Summary

1匹のウサギにおける血行動態の異なる嚢状エラスターゼ消化動脈瘤の作製

Published: April 15, 2021
doi:

Summary

このプロトコルは、異なる血行動態(断端と分岐星座)を持つ2つのエラスターゼ消化動脈瘤を持つウサギモデルを作成するための手順を説明しています。これにより、1匹の動物内で異なる血管構造および血行動態状態の動脈瘤における新しい血管内デバイスの試験が可能になります。

Abstract

ヒト頭蓋内動脈瘤に近い血行動態、形態学的、および組織学的特徴を持つ前臨床動物モデルは、病態生理学的プロセスの理解と新しい治療戦略の開発とテストにおいて重要な役割を果たします。この研究は、新しいウサギ動脈瘤モデルを記述することを目的としています 同じ動物内で異なる血行動態を持つ2つのエラスターゼ消化嚢状動脈瘤の作成を可能にします。

平均体重4.0(±0.3)kg、平均年齢25(±5)週齢の5匹の雌のニュージーランド白ウサギに、顕微手術断端および分岐部動脈瘤の作成を受けました。1つの動脈瘤(断端)は、腕頭体幹の起点における右総頸動脈(CCA)の露出によって作成されました。一時的なクリップがCCAの原点に適用され、別のクリップが2 cm上に適用されました。このセグメントを100Uのエラスターゼの局所注射で20分間処理した。第2の動脈瘤(分岐部)は、エラスターゼ処理された動脈嚢を右CCAから左CCAの端から側への吻合部に縫合することによって作成されました。開存性は、作成直後に蛍光血管造影によって制御されました。

平均手術時間は221分であった。同じ動物における2つの動脈瘤の作成は、合併症なしにすべてのウサギで成功した。エラスターゼインキュベーションによる極端な組織反応と即時管腔内血栓症を示した1つの分岐動脈瘤を除いて、すべての動脈瘤は手術直後に特許を取得しました。手術中および最大1カ月の追跡期間中の死亡率は観察されなかった。罹患率は一過性前庭症候群(ウサギ1匹)に限定され、1日以内に自然に回復した。

ここで初めて実証されたのは、断端と分岐の血行動態特性と高度に変性した壁の状態を備えた2つの動脈瘤ウサギモデルを作成する可能性です。このモデルは、異なる流動条件下での動脈瘤生物学に基づいて、自然な経過および潜在的な治療戦略の研究を可能にする。

Introduction

頭蓋内動脈瘤は、破裂後の死亡率が50%に達し、患者の10〜20%で長期障害がある重篤な状態です1。過去10年間で、血管内治療の選択肢が急速に発展しましたが、同時に、コイル状の後、動脈瘤再開通の最大33%で再発率も増加しています2,3。動脈瘤の閉塞と再開通の根底にある病態生理学をよりよく理解し、新しい血管内デバイスの開発とテストのために、現在、血行動態、形態学的、および組織学的特徴がヒト頭蓋内動脈瘤の特徴を模倣する信頼性の高い前臨床モデルが必要です4,5,6.今日の時点で、前臨床試験の標準として定義されたモデルはなく、広範囲の種と技術が研究者に利用可能です7,8

しかしながら、ウサギは、その頸部動脈とヒト脳血管との間のサイズおよび血行力学的類似性、ならびにその類似した凝固および血栓溶解プロファイルのために特に興味深い種である。総頸動脈(CCA)にエラスターゼ消化嚢状動脈瘤を有するいくつかのモデルは、流動条件、幾何学的特徴、および壁特性の点でヒト頭蓋内動脈瘤と定性的および量的類似性を示している9,10,11,12。本研究では、断端と分岐エラスターゼ消化動脈瘤を同一動物に持つ新しいウサギ動脈瘤モデルを作成する技術を説明することを目的としています。手術技術は、Hoh et al.13およびWanderer et al.14の技術に触発され、優れた標準化と再現性を提供し、死亡率と罹患率を低くするためにわずかな変更を加えています。

Protocol

注:実験はスイスのベルン州の動物管理のための地方委員会(申請番号BE108 / 16)によって承認され、すべての動物の世話と手順は、制度上のガイドラインと3Rの原則15,16に従って実施されました。データは ARRIVEガイドラインに従って報告されます。周術期管理は、理事会認定の獣医麻酔科医によって行われました。この研究では、平均体重4.0(±0.3)kg、?…

Representative Results

断端と分岐部動脈瘤の作成は、術中合併症なしに5匹のニュージーランドの白ウサギすべてで成功しました。手術中または24±2日間の追跡期間中に死亡率は観察されなかった。1匹のウサギは前庭症候群と右側の失明を伴う術後合併症を経験しました。動物は24時間後に完全かつ自発的に回復した。この合併症は、その通常の活動(自由な動き、水と食物の摂取、他の動物との相互作用)を妨げず?…

Discussion

動脈瘤作成のための最も一般的な技術は、開放法または血管内法のいずれかを介して、右CCAの起点に断端動脈瘤を作成することを含む。このモデルは、時間20,21とともに開いたままの安定した非成長動脈瘤であることが検証されています。第2の可能な技術は、左のCCAを吻合し、分岐部1422<sup c…

Declarações

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

著者らは、ハンス・ルドルフ・ウィドマー教授、ルカ・レモンダ博士、ハビエル・ファンディーノ教授の科学的支援と技術的貢献に感謝します。手術中のアドバイスをしてくれたオルギカ・ベスラックと、彼の助けをしてくれたケイ・ネッテルベックに特に感謝します。さらに、ダニエラ・カソーニDVM、博士号、医学博士に感謝します。ルイサナガルシア、PD博士アレッサンドラベルガダーノ、カルロッタデトット博士の献身的な獣医サポート。

Materials

4-0 resorbable suture Ethicon Inc., USA VCP292ZH
4-0 resorbable suture Ethicon Inc., USA VCP304H
6-0 non absorbable suture B. Braun, Germany C0766070
9-0 non absorbable suture B. Braun, Germany G1111140
Adrenaline Amino AG 1445419 any generic
Amiodarone Helvepharm AG 5078567 any generic
Anesthesia machine Dräger any other
Aspirin Sanofi-Aventis (Suisse) SA 622693 any generic
Atropine Labatec Pharma SA 6577083 any generic
Bandpass filter blue Thorlabs FD1B any other
Bandpass filter green Thorlabs FGV9 any other
Biemer vessel clip (2x) B. Braun Medical AG, Aesculap, Switzerland FD560R any other
Bipolar forceps any other
Bispectral index (neonatal) any other
Blood pressure cuff (neonatal) any other
Bycilces spotlight any other
Clamoxyl GlaxoSmithKline AG 758808 any generic
Dexmedetomidine Ever Pharma 136740-1 any generic
Elastase Sigma Aldrich E7885
Electrocardiogram electrodes
Ephedrine Amino AG 1435734
Esmolol OrPha Swiss GmbH 3284044
Fentanyl (intravenous use) Janssen-Cilag AG 98683
Fentanyl (transdermal) Mepha Pharma AG 4008286
Fluoresceine Curatis AG 5030376
Fragmin Pfizer PFE Switzerland GmbH 1906725
Heating pad or heating forced-air warming system
Isotonic sodium chloride solution (0.9%) Fresenius KABI 336769
Ketamine Pfizer PFE Switzerland GmbH 342261
lid retractor Approach
Lidocaine Streuli Pharma AG 747466
Longuettes
Metacam Boehringer Ingelheim P7626406 Medication
Methadone Streuli Pharma AG 1084546 Sedaton
Micro-forceps  curved Ulrich Swiss, Switzerland U52-015-15
Micro-forceps  straight 2x Ulrich Swiss, Switzerland U52-010-15
Microscissors Ulrich Swiss , Switzerland U52-327-15
Midazolam Accord Healthcare AG 7752484
Needle 23 G arteriotomy
Needle holder
O2-Face mask
Operation microscope Wild Heerbrugg
Papaverin Bichsel topical application
Povidone iodine Mundipharma Medical Company any generic
Prilocaine-lidocaine creme Emla
Propofol B. Braun Medical AG, Switzerland General anesthesia
Pulse oxymeter
Rectal temperature probe (neonatal)
Ringer Lactate Bioren Sintetica SA Infusion
Ropivacain Aspen Pharma Schweiz GmbH 1882249 Local anesthesia
Scalpell Swann-Morton 210
Small animal shaver
Soft tissue forceps
Soft tissue spreader
Stainless steel sponge bowls
Sterile micro swabs
Stethoscope
Surgery drape
Surgical scissors
Syringes 1 mL, 2 mL, and 5 mL
Tris-Buffer Sigma Aldrich 93302 Elastase solution
Vascular clip applicator B. Braun, Germany FT495T
Vein and arterial catheter 22 G
vessel loop Approach
video camera or smartphone
Vitarubin Streuli Pharma AG 6847559
Yasargil titan standard clip (2x) B. Braun Medical AG, Aesculap, Switzerland FT242T

Referências

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Citar este artigo
Boillat, G., Franssen, T., Grüter, B., Wanderer, S., Catalano, K., Casoni, D., Andereggen, L., Marbacher, S. Creation of Two Saccular Elastase-Digested Aneurysms with Different Hemodynamics in One Rabbit. J. Vis. Exp. (170), e62518, doi:10.3791/62518 (2021).

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