Chirurgische Inductie van endolymphatic hydrops door Vernietiging van de endolymfatische Duct

Hallo, mijn naam is Chris Edden. Ik ben onderzoeker bij de Case Western Reserve University in de afdeling Otolaryngologie en hoofd-halsschirurgie. Vandaag zal ik de chirurgische blokkade van het endolymfatische kanaal bij het cavia beschrijven, wat endolymfatische hydrops veroorzaakt en wordt gebruikt om diverse ziektegerelateerde ooraandoeningen te modelleren.

Lymfatische hydrops is een zwelling van het endolymfatische compartiment van de cochlea en is een belangrijke histologische marker voor de ziekte van Ménière. Hier ziet u een dwarsdoorsnede van een normale cochlea met twee perilymfatische compartimenten, de scala vestibuli en scala tympani, en een niet-gedilateerde scala media, die in verbinding staat met het endolymfatische duct. De structuur waar we op opereren: binnen enkele weken na de chirurgische procedure raakt de scala media gedilateerd, zoals hier aangegeven, en wordt het membraan van Reissner uitgerekt. De dieren vertonen daarnaast progressief fluctuerend gehoorverlies aan het geopereerde oor.

Net als bij veel aandoeningen van het binnenoor is de chirurgische inductie van hydrops bij het cavia het gouden standaard diermodel voor de ziekte van Menière bij mensen sinds het voor het eerst werd beschreven in 1965 door Robert Kor en Harold Schneck. Hoewel de procedure aanvankelijk werd uitgevoerd met een invasievere intradurale benadering, geeft ons centrum de voorkeur aan een extradurale benadering omdat dit leidt tot minder morbiditeit en mortaliteit voor het dier. Hieronder volgt een beschrijving van de materialen, de dierverzorging en de chirurgische benadering die nodig zijn voor een succesvolle en humane uitvoering van deze vrij complexe procedure.

Eerst beschrijf ik de benodigde chirurgische materialen. Het dier is een volwassen vrouwtje, een Duncan Hartley albino cavia van Charles River International Laboratories Incorporated. Voor de voorbereiding van de kamer en de steriele opstelling heeft u steriele chirurgische kleding nodig, een operatiemicroscoop met steriele hoes, een Mars kleine geperforeerde afdekdoek, een intraoperatieve verwarmingsmat en een zuigapparaat.

Een nummer vijf zuigkatheter, een nummer 40 steriele zoutoplossing zuigkatheter, een roestvrijstalen kom en een hoofdklem. Voor de anesthesie heeft u preoperatief ketamine 60 mg/kg en xylazine 12 mg/kg nodig. U heeft een op petroleum gebaseerd oogsmeermiddel, een elektrisch scheerapparaat, Betadine en 70% ethylalcohol nodig. Intraoperatief heeft u 0,6 ml van 0,25% markeerstof, een nummer 11 wegwerpsafety-scalpel, drie gebogen hemostaten, een lier periostale elevator, WEXell chirurgische tangen en een otologische boor nodig, evenals een 1,5 mm diamantboor en een 0,5 mm diamantboor.

Een rechte botcurette, een spuit van 10 cc, botwas, gelfoam, een absorbeerbare 4-0 hechtdraad met een P-13 snijnaald, Adson-pincet, een naaldvoerder met diamantkaken en hechtschaar. Voor de postoperatieve zorg is een schone kooi met een warmtemat nodig. 0,2 ml interfloxacine bij 22,7 mg/mL.

Dien 0,05 milliliters buprenorfine 0,3 milligram per milliliter toe. Anestheseer het cavia eerst met ketamine 60 milligram per kilogram en xylazine 12 milligram per kilogram intramusculair. Dit schema maakt 60 tot 90 minuten anesthesie mogelijk zonder respiratoire depressie, wat gewoonlijk voldoende tijd is voor het uitvoeren van deze procedure.

Na het anesthetiseren van het dier wordt een lubricant op basis van petroleum op de ogen aangebracht. Vervolgens wordt de achterzijde van de kop met een elektrische trimmer geschoren, van de bovenste thoracische wervels tot aan de bovenkant van de kop. Daarna wordt de plek voorbereid met Betadine, gevolgd door alcohol.

Nu is het dier klaar voor de operatie. Mijn naam is Dr. Cliff McGillion. Ik ben professor Otolaryngologie, Hoofd- en Halschirurgie hier aan de Case Western Reserve University Hospitals in Cleveland en directeur van de afdeling Otologie en Neurotologie.

Vandaag wil ik met u spreken over de chirurgische techniek voor het opwekken van endolymfatische hydrops bij het cavia. We gaan extraoraal te werk en leggen de sinus sigmoideus bloot; net anterieur en lateraal van de sinus sigmoideus vinden we de opening van het endolymfatische systeem. Vervolgens verwijderen we het ductmateriaal en het zakmateriaal en boren we de duct daadwerkelijk uit onder directe visualisatie.

Het belangrijkste onderdeel van de procedure is naar mijn mening het skeletoniseren van de sinus sigmoideus, gevolgd door de mediale benadering hiervan om de ductus endolymphaticus direct in beeld te brengen. Zodra de chirurgische plaats is voorbereid, wordt het dier naar de operatiekamer overgebracht en in een hoofdklem geplaatst. De nek wordt gebogen om voldoende blootstelling van de occipitale kam te verkrijgen en steriel afgedekt voor de gezondheid en veiligheid van het dier.

Hanteer dezelfde steriele techniek als bij een menselijke patiënt om een adequate lichaamstemperatuur tijdens de procedure te behouden; zorg ervoor dat er een warmtemat onder het operatievlak is geplaatst vóór de eerste incisie. Markering wordt rondom de chirurgische plek geïnjecteerd. De chirurgische procedure begint met een mediane dorsale huidincisie op de schedel langs het occiput. Om voldoende blootstelling te verkrijgen, wordt de huid teruggetrokken door aan weerszijden van de incisie een hemostaat te plaatsen; elektrocauterisatie is niet nodig, aangezien het cavia een robuust hemostatisch mechanisme heeft.

Vervolgens wordt er een horizontale incisie gemaakt langs de nekmusculatuur. Om het benige occiput bloot te leggen, kan een goed geplaatste incisie de temporale occipitale sutuurlijn direct blootleggen, zoals hier getoond. De doorsnijding van de nervus occipitalis major, die gewoonlijk onder de spier ligt, kan ervoor zorgen dat het dier trekt.

Ondanks adequate anesthesie bij het doorsnijden van de spier, is het belangrijk om het bot onder het mes te voelen. Zo niet, dan kan de incisie te laag zijn, wat het risico op doorsnijding van het ruggenmerg kan vergroten zodra men door de nekspier is gegaan. Een derde hemostaat wordt gebruikt om het bovenste gedeelte van de incisie vast te grijpen en wordt door de chirurgische assistent op zijn plaats gehouden.

Botdissectie wordt gebruikt om het os occipitale bloot te leggen. Onthoud dat u te allen tijde aan de rechterkant van de crista occipitalis externa moet blijven en dat het linkeroor als controle dient. In dit model wordt vervolgens een periostelevator gebruikt om het schedeldak verder bloot te leggen en de crista occipitalis externa en de temporo-occipitale naadlijn zichtbaar te maken. Het boren met een 1,5 millimeter diamantboor begint net inferieur aan de naadlijn.

Het doel is om de fossa posterior en de sinus sigmoideus bloot te leggen. Al het boren moet te allen tijde op of onder de temporo-occipitale naad blijven. Houd een zuigbuisje van maat vijf bij de hand om het bloed weg te zuigen.

Laat daarnaast een assistent het veld irrigeren met steriele zoutoplossing, die continu uit een spuit van 10 cc druppelt. Het boren zal leiden tot enige bloeding uit het merg, maar de diamantboor kan worden gebruikt om de bloedende vaten op een diepte van ongeveer één millimeter te stelpen.

Een zwakke blauwe lijn wordt zichtbaar. Dit is de sinus sigmoideus. Blijf gewoon hier staan.

Ga lateraal ten opzichte van de sinus sigmoideus. De opening van het endolymfatische ductus kan worden gevonden. Het is belangrijk om de randen van de sinus sigmoideus te definiëren zonder deze te penetreren.

Zodra het overliggende bot voldoende dun is geworden, wordt gestopt met boren en wordt de zuigmond vervangen door een nummer 40. Er wordt tevens gebruikgemaakt van een hogere vergroting. Met een rechte pick wordt het overliggende bot voorzichtig verwijderd.

De sinus sigmoideus wordt voorzichtig naar mediaal getrokken, waardoor het operculum zichtbaar wordt, hoewel dit mogelijk niet direct duidelijk is omdat het vaak door bloed wordt aan het zicht onttrokken. Nu wordt de geskeletteerde sinus sigmoideus voorzichtig mediaal getrokken om het operculum bloot te leggen. De groeve wordt vervolgens gefreesd met een kleinere 0,5 snijboor, waarbij de endolymfatische zak wordt weggenomen, wat uiteindelijk leidt naar het endolymfatische kanaal.

Het kanaal is zichtbaar als een donkere ovaal binnen de witheid van het omringende bot. Ongeveer één millimeter van het kanaal wordt geboord voordat het met botwas wordt gevuld. De botwas wordt met behulp van gelfoam in het kanaal geduwd.

Deze occlusie van het endolymfatische ductus zal endolymfatische hydrops induceren. Er wordt een 4.0 poly shorb hechtmateriaal gebruikt om de spieren samen te brengen. Vervolgens vindt er een naadloze overgang plaats naar een subcutane hechtingstechniek voor de huidincisie. Met deze sluiting is het niet nodig om de hechtingen achteraf te verwijderen, en is er geen risico dat het dier aan de plek krabt of een hechting of nietje los trekt.

Na de operatie wordt het cavia in een incubator geplaatst om de lichaamstemperatuur te handhaven, waarbij elke 30 minuten controles worden uitgevoerd tot het dier wakker is. Het dier wordt geïnspecteerd op ademhalingsfrequentie en lichaamskleur. Dit centrum maakt gebruik van het breedspectrumantibioticum inin en buprenorfine voor pijncomplicaties.

Zoals bij elke chirurgische ingreep zijn er risico's voor het proefdier. Daarom zal ik nu enkele mogelijke intraoperatieve complicaties bespreken en hoe deze vermeden kunnen worden. Bij respiratoire depressie moet de chirurg altijd alert zijn op de ademhaling van het dier, voor het geval de ademhaling stopt of vertraagt.

Beëindig de chirurgische ingreep en inspecteer visueel of er sprake is van thoracale beweging. Indien het dier apneïsch is, controleer dan of de mond en de luchtwegen niet geblokkeerd zijn. Bij penetratie van de sinus sigmoideus dient gelfoam en compressie, samen met de zuigtip, te worden gebruikt totdat de bloeding is gestopt.

Bedek de dural penetratie met gelfoam. Bij vestibulaire schade: boor niet meer dan één millimeter lateraal van de sinus sigmoideus, anders kan het achterste halfcirkelvormige kanaal beschadigd raken, wat alle gegevens voor dat specifieke cavia zou ongeldig maken. Chirurgische blokkade van de endolymfatische duct bij de cavia is een technisch veeleisende ingreep, maar met de juiste instrumenten, instructies en kennis van de relevante anatomie kan deze op een manier worden uitgevoerd die zowel humaan is voor het dier als nuttig als model voor de ziekte van Menière bij mensen.