インビトロにおける血管再建を行うためのトレーニングと検査システム
Summary
ここでは、受講者が磁気アンカー技術を用いて、インビトロで手動血管再建を個別に完了できるトレーニングとテストシステムを紹介します。システムはまた再建の質をテストするために使用することができる。
Abstract
初心者の外科医には、手動血管再建トレーニングが不可欠です。しかし、インビトロにおける血管再建のための最適なトレーニングシステムはまだ開発されていない。本研究では、研修生が手動血管再建を個別に実践できる磁気アンカー技術を用いた体外トレーニング・検査システムを導入する。さらに、このシステムはまた、再構成の品質をテストするために使用することができます。記載されたシステムは、血管再建訓練機、磁気トラクター、および磁気縫合用プーラーを含む。本稿では、豚の左右の腸骨静脈を用いたエンドツーエンド静脈アナストモシスを詳述する。縫合糸上の磁気縫合用プーラーによって引き起こされる潜在的な損傷を特定するために、我々はそれぞれ4-0ポリプロピレン縫合糸の6つのセグメントを有する3つのグループを作成した:ポリプロピレン縫合糸に介入しない対照群、ポリプロピレン縫合糸を有するグループ滅菌手袋20xで手動で引っ張られ、磁気プーラーがポリプロピレン縫合糸20xを引っ張った磁気プーラー群とを手動で引っ張る。これらの群を光顕微鏡検査と破壊強度試験により試験し、再構成の効果を評価した。光顕微鏡試験では、対照群が損傷する可能性が低く(p 0.05)。破断強度試験の結果を群間で比較し、有意差は認められなかった(p> 0.05)。ブタ腸管のエンドツーエンドのアナストモシスは、このトレーニングシステムを使用して正常に行われ、再建された静脈は2.0kPa灌流圧力を受ける可能性があります。このトレーニングおよびテストシステムを使用して、訓練生は磁気トラクターおよび磁気縫合プラーの助けを借りて、個々にインビトロで手動の血管再建を練習することができ、再建の質をテストすることができる。
Introduction
血管再建は外科医に必要な基本的な技術である。小下1とホルト2は、小さな血管(直径<10mm)の再構成を簡素化するためにいくつかの機械的再構成方法を発明したが、これらの方法は、一般的に大血管アナストモシスには適用されない。手動血管アナストモシスは、血管外科3、緊急手術4、固形臓器移植5を含む多くの手術において依然として行われる。したがって、外科医は手動血管アナストモシスを実践することが不可欠です。しかし、インビトロでの血管再建のための最適なトレーニングシステムは珍しく、経験の浅い外科医は、彼らが技術を習得する前に、大きな動物6に生体内でかなりの訓練を受ける必要があります。初期訓練では失敗は避けられないので、動物の福祉に関する血管合併症で多くの動物が死亡する可能性が高い。さらに、エンドツーエンドの血管再建の手順の間に、ステッチ位置または緩い縫合糸のミスを避けるために、外科医は後部血管壁を露出し、縫合糸を引っ張るために少なくとも1人の助手を必要とする。したがって、血管再建は通常外科医によって個別に行うことができず、調製の効率は通常助手の熟練度によって制限される。
磁気アンカー手術は、近年7、8、9、10、11で関心が高い。Rivas et al.7による臨床試験は、彼の磁気手術器具と磁気アンカーの原理に従って、外科医が還元ポート腹腔鏡下胆嚢摘出術を行うことができることを示した。この器械の使用はまた開いた外科の間に助手のための減らされた役割を可能にする。磁場を通して、磁気デバイスはアンカーポイントに吸着されます。この磁気アンカー装置は、機械的な腕として機能し、組織または器官を把握して引き込み、外科的分野を露出させ、操作を簡素化することができる。この根拠に基づいて、血管壁と縫合糸を引き込む磁気トラクターと、ポリプロピレン縫合糸を引っ張る磁気縫合用プーラーを発明しました。
血管再建トレーニングマシンの使用は、この研究のもう一つのマイルストーンでした。それは操作の床およびコントロールパネルから成っている:血管系は操作の床で固定され、訓練生はそれに練習することができる。アナストモシス後、研修生は、アナストモシスの品質をテストするために、コントロールパネルに灌流パラメータを設定することができます。以前の血管アナストモシストレーニングシステム6、12、13、14と比較して、このシステムの使用は2つの主な利点を提供します:まず、磁気デバイスは、外科分野を露出するために使用することができ、研修生が個別に練習できるように。第二に、研修生は灌流試験を用いてアナストモシスの効果を確認することができる。
本研究では、磁性アンカー技術を用いて、インビトロで手動血管再建を個別に完了できるトレーニングと試験システムを導入し、再建の質も試験できる。操作フロアの水入口と水出口の設計とサイズによって制限され、トレーニングシステムは直径が>5mmの容器に対してのみエンドツーエンドの再建を行うことができます。
Protocol
Representative Results
Discussion
磁気トラクターおよび磁気縫合のプラーの助けを借りて、訓練生は個々に、そして精密に静脈のアナストマシスを完了できる。磁気トラクターは、解剖場を遮断する組織を引っ張り、静脈を垂直方向に伸ばすのに適した強度を提供し、静脈解剖症に対する明確な暴露を達成する。従来の手動アナストモシスでは、外科的暴露には少なくとも1人の助手が必要である。磁気トラクターの使用は必…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
この作品は、中国の文部イノベーションチーム開発プログラム(No.IRT1279)。
Materials
| Circular permanent magnet | Hangzhou Permanent Magnet Group Co.LTD | 20*1mm | Magnetic tractor |
| Magnetic balls | Hangzhou Permanent Magnet Group Co.LTD | 5mm | Magnetic suture puller |
| Magnetic cylinders | Hangzhou Permanent Magnet Group Co.LTD | 5*5mm | Magnetic suture puller |
| Polypropylene suture | Johnson and Johnson | PROLENE 4-0 | Used for anastomosis |
| Silk suture | SILK | 2-0，3-0 | Used for fixing vascular and ligation |
| Surgical insturments | Jinzhong Shanghai | JZ-2018 | Suture scissors, tissue scissors， forceps, needle and needle holder |
| Universal testing machine | Zwick GmbH&Co | Z010 | Used for testing the association between the length of traction wire and the traction force |
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