二维 x 射线血管造影应用硅橡胶注射液检测细血管结构
Summary
本研究提出了一种简单的二维血管造影方法, 使用硅橡胶注射化合物和软组织 x 线系统检查精细的血管结构。
Abstract
血管造影是研究各种研究领域血管结构的重要工具。本研究的目的是介绍一种简单的血管造影方法, 利用硅橡胶注射剂和软组织 x 线系统检查未固定的新鲜组织的精细血管结构。本研究特别关注用于重建手术的皮瓣区。本研究采用血管造影与硅橡胶注射化合物在各种实验条件下使用 sprague-dawley 大鼠。首先, 将 mL 化合物与稀释剂混合15毫升。然后, 制备 1.5 ml 的固化剂, 并在大鼠颈总动脉中插管24g 导管。然后将三通塞子连接到导管上, 与制备的固化剂混合后, 立即注入不透明剂, 不发生溢出。最后, 当试剂凝固时, 将采集标本, 并使用软组织 x 射线系统获得血管造影图像。该方法表明, 高质量的血管造影显示精细的血管结构可以很容易和简单地获得在很短的时间内。
Introduction
检查血管结构, 如动脉和静脉是一个重要的领域感兴趣, 特别是在重建手术。在这一领域, 皮瓣手术被广泛进行。因此, 血管造影成像被积极地用于研究新鲜组织的皮瓣区域、血管巨细胞和血管供应1。具体而言, 一直在努力观察精细血管, 包括细血管, 如穿孔器 (从深层血管到达皮肤的血管中出现的血管) 和窒息血管 (连接邻近血管瘤体之间的血管)2.这两种血管在穿孔瓣重建领域具有重要意义, 是3、4 研究的主要重点。
血管造影中使用了各种材料。首先是印度墨水, 它有助于观察血管的严重解剖。然而, 它是辐射的, 所以无法获得血管造影图像。更常用的不透明材料是氧化铅和钡。然而, 毒性是氧化铅的一个关键缺陷, 由于其粉末状, 与水混合时使用起来并不方便。钡无毒;然而, 这并不是很可行, 因为应该在稀释后使用。这两种不透明材料都不能交叉毛细血管;因此, 如果必须分析整个血管结构, 则有必要将其分别注射到动脉和静脉 5.此外, 这两种材料在解剖过程中会导致染料泄漏, 因此应与明胶结合。含氟明胶和钡明胶混合物至少需要一天时间才能凝固1,6,7。
计算机断层扫描 (ct) 血管造影是另一种广泛使用的方法, 可帮助查看三维 (3d) 结构8。然而, 静脉不能有效地可视化5。在这种方式, 明确可视化的精细血管, 如窒息脉是困难的, 除非使用特定的设备。对更昂贵的设备的需求可能是一个缺点, 因此 ct 血管造影不能在所有实验室中使用。相比之下, 软组织 x 线系统相对便宜, 操作更容易。该系统是观察软组织的最佳选择, 可以提供比简单的 x 射线系统更高质量的软组织图像。虽然软组织 x 射线系统本身不能显示三维图像, 它可以帮助可视化精细的血管结构比 ct 血管造影更清楚。因此, 我们在许多实验中使用了软组织 x 射线系统, 特别是在各种皮瓣模型和基本解剖2,9。
最后, 使用硅橡胶注射复合血管造影具有诸多优点。由于各种颜色代理是准备的, 它可以注入和显示可区分的颜色, 如印度油墨。因此, 同时研究总解剖和血管造影是可能的。它既可以通过毛细血管, 也可以让静脉可视化, 使精细血管结构的检查成为可能。与明胶混合物不同, 硅橡胶注射复合物在短时间内凝固, 约 15分钟, 无需任何额外的程序。图 1中的原理图图像总结了整个过程。
Protocol
Representative Results
Discussion
硅橡胶注射复合血管造影可以很容易地进行, 不需要昂贵的设备, 并提供了许多优点。与患者的术前和术中评估不同, 使用动物和尸体进行的实验可以提供有关具体条件的详细信息, 从而能够进行更加多样化和深入的研究。使用大鼠的皮瓣模型对临床医生特别有价值,因为在临床应用 6、7、11之前可以观察到各种情况下的变化。例?…
Divulgations
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
这项工作 (2017r1a2b1006403) 得到了中级研究方案的支持, 由韩国政府 (科学和信息和通信技术部) 资助的国家研究基金会赠款。
Materials
| MICROFIL Silicone Rubber Injection Compounds | Flow Tech Inc. | MV-112 | White color agent |
| MICROFIL Silicone Rubber Injection Compounds | Flow Tech Inc. | MV-117 | Orange color agent |
| MICROFIL Silicone Rubber Injection Compounds | Flow Tech Inc. | MV-120 | Blue color agent |
| MICROFIL Silicone Rubber Injection Compounds | Flow Tech Inc. | MV-122 | Yellow color agent |
| MICROFIL Silicone Rubber Injection Compounds | Flow Tech Inc. | MV-130 | Red color agent |
| MICROFIL Silicone Rubber Injection Compounds | Flow Tech Inc. | MV-132 | Clear agent |
| MICROFIL Silicone Rubber Injection Compounds | Flow Tech Inc. | MV-Diluent | Diluent |
| MICROFIL CP-101 For Cast Corrosion Preparations | Flow Tech Inc. | CP-101 | Curing agent |
| SOFTEX X-ray film photographing inspection equipment | SOFTEX | CMB-2 | Soft tissue x-ray system |
| Film | Fujifilm | Industrial X-ray Film (FR 12×16.5cm) | |
| Automatic Development Machine | Fujifilm | FPM 2800 | |
| Rat | Sprague-Dawley rat weighing 200-250 g | ||
| Three-way stopcock | |||
| 24-guage catheter | |||
| Image J | National Institutes of Health | https://imagej.nih.gov/ij/ |
References
- Taylor, G. I., Minabe, T. The Angiosomes of the Mammals and Other Vertebrates. Plastic and Reconstructive Surgery. 89 (2), 181-215 (1992).
- Taylor, G. I., Palmer, J. H. The vascular territories (angiosomes) of the body: experimental study and clinical applications. British Journal of Plastic Surgery. 40 (2), 113-141 (1987).
- Geddes, C. R., Morris, S. F., Neligan, P. C. Perforator flaps: evolution, classification, and applications. Annals of Plastic Surgery. 50 (1), 90-99 (2003).
- Saint-Cyr, M., Schaverien, M. V., Rohrich, R. J. Perforator Flaps: History, Controversies, Physiology, Anatomy, and Use in Reconstruction. Plastic and Reconstructive Surgery. 123 (4), 132-145 (2009).
- Lie, K. H., Taylor, G. I., Ashton, M. W. Hydrogen peroxide priming of the venous architecture: a new technique that reveals the underlying anatomical basis for venous complications of DIEP, TRAM, and other abdominal flaps. Plastic and Reconstructive Surgery. 133 (6), 790-804 (2014).
- Chang, H., Nobuaki, I., Minabe, T., Nakajima, H. Comparison of Three Different Supercharging Procedures in a Rat Skin Flap Model. Plastic and Reconstructive Surgery. 113 (1), 277-283 (2004).
- Chang, H., Minn, K. W., Imanishi, N., Minabe, T., Nakajima, H. Effect of Venous Superdrainage on a Four-Territory Skin Flap Survival in Rats. Plastic and Reconstructive Surgery. 119 (7), 2046-2051 (2007).
- Rozen, W. M., Stella, D. L., Ashton, M. W., Phillips, T. J., Taylor, G. I. Three-dimensional CT angiography: a new technique for imaging microvascular anatomy. Clinical Anatomy. 20 (8), 1001-1003 (2007).
- Taylor, G. I., Chubb, D. P., Ashton, M. W. True and “choke” anastomoses between perforator angiosomes: part i. anatomical location. Plastic and Reconstructive Surgery. 132 (6), 1447-1456 (2013).
- Feng, J., Fitz, Y., et al. Catheterization of the carotid artery and jugular vein to perform hemodynamic measures, infusions and blood sampling in a conscious rat model. Journal of Visualized Experiments. (95), e51881 (2015).
- Park, S. O., Cho, J., Imanishi, N., Chang, H. Effect of distal venous drainage on the survival of four-territory flaps with no pedicle vein: Results from a rat model. Journal of Plastic, Reconstructive & Aesthetic Surgery. 71 (3), 410-415 (2018).
- Park, S. O., Chang, H., Imanishi, N. The free serratus anterior artery perforator flap-A case report and anatomic study. Microsurgery. 36 (4), 339-344 (2016).
- Imanishi, N., Nakajima, H., Minabe, T., Chang, H., Aiso, S. Anatomical relationship between arteries and veins in the paraumbilical region. British Journal of Plastic Surgery. 56 (6), 552-556 (2003).
- Schaverien, M., Saint-Cyr, M., Arbique, G., Rohrich, R. J. Three- and four-dimensional arterial and venous anatomies of the thoracodorsal artery perforator flap. Plastic and Reconstructive Surgery. 121 (5), 1578-1587 (2008).
- Schaverien, M., Saint-Cyr, M., Arbique, G., Hatef, D., Brown, S. A., Rohrich, R. J. Three- and Four-Dimensional Computed Tomographic Angiography and Venography of the Anterolateral Thigh Perforator Flap. Plastic and Reconstructive Surgery. 121 (5), 1685-1696 (2008).
