Bionedbrydeligt Magnesium Stent behandling af Saccular aneurismer i en rotte Model - introduktion af den kirurgiske teknik
Summary
Reproducable eksperimentel dyremodeller er nødvendige til afprøvning af nye embolisering materialer, som er designet til at behandle endovaskulære okklusion af intrakranielle aneurismer (IA). De nuværende undersøgelse sigter mod at udvikle en sikker og standardiseret kirurgisk teknik for stent bistået embolisering af saccular aneurismer i en rotte dyremodel.
Abstract
Den konstante progess i angrebsformål af teknikker til rådighed for endovaskulære behandling af intrakranielle aneurismer kræver overkommelige og reproducable eksperimentelle dyremodeller for at teste roman embolisering materialer såsom stents og flow omdirigeringsmaskiner. Formålet med nærværende projekt var at designe en sikker, hurtig, og standardiseret kirurgisk teknik for stent bistået embolisering af saccular aneurismer i en rotte dyremodel.
Saccular aneurismer blev oprettet fra en arteriel graft fra den nedadgående aorta. Aneurismer blev microsurgically transplanteret gennem ende-til-side anastomose til infrarenal abdominal aorta en syngenic mandlige Wistar rotter vejer > 500 g. Efter aneurisme anastomose, aneurisme embolisering blev udført ved hjælp af ballon udvides magnesium stents (2,5 mm x 6 mm). Stent system blev retrograd indført fra lavere abdominal aorta ved hjælp af en modificeret Seldinger teknik.
Efter en pilot række 6 dyr, i alt 67 rotter blev drevet efter etableret standardprocedurer. Betyde kirurgi tid, gennemsnitlige anastomose tid og betyder suturering tid af arterie punktering site var 167 ± 22 min., 26 ± 6 min og 11 ± 5 min, henholdsvis. Dødeligheden var 6% (n = 4). Den sygelighed var 7,5% (n = 5), og i-stent trombose blev fundet i 4 tilfælde (n = 2 tidligt, n = 2 sent i stent trombose).
Resultaterne viser gennemførligheden af standardiserede stent okklusion af saccular dæksiden aneurismer i rotter – med lave rater af sygelighed og dødelighed. Denne stent embolisering procedure kombinerer mulighed for at studere roman begreber af stent eller flow diverter baseret enheder samt de molekylære aspekter af healing.
Introduction
Subaraknoidal blødning på grund af en bristet intrakraniel aneurisme er forbundet med en høj dødelighed og fattige neurologiske udfald i mange overlevende. Der er i øjeblikket to generelle tilgange til at occlude IA: enten microsurgical klipning, (som kræver udløsende eksponering af aneurisme), eller endovaskulære okklusion. Som mindre invasive endovaskulære coil behandling af smal hals IA har vist sig at være forbundet med lidt lavere sygelighed (især i det posteriore kredsløb1,2), endovaskulære behandlingsmuligheder er blevet den foretrukne modalitet af mange neurokirurgiske Centre. Mange enheder er blevet udviklet for at udvide indikationer af endovaskulære behandling og overvinde den største begrænsning af IA gentagelse efter coiling. Intrakraniel stents er særligt lovende at overvinde disse begrænsninger, som de tjene som et stillads til neo-endothelization og spole herniation forebyggelse, samt beskytte den overordnede arterie og forbedre intraluminal intraaneurysmal trombose forårsaget af reduktion af blod indstrømning. Der er behov for at studere roman intrakraniel stenter i en lav pris dyremodel; både makroskopiske og molekylære plan.
Formålet med denne undersøgelse var at designe en sikker, hurtig og standardiseret kirurgisk teknik for stent ansøgning i en allerede etableret saccular aneurisme model i rotter3,4,5. I nærværende projekt evalueret vi rollen som en biologisk nedbrydelig magnesium stent.
Protocol
Representative Results
Discussion
Bioabsorbable stenter og dyre modeller
I de seneste år været den generelle tendens i medicin fra permanente implantater, (som er tilbage i patientens krop for resten af deres liv) at bio-resorberbare materialer. Magnesium stents, navnlig er allerede ganske etableret i kardiologi8,9. Desværre har disse stents ikke endnu blevet testet for andre programmer, såsom cerebrovaskulære sygdomme. Derfor besluttede vi at undersøge anvendeligheden a…
Divulgazioni
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Vi takker Eugen Hofmann og Philine Zumstein for deres fremragende teknisk bistand og dele deres ekspertise i stent ansøgningsprocedurer. Vi takker Majlinda Kalanderi til den anatomiske tegning.
Materials
| Medetomidine | any generic | ||
| Ketamin | any generic | ||
| Buprenorphine | any generic | ||
| Phosphate buffered saline | |||
| Sodium dodecyl sulfate (0.1%) | |||
| 3-0 resorbable suture | Ethicon Inc., USA | VCP428G | |
| 5-0 non absorbable suture | Ethicon Inc., USA | 8618G | |
| 6-0 non-absorbable suture | B. Braun, Germany | C0766070 | |
| 9-0 non-absorbable suture | B. Braun, Germany | G1111140 | |
| 10-0 non-absorbable suture | Covidien, USA | N2530 Monosof | |
| Operation microscope | Zeiss, Germany | ||
| Digital microscope camera | Sony, Japan | HXR-MC1P | |
| Standard surgical instruments | multiple | see protocol 7.a | |
| Microsurgical instruments | multiple | see protocol 7.b | |
| Vascular clip applicator | B. Braun, Germany | FT495T | |
| Temporary vascular clamps | B. Braun, Germany | ||
| 19G Puncture needle | Angiomed GmbH, Germany | 15820010 | |
| Hydrophobic guide wire | Cook Medical, USA | G00650 | |
| 4F sheat | Cordis Corporation, USA | 504-604A | |
| Inflation syringe | |||
| Laboratory shaker | Stuart | SRT6 | |
| Magnesium Stent 2.5/6 AMS with Polymer coating | Biotronik, Switzerland | ||
| Surgery drape | |||
| Sterile cellulose swabs | |||
| Syringes 1 ml and 2 ml | |||
| Hollow needles 18G and 26G | |||
| Isotonic sodium chloride | |||
| Microtubes | |||
| Eye ointment | Bausch + Lomb Inc, USA | Lacrinorm | any generic |
| Small animal shaver |
Riferimenti
- Molyneux, A., et al. International Subarachnoid Aneurysm Trial (ISAT) of neurosurgical clipping versus endovascular coiling in 2143 patients with ruptured intracranial aneurysms: a randomised trial. Lancet. 360 (9342), 1267-1274 (2002).
- Molyneux, A. J., et al. International subarachnoid aneurysm trial (ISAT) of neurosurgical clipping versus endovascular coiling in 2143 patients with ruptured intracranial aneurysms: a randomised comparison of effects on survival, dependency, seizures, rebleeding, subgroups, and aneurysm occlusion. Lancet. 366 (9488), 809-817 (2005).
- Marbacher, S., et al. Intraluminal cell transplantation prevents growth and rupture in a model of rupture-prone saccular aneurysms. Stroke. 45 (12), 3684-3690 (2014).
- Marbacher, S., Marjamaa, J., Abdelhameed, E., Hernesniemi, J., Niemela, M., Frosen, J. The Helsinki rat microsurgical sidewall aneurysm model. J Vis Exp. (92), e51071 (2014).
- Marbacher, S., et al. Loss of mural cells leads to wall degeneration, aneurysm growth, and eventual rupture in a rat aneurysm model. Stroke. 45 (1), 248-254 (2014).
- Pritchett-Corning, K. R., Luo, Y., Mulder, G. B., White, W. J. Principles of rodent surgery for the new surgeon. J Vis Exp. (47), (2011).
- Bernal, J., et al. Guidelines for rodent survival surgery. J Invest Surg. 22 (6), 445-451 (2009).
- Flege, C., et al. Development and characterization of a coronary polylactic acid stent prototype generated by selective laser melting. J Mater Sci Mater Med. 24 (1), 241-255 (2013).
- Zartner, P., Cesnjevar, R., Singer, H., Weyand, M. First successful implantation of a biodegradable metal stent into the left pulmonary artery of a preterm baby. Catheter Cardiovasc Interv. 66 (4), 590-594 (2005).
- Hakamata, Y., et al. Green fluorescent protein-transgenic rat: a tool for organ transplantation research. Biochem Biophys Res Commun. 286 (4), 779-785 (2001).
- Bouzeghrane, F., Naggara, O., Kallmes, D. F., Berenstein, A., Raymond, J. International Consortium of Neuroendovascular C. In vivo experimental intracranial aneurysm models: a systematic review. AJNR Am J Neuroradiol. 31 (3), 418-423 (2010).
- Aquarius, R., Smits, D., Gounis, M. J., Leenders, W. P., De Vries, J. Flow diverter implantation in a rat model of sidewall aneurysm: a feasibility study. J Neurointerv Surg. , (2017).
- Indolfi, C., et al. A new rat model of small vessel stenting. Basic Res Cardiol. 95 (3), 179-185 (2000).
- Oyamada, S., et al. Trans-iliac rat aorta stenting: a novel high throughput preclinical stent model for restenosis and thrombosis. J Surg Res. 166 (1), e91-e95 (2011).
- Kwon, J. S., et al. Comparison of bare metal stent and paclitaxel-eluting stent using a novel rat aorta stent model. J Vet Sci. 12 (2), 143-149 (2011).
- Rouer, M., Meilhac, O., Delbosc, S., et al. A new murine model of endovascular aortic aneurysm repair. J Vis Exp. (77), e50740 (2013).
- Hardhammar, P. A., et al. Reduction in thrombotic events with heparin-coated Palmaz-Schatz stents in normal porcine coronary arteries. Circulation. 93 (3), 423-430 (1996).
- Guerrero, A., et al. Antioxidant effects of a single dose of acetylsalicylic acid and salicylic acid in rat brain slices subjected to oxygen-glucose deprivation in relation with its antiplatelet effect. Neurosci Lett. 358 (3), 153-156 (2004).
- Niitsu, Y., et al. Repeat oral dosing of prasugrel, a novel P2Y12 receptor inhibitor, results in cumulative and potent antiplatelet and antithrombotic activity in several animal species. Eur J Pharmacol. 579 (1-3), 276-282 (2008).
- Kastrati, A., et al. Intracoronary stenting and angiographic results: strut thickness effect on restenosis outcome (ISAR-STEREO) trial. Circulation. 103 (23), 2816-2821 (2001).
- Lowe, H. C., James, B., Khachigian, L. M. A novel model of in-stent restenosis: rat aortic stenting. Heart. 91 (3), 393-395 (2005).
- Finn, A. V., et al. A novel rat model of carotid artery stenting for the understanding of restenosis in metabolic diseases. J Vasc Res. 39 (5), 414-425 (2002).
