Tvådimensionell X-Ray angiografi att undersöka fina vaskulär struktur med en silikon gummi injektion förening
Summary
Denna studie presenterar en enkel tvådimensionell angiografisk metod för att undersöka fina vaskulära strukturer med en silikon gummi injektion sammansatta och mjuk vävnad röntgen system.
Abstract
Angiografi är ett viktigt verktyg för studier av vaskulära strukturer inom olika forskningsområden. Syftet med denna studie är att införa en enkel angiografisk metod för att pröva den fina vaskulär strukturen ofixerade, färsk vävnad med hjälp av en silikon gummi injektion sammansatta och mjuk vävnad röntgen system. Denna studie är särskilt inriktad på klaffen territorier används i rekonstruktiv kirurgi. Denna studie sysselsätter angiografi med en silikon gummi injektion sammansatta i olika experimentella förhållanden använder Sprague-Dawley-råttor. Först, 15 mL MV sammansatta och 15 mL spädningsvätska blandas. Sedan 1,5 mL härdare är beredd, och en 24G kateter är kanylerade i den gemensamma halspulsådern av råtta. En tre-vägs Avstängningskranen ansluts sedan till en kateter och den röntgentäta ombud, efter att ha blandat med den förberedda härdare, injiceras omedelbart utan spill. Slutligen, som agenten stelnar, preparatet skördas och en angiografisk bild hämtas med hjälp av en mjuk vävnad röntgen system. Denna metod visar att hög kvalitet angiografi visar fina vaskulära strukturer kan lätt och enkelt erhållas inom i en kort tidsperiod.
Introduction
Att undersöka vaskulära strukturer såsom artärer och vener är ett viktigt område av intresse, särskilt i rekonstruktiv kirurgi. I det här fältet utförs allmänt flikkirurgi. Därför används aktivt angiografiska imaging att studera den flik territorium, angiosome och vaskulära leverans av färsk vävnad1. Specifikt har förekommit kontinuerliga ansträngningar att observera den fina kärlsystemet, inklusive fina fartyg såsom hålslag (fartyg ur djupa fartyg når huden), och kväva fartyg (anslutande fartyg mellan intilliggande angiosomes)2 . Dessa två typer av fartyg är viktiga i fältet perforator flik rekonstruktion och är fokus av forskning3,4.
Olika material används i angiografi. Första finns det tusch, vilket är bra att observera gross anatomi blodkärl. Det är dock radiolucent, så angiografiska bilder inte kan erhållas. De mer vanliga röntgentäta material är Blyoxid och barium. Dock toxicitet är en avgörande nackdel av Blyoxid, och det är obekvämt att använda när det blandas med vatten på grund av dess pulverform. Barium är fri från toxicitet. Det är dock inte mycket genomförbart, eftersom den bör användas efter utspädning. Båda dessa röntgentäta material kan inte korsa kapillärer; Därför, om en hela vaskulär struktur måste analyseras, är det nödvändigt att injicera dem i artär och ven separat5. Dessutom orsaka de två materialen dye läckage under anatomisk dissektion, så de bör kombineras med gelatin. Bly oxid-gelatin och barium-gelatin blandningar ta minst en dag att stelna1,6,7.
Datortomografi (CT) angiografi är en annan allmänt använd metod och kan hjälpa Visa tredimensionella (3D) strukturer8. Vener kan emellertid inte visualiseras effektivt5. I denna stödform är tydlig visualisering av de fina blodkärlen såsom choke vener svårt, förutom när med specifik utrustning. Behovet av dyrare utrustning kan vara en nackdel, så CT angiografi inte kan utnyttjas i alla laboratorier. Däremot den mjuka vävnaden röntgen system är relativt billigt och kan arbeta lättare. Detta system är optimala för visning av mjuka vävnader och kan ge mjuk vävnad bilder med högre kvalitet än enkel röntgen systemet. Även om den mjuka vävnaden röntgen själva systemet inte kan visa 3D-bilder, kan det hjälpa att visualisera fina vaskulära strukturer tydligare än CT angiografi. Därför har vi använt den mjuka vävnaden röntgen system i många experiment, särskilt i olika lock modeller och grundläggande anatomi2,9.
Slutligen, användning av silikon gummi injektion sammansatta angiografi har många fördelar. Eftersom olika färg agenter är beredda, det kan injiceras och Visa urskiljbara färger såsom India färgpulver. Därför är det möjligt att samtidigt studera gross anatomy och angiografi. Det kan både passera kapillärerna och tillåta vener till visualiseras, möjliggör undersökningar av fina vaskulära strukturer. Till skillnad från gelatin blandningen stelnar silikon gummi injektionen sammansatta inom en kort tidsperiod, cirka 15 minuter, utan några ytterligare procedurer. Hela processen sammanfattas i den schematiska bilden i figur 1.
Protocol
Representative Results
Discussion
Silikon gummi injektion sammansatta angiografi kan utföras enkelt, kräver ingen dyr utrustning, och erbjuder många fördelar. I motsats till de preoperativa och intraoperativ utvärderingarna av patienter, kan experiment med djur och kadaver ge Detaljer om specifika villkor, möjliggör mer mångsidig och djupgående studier. Flap modellen använder råttor är särskilt värdefull för kliniker eftersom förändringar i olika sammanhang kan observeras innan kliniska tillämpningar6,…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Detta arbete (2017R1A2B1006403) stöddes av programmet mitt i karriären forskare genom en National Research Foundation bidrag som finansieras av den koreanska regeringen (ministeriet för vetenskap och IKT).
Materials
| MICROFIL Silicone Rubber Injection Compounds | Flow Tech Inc. | MV-112 | White color agent |
| MICROFIL Silicone Rubber Injection Compounds | Flow Tech Inc. | MV-117 | Orange color agent |
| MICROFIL Silicone Rubber Injection Compounds | Flow Tech Inc. | MV-120 | Blue color agent |
| MICROFIL Silicone Rubber Injection Compounds | Flow Tech Inc. | MV-122 | Yellow color agent |
| MICROFIL Silicone Rubber Injection Compounds | Flow Tech Inc. | MV-130 | Red color agent |
| MICROFIL Silicone Rubber Injection Compounds | Flow Tech Inc. | MV-132 | Clear agent |
| MICROFIL Silicone Rubber Injection Compounds | Flow Tech Inc. | MV-Diluent | Diluent |
| MICROFIL CP-101 For Cast Corrosion Preparations | Flow Tech Inc. | CP-101 | Curing agent |
| SOFTEX X-ray film photographing inspection equipment | SOFTEX | CMB-2 | Soft tissue x-ray system |
| Film | Fujifilm | Industrial X-ray Film (FR 12×16.5cm) | |
| Automatic Development Machine | Fujifilm | FPM 2800 | |
| Rat | Sprague-Dawley rat weighing 200-250 g | ||
| Three-way stopcock | |||
| 24-guage catheter | |||
| Image J | National Institutes of Health | https://imagej.nih.gov/ij/ |
References
- Taylor, G. I., Minabe, T. The Angiosomes of the Mammals and Other Vertebrates. Plastic and Reconstructive Surgery. 89 (2), 181-215 (1992).
- Taylor, G. I., Palmer, J. H. The vascular territories (angiosomes) of the body: experimental study and clinical applications. British Journal of Plastic Surgery. 40 (2), 113-141 (1987).
- Geddes, C. R., Morris, S. F., Neligan, P. C. Perforator flaps: evolution, classification, and applications. Annals of Plastic Surgery. 50 (1), 90-99 (2003).
- Saint-Cyr, M., Schaverien, M. V., Rohrich, R. J. Perforator Flaps: History, Controversies, Physiology, Anatomy, and Use in Reconstruction. Plastic and Reconstructive Surgery. 123 (4), 132-145 (2009).
- Lie, K. H., Taylor, G. I., Ashton, M. W. Hydrogen peroxide priming of the venous architecture: a new technique that reveals the underlying anatomical basis for venous complications of DIEP, TRAM, and other abdominal flaps. Plastic and Reconstructive Surgery. 133 (6), 790-804 (2014).
- Chang, H., Nobuaki, I., Minabe, T., Nakajima, H. Comparison of Three Different Supercharging Procedures in a Rat Skin Flap Model. Plastic and Reconstructive Surgery. 113 (1), 277-283 (2004).
- Chang, H., Minn, K. W., Imanishi, N., Minabe, T., Nakajima, H. Effect of Venous Superdrainage on a Four-Territory Skin Flap Survival in Rats. Plastic and Reconstructive Surgery. 119 (7), 2046-2051 (2007).
- Rozen, W. M., Stella, D. L., Ashton, M. W., Phillips, T. J., Taylor, G. I. Three-dimensional CT angiography: a new technique for imaging microvascular anatomy. Clinical Anatomy. 20 (8), 1001-1003 (2007).
- Taylor, G. I., Chubb, D. P., Ashton, M. W. True and “choke” anastomoses between perforator angiosomes: part i. anatomical location. Plastic and Reconstructive Surgery. 132 (6), 1447-1456 (2013).
- Feng, J., Fitz, Y., et al. Catheterization of the carotid artery and jugular vein to perform hemodynamic measures, infusions and blood sampling in a conscious rat model. Journal of Visualized Experiments. (95), e51881 (2015).
- Park, S. O., Cho, J., Imanishi, N., Chang, H. Effect of distal venous drainage on the survival of four-territory flaps with no pedicle vein: Results from a rat model. Journal of Plastic, Reconstructive & Aesthetic Surgery. 71 (3), 410-415 (2018).
- Park, S. O., Chang, H., Imanishi, N. The free serratus anterior artery perforator flap-A case report and anatomic study. Microsurgery. 36 (4), 339-344 (2016).
- Imanishi, N., Nakajima, H., Minabe, T., Chang, H., Aiso, S. Anatomical relationship between arteries and veins in the paraumbilical region. British Journal of Plastic Surgery. 56 (6), 552-556 (2003).
- Schaverien, M., Saint-Cyr, M., Arbique, G., Rohrich, R. J. Three- and four-dimensional arterial and venous anatomies of the thoracodorsal artery perforator flap. Plastic and Reconstructive Surgery. 121 (5), 1578-1587 (2008).
- Schaverien, M., Saint-Cyr, M., Arbique, G., Hatef, D., Brown, S. A., Rohrich, R. J. Three- and Four-Dimensional Computed Tomographic Angiography and Venography of the Anterolateral Thigh Perforator Flap. Plastic and Reconstructive Surgery. 121 (5), 1685-1696 (2008).
