O Helsinki Rat microcirúrgica Sidewall Aneurysm Modelo
Summary
Microsurgical sidewall aneurysms in rats are created by end-to-side anastomosis of an aortic graft to the abdominal aorta. We present step-by-step instructions and discuss anatomical and surgical details for successful experimental saccular aneurysm creation.
Abstract
Modelos de aneurisma sacular experimentais são necessários para testar novas opções e dispositivos de tratamento cirúrgico e endovascular, antes de serem introduzidos na prática clínica. Além disso, os modelos experimentais são necessários para elucidar a biologia aneurisma complexo levando à ruptura de aneurismas saculares.
Vários tipos diferentes de modelos experimentais para os saculares foram estabelecidas em diferentes espécies. Muitos deles, no entanto, exigem habilidades especiais, equipamentos caros, ou ambientes especiais, o que limita a sua utilização generalizada. Um modelo experimental simples, robusto e de baixo custo é necessário, como uma ferramenta normalizada que pode ser usada de uma maneira normalizada em diversas instituições.
O modelo de aneurisma da aorta abdominal lateral rato microcirúrgica combina a possibilidade de estudar duas novas estratégias de tratamento endovascular ea base molecular da biologia aneurisma em um padronizado e baratomaneira. Enxertos normalizado por meio de forma, tamanho e geometria são colhidos a partir da aorta torácica descendente de um rato doador e depois transplantadas para um rato destinatário singénico. Os aneurismas são suturados de ponta a lado com contínuo ou interrompido 9-0 suturas de nylon para a aorta abdominal infra-renal.
Apresentamos instruções processuais passo-a-passo, informações sobre o equipamento necessário, e discutir detalhes anatômicos e cirúrgicos importantes para a criação de microcirurgia sucedido de um aneurisma da aorta abdominal lateral no rato.
Introduction
A ruptura de um aneurisma da artéria cerebral sacular provoca hemorragia ameaçadora da vida levando a acidente vascular cerebral, danos neurológicos permanentes ou morte. A rotura pode ser evitada por qualquer recorte microcirúrgico ou oclusão endovascular de aneurisma. Um tratamento médico para evitar o crescimento de aneurisma e ruptura não foi ainda estabelecida.
Modelos experimentais para os saculares são necessários para estudar a biologia de aneurismas arteriais e para o teste de equipamentos terapêuticos e estratégias. Para estes fins, de vários modelos diferentes em espécies diferentes foram desenvolvidos e publicado em 1. Os modelos de aneurisma maiores em suínos, cães e coelhos são preferencialmente utilizadas para testar inovações endovasculares em arquitetura aneurisma complexo 1,2. Modelos murinos aneurisma, por outro lado, permite testar questões de pesquisa de espécies geneticamente modificadas 3,4 e facilitar a clarificação de aneurisma biologia celular e molecular nonível muito melhor do que as espécies maiores 1. Embora endovascular trans-carótida e a implantação do dispositivo de trans-ilíaca é limitado a ratos maiores (> 400-500 g) e stents menor do que 2,0 mm e 1,5 mm de diâmetro de 5,6, os stents podem ser colocados através de inserção directa para a aorta abdominal segmento abrigar os aneurismas experimentais. Trabalhos anteriores, utilizando o modelo abdominal microcirúrgica aneurisma da aorta de ratos lateral demonstrou sua viabilidade em dispositivos embólicos testes novela e seu uso no estudo da base molecular de aneurisma biologia 3,7.
Muitos dos modelos aneurisma sacular experimentais publicados atualmente exigem equipamentos caros, ambientes especiais (por exemplo, salas de operação estéreis com capacidade de fluoroscopia), a competência radiologia intervencionista, ou o uso de espécies caros. Essas exigências limitam o uso em larga escala desses modelos, e levar ao uso de diferentes modelos, em laboratórios diferentes, que makes comparação de dados e meta-análise difícil, se não impossível. Um modelo experimental simples, robusto e de baixo custo é necessário, como uma ferramenta normalizada que pode ser usada de uma maneira normalizada em vários laboratórios de forma a obter resultados comparáveis de diferentes instituições. Para isso, criamos a aorta parede lateral modelo aneurisma arterial saccular rato.
O objetivo deste relatório é apresentar instruções de procedimento passo a passo, informações sobre equipamentos necessários, além de discutir as características anatômicas e cirúrgicos importantes para a criação de microcirurgia sucesso de aneurisma da parede lateral da aorta abdominal em ratos.
Protocol
Representative Results
Discussion
O melhor conhecimento da biologia complexa de aneurisma da artéria cerebral sacular depende da análise de dados epidemiológicos e clínicos, complementado por estudos de laboratório em amostras de pacientes e trabalhos experimentais em modelos animais 3,12,13.
Pequenos animais como o rato está intrinsecamente associado com menores custos de experiências e habitação, e menor necessidade de equipamentos especializados. Um tempo de operação total médio de menos de 60 minut…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
The authors are solely responsible for the design and conduct of the presented study. Dr. Marbacher was supported by a grant from the Swiss National Science Foundation (PBSKP3-123454). The authors declare no conflict of interests.
Author contributions to the study and manuscript preparation include the following. Conception and design: SM, JM, JF. Acquisition of data: SM, EA, JF. Analysis and interpretation of data: SM, JF, JM. Drafting the article: SM, JF, JM. Critically revising the article: JH, MN. Statistical analysis: SM, JF. Study supervision: JF, JH, MN.
Materials
| Name of Material/ Equipment | Company | Catalog Number | Comments/Description |
| Medetomidine | Any genericon | ||
| Ketamin | Any genericon | ||
| Buprenorphine | Any genericon | ||
| Phosphate buffered saline | |||
| Sodium dodecyl sulfate (0.1%) | |||
| 3-0 resorbable suture | Ethicon Inc., USA | VCP824G | |
| 5-0 non absorbable suture | Ethicon Inc., USA | 8618G | |
| 6-0 non absorbable silk suture | B. Braun, Germany | C0761060 | |
| 9-0 nylon micro suture | B. Braun, Germany | G1118471 | |
| Spongostan | Ethicon Inc., USA | MS0002 | |
| Operation microscope | Leica , Germany | M651 | |
| Digital microscope camera | Sony, Japan | SSC-DC58AP | |
| Standard surgical instruments | B. Braun, Germany | Multiple | See protocol 1.4 |
| Microsurgical instruments | B. Braun, Germany | Multiple | See protocol 1.5 |
| Vascular clip applicator | B. Braun, Germany | FT495T | |
| Temporary vascular clamps | B. Braun, Germany | FT250T | |
| Graph Pad Prism statistical software | GraphPad Software, San Diego, California, USA | V 6.02 for Windows |
References
- Bouzeghrane, F., et al. In vivo experimental intracranial aneurysm models: a systematic review. AJNR Am J Neuroradiol. 31, 418-423 (2010).
- 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. AJNR. American journal of neuroradiology. 32, 772-777 (2011).
- Frosen, J., et al. Contribution of mural and bone marrow-derived neointimal cells to thrombus organization and wall remodeling in a microsurgical murine saccular aneurysm model. Neurosurgery. 58, 936-944 (2006).
- Marjamaa, J., et al. Mice with a deletion in the first intron of the Col1a1 gene develop dissection and rupture of aorta in the absence of aneurysms: high-resolution magnetic resonance imaging. at 4.7 T, of the aorta and cerebral arteries. Magn Reson Med. 55, 592-597 (2006).
- Oyamada, S., et al. Trans-iliac rat aorta stenting: a novel high throughput preclinical stent model for restenosis and thrombosis. The Journal of surgical research. , 166-191 (2011).
- Lowe, H. C., James, B., Khachigian, L. M. A novel model of in-stent restenosis: rat aortic stenting. Heart. 91, 393-395 (2005).
- Marjamaa, J., et al. Occlusion of neck remnant in experimental rat aneurysms after treatment with platinum- or polyglycolic-polylactic acid-coated coils. Surg Neurol. 71, 458-465 (2009).
- . with the support of the NC3Rs. Aseptic Technique in Rodent Surgery. , (2014).
- Bernal, J., et al. Guidelines for rodent survival surgery. Journal of investigative surgery : the official journal of the Academy of Surgical Research. 22, 445-451 (2009).
- Pritchett-Corning, K. R., Luo, Y., Mulder, G. B., White, W. J. Principles of rodent surgery for the new. , (2011).
- Marbacher, S., et al. Loss of mural cells leads to wall degeneration, aneurysm growth, and eventual rupture in a rat aneurysm model. Stroke. 45, 248-254 (2014).
- Frosen, J., et al. Remodeling of saccular cerebral artery aneurysm wall is associated with rupture: histological analysis of 24 unruptured and 42 ruptured cases. Stroke. 35, 2287-2293 (2004).
- Frosen, J., et al. Saccular intracranial aneurysm: pathology and mechanisms. Acta neuropathologica. , 123-773 (2012).
- Ysuda, R., Strother, C. M., Aagaard-Kienitz, B., Pulfer, K., Consigny, D. A large and giant bifurcation aneurysm model in canines: proof of feasibility. AJNR Am J Neuroradiol. 33, 507-512 (2012).
- Sherif, C., et al. Microsurgical venous pouch arterial-bifurcation aneurysms in the rabbit model: technical aspects. Journal of visualized experiments : JoVE. , (2011).
- Marjamaa, J., et al. High-resolution TOF MR angiography at 4.7 Tesla for volumetric and morphologic evaluation of coiled aneurysm neck remnants in a rat model. Acta Radiol. 52, 340-348 (2011).
