e uma das duas veias jugulares externas, foi removido e usado como auto-transplante. Não há reações alérgicas ao tratamento pós-operatório dor alívio foram observados.

> Todos os animais foram vigilante e social em todo o experimento. Seus hábitos relativos a receber comida e água manteve-se inalterado durante todo o tempo todo.

A taxa de sobrevivência de todos os ensaios foi de 100% no ponto de momento de sacrifício. A taxa de permeabilidade do enxerto foi de 60% para os primeiros 10 animais operados e, portanto, de 82% para os restantes 11 animais. A desobstrução total do enxerto foi de 71%. O fluxo sanguíneo nos enxertos venosos arterializado foi medida no ponto de momento de sacrifício e foi de 8 ± 3 ml / min, sem quaisquer diferenças estatisticamente significativas entre os três pontos de tempo de sacrifício.

Figura 1. Anatomia do pescoço do rato. 1a) Situs antes transecção do músculo esternocleidomastóideo direito. 1b) Situs após a transecção do músculo esternocleidomastóideo direito.

Figura 3. Representação esquemática do situsapós a reperfusão do enxerto interposição venosa. Clique aqui para ver maior figura .

Interposição de um enxerto de veia jugular externa na artéria carótida comum é uma técnica de microcirurgia sofisticado. Este vídeo ajuda o cirurgião principiante dominar esta técnica em tempo mínimo com um menor desperdício de animais experimentais.

A anestesia por inalação é a melhor opção para esta operação, uma vez que evita um estágio anestesia excessivamente profunda, pode ser bem controlado e permite que o tempo suficiente para operar cirurgião. Além disso, o rato é um animal experimental, que oferece um tamanho adequado para a prática de tais complexos técnicas cirúrgicas muito mais fácil, em comparação com o rato.

A vantagem de utilizar o manguito técnica é que os recipientes com diferentes diâmetros luminais podem ser anastomosados. É importante para ligar a circunferência completa dos vasos e com cuff evertido para evitar o sangramento após a reperfusão. Este modelo é muito adequado para simular a hemodinâmica da velocidade do sangue e elevada tensão de corte baixa e para estudarmecanismos que afectam o desenvolvimento da hiperplasia neointimal. O manguito impede remodelamento anastomose e induz turbulência no interior do enxerto e, assim, o desenvolvimento de hiperplasia neointimal.

Para prevenir a formação de trombos, o que é essencial para colocar o enxerto de veia laço 2 numa posição adequada para prevenir associação de sangue com o um laço que prende a artéria no local (Figura 3). ⁹ Amarrando o enxerto de veia na forma recomendada limita trombótica eventos para 12-13% e oclusão do vaso a proporção ainda menor. ¹⁵ Como pode visto na operação de vídeo, não é fácil colocar o laço exactamente nessa posição projectada. Os autores consideram que é crucial para a anastomose distal, em particular, devido à direcção do fluxo de sangue. Em contrapartida, isso não é considerado absolutamente importante para a anastomose proximal, pela mesma razão.

Ao contrário do procedimento usando a v cavaein como um enxerto, este autotransplante utilizando a veia jugular externa, como o enxerto reduz o número necessário de animais experimentais pela metade. Em última análise, a interposição de um enxerto de veia jugular externa na artéria carótida comum é uma técnica de microcirurgia sofisticado. Este vídeo ajuda o cirurgião principiante dominar esta técnica em tempo mínimo com um menor desperdício de animais experimentais. Este modelo é um excelente meio para cirurgiões novatos para praticar o manguito técnica-que atualmente é utilizado em transplantes de órgãos sólidos em pequenos animais.

Não há conflitos de interesse declarados.

Este estudo foi financiado pela promoção "START" programa de pesquisa da Faculdade de Medicina da Universidade RWTH Aachen, Alemanha (Título: "Die Arterialisation venöser Gefäße" START 690.753). Gostaríamos de agradecer a Sra. Mary-Joan Blümich por sua assistência edição excelente.