Miyokutanöz İskemi Reperfüzyon Hasarı Rat Modeli: in situ Enine Rektus abdominis kas deri Flap
Summary
Ücretsiz doku transferi yaygın olarak onkolojik rezeksiyon ve travma sonrası form ve fonksiyon geri rekonstrüktif cerrahide kullanılmaktadır. Ameliyat öncesi bu doku ön hazırlık sonucu iyileştirebilir. Bu makalede, bir açıklar<em> In situ</emÖn koşullandırma stratejileri test etmek için bir araç olarak sıçanlarda> enine rektus abdominis kas deri flebi (TRAM).
Abstract
Ücretsiz doku transferi yerel seçenekler ya da bu gerektiren kompozit doku için uygun olmayan karmaşık hataları onarmak için rekonstrüktif cerrahi altın standarttır. Iskemi reperfüzyon hasarı (IRI) kısmi serbest flep başarısızlık bilinen bir nedenidir ve etkili bir tedavi vardır. Bu yaralanma bir laboratuvar modeli kurulması pahalı kanıtlayabilirim hem maddi büyük memeliler geleneksel bu işlemlerin teknik zorluk genellikle deneyimli bir microsurgeon istihdam gerektirir tarafından kullanılan ve uzmanlık gereklidir gibi. Bu yayın ve video mikrocerrahi uzmanlık gerektirmez sıçanlarda IRI bir modelinin etkin kullanımını göstermektedir. Bu işlem atravmatik kelepçeler bu ameliyatı ile ilişkili iskemi-reperfüzyon hasarı üretmek için kullanılmaktadır enine abdominis kas deri (TRAM) flep in situ modelinde bir olduğunu. Bir lazer Doppler Görüntüleme (LDI) tarayıcı flep perfüzyon ve görüntü işleme softwa değerlendirmek için kullanılıryeniden, yaralanma birincil sonuç ölçütü olarak yüzde alanı cilt hayatta değerlendirmek için Resim J.
Introduction
Bu protokolün amacı girişimsel stratejiler araştırılması sağlamak için serbest doku transferi gözlenen iskemi-reperfüzyon hasarı bir güvenilir ve tekrarlanabilir bir model göstermektir.
Serbest doku transferi alıcı yerinde yerel damarlara kapağın nakledilmiş kapların anastomozunun otolog doku nakli takiben doku izole edilmiş bir bloğun vasküler kopma olarak tanımlanır. Prosedür FTT olarak bilinir ve bu dokudan serbest kanadı olarak adlandırılır transfer edilmektedir.
Ücretsiz doku transferi yerel seçenekler uygun olmayan veya kullanılamaz karmaşık, kompozit kusurların düzeltilmesi için altın standart yaklaşımdır. 1-4 iskemi reperfüzyon hasarı (IRI), serbest doku transferi kaçınılmaz başarısızlık 5,6 flap katkıda bulunmamakta, etkili bir tedavi. Serbest flep ameliyatları seçime dayalı yapısını farmakolojik yönetimi izin verirIRI karşı ön koşul için cal ajanlar.
Endotel aktivasyonu ve metabolik fonksiyon bozukluğu ile mikro ile engelli akışı IRI sonuçları, 7 kapiller geçirgenliği ve sonraki interstisyel ödem 7, inflamatuar hücrelerin akını, inflamatuvar mediatörlerin 8 sürümü, reaktif oksijen türleri 9 ve tamamlayıcı birikimi artmıştır. 10 hipoksi Bu karmaşık bir süreç ve takip eden reperfüzyon sonunda hücre ölümüne yol açar. Miyokutanöz IRI modeli değerlendirilmesi gereken klinik sonuçlar üzerine stratejiler ön koşullandırma etkisini sağlar. Son çalışmalar insan denekler ve mevcut hayvan veri gözlenen moleküler değişiklikler karşılaştırarak insan IRI için bir vekil olarak IRI çalışmaların hayvan modellerinin kullanımı teyit edilmiştir. 10,11
Sıçan enine rektus abdominis kas deri (TRAM) flep olanlar önce Almanca 12 ve 1993 yılında 1987 yılında tanımlanmıştırİngilizce 13. Bu model IRI serbest doku transferi ile ilgili azaltmak için farklı stratejiler araştırmak için ucuz, sağlam model olarak geniş popülerlik 13-25 kazandı. Bu çalışmaların 14,17-22 çoğunluğu, derin, alt dayalı unipedicled TRAM flep olarak tasarlanmıştır . ve postoperatif takip farklı uzunlukta (2 – 10 gün) – Bu çalışmalardan elde edilen verilerin epigastrik vasküler pedikül 15-18,20-22 Karşılaştırma farklı büyüklükte deri adaları (30 cm 2 10.5) kullanımı ile karmaşıktır. Bu çalışmaların kontrol kolundaki ortalama toplam yüzde alanı flep nekrozu 69 ± 6.2% (ortalama ± SEM) 'dir. Bu altı kağıtları tüm vasküler pedikül için bir taşıyıcı olarak rektus abdominis kas istihdam ama bölmek ve damarları microanastomose veya kelepçe, maruz bırakmayın unutulmamalıdır. Zhang ve arkadaşları. 23 üstün epigastrik damarları dayalı gerçek, ücretsiz sıçan TRAM flep tarif ettiğim hangi ftur, kaldırdı gemi bölünmüş ve miyokutanöz flep transfer ve kasık gemilere microanastomosed edildi. 0.5 mm çapında gemi – Bu zor bir teknik 0.45 microanastomosis gerekli. Sadece on beş yapılır ve bu% 67 hayatta. 23 Zhang ve ark modeli. Gerçekten FTT sırasında oluşan yaralanma aynalar gibi 23 insan ücretsiz TRAM flep için mükemmel bir modeldir. Edildi Bir sıçan TRAM flep diğer yayınlanmış modelleri daha doğru bir insan pediküllü TRAM sırasında oluşan yaralanmalar yansıtan ama doğru vasküler kelepçeli ya da bölünmüş asla pedikül ve gibi reperfüzyon ardından bir iskemik süre uğramayan bu flep olarak IRI yansıtmaz microanastomosis yapıldı. Bu protokol ve video IRI microclamps kullanılarak çoğaltılmış olduğu sıçan TRAMVAY kullanarak serbest doku transferi yeni bir model tarif. Bu daha sadık pedikül TRAMVAY öncekilerden daha IRI çoğaltır ama performi daha teknik olarak daha kolaydırng microanastomosis. Microclamps yaygın IRI solid organ nakli ile ilgili yeniden nakli araştırmacılar tarafından istihdam edilmiştir, 26-33 ancak, bu sıçan TRAM flep tarif edilmiştir ilk kez.
Protocol
Representative Results
Discussion
Değişiklikler ve sorun giderme
Burada sunulan protokol bu sürecin daha iyi anlaşılmasını sağlayan deneysel sistemde serbest doku transferi görülen IRI üretir ve IRI iyileştirmede ve sonuç geliştirme araçları araştırmak için bir araç sağlar. Bu baskın olmayan, derin, aşağı pedikül epigastrik veya iskemik zaman artış olsaydı dayanmaktadır, bu kolayca daha ağır yaralanma üretmek için değiştirilebilir.
Teknik sınırlamaları
<p clas…Declarações
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Bu çalışma Tıbbi Araştırma Konseyi hibe G1000299 tarafından finanse edildi.
İlgili yazar ameliyat sırasında yardım için Gary Borthwick, University of Edinburgh, teşekkür etmek istiyorum.
Yazarlar Helen Douglas ve Iain Mackay tavsiye kabul etmek gibi ve bize Derin İnferior Epigastrik (DIEP) flep prosedürü (Canniesburn Plastik Cerrahi Ünitesi, Glasgow Kraliyet Hastanesi, 84 Castle Street, Glasgow G4 0SF, UK) gözlemlemek için izin istiyorum.
Yazarlar ayrıca bu yazı için video üretiminde yaptığı yardım için Edinburgh Üniversitesi'nde Gary Blackie teşekkür etmek istiyorum.
Materials
| Name of Reagent/Material | Company | Catalog Number | Comments |
| Moor LD12 laser doppler imaging scanner | http://gb.moor.co.uk/product/moorldi2-laser-doppler-imager/8 | ||
| Complete homeothermic blanket system with flexible probe. Small. 230 VAC, 50 Hz | 507221F | www.harvardapparatus.com | |
| Graeffe forceps 0.8 mm tips curved | 11052-10 | 2, http://www.finescience.de | |
| Acland clamps | 00398 V | B-1 ‘V’ pattern clamps used on both artery and vein. http://www.merciansurgical.com/acland-clamps.pdf | |
| Clamp applicator | CAF-4 | http://www.merciansurgical.com/acland-clamps.pdf | |
| Gemini cautery unit | 726067 | www.harvardapparatus.com | |
| Micro-vessel dilators 11 cm 0.3 mm tips 00124 | D-5a.2 | http://www.merciansurgical.com | |
| Micro Jewellers Forceps 11cm angulated 00109 | JFA-5b | http://www.merciansurgical.com | |
| Micro Jewellers Forceps 11 cm straight 00108 | JF-5 | http://www.merciansurgical.com | |
| Acland Single Clamps B-1V (Pair) | 396 | http://www.merciansurgical.com | |
| Micro Scissors Round Handles 15 cm Straight | 67 | http://www.merciansurgical.com | |
| Iris Scissors 11.5 cm Curves EASY-CUT | EA7613-11 | http://www.merciansurgical.com | |
| Mayo Scissors 14 cm Straight Chamfered Blades EASY-CUT | EA7652-14 | http://www.merciansurgical.com | |
| Derf Needle Holders 12 cm TC | 703DE12 | http://www.merciansurgical.com | |
| Ethilon 5-0 | W1618 | http://www.farlamedical.co.uk/ | |
| Vicryl rapide 6-0 | W9913 | http://www.millermedicalsupplies.com/ | |
| Instrapac – Adson Toothed Forceps (Extra Fine) | 7973 | http://www.millermedicalsupplies.com/ | |
| Castroviejo needle holders | 12565-14 | http://s-and-t.ne | |
| Heat Lamp | http://www.chicken-house.co.uk | ||
| Silicone sheeting 0.3 mm translucent | http://www.silex.co.uk/ | ||
| Image J software | http://rsbweb.nih.gov/ij/ | ||
| Zeiss OPMI pico | http://www.zeiss.co.uk/ | ||
| Operating microscope | |||
| Vet tech solution isofluorane rig | http://www.vet-tech.co.uk/ | ||
| Vet tech solution isofluorane rig | http://www.vet-tech.co.uk/ |
Referências
- Wang, X., et al. Free anterolateral thigh adipofascial flap for hemifacial atrophy. Ann. Plast. Surg. 55 (6), 617-622 (2005).
- Eckardt, A., Fokas, K. Microsurgical reconstruction in the head and neck region: An 18-year experience with 500 consecutive cases. J. Cranio. Maxill. Surg. 31 (4), 197-201 (2003).
- Yazar, S., et al. Safety and reliability of microsurgical free tissue transfers in paediatric head and neck reconstruction – a report of 72 cases. J. Plast. Reconstr. Aes. 61 (7), 767-771 (2008).
- Blondeel, P. N., Landuyt, K. H. V., Monstrey, S. J. Surgical-technical aspects of the free diep flap for breast reconstruction. Operat. Tech. Plast. Reconstr. Surg. 6 (1), 27-37 (1999).
- Siemonow, M., Arslan, E. Ischaemia/reperfusion injury: A review in relation to free tissue transfers. Microsurgery. 24, 468-475 (2004).
- Wang, W. Z. Investigation of reperfusion injury and ischaemic preconditioning in microsurgery. Microsurgery. 29, 72-79 (2009).
- Rucker, M., et al. Reduction of inflammatory response in composite flap transfer by local stress conditioning-induced heat-shock protein 32. Surgery. 129 (3), 292-301 (2001).
- Cetinkale, O., et al. Involvement of neutrophils in ischemia-reperfusion injury of inguinal island skin flaps in rats. Plast. Reconstr. Surg. 102 (1), 153-160 (1998).
- Korthuis, R. J., Granger, D. N., Townsley, M. I., Taylor, A. E. The role of oxygen-derived free radicals in ischemia-induced increases in canine skeletal muscle vascular permeability. Circ. Res. 57 (4), 599-609 (1985).
- Eisenhardt, S. U., et al. Monitoring molecular changes induced by ischemia/reperfusion in human free muscle flap tissue samples. Ann. Plast. Surg. 68 (2), 202-208 (2012).
- Dragu, A., et al. Gene expression analysis of ischaemia and reperfusion in human microsurgical free muscle tissue transfer. J. Cell. Mol. Med. 15 (4), 983-993 (2011).
- Tilgner, A., Herrberger, U. [myocutaneous flap models in the rat. Anatomy, histology and preparation technic of the myocutaneous rectus abdominis flap]. Z. Versuchstierkd. 29 (5-6), 231-236 (1987).
- Dunn, R. M., Huff, W., Mancoll, J. The rat rectus abdominis myocutaneous flap: A true myocutaneous flap model. Ann. Plast. Surg. 31 (4), 352-357 (1993).
- Clugston, P. A., Perry, L. C., Fisher, J., Maxwell, G. P. A rat transverse rectus abdominis musculocutaneous flap model: Effects of pharmacological manipulation. Ann. Plast. Surg. 34 (2), 154-161 (1995).
- Ozgentas, H. E., Shenaq, S., Spira, M. Development of a tram flap model in the rat and study of vascular dominance. Plast. Reconstr. Surg. 94 (7), 1012-1017 (1994).
- Doncatto, L. F., da Silva, J. B., da Silva, V. D., Martins, P. D. Cutaneous viability in a rat pedicled tram flap model. Plast. Reconstr. Surg. 119 (5), 1425-1430 (2007).
- Lineaweaver, W. C., et al. Vascular endothelium growth factor, surgical delay, and skin flap survival. Ann. Surg. 239 (6), 866-873 (2004).
- Rezende, F. C., et al. Electroporation of vascular endothelial growth factor gene in a unipedicle transverse rectus abdominis myocutaneous flap reduces necrosis. Ann. Plast. Surg. 64 (2), 242-246 (2010).
- Zacchigna, S., et al. Improved survival of ischemic cutaneous and musculocutaneous flaps after vascular endothelial growth factor gene transfer using adeno-associated virus vectors. Am. J. Pathol. 167 (4), 981-991 (2005).
- Zhang, F., et al. Improvement of skin paddle survival by application of vascular endothelial growth factor in a rat tram flap model. Ann. Plast. Surg. 46, 314-319 (2010).
- Hijjawi, J., et al. Platelet-derived growth factor β, but not fibroblast growth factor 2, plasmid DNA improves survival of ischemic myocutaneous flaps. Arch. Surg. 139 (2), 142-147 (2004).
- Wong, M. S., et al. Basic fibroblast growth factor expression following surgical delay of rat transverse rectus abdominis myocutaneous flaps. Plast. Reconstr. Surg. 113 (7), 2030-2036 (2004).
- Zhang, F., et al. Microvascular transfer of the rectus abdominis muscle and myocutaneous flap in rats. Microsurgery. 14 (6), 420-423 (1993).
- Hallock, G. G., Rice, D. C. Comparison of tram and diep flap physiology in a rat model. Plast Reconstr Surg. 114 (5), 1179-1184 (2004).
- Qiao, Q., et al. Patterns of flap loss related to arterial and venous insufficiency in the rat pedicled tram flap. Annals of Plastic Surgery. 43 (2), 171 (1999).
- Persy, V. P., Verhulst, A., Ysebaert, D. K., De Greef, K. E., De Broe, M. E. Reduced postischemic macrophage infiltration and interstitial fibrosis in osteopontin knockout mice. Kidney Int. 63 (2), 543-553 (2003).
- Li, Y., et al. Overexpression of cgmp-dependent protein kinase i (pkg-i) attenuates ischemia-reperfusion-induced kidney injury. Am. J. Physiol. Ren. Physiol. 302 (5), 561-570 (2012).
- Hunter, J. P., et al. Effects of hydrogen sulphide in an experimental model of renal ischaemia-reperfusion injury. Brit. J. Surg. 99 (12), 1665-1671 (2012).
- Hamada, T., Fondevila, C., Busuttil, R. W., Coito, A. J. Metalloproteinase-9 deficiency protects against hepatic ischemia/reperfusion injury. Hepatology. 47 (1), 186-198 (2008).
- Duarte, S., Hamada, T., Kuriyama, N., Busuttil, R. W., Coito, A. J. Timp-1 deficiency leads to lethal partial hepatic ischemia and reperfusion injury. Hepatology. 56 (3), 1074-1085 (2012).
- Shen, X. D., et al. Cd154-cd40 t-cell costimulation pathway is required in the mechanism of hepatic ischemia/reperfusion injury, and its blockade facilitates and depends on heme oxygenase-1 mediated cytoprotection. Transplantation. 74 (3), 315-319 (2002).
- Liu, J., et al. Endoplasmic reticulum stress modulates liver inflammatory immune response in the pathogenesis of liver ischemia and reperfusion injury. Transplantation. 94 (3), 211-217 (2012).
- Pan, G. Z., et al. Bone marrow mesenchymal stem cells ameliorate hepatic ischemia/reperfusion injuries via inactivation of the mek/erk signaling pathway in rats. J. Surg. Res. 178 (2), 935-948 (2012).
- Darouiche, R. O., et al. Chlorhexidine-alcohol versus povidone-iodine for surgical-site antisepsis. New. Engl. J. Med. 362 (1), 18-26 (2010).
- Fukui, A., Inada, Y., Murata, K., Tamai, S. Plasmatic imbibition” in the rabbit flow-through venus flap, using horseradish peroxidase and fluoroscein. J. Reconstr. Mirosurg. 11, 255-264 (1995).
- Dunn, R. M., Mancoll, J. Flap models in the rat: A review and and reappraisal. Plast. Reconstr. Surg. 90 (2), 319-328 (1992).
- Taylor, G., Minabe, T. The angiosomes of the mammals and other vertebrates. Plast. Reconstr. Surg. 89 (2), 181-215 (1992).
- Taylor, G., Corlett, R., Boyd, J. The versatile deep inferior epigastric (inferior rectus abdominis) flap. Brit. J. Plast. Surg. 37 (3), 330-350 (1984).
- Taylor, G., Corlett, R., Boyd, J. The extended deep inferior epigastric flap: A clinical technique. Plast. Reconstr. Surg. 72 (6), 751-765 (1983).
- Tai, Y., Hasegawa, H. A tranverse abdominal flap for reconstruction after radical operations for recurrent breast cancer. Plast. Reconstr. Surg. 53 (1), 52-54 (1974).
- Scheflan, M., Dinner, M. I. The transverse abdominal island flap: Part i. Indications, contraindications, results, and complications. Ann. Plast. Surg. 10, 24-35 (1983).
- Tindholdt, T. T., Saidian, S., Pripp, A. H., Tonseth, K. A. Monitoring microcirculatory changes in the deep inferior epigastric artery perforator flap with laser doppler perfusion imaging. Ann. Plast. Surg. 67 (2), 139-142 (2011).
- Tindholdt, T. T., Saidian, S., Tonseth, K. A. Microcirculatory evaluation of deep inferior epigastric artery perforator flaps with laser doppler perfusion imaging in breast reconstruction. J. Plast. Surg. Hand. Surg. 45 (3), 143-147 (2011).
- Booi, D. I., Debats, I. B. J. G., Boeckx, W. D., van der Hulsi, R. R. W. J. A study of perfusion of the distal free-tram flap using laser doppler flowmetry. J. Plast. Reconstr. Aes. 61, 282-288 (2008).
- Hallock, G. G. Physiological studies using laser doppler flowmetry to compare blood flow to the zones of the free tram flap. Ann. Plast .Surg. 47 (3), 229-233 (2001).
- Collin, T. Image j for microscopy. Biotechniques. Suppl. 43 (1), 25-30 (2007).
- Hallock, G., Rice, D. Physiologic superiority of the anatomic dominant pedicle of the tram flap in a rat model. Plast. Reconstr. Surg. 96, 111-118 (1995).
- Ozmen, S., Ayhan, S., Demir, Y., Siemionow, M., Atabay, K. Impact of gradual blood flow increase on ischaemia-reperfusion injury in the rat cremaster microcirculation model. J. Plast. Reconstr. Aes. 61 (8), 939-948 (2008).
- Rucker, M., Vollmar, B., Roesken, F., Spitzer, W. J., Menger, M. D. Microvascular transfer-related abrogation of capillary flow motion in critically reperfused composite flaps. Brit. J. Plast Surg. 55 (2), 129-135 (2002).
- Rucker, M., Kadirogullari, B., Vollmar, B., Spitzer, W. J., Menger, M. D. Improvement of nutritive perfusion after free tissue transfer by local heat shock-priming-induced preservation of capillary flowmotion. J. Surg. Res. 123, 102-108 (2005).
- Rucker, M., et al. New model for in vivo quantification of microvascular embolization, thrombus formation, and recanalization in composite flaps. J. Surg. Res. 108 (1), 129-137 (2002).
- Wang, W. Z., Baynosa, R. C., Zamboni, W. A. Update on ischemia-reperfusion injury for the plastic surgeon. Plast. Reconstr. Surg. 128 (6), 685e-692e (2011).
