Summary

Une technique modifiée pour la construction de la fistule artérioveineuse chez le lapin

Published: February 10, 2023
doi:

Summary

Le présent protocole propose la création d’une fistule artérioveineuse chez le lapin en utilisant une technique modifiée sans contact. La technique implique l’anastomose latérale de l’artère carotide commune et de la veine jugulaire externe sans dissection des tissus périveneux ni coupure de l’artère.

Abstract

La sténose juxta-anastomotique est un problème difficile qui provoque souvent une non-maturation et diminue la perméabilité d’une fistule artérioveineuse (AVF). Les lésions veineuses et artérielles pendant l’opération et les changements hémodynamiques peuvent entraîner une hyperplasie intimale entraînant une sténose juxta-anastomotique. Pour réduire les lésions veineuses et artérielles pendant l’opération, cette étude propose une nouvelle technique modifiée sans contact (MNTT) pour la construction AVF qui peut diminuer le taux de sténose juxta-anastomotique et améliorer la perméabilité AVF. Pour démêler les changements hémodynamiques et les mécanismes du MNTT, cette étude a présenté une procédure AVF utilisant cette technique. Bien que cette procédure soit techniquement difficile, 94,4 % des procédures ont été couronnées de succès après une formation adéquate. En fin de compte, 13 lapins sur 34 ont eu un AVF fonctionnel 4 semaines après la chirurgie, ce qui a conduit à un taux de perméabilité AVF de 38,2%. Cependant, à 4 semaines, le taux de survie était de 86,1%. L’échographie a montré un flux sanguin actif à travers l’anastomose AVF. De plus, l’écoulement laminaire en spirale a été observé dans la veine et l’artère près de l’anastomose, ce qui suggère que cette technique pourrait améliorer l’hémodynamique de l’AVF. Lors de l’observation histologique, une hyperplasie intimale veineuse significative a été observée à l’anastomose AVF, alors qu’aucune hyperplasie intimale significative n’a été observée au niveau de la veine jugulaire externe proximale (EJV) de l’anastomose. Cette technique améliorera la compréhension des mécanismes sous-jacents à l’utilisation de MNTT pour la construction AVF et fournira un soutien technique pour l’optimisation ultérieure de l’approche chirurgicale dans la construction AVF.

Introduction

La construction d’une fistule artérioveineuse (FAV) est largement utilisée dans la pratique clinique pour les patients subissant une hémodialyse d’entretien (MHD), et elle présente une perméabilité plus élevée et moins de complications qu’une greffe artérioveineuse (AVG) ou un cathéter à poignon tunnelisé (CCT)1,2. Bien que la FVA soit le mode préféré d’accès vasculaire, il n’est pas parfait et présente des limites inhérentes. Les taux de perméabilité AVF primaire à 1 an ne sont que de 60% à 65%, avec de nombreux échecs se produisant dans la région proche anastomotique 3,4,5.

Les vaisseaux subissent différents degrés de dommages au cours de l’approche chirurgicale traditionnelle, ce qui affecte finalement la maturation de l’AVF. De nouvelles modalités chirurgicales, telles que la technique sans contact (NTT) (figure supplémentaire 1) proposée par Hörer et al.6 et l’excursion et la réimplantation de l’artère radiale (RADAR) proposées par Sadaghianloo et al.7,8 et Bai et al.9, ont été conçues pour diminuer le taux de sténose juxta-anastomotique et améliorer la perméabilité de la fistule en modifiant la technique chirurgicale. Bien que l’effet du RADAR ait été meilleur que celui du NTT, on a observé que la sténose artérielle entrante était plus importante avec le RADAR. Pour réduire davantage les lésions des veines et des artères pendant l’opération, en 2021, une nouvelle technique modifiée sans contact (MNTT) a été proposée pour créer une AVF radio-céphalique en préservant le tissu périveineux autour de la veine céphalique sans couper l’artère radiale (Figure supplémentaire 1 et Figure supplémentaire 2). Les résultats préliminaires ont montré une augmentation de la perméabilité primaire, une diminution de la sténose juxta-anastomotique et l’absence de sténose artérielle10,11.

Compte tenu du manque actuel de modèles animaux de FVA utilisant le MNTT, et pour explorer davantage le mécanisme de la MNTT dans la chirurgie AVF, cette étude introduit une procédure AVF commune de l’artère carotide (CCA)-veine jugulaire externe (EJV) utilisant le MNTT.

Protocol

Les procédures expérimentales utilisant des animaux de laboratoire ont été approuvées par le Comité d’éthique du bien-être des animaux expérimentaux de l’Université médicale de Nanjing. Des lapins néo-zélandais âgés de 10 mois (des deux sexes; poids corporel, 3,18 ± 0,24 kg) ont été utilisés pour cette étude. Les animaux ont été obtenus d’une source commerciale (voir le tableau des matériaux). 1. Préparation des animaux …

Representative Results

Le résultat de l’application réussie de cette technique est un AVF breveté dans le cou de lapin. Cette étude a utilisé les critères suivants pour évaluer le succès: (1) lorsque l’anastomose vasculaire est terminée, le tremblement veineux de l’AVF peut être touché et le souffle vasculaire peut être entendu; (2) 4 semaines après l’établissement de l’AVF, le flux sanguin actif à travers l’anastomose de la fistule interne peut être mesuré par échographie Doppler couleur; (3) 4 semaines après l?…

Discussion

Actuellement, plusieurs modèles animaux sont disponibles pour AVF. Parmi eux, les porcs, les moutons et les chiens sont principalement utilisés comme grands modèles animaux13,14,15. Les modèles de petits animaux utilisés comprennent les lapins, les rats et les souris16,17,18. Des lapins néo-zélandais ont été utilisés dans cett…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Cette étude a été financée par des subventions du projet de plan scientifique et technologique de Suzhou (SYS2020077), du projet de plan de plan médical et de science et technologie de la santé de la zone de haute technologie de Suzhou (2020z001), du projet de plan de développement scientifique et technologique de Suzhou – Innovation médicale et scientifique et technologique (SYK2021030), du Fonds de développement scientifique et technologique de l’Université médicale de Nanjing – Projet général (NMUB20210253), du Bureau des sciences et technologies de Suzhou de l’application du projet de recherche fondamentale (No.SYSD2019205, No.SYS2020119), Projet de plan de développement scientifique et technologique de la médecine traditionnelle chinoise de la province du Jiangsu (No.MS2021098), Projet d’éducation collaborative de coopération industrie-université du ministère de l’Éducation (n° 202102242003), sixième projet « 333 culture de talents de haut niveau » dans la province du Jiangsu, projet de fonds de pré-recherche au niveau hospitalier 2022 de l’hôpital de la ville des sciences et de la technologie de Suzhou (SZKJCYY20222014) et projet de science et de technologie pour les jeunes « KeJiaoXingWei » de Suzhou (KJXW2022086).

Materials

Animal Depilatory Fuzhou Feijing Biotechnology Co., Ltd. PH1877
Curved hemostatic forceps Xinhua Surgical Instrument Co., Ltd. ZH131R/RN
Dissecting forceps Xinhua Surgical Instrument Co., Ltd. ZDO25R/RN
electrical razor Shenbao Technology Co., Ltd PGC-660
Fixed Table Zhenhua Biomedical Instrument Co., Ltd ZH-DSB019
Halsey needleholder Xinhua Surgical Instrument Co., Ltd. ZM208R/RN
Heparin Dodium Injection Jiangsu Wanbang Biochemical Pharmaceutical Group Co., Ltd. H32020612
Medical gauze dressing Nanchang Kangjie medical hygiene products Co., Ltd 20172640135
Micro forceops Xinhua Surgical Instrument Co., Ltd. ZD275RN/T
Micro needle holder forceps Xinhua Surgical Instrument Co., Ltd. ZF2618RB/T
Micro scissors Xinhua Surgical Instrument Co., Ltd. ZF022T
Non-silk sutures 4-0 Kollsut Medical Instrument Co., Ltd. NMB020RRCN26C075-1
Non-absorbable sutures 8-0 (double needle) Yangzhou Yuankang Medical Instrument Co., Ltd. 10299023602
Povidone iodine solution Shanghai Likang Disinfection High-tech Co., Ltd. 310512
Rinse needle Jiangsu Tonghui Medical Instrument Co., Ltd 20180039
scalpel handle Shanghai Medical Instrument (Group) Co., Ltd. Surgical Instruments Factory J11030
Sharp blade Suzhou Medical Products Factory Co., Ltd. TY21232001
Sodium Chloride Injection  (100 mL) Guangdong Otsuka Pharmaceutical Co., Ltd. B21K0904
Sugical Scissors Xinhua Surgical Instrument Co., Ltd. ZC120R/RN
Sumianxin II Jilin Dunhua Shengda Animal Pharmaceutical Co., Ltd. 20180801
Syringe with needle(5 mL) BD medical devices (Shanghai) Co., Ltd 2006116
Tiletamine Hydrochloride and Zolazepam Hydrochloride for Injection Virbac Pet Health, France 83888204
Triangle needle Hangzhou Huawei medical supplies Co., Ltd 7X17
Vascular clamp Xinhua Surgical Instrument Co., Ltd. ZF220RN
New Zealand rabbits Suzhou Huqiao Biological Co., Ltd. SCXK2020-0001

References

  1. Lok, C. E., et al. KDOQI Clinical Practice Guideline for Vascular Access: 2019 update. American Journal of Kidney Diseases. 75, 1 (2020).
  2. Schmidli, J., et al. Editor’s choice – Vascular access: 2018 Clinical Practice Guidelines of the European Society for Vascular Surgery (ESVS). European Journal of Vascular and Endovascular Surgery. 55 (6), 757-818 (2018).
  3. Grogan, J., et al. Frequency of critical stenosis in primary arteriovenous fistulae before hemodialysis access: Should duplex ultrasound surveillance be the standard of care. Journal of Vascular Surgery. 41 (6), 1000-1006 (2005).
  4. Swinnen, J., Lean, T. K., Allen, R., Burgess, D., Mohan, I. V. Juxta-anastomotic stenting with aggressive angioplasty will salvage the native radiocephalic fistula for dialysis. Journal of Vascular Surgery. 61 (2), 436-442 (2015).
  5. Bharat, A., Jaenicke, M., Shenoy, S. A novel technique of vascular anastomosis to prevent juxta-anastomotic stenosis following arteriovenous fistula creation. Journal of Vascular Surgery. 55 (1), 274-280 (2012).
  6. Hörer, T. M., et al. No-touch technique for radiocephalic arteriovenous fistula–Surgical technique and preliminary results. The Journal of Vascular Access. 17 (1), 6-12 (2016).
  7. Sadaghianloo, N., et al. Salvage of early-failing radiocephalic fistulae with techniques that minimize venous dissection. Annals of Vascular Surgery. 29 (7), 1475-1479 (2015).
  8. Sadaghianloo, N., et al. Radial artery deviation and reimplantation inhibits venous juxta-anastomotic stenosis and increases primary patency of radial-cephalic fistulas for hemodialysis. Journal of Vascular Surgery. 64 (3), 698-706 (2016).
  9. Bai, H., et al. Artery to vein configuration of arteriovenous fistula improves hemodynamics to increase maturation and patency. Science Translational Medicine. 12 (557), (2020).
  10. Zhang, Y. Y., Wang, X. H., Liu, Z., Hou, G. C. Creating radio-cephalic arteriovenous fistula in the forearm with a modified no-touch technique. Journal of Visualized Experiments. (182), e62784 (2022).
  11. Hou, G. C., et al. Modified no-touch technique for radio-cephalic arteriovenous fistula increases primary patency and decreases juxta-anastomotic stenosis. The Journal of Vascular Access. , (2022).
  12. Kunlin, J. Long vein transplantation in treatment of ischemia caused by arteritis. Revue de Chirurgie. 70 (7-8), 206-235 (1951).
  13. Wang, Y., et al. Venous stenosis in a pig arteriovenous fistula model–Anatomy, mechanisms and cellular phenotypes. Nephrology, Dialysis, Transplantation. 23 (2), 525-533 (2008).
  14. Marius, C. F., et al. Sheep model of hemodialysis arteriovenous fistula using superficial veins. Seminars in Dialysis. 28 (6), 687-691 (2015).
  15. Ramacciotti, E., et al. Fistula size and hemodynamics: An experimental model in canine femoral arteriovenous fistulas. The Journal of Vascular Access. 8 (1), 33-43 (2008).
  16. Eiketsu, S., et al. Arterial enlargement, tortuosity, and intimal thickening in response to sequential exposure to high and low wall shear stress. Journal of Vascular Surgery. 39 (3), 601-612 (2004).
  17. Eddie, M., et al. A new arteriovenous fistula model to study the development of neointimal hyperplasia. Journal of Vascular Research. 49 (2), 123-131 (2012).
  18. Karl, A. N., et al. The murine dialysis fistula model exhibits a senescence phenotype: pathobiological mechanisms and therapeutic potential. American Journal of Physiology. Renal Physiology. 315 (5), 1493-1499 (2018).
  19. Hong, S. Y., et al. Clinical analysis of radiocephalic fistula using side-to-side anastomosis with distal cephalic vein ligation. The Korean Journal of Thoracic and Cardiovascular Surgery. 46 (6), 439-443 (2013).
  20. Tang, W. G., et al. A meta-analysis of traditional and functional end-to-side anastomosis in radiocephalic fistula for dialysis access. International Urology and Nephrology. 53 (7), 1373-1382 (2021).
  21. Marie, Y., et al. Patterns of blood flow as a predictor of maturation of arteriovenous fistula for haemodialysis. The Journal of Vascular Access. 15 (3), 169-174 (2014).
  22. Srivastava, A., et al. Spiral laminar flow, the earliest predictor for maturation of arteriovenous fistula for hemodialysis access. Indian Journal of Urology. 31 (3), 240-244 (2015).
  23. Loveland-Jones, C. E., et al. A new model of arteriovenous fistula to study hemodialysis access complications. The Journal of Vascular Access. 15 (5), 351-357 (2014).
  24. Wong, C. Y., et al. Vascular remodeling and intimal hyperplasia in a novel murine model of arteriovenous fistula failure. Journal of Vascular Surgery. 59 (1), 192-201 (2014).
check_url/kr/64352?article_type=t

Play Video

Cite This Article
Zhen, L., Guocun, H., Xiaohe, W., Jingfang, H., Jie, L., Minggang, W. A Modified Technique for Arteriovenous Fistula Construction in Rabbits. J. Vis. Exp. (192), e64352, doi:10.3791/64352 (2023).

View Video