Summary

En modifierad teknik för arteriovenös fistelkonstruktion hos kaniner

Published: February 10, 2023
doi:

Summary

I detta protokoll föreslås skapandet av en arteriovenös fistel hos kaniner med hjälp av en modifierad beröringsfri teknik. Tekniken innefattar sido-till-sida-anastomos av den gemensamma halspulsådern och yttre halsvenen utan dissektion av perivenösa vävnader eller skärning av artären.

Abstract

Juxta-anastomotisk stenos är ett utmanande problem som ofta orsakar icke-mognad och minskar patencyen hos en arteriovenös fistel (AVF). Skador på venerna och artärerna under operationen och hemodynamiska förändringar kan leda till intim hyperplasi, vilket leder till juxta-anastomotisk stenos. För att minska skador på venerna och artärerna under operationen föreslår denna studie en ny modifierad no-touch-teknik (MNTT) för AVF-konstruktion som kan minska graden av juxta-anastomotisk stenos och förbättra AVF-patency. För att avslöja de hemodynamiska förändringarna och mekanismerna hos MNTT presenterade denna studie ett AVF-förfarande med denna teknik. Även om detta förfarande är tekniskt utmanande, uppnåddes 94,4% procedurframgång efter adekvat utbildning. I slutändan hade 13 av 34 kaniner en funktionell AVF 4 veckor efter operationen, vilket ledde till en 38,2% AVF-patencygrad. Men vid 4 veckor var överlevnaden 86,1%. Ultraljud visade aktivt blodflöde genom AVF-anastomos. Vidare observerades det spirallaminära flödet i venen och artären nära anastomosen, vilket tyder på att denna teknik kan förbättra AVF: s hemodynamik. Vid histologisk observation observerades signifikant venös intim hyperplasi vid AVF-anastomosen, medan ingen signifikant intim hyperplasi observerades vid anastomosens proximala yttre halsvenen (EJV). Denna teknik kommer att förbättra förståelsen för mekanismerna bakom användningen av MNTT för AVF-konstruktion och ge tekniskt stöd för ytterligare optimering av det kirurgiska tillvägagångssättet i AVF-konstruktion.

Introduction

Konstruktionen av en arteriovenös fistel (AVF) används ofta i klinisk praxis för patienter som genomgår underhållshemodialys (MHD), och den har högre patency och färre komplikationer än ett arteriovenöst transplantat (AVG) eller tunnlad manschettkateter (TCC)1,2. Även om AVF är det föredragna sättet för vaskulär åtkomst, är det inte perfekt och har inneboende begränsningar. Den 1-åriga primära AVF-patencygraden är endast 60% -65%, med många misslyckanden som inträffar i den nära anastomotiska regionen 3,4,5.

Fartyg genomgår olika grader av skador under det traditionella kirurgiska tillvägagångssättet, vilket i slutändan påverkar mognaden av AVF. Nya kirurgiska modaliteter, såsom no-touch-tekniken (NTT) (kompletterande figur 1) som föreslagits av Hörer et al.6 och radiell artärutflykt och reimplantation (RADAR) som föreslagits av Sadaghianloo et al.7,8 och Bai et al.9, utformades för att minska graden av juxta-anastomotisk stenos och för att förbättra fistelpatencyen genom att modifiera den kirurgiska tekniken. Även om effekten av RADAR var bättre än effekten av NTT, observerades inflödesarteriell stenos vara mer framträdande med RADAR. För att ytterligare minska skador på venerna och artärerna under operationen föreslogs 2021 en ny modifierad beröringsfri teknik (MNTT) för att skapa en radiocefalisk AVF genom att bevara den perivenösa vävnaden runt den cefaliska venen utan att skära av den radiella artären (kompletterande figur 1 och kompletterande figur 2). De preliminära resultaten visade ökad primär patency, minskad juxta-anastomotisk stenos och ingen arteriell stenos10,11.

Med tanke på den nuvarande bristen på djurmodeller av AVF med MNTT, och för att ytterligare utforska mekanismen för MNTT vid AVF-kirurgi, introducerar denna studie en vanlig halspulsåder (CCA) -extern halsvenen (EJV) AVF-procedur med MNTT.

Protocol

De experimentella förfarandena med försöksdjur godkändes av Experimental Animal Welfare Ethics Committee vid Nanjing Medical University. Nya Zeelandskaniner i åldern 10 månader (av båda könen; kroppsvikt, 3,18 ± 0,24 kg) användes för denna studie. Djuren erhölls från en kommersiell källa (se Materialförteckning). 1. Beredning av djur Bedöva kaninerna med en blandad intravenös injektion av tiletaminhydroklorid och zolazepamhydroklorid…

Representative Results

Resultatet av den framgångsrika tillämpningen av denna teknik är ett patent AVF i kaninhalsen. Denna studie använde följande kriterier för att utvärdera framgången: (1) när den vaskulära anastomosen är klar kan AVF: s venösa tremor beröras och det vaskulära mumlet kan höras; (2) 4 veckor efter att AVF har upprättats kan det aktiva blodflödet genom den inre fistelanastomosen mätas med färgdopplerultraljud; (3) 4 veckor efter att AVF har etablerats visar hematoxylin-eosin (H &E) färgning signifikant ven…

Discussion

För närvarande finns flera djurmodeller tillgängliga för AVF. Bland dem används grisar, får och hundar mest som stora djurmodeller13,14,15. De små djurmodellerna som används inkluderar kaniner, råttor och möss16,17,18. Nya Zeeland kaniner användes i denna studie. Nya Zeelandskaniner har rikliga perivenösa vävnader runt EJV,…

Declarações

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Denna studie stöddes av bidrag från Suzhou Science and Technology Plan Project (SYS2020077), Suzhou High-tech Zone Medical and Health Science and Technology Plan Project (2020z001), Suzhou Science and Technology Development Plan Project-Medical and Health Science and Technology Innovation (SYK2021030), Nanjing Medical University Science and Technology Development Fund-General Project (NMUB20210253), Suzhou Science and Technology Bureau för tillämpningen av grundforskningsprojektet (No.SYSD2019205, No.SYS2020119), Jiangsu-provinsens projekt för utveckling av vetenskap och teknik för traditionell kinesisk medicin (No.MS2021098), utbildningsministeriets samarbetsprojekt mellan industri och universitet (nr 202102242003), det sjätte projektet “333 talangodling på hög nivå” i Jiangsu-provinsen, Suzhou Science and Technology City Hospital 2022 Hospital-level Pre-Research Fund Project (SZKJCYY2022014) och Suzhou “KeJiaoXingWei” Youth Science and Technology Project (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

Referências

  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).

Play Video

Citar este artigo
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