2021年4月15日
本方案描述了建立具有两个经弹性蛋白酶消化且血流动力学不同的动脉瘤(残端型和分叉型构型)的兔模型的步骤。该模型可在单个动物体内,对具有不同血管结构和血流动力学条件的动脉瘤进行新型血管内器械的测试。
本方案描述了一种可重复的技术,可在单次动物实验和单一手术入路中,以较低的发病率和死亡率以及较高的通畅率,建立同时具有残端和分叉处血流动力学特征及血管壁退变的兔动脉瘤模型。该模型可直接比较囊状动脉瘤在不同血流动力学作用下的自然发展过程,并可在两种不同的动脉瘤形态和血流条件下测试血管内介入装置。该方法的主要局限性与建立经典的分叉型和残端型动脉瘤模型相同,即需要精密的实验设备和特定的显微外科操作技能。
使用手术刀从舌骨处开始沿中线做皮肤切口,向尾侧延伸至胸骨柄后1.5厘米处。在进行中线切口时,分离皮下组织和脂肪组织,并仔细止血。将胸头肌从粘连的结缔组织中游离出来,并局部应用利多卡因以避免肌阵挛的发生。
在胸头肌内侧暴露右侧颈总动脉(CCA),并用湿润的棉片保持其湿润。游离胸头肌的外侧和近端部分,用血管环将其向内侧牵拉,以暴露颈总动脉。辨认颈外静脉,并用湿润的微型棉片加以保护。
沿颈总动脉小心分离结缔组织,直至无名动脉分叉处,以暴露该动脉。若动脉上有小分支发出,使用电凝器将其凝固。放置两个临时夹,第一个置于颈总动脉起始处,第二个置于其远端2厘米处。
在血管下方放置一块橡胶垫,并用盐酸罂粟碱冲洗以实现血管扩张。使用显微剪刀仔细剥离外膜。在远端夹下方用22号四腔导管行血管切开术,并将导管向尾端插入直至近端夹处。
用肝素化的氯化钠溶液对血管节段进行管腔内冲洗,直至看不到血液。然后用4-0缝线固定导管。通过导管向动脉节段内注射0.1至0.2毫升弹性蛋白酶,并孵育20分钟。
用弹性蛋白酶孵育20分钟后,清除弹性蛋白酶溶液,更换注射器,用0.9%生理盐水冲洗动脉节段约10次。结扎两处,第一处位于近端夹子远端5毫米处,第二处位于切口下方稍近端处。在第一结扎处上方约3毫米处切断血管,再于第二结扎处与远端夹子之间切断一次。
将此自体移植物保存在肝素化溶液中,直至建立分叉动脉瘤。小心打开第一个近端夹,测量动脉瘤大小。为建立分叉动脉瘤,需仔细剥离外膜,并在右侧颈总动脉残端侧方做一条长约2毫米的纵行切口。
在左侧颈总动脉(CCA)上放置两个临时夹,以界定约一厘米长的血管段,并剥离该段血管的外膜。使用23号针头行血管切开术,随后用含肝素的氯化钠溶液冲洗该血管段。
使用显微剪将动脉切口扩大至约四到五毫米,以便吻合右侧颈总动脉和动脉瘤囊。进行吻合时,从左侧颈总动脉动脉切口的近端边缘开始,用五针缝合右侧颈总动脉近端的后壁。然后,从左侧颈总动脉动脉切口的远端边缘开始,用四到五针缝合动脉瘤囊的后壁。
在鱼口切口水平,继续将远端背侧与动脉瘤移植物的垂直背侧用三针缝合。从上方开始向下,用三针缝合鱼口切口的前侧。最后,在左侧颈总动脉与动脉瘤移植物前侧之间以及右侧颈总动脉之间,用约六针完成前侧缝合。
完成吻合前,用肝素化的0.9%生理盐水溶液在血管腔内冲洗。移除右侧颈总动脉的夹子时,用显微棉签对吻合口施加一定压力以止血。随后,继续移除左侧颈总动脉远端的夹子。
若无明显出血,继续移除左侧颈总动脉近端的夹子以恢复血流。随访期间,通过磁共振血管成像确认了动脉瘤的通畅性。图中显示的是使用3特斯拉磁共振成像仪对颈部动脉进行扫描所获得的三维时间飞跃法序列图像。
在右侧锁骨下动脉上可见残端动脉瘤,而在右侧颈总动脉与左侧锁骨下动脉吻合所形成的分叉处可见分叉动脉瘤。组织取出后,通过肉眼观察也证实了动脉瘤的通畅性。动脉瘤夹上的主刻度线表示1毫米,次刻度线表示0.5毫米。
对样本进行苏木精-伊红染色后,进行残端和分叉动脉瘤的显微镜下分析。手术过程中有两个关键步骤:第一步是暴露并解剖右侧颈动脉直至无名动脉,第二步是保护气管、颈静脉和喉返神经等重要结构。
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本方案描述了一种可重复的技术,用于建立具有两个经弹性蛋白酶消化且血流动力学不同的动脉瘤的兔模型。该模型有助于在具有不同血管结构和血流条件的动脉瘤中测试新型血管内介入装置。
能够重现人类动脉瘤血流动力学特征的稳健的临床前模型,对于神经血管领域研发中的转化器械开发和机制性风险评估至关重要。该双动脉瘤兔模型可实现同一动物体内不同血流条件的直接比较,有助于提高器械筛选和生物学假设检验的预测可信度。该方法针对在不同血流动力学应力下验证靶向动脉瘤生物学治疗策略的关键转折点提供了有效解决方案。
该模型通过提供一个统一的平台用于假设检验和比较分析,连接了早期发现、器械筛选和临床前验证。