לשימוש בדגם עכברוש ללמוד תיקון בקע בבטן הגחון

Summary

כתב יד זה מתאר שיטות המשויך יצירה ותיקון של פגם הגחון דופן הבטן (בקע). מודל זה ניתן ללמוד אסטרטגיות לתיקון כגון אלה להשתמש בחומרים מושתל. כתב יד זה, תיקון הגב ניסיוני עם חזירי submucosa במעיים קטן מוצג בתור דוגמה.

Abstract

בקע בבטן הגחון הוא מצב קליני שכיח יחסית שדורש לפעמים herniorraphy (תיקון כירורגי). תיקון בקע בבטן הגחון דורש בדרך כלל השרשה של חומר כדי לשמש גשר מכני על פני הפגם בדופן הבטן. Biomaterials, כגון חזירי submucosa במעיים קטן (SIS), גם לשמש סריג לצמיחה תא לתוך השתל, ניתן לשלב באופן טבעי לתוך הרקמה המארח. פיתוח חומרי תיקון כזה נהנה השימוש במודלים בו פגמים ניסיוני דופן הבטן נוצרות בקלות, נתונות לתקן אופנה לשחזור. השיטה המוצעת כאן מתאר יצירה כירורגית ותיקון של הגחון בטן בקע במודל של עכברים. כאשר אחות משמשת לתיקון טבורי ניסיוני בטן הגחון במודל זה, אותו במהירות משולב לתוך רקמות מארח בתוך 28 יום של השרשה. בהיסטולוגיה, תיאגוד שלהם חומר מושתל לתוך רקמות הפונדקאי מאופיין על ידי תגובה fibrovascular חזקים. ליטושים בעתיד ויישומים של המודל לבקע בדופן הבטן עכברוש ייתכן ככל הנראה כרוכה סוכרת ו/או שמנים בעלי חיים כאמצעי יותר morbidities שיתוף מקרוב מחקים נפוצות של האדם.

Introduction

בקע דופן הבטן היא בעיה קלינית בדרך נתקל אשר עלולה להתרחש עקב מום מלידה, פגיעה טראומטית או סגירת שנכשלו בתפרים מעורבים לקיר הבטן. תיקון כולל בדרך כלל באמצעות שתל כדי לחזק את דופן הבטן, עם שיעור מופחת של הישנות ציין בחולים שטופלו שתל בהשוואה לאלו אשר לקיר הבטן פשוט סגור בתפר. ¹

תיקון ניתוחי בקע מחייבת לעתים קרובות גישור מכני של הפגם בחומר מושתל. בהקשר זה, חומרים סינתטיים וטבעיים שימשו עבור תיקון בקע. חומרים סינתטיים רבים הם בדרך כלל נספגים, וכוללים פוליפרופילן פוליאתילן terephthalate פוליאסטר, טפלון המורחב, בעוד אחרים שתלים סינטטיים לשלב אחד החומרים נספגים עם שנספג פולימרי כגון polygalactine. ¹ לעומת זאת, שתלים חומרים טבעיים בדרך כלל נגזרים ממקורות cadaveric בעלי חיים או בני אדם. חומרים טבעיים המשמשים תיקון בקע עשירים בדרך כלל קולגן ולפעול בדומה לפיגום עבור ingrowth ושילוב של רקמות הפונדקאי.

הרצון לפתח, לייעל חומרים חדשים עבור תיקון בקע בבטן הגחון דורש במודל חיה המתאים להערכה של המועמד חומרים. מחקרים נערכו במגוון רחב של מינים, כולל כבשים,² חזירים, ארנבים³ , חולדות⁴ ,^5,-^6,-^7,-⁸ וכלבים. ⁹ היתרון של שימוש חולדות ללימודי כזה הוא בכך שהם מציעים מודל הטיפול בקלות זמין במגוון רחב של זנים המפגרים כדי לאפשר שליטה ההשתנות גנטי. בנוסף, קטן הכולל גוף שטח הפנים של העכברוש בהשוואה המינים האחרים המפורטים לעיל היתר הערכה של חומרים שעשויים להיות ניסיוני בטבע, ולכן, לא שפע.  עוד, מופחתת עלות המשויכת חולדות לעומת זנים אחרים מאפשרים יכולת מוגברת יחסית לחומרים המועמד מסך לשימוש תיקון בקע בבטן הגחון.  שיקולים עבור חומרים כוללות בדרך כלל קלות הטיפול על ידי המנתח, עוצמה, יכולת לשלב לתוך רקמות הפונדקאי, כימי, עמידות בפני זיהומים.

לדוגמה, חזירי submucosa במעיים קטן (SIS) הוא biomaterial טבעי שבו נעשה שימוש עבור מגוון רחב של אינדיקציות לתיקון רקמות, כולל תיקון בקע בבטן, במפשעה ו סרעפתית הגחון. ^{10 , 11 , 12} אחותי מעוגנת במהירות לתוך רקמות הפונדקאי כבר מצאו להיות בדרך כלל עמידים לזיהום, אז החומר יש כלי מסוים בשדות מזוהמים. ^{13 , 14} במודל חולדה, אחות הוכיחה קלות לטיפול, חוזק שליפה טוב כפי שנקבע לפי מבחן כשל מתיחה uniaxial וכן קידום ingrowth רקמת קולגן התצהיר, כורוידאלית. ^{6 , 7}

גישור כירורגי מדויק של הפגם היא תכונה חיונית של דוגמנות פרודוקטיבי בעת הערכת המועמד תיקון חומרים. החיה חייב להיות מספיק ומורדמת אספטי טכניקה אחריו בקפדנות. עוד יותר, פגם דופן הבטן בגודל סטנדרטי חייב שנוצרו בקפידה, ואז ניתן לגישור באופן שמחבר מספיק את החומר לשוליים של הפגם. ⁸ פרוטוקול זה מספק שיטה סטנדרטית להיות בעקבות היצירה כירורגי, ותיקון, בקע בבטן הגחון כדוגמא אחות גישור בחומר חולדה.

Protocol

השימוש בבעלי חיים ב פרוטוקול זה אושרה על ידי אוניברסיטת Notre Dame אכפת חיה המוסדית והוועדה להשתמש, עקב דרישות רגולטוריות כל והנחיות, נערך במתקן זה הוא מוכר על ידי האגודה הערכה והסמכה של טיפול בבעלי חיים מעבדה (AAALAC), הבינלאומי-

1. הבחירה של חיות

1. רכוש ללא הפתוגן ספראג Dawley חולדות הספק מכובד או מושבת הקינון.
   הערה: לעתים קרובות, מתקן וטרינר או מנהל יכולים לכוון את החוקר למקורות המתאימים. חולדות של 250 גרם משקל הגוף מתאימים עבור הליך זה.
2. יום אחד לפני הניתוח, לבחון את החיות כדי לשמש על מנת להבטיח כי הם בריאים מבחינה רפואית. בהקשר זה, לשקול את החיה ולהעריך את מצב הגוף; הערה אי-תקינות בנשימה, הנוכחות של כל פצעים פתוחים או גושים, רמת הפעילות הכללית של החיה. הערה אי-תקינות ברשומה כירורגי ולשקול תצפיות כאלה בתור לקבלת פטור פוטנציאלי.

2. הכנה של חיה לניתוח Aseptic והרדמה

1. נגד כאבים, לנהל 1.1-1.2 מ"ג/ק"ג של הבופרנורפין שחרור מתמשכת, subcutaneously את העכברוש 2 h לפני הניתוח. משחה אופטלמולוגיות החל את שתי העיניים, וכן לנהל 2 מיליליטר חימם מלח סטרילית הפיזיולוגיות subcutaneously.
2. עזים ומתנגד העכברוש עם מנה בקרום הבטן של קטמין הידרוכלוריד (90 מ"ג/ק"ג), חריגות השירותים הווטרינריים (10 מ"ג/ק"ג). כמות קטנה של חומר סיכה עינית יחולו לגבי כל עין כדי למנוע גוועו הקרנית. פעם החיה ’ s נשימה יציב ויש עוד איזושהי תגובה קמצוץ הבוהן המשרד, העכברוש הגיעה לרמה של הרדמה מספקת לניתוח. של הרדמה רמת יכול להיות אישרו עוד יותר על ידי הנוכחות של עמוק, סדירה, וצבע נורמלי של העין (לעומת חיוורון, אשר יכול להציע לקוי זלוף לב וכלי דם).
3. לגלח את הבטן הגחון קוצץ מסחרי מהמפשעה לעצם החזה, מן השוליים לרוחב על ventrum. להסיר את שיער החתוכים על-ידי החלת במגבת נייר לחה לאזור.
4. לשפשף את האזור מגולח עם iodophor חיטוי ואחריו מחיקה עם 70% אתנול. החל וילונות כירורגי כך חלון עבור החיתוך ניתן לבודד מפני זיהום פוטנציאלי.
5. דון שמלת כירורגי סטרילי, מסיכת פנים, מצנפת שיער. ביסודיות לשטוף ולקרצף את הידיים עם סבון ודון כפפות כירורגי סטרילי.

3. יצירת והתיקון של הגב הבטן הגחון

1. לפני הניתוח, לחטא כלי ניתוח על ידי תא לחץ.
2. באמצעות אזמל, להפוך כ 3-4 ס מ חתך אנכי לאורך הקו האמצעי הגחון עד לרמת מערכת השרירים בבטן. הרם לקיר הבטן בעדינות עם מלקחיים וליצור פתח קטן דרך linea alba. על מנת לשמור את הקרביים הבסיסית, להוסיף מלקחיים דרך החור, לתוך חלל הבטן כדי לשמש כמדריך מגן לקיר השריר הוא חרות ליצירת כ 2 ס"מ על 2 ס"מ עובי מלא פגם, חיתוך כ 1 ס מ לרוחב מכל צד של האמצע בשני קצוות לינאה אלבה החתך.
3. שכב מקטע חתוכות מראש 2 ס"מ על 2 ס"מ חומר גישור מכני, אחותי שכבה 4 במקרה זה (איור 1), מעל הפגם.
   הערה: לחלופין, גישה אנדרליי יכול לשמש שבה ממוקמת המקטע של חומר לתוך חלל הבטן כדי לכסות את הפגם מן ההיבט הפנים.
4. תפר בארבע הפינות של גישור חומר לשריר דופן הבטן בעזרת 4-0 משי או ניילון בדפוס פשוט תפר קטעה.
   הערה: השימוש של תפרים נספגים מאפשר זיהוי קל של החומר מושתל בעת הקציר לעומת חומר שנספג תפרים.
5. אבטח מקצה אחד של החומר עם שלושה תפרים נוספים במרווחים באותה מידה. לבחון את קצה במבניו שלם כדי לוודא שלא קיימים פערים משמעותיים שעשויים לאפשר מעבר של מעיים דרך דופן הבטן; אם קיימים כאלה פערים, מקום התפרים נוספים לאבטחת עוד יותר לשוליים.
6. סגור הרקמה התת עורית 4-0 בתפר שנספג בדפוס קטעה פשוטה. לסגור את העור עם תפרי ניתוח, למרות תפר המוחלת בדפוס קטע פשוט עשוי לשמש גם.
7. תעזוב את החיה ללא השגחה עד זה שהכרתו מספיק כדי להחזיר את recumbency בחזה ובצלעות; ואל תחזרו חיה עבר ניתוח החברה של בעלי חיים אחרים עד זה שיחזר מלאה מן ההרדמה. במהלך תקופה זו, לשמור על החיה באזור חם כדי למנוע היפותרמיה.
8. לבחון חיות מדי יום שעברו הליך זה כדי להבטיח החלמה מלאה ריפוי תקין. להסיר עור סיכות עם מסיר סיכות 7-10 ימים לאחר הניתוח-

4. הקציר של החומר מושתל

1. מסתדר לצרכי המחקר, המתת חסד, עם יתר פחמן דו-חמצני מנוהל-תא ממלאים בשיעור של 10-30%, החיות במועד שנקבע מראש, בדרך כלל 21 - 28 ימים לאחר הניתוח-
2. באמצעות כלים סטנדרטיים necropsy, לפתוח את העור ואת קיר הבטן ולחשוף את האזור של השתל.
   הערה: אם תפרים נספגים שימשו כדי לאבטח את השתל, החומר יכול להיות מזוהה על ידי התפרים המקורי (איור 2).
3. להתבונן בכל התצפיות פתולוגיים ברוטו כולל כל תופעות לוואי (למשל, הפצע התבקעות, מורסה, סרומה, שטף דם), אדהזיה ובמידה עיקש הקרביים הבסיסית.
4. להסיר את האתר השתל על ידי חיתוך חתך רחב של רקמות הכולל את השתל. מקם את הדגימה לשבועיים, כמו פורמלין במאגר נייטרלי של 10%, כהכנה עיבוד עבור אפיון ובדיקה היסטולוגית.

תוצאות

על ידי 28 ימים לאחר ההשתלה, אחות בדרך כלל מדגים שילוב טוב לתוך רקמות הפונדקאי (איור 2). ברוב המקרים, יש אחות שיורית לכאורה, אך לעיתים קרובות בחנו את הרקמה כדי לזהות את החומר מושתל. ניתוחים היסטולוגית אישר תצפיות פתולוגיים ברוטו, הממחישות רקמות טוב התאגדות עם בעיקר ר?...

Discussion

חומרים עבור התיקון של הגחון בקע בבטן הם עניין רב, במיוחד אלה לספק של גשר מכני ראשוני, אז מסוגלים לשלב לתוך רקמות הפונדקאי. בהקשר זה, מגוון של חומרים נחקרו, כולל אחות, חזירי הדרמלית acellular חזירי קרום הלב. ^{6 , 7} חומרים אלה מייצגים מטריצות חוץ-תאי של רקמות אלה ולפעול ...

Materials

Name	Company	Catalog Number	Comments
Isoflurane (Isoflo)	Henry Schine Animal Health	17579	gas anesthetic
Optixcare Eye Lubricant	Henry Schine Animal Health	OPX4240	Ocular lubricant
Oster clippers	Henry Schine Animal Health	6092	hair clippers
Betadine surgical scrub	Henry Schine Animal Health	1618	antiseptic iodophor
Sterile scalpel	Henry Schine Animal Health	329	#10 scalpel
9" x 12" disposable surgical drape	Braintree Scientific, Inc.	SP-RPS	Surgical drape
4-0 nylon suture	Braintree Scientific, Inc.	SUT 812	Suture material
4-0 Absorbable Suture	Henry Schine Animal Health	29242	Synthetic absorbable suture
9 mm Autoclips and applier	Braintree Scientific, Inc.	ACS KIT	Surgical staples for closure of skin incision
Torbugesic/analgesic	Henry Schine Animal Health	12084	Butorphanol tartarate for post-operative analgesia
Small intestinal submucosa (SIS)	Cook Biotech, Inc.		Implant material for bridging experimental abdominal wall defect
Rats	Harlan, Inc.	Sprague Dawley	Animal for hernia modeling