Gebruik van het Model van een Rat te bestuderen van de ventrale buik Hernia reparatie

Summary

Dit manuscript wordt beschreven methoden die zijn gekoppeld aan de creatie en de reparatie van een defect van de ventrale buikwand (hernia). Dit model kan worden gebruikt om te studeren reparatie strategieën zoals die gebruik van geïmplanteerde materialen. In dit manuscript, wordt reparatie van de experimentele hernia met varkens kleine intestinale submucosa gepresenteerd als een voorbeeld.

Abstract

Ventrale buik hernia is een relatief veel voorkomende klinische aandoening die soms herniorraphy (chirurgische reparatie vereist). De reparatie van de ventrale buik hernia vereist normaliter het implanteren van een materiaal om te dienen als een mechanische brug over het defect in de buikwand. Biomaterialen, zoals varkens kleine intestinale submucosa (SIS), ook dienen als een rooster voor celgroei in het implantaat en natuurlijk kunnen integreren in het weefsel van de gastheer. Ontwikkeling van dergelijke materialen van reparatie profiteert van het gebruik van dierlijke modellen waarin experimentele buikwand defecten gemakkelijk worden gemaakt en zijn vatbaar voor reparatie op een reproduceerbare wijze. De methode die hier worden aangeboden beschrijft chirurgische creatie en reparatie van de ventrale buik hernia in een rat-model. Wanneer SIS wordt gebruikt om te herstellen van een experimentele ventrale buik hernia in dit model, wordt het snel opgenomen in gastheer weefsel binnen 28 dagen na implantatie. Histologisch, wordt opneming van hun geïmplanteerde materiaal in gastheer weefsel gekenmerkt door een robuuste fibrovascular reactie. Toekomstige verfijningen en toepassingen van de rat abdominale hernia model kunnen kan worden veroorzaakt door diabetes en/of zwaarlijvig dieren als een middel om meer nauw mimic gemeenschappelijke co-morbiditeit van de mens.

Introduction

Buikwand hernia is een veelvoorkomende klinische kwestie die zich kan voordoen als gevolg van een aangeboren afwijking, traumatisch letsel, of mislukte sluiting van chirurgische wonden waarbij de buikwand. Reparatie gaat vaak met behulp van een implantaat te versterken van de buikwand, met een verlaagd tarief van herhaling bij patiënten die behandeld werden met een implantaat in vergelijking met degenen in wie de buikwand gewoon met hechtdraad gesloten is hebt genoteerd. ¹

Chirurgische hernia reparatie vereist vaak mechanische overbrugging van het defect met een geïmplanteerde materiaal. In dit verband zijn zowel natuurlijke als synthetische materialen gebruikt voor de reparatie van de hernia. Vele synthetische materialen zijn meestal niet-absorbeerbare en polypropyleen, polyethyleentereftalaat polyester en uitgebreide polytetrafluorethyleen, terwijl andere synthetische implantaten één van de niet-absorbeerbare materialen met een absorbeerbare combineren polymeer zoals polygalactine. ¹ daarentegen natuurlijke materiële implantaten zijn over het algemeen afgeleid uit dierlijke of menselijke dode foetussen bronnen. Natuurlijke materialen die worden gebruikt voor hernia reparatie zijn meestal rijk aan collageen en fungeren als een steiger ingroei en integratie van gastheer weefsel.

De wens om te ontwikkelen en optimaliseren van nieuwe materialen voor ventrale buik hernia reparatie vereist een passende diermodel voor evaluatie van kandidaat-materialen. Studies zijn uitgevoerd in een verscheidenheid van soorten, waaronder schapen,² varkens,³ konijnen, ratten van⁴ ,^5,6,7,8 en honden. ⁹ het voordeel van het gebruik van ratten voor dergelijke studies is dat ze een gemakkelijk behandeld model beschikbaar in een verscheidenheid van ingeteelde stammen bieden te zorgen voor controle van de genetische variabiliteit. Bovendien, de kleinere totale lichaamsoppervlakte van de rat in vergelijking tot de andere hierboven vermelde soorten kunnen evalueren van materialen die experimenteel van aard kunnen zijn en dus niet overvloedig.  Verdere, verminderde kosten in verband met ratten ten opzichte van andere soorten kunnen relatief meer mogelijkheden op de materialen van de kandidaat van het scherm voor gebruik in reparatie van ventrale abdominale hernia.  Overwegingen voor materialen omvatten typisch gebruiksgemak door de chirurg, sterkte, vermogen om te integreren in gastheer weefsel en biocompatibiliteit, weerstand tegen infectie.

Als voorbeeld is varkens kleine intestinale submucosa (SIS) een natuurlijke biomaterial die is gebruikt voor een breed scala van weefsel reparatie aanduidingen, met inbegrip van de reparatie van de ventrale buik, Lies en middenrif hernia. ^{10 , 11 , 12} SIS wordt snel opgenomen in gastheer weefsel en is gebleken dat over het algemeen bestand zijn tegen infectie en dus het materiaal heeft vooral nut in verontreinigde gebieden. ^{13 , 14} in het model van de rat, SIS heeft aangetoond gebruiksgemak handling, goede treksterkte zoals bepaald door de eenassige treksterkte mislukking test, en bevordering van weefsel ingroei in termen van collageen afzetting en neovascularization. ^{6 , 7}

Nauwkeurige chirurgische overbrugging van het gebrek is een wezenlijk kenmerk van productieve modelleren, bij de beoordeling van kandidaat-reparatie materialen. Het dier moet voldoende narcose en aseptische techniek strikt gevolgd. Verder moet een defect van de buikwand van standaardgrootte worden zorgvuldig gemaakt en vervolgens op een wijze die voldoende het materiaal aan de marges van het defect beveiligt overbrugd. ⁸ dit protocol biedt een standaard methode moet worden gevolgd voor het chirurgische maken en repareren van een ventrale buik hernia met behulp van SIS als voorbeeld het overbruggen van materiaal in een rat.

Protocol

het gebruik van dieren in dit protocol is goedgekeurd door de Universiteit van Notre Dame institutionele Animal Care en gebruiken Comité gevolgd alle regelgevende vereisten en richtlijnen en werd uitgevoerd in een faciliteit, die is geaccrediteerd door de Vereniging voor beoordeling en de accreditatie van laboratorium dierenverzorgers (AAALAC), International. 1. selectie van dieren ophaal pathogenen vrije Sprague-Dawley ratten uit een gerenommeerde leverancier of fok kolonie. <br/…

Representative Results

Door 28 dagen na implantatie blijkt SIS meestal goede opneming in gastheer weefsel (Figuur 2). In de meeste gevallen blijkt er residuele SIS, hoewel het weefsel moet vaak worden onderzocht om het geïmplanteerde materiaal vast te stellen. Histologische analyses bevestigd de bruto pathologische waarnemingen, ter illustratie van de goede weefsel integratie met voornamelijk fibrovascular weefsel en weinig resterende SIS opgemerkt (Figuur 3). Deze resultaten …

Discussion

Materialen voor de reparatie van de ventrale buik hernia zijn van groot belang, met name degenen die bieden een eerste mechanische brug en dan kunnen opnemen in gastheer weefsel. In dit verband een verscheidenheid aan materialen zijn onderzocht, met inbegrip van SIS, varkens Acellulair dermale matrix, en varkens hartzakje. ^{6 , 7} deze materialen vertegenwoordigen de extracellulaire matrices van deze weefsels en handelen als steigers waarin cellen kunnen migreren e…

Materials

Isoflurane (Isoflo)	Henry Schine Animal Health	17579	gas anesthetic
Optixcare Eye Lubricant	Henry Schine Animal Health	OPX4240	Ocular lubricant
Oster clippers	Henry Schine Animal Health	6092	hair clippers
Betadine surgical scrub	Henry Schine Animal Health	1618	antiseptic iodophor
Sterile scalpel	Henry Schine Animal Health	329	#10 scalpel
9" x 12" disposable surgical drape	Braintree Scientific, Inc.	SP-RPS	Surgical drape
4-0 nylon suture	Braintree Scientific, Inc.	SUT 812	Suture material
4-0 Absorbable Suture	Henry Schine Animal Health	29242	Synthetic absorbable suture
9 mm Autoclips and applier	Braintree Scientific, Inc.	ACS KIT	Surgical staples for closure of skin incision
Torbugesic/analgesic	Henry Schine Animal Health	12084	Butorphanol tartarate for post-operative analgesia
Small intestinal submucosa (SIS)	Cook Biotech, Inc.		Implant material for bridging experimental abdominal wall defect
Rats	Harlan, Inc.	Sprague Dawley	Animal for hernia modeling