تصوير الأوعية الفلورية لتقييم تمدد الأوعية الدموية وطب الشرايين الأم في نماذج تمدد الأوعية الدموية الفئران والأرانب
Summary
نقدم بروتوكولًا لتقييم تدفق تمدد الأوعية الدموية وتمدد الأوعية الدموية في الأوعية الدموية في الجرذان الجانبية في الفئران والأرانب بكفاءة، وذلك باستخدام تصوير الأوعية بالفيديو (FVA) القائم على الفلورسين. مع قيمة تنبؤية إيجابية من 92.6٪، بل هو طريقة بسيطة ولكنها فعالة جدا واقتصادية مع عدم وجود معدات خاصة المطلوبة.
Abstract
يركز علاج تمدد الأوعية الدموية في الدماغ على تحقيق انسداد كامل، فضلا عن الحفاظ على تدفق الدم في الشريان الأم. وتستخدم الفلورسين الصوديوم والأخضر indocyanine لتمكين مراقبة تدفق الدم وحالة التسريب السفينة، على التوالي. والهدف من هذه الدراسة هو تطبيق FVA للتحقق من تدفق الدم في الوقت الحقيقي، وحالة التسريب السفينة وانسداد تمدد الأوعية الدموية بعد تحريض تمدد الأوعية الدموية الجدار الجانبي في الأرانب والفئران، فضلا عن التحقق من صحة الإجراء في هذه الأنواع.
تم إنشاء عشرين تمدد الأوعية الدموية الجدار الجانبي في 10 الأرانب عن طريق خياطة كيس وعاء الشرياني منزوع الخلايا على الشريان السباتي لأرنب المانحة. وبالإضافة إلى ذلك، تم إنشاء 48 تمدد الأوعية الدموية الجدار الجانبي المجهري في 48 الفئران. خلال المتابعة في شهر واحد بعد الخلق، تم تشريح الشريان الأم / مجمع تمدد الأوعية الدموية وأجري FVA باستخدام الفلورسين الوريدي (10٪، 1 مل) حقن عن طريق قسطرة الوريد الأذن في الأرانب ووريد الفخذ في الفئران. ثم تم حصاد تمدد الأوعية الدموية، وتم تقييم البَرَسّة بشكل مُكُنْكِيّ.
بشكل عياني، أشار 14 من أصل 16 تمدد الأوعية الدموية في الأرانب إلى عدم وجود ضخ الشريان الأم المتبقية مع لومينا مُكَفَّف تماماً، ومع ذلك 11 (79٪) تم الكشف عنها من قبل FVA. واستُبعدت أربع تمددات للأوعية الدموية بسبب مشاكل تقنية. في الفئران، لوحظ التسريب المتبقي لتمدد الأوعية الدموية بشكل عياني في 25 حالة من أصل 48 حالة. من بين 23 دون أدلة العيان من التسريب، أكدت FVA حدوث 22 تمدد الأوعية الدموية (96٪). لم تكن هناك أحداث سلبية مرتبطة بـ FVA. الفلور هو قابل للتطبيق بسهولة وليس هناك حاجة إلى معدات خاصة. وهي طريقة آمنة وفعالة للغاية لتقييم سلامة الشريان الأم وتمدد الأوعية الدموية/ التسريب المتبقي في بيئة تجريبية مع الأرانب والجرذان. FVA باستخدام الفلورسين كعامل تباين يبدو أن تكون فعالة في السيطرة على patency من تمدد الأوعية الدموية والسفينة الكامنة، ويمكن حتى تكييفها لتجاوز الجراحة.
Introduction
دليل على تمدد الأوعية الدموية الكامل وسلامة الشريان الأم هو من الأهمية القصوى في جراحة تمدد الأوعية الدموية. هناك العديد من الخيارات لتأكيد الأوعية الشريانية الأم وانسداد تمدد الأوعية الدموية، مثل التصوير بالموجات فوق الصوتية دوبلر، تصوير الأوعية الدماغية التقليدية (DSA)، تصوير الأوعية المقطعية المحوسبة (CTA) أو تصوير الأوعية بالرنين المغناطيسي (MRA)1، 2. ومع ذلك، هذه هي أساليب مكلفة وتستغرق وقتا طويلا والتي غالبا ما تكون غير متوفرة في بيئة المختبر. وعلاوة على ذلك، قد تكون لها آثار جانبية ذات صلة مثل التعرض للإشعاع أو الحاجة إلى مزيد من التخدير للالحيوانات التجريبية لتجنب نقل القطع الأثرية.
مع ظهور عدد متزايد من الأجهزة الجديدة داخل الأوعية الدموية، هناك حاجة متتالية لاختبار ما قبل السريرية من هذه الأجهزة. ومع ذلك، غالباً ما تعتمد هذه الدراسات على تحليل ما بعد الوفاة (على سبيل المثال، علم الأمراض الكلية وعلم الأنسجة) وتفتقر إلى المعلومات عن التسريب الديناميكي. وعلاوة على ذلك، بالنسبة للباحث قد يكون من الضروري الحصول على معلومات فورية وموثوق بها خلال إجراء جراحي تجريبي. تصوير الأوعية الفلورية هو فعالة من حيثالتكلفة وسهلة لأداء تقنية التصور 1،3،4.
على هذا النحو، غالباً ما يستخدم التصوير بالأوعية بالفيديو الأخضر indocyanine (ICG) في العمليات الجراحية العصبية السريرية وقد تمت دراسته على نطاق واسع5،6. تصوير الأوعية بالفيديو الفلوري (FVA) هو تقنية بديلة، مع ميزة إضافية لخلق إشارة الفلورة التي تقع ضمن نطاق الطول الموجي للرؤية البشرية، وبالتالي يمكن رؤيتها بالعين المجردة دون كاميرا الأشعة تحت الحمراء الطيف الموسعة 7.الفلورسين تصوير الأوعية والفيديو هو أقل غالبا ما تستخدم في الجراحة الدماغية الوعائية السريرية والتقارير عن FVA في البيئات التجريبية نادرة1،4.
والهدف من هذا التقرير هو إظهار جدوى ونطاق تطبيقات FVA في البحوث الدماغية الأوعية الدموية الفئران والأرانب قبل السريرية.
Protocol
Representative Results
Discussion
FVA هو وسيلة واعدة وغير معقدة لفحص السفن في القوارض ويمكن القيام بها مع الأجهزة التجارية والمعدات الجاهزة. يمكن تنفيذ FVA خلال أي عملية جراحية حيث هناك حاجة إلى تقييم أثناء الجراحة لسلامة السفينة حيث تحتاج الأوعية إلى تشريح مناسب أولاً.
فضل المؤلفون الحقن الوريدي على الحقن ال?…
Divulgazioni
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
وقد دعمت هذه الدراسة جزئيا بمنحة بحثية من كانتونسسبيتال آرو، سويسرا.
Materials
| For rabbits | |||
| Aluminium foil | |||
| Animal shaver | |||
| Black tape | |||
| Blue filter | Thorlabs MF475-35 | ||
| Body warm plate | |||
| Camera | Sony NEX-5R | ||
| Catheter | 22G Vasofix Safety | ||
| Disinfictant | |||
| Fluorescein sodium | Fluorescein Faure 10% | ||
| Glas plate | |||
| Green filter | Thorlabs MF539-43 | ||
| Incontinence pad | |||
| Infusion pump | Perfusor Secura | ||
| Ketamine hydrochloride | any generic products | ||
| Needle | 25G | ||
| Oxygen | |||
| Ringer's Solution | |||
| Sterile sheets | |||
| Surgical instruments | micro forceps, micro scissor, blunt surgical scissor | ||
| Surgical microscope | OPMI, Carl Zeiss AG, Oberkochen, Germany | ||
| Syringe 2ml, 5ml, 50ml | |||
| Tape | |||
| Three-way-stopcock | |||
| Torch light | |||
| Xylazin | any generic products | ||
| For rats | |||
| Aluminium foil | |||
| Animal shaver | |||
| Black tape | |||
| Blue filter | Thorlabs MF475-35 | ||
| Body warm plate | |||
| Camera | Sony NEX-5R | ||
| Disinfictant | |||
| Fluorescein sodium | Fluorescein Faure 10% | ||
| Green filter | Thorlabs MF539-43 | ||
| Incontinence pad | |||
| Isoflurane | |||
| Ketamine hydrochloride | any generic products | ||
| Medetomidine hydrochloride | any generic products | ||
| Needle | 25G | ||
| Oxygen | |||
| Plate | |||
| Ringer's Solution | |||
| Sterile sheets | |||
| Surgical instruments | micro forceps, micro scissor, blunt surgical scissor | ||
| Surgical microscope | OPMI, Carl Zeiss AG, Oberkochen, Germany | ||
| Syringe 2ml, 5ml | |||
| Tape | |||
| Torch light | |||
Riferimenti
- Kakucs, C., Florian, I. A., Ungureanu, G., Florian, I. S. Fluorescein Angiography in Intracranial Aneurysm Surgery: A Helpful Method to Evaluate the Security of Clipping and Observe Blood Flow. World Neurosurgery. 105, 406-411 (2017).
- Ajiboye, N., Chalouhi, N., Starke, R. M., Zanaty, M., Bell, R. Unruptured Cerebral Aneurysms: Evaluation and Management. ScientificWorldJournal. 2015, 954954 (2015).
- Suzuki, K., et al. Confirmation of blood flow in perforating arteries using fluorescein cerebral angiography during aneurysm surgery. Journal of Neurosurgery. 107 (1), 68-73 (2007).
- Gruter, B. E., et al. Fluorescence Video Angiography for Evaluation of Dynamic Perfusion Status in an Aneurysm Preclinical Experimental Setting. Operative Neurosurgery. , (2019).
- Raabe, A., et al. Prospective evaluation of surgical microscope-integrated intraoperative near-infrared indocyanine green videoangiography during aneurysm surgery. Journal of Neurosurgery. 103 (6), 982-989 (2005).
- Riva, M., Amin-Hanjani, S., Giussani, C., De Witte, O., Bruneau, M. Indocyanine Green Videoangiography in Aneurysm Surgery: Systematic Review and Meta-Analysis. Neurosurgery. , (2017).
- Kuroda, K., et al. Intra-arterial injection fluorescein videoangiography in aneurysm surgery. Neurosurgery. 72, 141-150 (2013).
- Kilkenny, C., Browne, W. J., Cuthill, I. C., Emerson, M., Altman, D. G. Improving Bioscience Research Reporting: The ARRIVE Guidelines for Reporting Animal Research. PLOS Biology. 8 (6), 1000412 (2010).
- Marbacher, S., et al. The Helsinki rat microsurgical sidewall aneurysm model. Journal of Visualized Experiments. (92), e51071 (2014).
- Marbacher, S., et al. Complex bilobular, bisaccular, and broad-neck microsurgical aneurysm formation in the rabbit bifurcation model for the study of upcoming endovascular techniques. American Journal of Neuroradiology. 32 (4), 772-777 (2011).
- Shurey, S., et al. The rat model in microsurgery education: classical exercises and new horizons. Archives of Plastic Surgery. 41 (3), 201-208 (2014).
- Foster, S. D., Lyons, M. S., Runyan, C. M., Otten, E. J. A mimic of soft tissue infection: intra-arterial injection drug use producing hand swelling and digital ischemia. World Journal of Emergency Medicine. 6 (3), 233-236 (2015).
- Flower, R. W. Injection technique for indocyanine green and sodium fluorescein dye angiography of the eye. Investigative Ophthalmology & Visual Science. 12 (12), 881-895 (1973).
- Yoshioka, H., et al. Advantage of microscope integrated for both indocyanine green and fluorescein videoangiography on aneurysmal surgery: case report. Neurologia medico-chirurgica (Tokyo). 54 (3), 192-195 (2014).
- Ichikawa, T., et al. Development of and Clinical Experience with a Simple Device for Performing Intraoperative Fluorescein Fluorescence Cerebral Angiography: Technical Notes. Neurologia medico-chirurgica. 56 (3), 141-149 (2016).
- Alander, J. T., et al. A review of indocyanine green fluorescent imaging in surgery. International Journal of Biomedical Imaging. 2012, 940585 (2012).
- Lane, B., Bohnstedt, B. N., Cohen-Gadol, A. A. A prospective comparative study of microscope-integrated intraoperative fluorescein and indocyanine videoangiography for clip ligation of complex cerebral aneurysms. Journal of Neurosurgery. 122 (3), 618-626 (2015).
- Blair, N. P., Evans, M. A., Lesar, T. S., Zeimer, R. C. Fluorescein and fluorescein glucuronide pharmacokinetics after intravenous injection. Investigative Ophthalmology & Visual Science. 27 (7), 1107-1114 (1986).
- Hillmann, D., et al. In vivo optical imaging of physiological responses to photostimulation in human photoreceptors. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 113 (46), 13138-13143 (2016).
- Golby, A. J. . Image-Guided Neurosurgery. , (2015).
