Summary

Utilisation d’un modèle de Rat pour étudier une hernie abdominale ventrale

Published: October 02, 2017
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Summary

Ce manuscrit décrit des méthodes associées à la création et la réparation d’un défaut de la paroi abdominale ventrale (hernie). Ce modèle peut être utilisé pour étudier les stratégies de réparation tels que ceux qui utilisent des matériaux implantés. Dans ce manuscrit, réparation de la hernie expérimentale avec la sous-muqueuse intestinale petite porcine est présentée comme un exemple.

Abstract

Hernie abdominale ventrale est une affection clinique relativement fréquente nécessitant parfois une herniorraphie (chirurgie réparatrice). La réparation de l’hernie ventrale abdominale nécessite généralement l’implantation d’un matériau à servir de pont mécanique à travers l’anomalie de la paroi abdominale. Biomatériaux, tels que la sous-muqueuse intestinale petite porcine (SIS), également servent un treillis pour la croissance cellulaire dans l’implant et peuvent intégrer naturellement les tissus de l’hôte. Mise au point de ces matériaux de réparation bénéficie de l’utilisation de modèles animaux dans lequel défauts de la paroi abdominale expérimentales sont créés facilement et sont prêtent à la réparation de façon reproductible. La méthode proposée ici décrit la création chirurgicale et la réparation d’hernie abdominale ventrale dans un modèle de rat. Lorsque vous SIS est utilisée pour réparer une hernie abdominale ventrale expérimentale dans ce modèle, il est rapidement intégrée dans les tissus de l’hôte dans les 28 jours suivant l’implantation. Sur le plan histologique, incorporation de leur matériel implanté dans les tissus de l’hôte se caractérise par une réponse fibrovasculaire robuste. Améliorations futures et les applications du modèle rat hernie abdominale peuvent probablement impliquent des animaux diabétiques ou obèses comme un moyen de plus étroitement mimiques comorbidités communs de l’homme.

Introduction

Hernie de la paroi abdominale est un problème clinique courants qui peut-être survenir du fait de la malformation congénitale, traumatisme ou échec de fermeture des plaies chirurgicales impliquant la paroi abdominale. Réparation implique généralement à l’aide d’un implant pour renforcer la paroi abdominale, avec un taux de récurrence a noté chez les patients traités avec l’implant par rapport à ceux en qui la paroi abdominale est simplement fermée par suture réduit. 1

Chirurgie hernie nécessite souvent de raccordement mécanique du défaut avec un matériel implanté. À cet égard, matériaux synthétiques et naturels ont été utilisés pour la réparation de l’hernie. De nombreux matériaux synthétiques sont généralement non résorbable et comprennent polypropylène, polyéthylène téréphtalate polyester et polytétrafluoroéthylène expansé, tandis que les autres implants synthétiques combinent une des matières non résorbable avec un résorbable polymère tel que polygalactine. 1 en revanche, les implants matériels naturels proviennent généralement de sources provenant de cadavres soit animales ou humaines. Les matériaux naturels utilisés pour la réparation des hernies sont généralement riches en collagène et agissent comme un échafaudage pour le recrutement et l’intégration des tissus de l’hôte.

Le désir de développer et optimiser de nouveaux matériaux pour la réparation de l’hernie abdominale ventrale nécessite un modèle animal approprié pour l’évaluation des matériaux candidats. Des études ont été menées dans une variété d’espèces, y compris les moutons,2 cochons,3 lapins, rats de4 ,5,6,7,8 et les chiens. 9 l’avantage d’utiliser des rats à de telles études est qu’ils offrent un modèle facilement manipulable disponible dans une variété de souches consanguines pour permettre un contrôle de la variabilité génétique. En outre, la plus petit ensemble surface corporelle du rat par rapport aux autres espèces énumérées ci-dessus permettre l’évaluation des matériaux qui peuvent être de nature expérimentale et, par conséquent, pas abondant.  En outre, réduits les coûts associés au rats par rapport aux autres espèces permettant de capacité relativement accrue de matériaux candidats écran devant servir à la réparation de l’hernie ventrale abdominale.  Considérations relatives aux matériaux comprennent généralement la facilité de manipulation par le chirurgien, la résistance, la capacité à intégrer dans les tissus de l’hôte, biocompatibilité et la résistance à l’infection.

À titre d’exemple, la sous-muqueuse intestinale petite porcine (SIS) est un biomatériau naturel qui a été utilisé pour une grande variété d’indications de réparation tissulaire, y compris la réparation de ventrales hernies abdominales, inguinales et diaphragmatiques. 10 , 11 , 12 SIS est rapidement intégrée dans les tissus de l’hôte et s’est avérée pour être généralement résistantes à l’infection et donc le matériau a une utilité particulière dans des champs contaminés. 13 , 14 dans le modèle de rat, SIS a démontré la facilité de manipulation, bonne résistance à la traction telle que déterminée par l’essai de rupture en traction uniaxiale et la promotion de tissulaire en termes de dépôts de collagène et une néovascularisation. 6 , 7

Un pontage chirurgical précise du défaut est une caractéristique essentielle de la modélisation productive lors de l’évaluation des matériaux de réparation des candidats. L’animal doit être suffisamment anesthésiée et aseptique technique strictement suivie. En outre, un défaut de la paroi abdominale de taille standard doit être soigneusement créé et ensuite comblé d’une manière qui protège suffisamment la matière pour les marges de la malformation. 8 ce protocole fournit une méthode standard à suivre pour la création chirurgicale et la réparation de, une hernie abdominale ventrale SIS en prenant comme exemple de raccordement matériel chez un rat.

Protocol

l’utilisation des animaux dans le présent protocole a été approuvée par l’Université de Notre Dame Institutional Animal Care et utiliser, suivi de tous les règlements et les lignes directrices et a été réalisée dans un établissement agréé par le Association pour l’évaluation et l’accréditation du laboratoire de protection des animaux (AAALAC), International. 1. sélection des animaux Acquire exempts de micro-organismes pathogènes des rats Sprague Dawley d’…

Representative Results

En 28 jours après l’implantation, SIS démontre généralement bonne incorporation dans les tissus de l’hôte (Figure 2). Dans la plupart des cas, il est SIS résiduelle apparent, si le tissu doit souvent être exploré afin d’identifier le matériel implanté. Les analyses histologiques ont confirmé les observations pathologiques brutes, illustrant l’incorporation de tissu bon avec principalement le tissu fibrovasculaire et SIS résiduelle très peu remarqué (…

Discussion

Matériaux pour la réparation de l’hernie ventrale abdominale sont d’un grand intérêt, notamment ceux qui fournissent un pont mécanique initial et sont ensuite en mesure d’intégrer dans les tissus de l’hôte. À cet égard, une variété de matériaux ont été étudiées, y compris les SIS, matrice dermique acellulaire porcin et péricarde porcin. 6 , 7 ces matériaux représente les matrices extracellulaires de ces tissus et servir d’échafaudage…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Les auteurs tiennent à remercier Valerie Schroeder pour son aide avec les aspects techniques de ce travail. Travaux relie au développement de ce modèle a été soutenu par Cook Biotech, Inc. (West Lafayette, IN USA).

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

References

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Cite This Article
Suckow, M. A., Duke Boynton, F. D., Johnson, C. Use of a Rat Model to Study Ventral Abdominal Hernia Repair. J. Vis. Exp. (128), e53587, doi:10.3791/53587 (2017).

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