Um Modelo murino Novel de Fístula Arteriovenosa Falha: O procedimento cirúrgico em Detalhe

Summary

Here we present a murine model of arteriovenous fistula (AVF) failure in which a clinically relevant anastomotic configuration is incorporated. This model can be used to study the pathophysiology and to test possible therapeutic interventions.

Abstract

The arteriovenous fistula (AVF) still suffers from a high number of failures caused by insufficient remodeling and intimal hyperplasia from which the exact pathophysiology remains unknown. In order to unravel the pathophysiology a murine model of AVF-failure was developed in which the configuration of the anastomosis resembles the preferred situation in the clinical setting. A model was described in which an AVF is created by connecting the venous end of the branch of the external jugular vein to the side of the common carotid artery using interrupted sutures. At a histological level, we observed progressive stenotic intimal lesions in the venous outflow tract that is also seen in failed human AVFs. Although this procedure can be technically challenging due to the small dimensions of the animal, we were able to achieve a surgical success rate of 97% after sufficient training. The key advantage of a murine model is the availability of transgenic animals. In view of the different proposed mechanisms that are responsible for AVF failure, disabling genes that might play a role in vascular remodeling can help us to unravel the complex pathophysiology of AVF failure.

Introduction

A conduta de acesso vascular funcional é de vital importância para os pacientes com insuficiência renal que dependem de hemodiálise crônica para se manter vivo. A construção de uma fístula arteriovenosa (FAV) é atualmente a escolha preferida para acesso vascular. No entanto, as complicações relacionadas AVF constituem uma das principais causas de morbidade para pacientes em hemodiálise crónica. Apesar das extensas esforços científicos, nenhuma das novas abordagens para reduzir as complicações relacionadas ao acesso FAV resultou em melhoria substancial da AVF durabilidade. Parte deste progresso decepcionante diz respeito a compreensão incompleta da fisiopatologia subjacente da falha de acesso de hemodiálise.

Para desvendar a fisiopatologia da insuficiência de acesso AV, modelos animais que imitam de perto patologia humana são de extrema importância. A este respeito, não só as espécies animais, mas também o local da anastomose, a terapia anti-coagulante necessária e a duração do acompanhamento após surtoRY deve ser tomado em consideração ^um. Enquanto animais de grande porte são os mais adequados para estudos de intervenção destinadas a desenvolver novas estratégias terapêuticas, modelos murinos têm o maior potencial para ter mais conhecimento dos mecanismos moleculares subjacentes falha de acesso AV, devido à disponibilidade de ratinhos transgénicos. Além disso, um grande número de ratinhos podem ser utilizados para este fim a custos mais baixos em comparação com o uso de animais maiores.

O primeiro modelo murino de falha FAV foi descrita em 2004 por kwei e et ai. ² Neste modelo, FAVs foram construídos utilizando a artéria carótida e a veia jugular de uma maneira extremo-a-extremidade utilizando um cateter intravascular. Este modelo pode ser útil para estudar a adaptação venosa no início FAVs embora a configuração de ponta a ponta e a presença de um cateter intravascular limitar a validade deste modelo para FAVs humanos. Um modelo FAV melhorada foi introduzido por Castier e ³ et ai. Na qual a extremidade dea artéria carótida é ligada para o lado da veia jugular. No entanto, em pacientes em hemodiálise FAVs são geralmente construídos por anatomizing o fim de uma veia para o lado de uma artéria. A configuração exacta da FAV é uma característica essencial de um modelo de acesso AV, uma vez que determina o perfil hemodinâmico no interior da conduta ^4. Este último é um importante contribuinte para a disfunção endotelial e subsequente desenvolvimento de hiperplasia da íntima ^(IH) 5.

Um modelo murino romance foi recentemente desenvolvido com uma configuração anatómica idêntica como é utilizado em seres humanos ^6. Neste modelo, são FAV criado em ratinhos C57BL / 6 por anastomose da extremidade de um ramo da veia jugular externa para o lado da artéria carótida comum com suturas interrompidas. No presente artigo, vamos nos concentrar sobre o procedimento microcirúrgico deste modelo, a fim de facilitar a utilização generalizada deste modelo murino, com o objetivo de desvendar a fisiopatologia complexada falha de acesso de hemodiálise.

Protocol

Todos os experimentos foram aprovados pelo comitê de bem-estar animal, do Centro Médico da Universidade de Leiden. 1. Preparação Animal e Anestesia Anestesiar o rato (1-3 meses de idade) numa câmara de indução da anestesia contínua cheio com 3-4% de isoflurano. Raspar o lado ventral do pescoço e a parte interna da perna esquerda superior usando uma máquina de barbear eléctrica e usar um pedaço de fita adesiva para remover o cabelo. Aplicar pomada oc…

Representative Results

Após a criação da anastomose (Figura 1), a permeabilidade deve ser avaliada por pouco oclusão da via de saída venosa com uma pinça vascular. Quando a anastomose é patente, o tracto proximal vascular para a oclusão deve expandir claramente de uma maneira pulsátil. Além disso, a permeabilidade é confirmada através da utilização de fluoroscopia perto de infravermelhos (NIRF) que funciona efectivamente como uma angiografia (Figura 2). Uma falha no procedimento cirúrgico pode …

Discussion

A FAV é considerado o calcanhar de Aquiles em tratamento de hemodiálise. Infelizmente, a FAV sofre ainda de um número elevado de falha ^8-10. Apesar de extensa pesquisa sobre os mecanismos subjacentes, a fisiopatologia exata permanece desconhecida. Numerosos modelos murinos para o fracasso FAV já foram descritos na literatura ^2,3,11,12. No entanto, nenhum desses modelos incorporam uma extremidade venosa a configuração anastomose arterial que é mais utilizado em cada situação clínica. Isto …

Materials

Dissecting microsocpe	Leica	M80
Forceps	Medicon	07.61.25
Vascular forceps	S&T	JFL-3D.2
Vascular forceps	S&T	D-5a.2
Forceps	Roboz	SS/45
Micro scissor 5 mm blade	Fine science tools	15000-08
Micro scissor 2 mm blade	Fine science tools	15000-03
Scissor	Medicon	05.12.21
Clip applier 1	S&T	CAF-4
Vascular clamp 1	S&T	B-1V
Clip applier 2	BBraun	FE572K
Vascular clamp 2	BBraun	FE740K
Hemostatic forceps	BBraun	BH110
10.0 sutures	BBraun	G1117041
6.0 sutures	BBraun	768464
Cauterizer	Fine science tools	18010-00
Needle holder	Medicon	11.82.18
Ocular ointment	Pharmachemie	41821101
Chlorhexidine tincture 0,5%	Leiden University Medical Center	NA
Heparin	Leo Pharma	012866-08
Buprenorphin	RB Pharmaceuticals	283732
Isoflurane	Pharmachemie	45,112,110
Anesthesia mask	Maastricht university	custom made
Midazolam	Actavis	AAAC6877
Dexmedetomidine	Orion	141-267
Fentanyl	Bipharma	15923002
Continuous anaesthetic induction chamber	Vet-tech solutions	AN010R