Name: use of a rat model to study ventral abdominal hernia repair
Uploaded: 2017-10-02T12:30:00.000+00:00
Duration: 5 min 47 s
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Gli autori desiderano ringraziare Valerie Schroeder per la sua assistenza con gli aspetti tecnici di questo lavoro. Lavoro legato allo sviluppo di questo modello è stato supportato da cuoco Biotech, Inc (West Lafayette, IN, Stati Uniti d'America).

l'uso di animali in questo protocollo è stato approvato dall'Università di Notre Dame istituzionali Animal Care e utilizzare Comitato, seguite tutte le normative e le linee guida ed è stata condotta in uno stabilimento che è accreditato presso il Associazione per la valutazione e l'accreditamento di cura degli animali di laboratorio (AAALAC), International.
 1. selezione degli animali <ol><li>Acquire esenti da patogeni i ratti Sprague Dawley da un fornitore stimabile o colonia riproduttiva. 
	Nota: Spesso, il veterinario di struttura o un manager può dirigere al ricercatore di fonti adeguate. Ratti del peso a circa 250 g sono adatti per questa procedura.</li>
	<li>Un giorno prima dell'intervento, esaminare gli animali ad essere utilizzati per garantire che siano clinicamente sani. A questo proposito, pesare l'animale e valutare la condizione del corpo; Nota qualsiasi anomalia nella respirazione, la presenza di eventuali ferite aperte o masse e il livello di attività generale dell'animale. Nota qualsiasi anomalia nel record chirurgico e prendere in considerazione tali osservazioni come potenziali criteri di esclusione.</li>
</ol> 2. Anestesia e preparazione dell'animale per chirurgia asettica <ol><li>per analgesia, somministrare per via sottocutanea 1.1-1.2 mg/kg di buprenorfina rilascio prolungato, al ratto 2 h prima di chirurgia. applica unguento oftalmico in entrambi gli occhi e amministrare 2 mL di riscaldato soluzione fisiologica sterile per via sottocutanea.</li>
	<li>Anestetizzare il topo con una dose intraperitoneale di ketamina cloridrato (90 mg/kg) e xilazina (10 mg/kg). Applicare una piccola quantità di lubrificante oculare per ogni occhio per evitare l'essiccamento della cornea. Una volta l'animale &#8217; respirazione s è costante e non esiste più alcuna risposta a un pizzico di punta ferma, il ratto ha raggiunto un livello di anestesia sufficiente per la chirurgia. Un livello accettabile di anestesia può essere ulteriormente confermato dalla presenza di profondo, respirazione regolare e normale colore dell'occhio (contro il pallore, che potrebbe suggerire inadeguata perfusione cardiovascolare).</li>
	<li>Radere l'addome ventrale con un tagliaunghie commerciale dal pube allo sterno e da margini laterali sul ventrum. Rimuovere i capelli tagliati applicando un fazzoletto di carta umido per la zona.</li>
	<li>Macchia zona rasata con un antisettico iodoforo seguita da un wipe con etanolo al 70%. Applicare teli chirurgici, in modo che una finestra per l'incisione può essere isolata da contaminazione potenziale.</li>
	<li>Indossi un camice chirurgico sterile, una maschera e un cofano di capelli. Lavare e pulire le mani con sapone e don guanti chirurgici sterili.</li>
</ol> 3. Creazione e riparazione dell'ernia addominale ventrale <ol><li>prima della chirurgia, sterilizzare gli strumenti chirurgici autoclave.</li>
	<li>Usando un bisturi, fare un'incisione verticale di 3-4 cm circa lungo la linea mediana ventrale fino al livello della muscolatura addominale. Sollevare delicatamente la parete addominale con un forcipe e creare una piccola apertura attraverso la linea alba. Per proteggere i visceri sottostanti, inserire una pinza attraverso il foro e nella cavità addominale per servire come una guida protettiva come la parete muscolare è incisa per creare un difetto spessore completo di circa 2 cm x 2 cm, taglio circa laterale di 1 cm da ogni lato della linea mediana su entrambe le estremità della linea incisione alba.</li>
	<li>Lay una sezione di pre-taglio 2 x 2 cm di materiale ponte meccanico, 4 strati SIS in questo caso (Figura 1), sopra il difetto. 
	Nota: In alternativa, un sottofondo approccio può essere utilizzato in cui la sezione del materiale viene inserita nella cavità addominale per riguardare il difetto dall'aspetto interiore.</li>
	<li>Sutura ai quattro angoli del gettare un ponte materiali al muscolo della parete addominale utilizzando seta o nylon 4-0 in un modello di semplice sutura interrotti. 
	Nota: L'uso della sutura non assorbibile consente facile identificazione del materiale impiantato sulla raccolta rispetto al materiale di sutura assorbibile.</li>
	<li>Fissare ogni bordo del materiale con tre ulteriori suture equidistanti. Esaminare l'intero bordo della circonferenza per garantire che non esistono differenze significative che potrebbe consentire il passaggio di visceri attraverso la parete addominale; e, se tali lacune, inserire ulteriori suture per proteggere ulteriormente il margine.</li>
	<li>Chiudere il tessuto sottocutaneo con il 4-0 suturare assorbibile in un semplice schema interrotto. Chiudere la pelle con graffette chirurgiche, sutura applicato in un semplice schema interrotto può essere utilizzato anche.</li>
	<li>Non lasciare l'animale incustodito fino a quando ha riacquistato coscienza sufficiente per riprendere il decubito sternale; e non restituiscono un animale che ha subito un intervento chirurgico per la compagnia di altri animali fino a quando non ha pienamente recuperato dall'anestesia. Durante questo tempo, mantenere l'animale in una zona calda per prevenire l'ipotermia.</li>
	<li>Esaminare animali tutti i giorni che hanno subito questa procedura per garantire il recupero completo e normale processo di guarigione. Rimuovere le graffette della pelle con una graffetta rimozione 7-10 giorni dopo la chirurgia.</li>
</ol> 4. Raccolto del materiale impiantato <ol><li>coerente con le esigenze dello studio, eutanasia, con la dose eccessiva di anidride carbonica amministrato ad una camera di riempimento tasso del 10-30%, gli animali in un tempo predeterminato, spesso 21 - 28 giorni dopo la chirurgia.</li>
	<li>Utilizzo di strumenti standard autopsia, aprire la pelle e la parete addominale ed esporre l'area dell'impianto. 
	Nota: Se suture non assorbibili sono state utilizzate per proteggere l'impianto, il materiale può essere identificato dai suturare originali (Figura 2).</li>
	<li>Osservare eventuali osservazioni patologiche lordi compresi eventuali reazioni avverse (ad es., deiscenza della ferita, ascesso, sieroma, ematoma) e misura di adesione e tenacia per i visceri sottostanti.</li>
	<li>Rimuovere il sito implantare dal taglio di una sezione ampia di tessuti che include l'impianto. Il campione viene posto in un fissativo, quali formalina 10% neutra tamponata, in preparazione per l'elaborazione per esame istologico e caratterizzazione.</li>
</ol>

<ol>
	<li>Poussier, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+review+of+available+prosthetic+material+for+abdominal+wall+repair.">A review of available prosthetic material for abdominal wall repair.</a> J. Visc. Surg. 150 (1), 52-59 (2013).</li><li>Hjort, H., Mathisen, T., Alves, A., Clermont, G., Boutrand, J. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Three-year+results+from+a+preclinical+implantation+study+of+a+long-term+resorbable+surgical+mesh+with+time-dependent+mechanical+characteristics.">Three-year results from a preclinical implantation study of a long-term resorbable surgical mesh with time-dependent mechanical characteristics.</a> Hernia. 16 (2), 191-197 (2012).</li><li>Ko, R., Kazacos, E. A., Snyder, S., Ernst, D. M. J., Lantz, G. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Tensile+strength+comparison+of+small+intestinal+submucosa+body+wall+repair.">Tensile strength comparison of small intestinal submucosa body wall repair.</a> J. Surg. Res. 135 (1), 9-17 (2006).</li><li>Garcia-Moreno, F., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Comparing+the+host+tissue+response+and+peritoneal+behavior+of+composite+meshes+used+for+ventral+hernia+repair.">Comparing the host tissue response and peritoneal behavior of composite meshes used for ventral hernia repair.</a> J. Surg. Res. 193 (1), 470-482 (2015).</li><li>Soiderer, E. E., Lantz, G. C., Kazacos, E. A., Hodde, J. P., Wiegand, R. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Morphologic+study+of+three+collagen+materials+for+body+wall+repair.">Morphologic study of three collagen materials for body wall repair.</a> J. Surg. Res. 118 (2), 161-175 (2004).</li><li>Liu, Z., Tang, R., Zhou, Z., Song, Z., Wang, H., Gu, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Comparison+of+two+porcine-derived+materials+for+repairing+abdominal+wall+defect+in+rats.">Comparison of two porcine-derived materials for repairing abdominal wall defect in rats.</a> PLOS One. 6 (5), e20520 (2011).</li><li>Zhang, J., Wang, G. Y., Xiao, Y. P., Fan, L. Y., Wang, Q. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+biomechanical+behavior+and+host+response+to+porcine-derived+small+intestine+submucosa,+pericardium+and+dermal+matrix+acellular+grafts+in+a+rat+abdominal+defect+model.">The biomechanical behavior and host response to porcine-derived small intestine submucosa, pericardium and dermal matrix acellular grafts in a rat abdominal defect model.</a> Biomaterials. 32 (29), 7086-7095 (2011).</li><li>Ma, J., Sahoo, S., Baker, A. R., Derwin, K. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Investigating+muscle+regeneration+with+a+dermis/small+intestinal+submucosa+scaffold+in+a+rat+full-thickness+abdominal+wall+defect+model.">Investigating muscle regeneration with a dermis/small intestinal submucosa scaffold in a rat full-thickness abdominal wall defect model.</a> J.Biomed.Mater.Res.Part B. 103 (2), 355-364 (2015).</li><li>Greca, F. H., Souza-Filho, Z. A., Giovanni, A., Rubin, M. R., Kuenzer, R. F., Reese, F. B., Araujo, L. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+influence+of+porosity+on+the+integration+histology+of+two+polypropylene+meshes+for+the+treatment+of+abdominal+wall+defects+in+dogs.">The influence of porosity on the integration histology of two polypropylene meshes for the treatment of abdominal wall defects in dogs.</a> Hernia. 12 (1), 45-49 (2008).</li><li>Hiles, M., Record-Ritchie, R. D., Altizer, A. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Are+biologic+grafts+effective+for+hernia+repair?+A+systematic+review+of+the+literature.">Are biologic grafts effective for hernia repair? A systematic review of the literature.</a> Surg. Innov. 16 (1), 26-37 (2009).</li><li>Helton, W. S., Fisichella, P. M., Berger, R., Horgan, S., Espat, N. J., Abcarian, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Short-term+outcomes+with+small+intestinal+submucosa+for+ventral+abdominal+hernia.">Short-term outcomes with small intestinal submucosa for ventral abdominal hernia.</a> Arch. Surg. 140 (6), 560-562 (2005).</li><li>Franklin, M. E., Trevino, J. M., Portillo, G., Vela, I., Glass, J. L., Gonzalez, J. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+use+of+porcine+small+intestinal+submucosa+as+a+prosthetic+material+for+laparascopic+hernia+repair+in+infected+and+potentially+contaminated+fields:+long-term+follow-up.">The use of porcine small intestinal submucosa as a prosthetic material for laparascopic hernia repair in infected and potentially contaminated fields: long-term follow-up.</a> Surg. Endosc. 22 (9), 1941-1946 (2008).</li><li>Clarke, K. M., Lantz, G. C., Salisbury, S. K., Badylak, S. F., Hiles, M. C., Voytik, S. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Intestine+submucosa+and+polypropylene+mesh+for+abdominal+wall+repair+in+dogs.">Intestine submucosa and polypropylene mesh for abdominal wall repair in dogs.</a> J. Surg. Res. 60 (1), 107-114 (1996).</li><li>Sarikava, A., Record, R., Wu, C. C., Tullius, B., Badylak, S. F., Ladisch, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Antimicrobial+activity+associated+with+extracellular+matrices.">Antimicrobial activity associated with extracellular matrices.</a> Tissue Eng. 8 (1), 63-71 (2002).</li><li>Serra, R., Grande, R., Butrico, L., Rossi, A., Settimio, U. F., Caroleo, B., Amato, B., Gallelli, L., de Franciscis, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Chronic+wound+infections:+the+role+of+Pseudomonas+aeruginosa+and+Staphylococcus+aureus.">Chronic wound infections: the role of Pseudomonas aeruginosa and Staphylococcus aureus.</a> Expert Rev. Anti. Infect. Ther. 13 (5), 605-613 (2015).</li></ol>

Uno degli autori (CJ) è impiegato da cuoco Biotech, Inc., il produttore di grado medico SIS.

Materiali per la riparazione dell'ernia addominale ventrale sono di grande interesse, in particolare quelli che forniscono un ponte meccanico iniziale e quindi sono in grado di incorporare nel tessuto ospite. A questo proposito, sono stati studiati una varietà di materiali, tra cui SIS, matrice dermica acellulare suina e pericardio porcino. 6 , 7 questi materiali rappresentano le matrici extracellulari di quei tessuti e fungono da impalcature in cui le cellule p...

Ernia della parete addominale è un problema clinico comunemente incontrato che può verificarsi a seguito di difetto congenito, lesioni traumatiche o non riuscita chiusura delle ferite chirurgiche che coinvolge la parete addominale. Riparazione comunemente comporta l'utilizzo di un impianto per rinforzare la parete addominale, con un ridotto tasso di ricorrenza osservato nei pazienti trattati con un impianto rispetto a quelli in cui la parete addominale è semplicemente chiusa con sutura. 1
Riparazione chirurgica di ernia richiede spesso meccanica bridging del difetto con un materiale impiantato. A questo proposito, sono stati utilizzati materiali naturali e sintetici per la riparazione di ernia. Molti materiali sintetici sono in genere non assorbibili e includono polipropilene, polietilene tereftalato poliestere e politetrafluoroetilene espanso, mentre altri impianti sintetici combinano uno dei materiali non assorbibili con un assorbibile polimero come polygalactine. 1 al contrario, gli impianti di materiale naturali generalmente sono derivati da fonti cadaverici o animale o umane. Materiali naturali utilizzati per la riparazione di ernia sono in genere ricchi di collagene e agiscono come impalcatura per la ricrescita e l'integrazione del tessuto ospite.
Il desiderio di sviluppare e ottimizzare nuovi materiali per la riparazione di ernia addominale ventrale richiede un modello animale adeguato per la valutazione dei materiali candidati. Gli studi sono stati condotti in una varietà di specie, tra cui pecore,2 maiali,3 conigli, ratti4 ,5,6,7,8 e cani. 9 il vantaggio dell'utilizzo di ratti per tali studi è che essi offrono un modello facilmente gestito disponibile in una varietà di ceppi endogami per consentire il controllo della variabilità genetica. Inoltre, l'area più piccola del corpo superficie complessiva del ratto rispetto ad altre specie di cui sopra permettono di valutare materiali che possono essere di natura sperimentale e, quindi, non abbondanti.  Più ulteriormente, ridotti costi associati con ratti contro altre specie consentono capacità relativamente aumentata di materiali candidati schermo per l'utilizzo nella riparazione dell'ernia addominale ventrale.  Considerazioni per materiali includono in genere maneggevolezza dal chirurgo, la resistenza, la capacità di incorporare nel tessuto ospite, biocompatibilità e resistenza alle infezioni.
Ad esempio, porcino piccolo submucosa intestinale (SIS) è un biomateriale naturale che è stato utilizzato per un'ampia varietà di indicazioni di riparazione dei tessuti, inclusa la riparazione delle ernie addominali, inguinali e diaframmatiche ventrale. 10 , 11 , 12 SIS è rapidamente incorporata nel tessuto ospite ed è stata trovata per essere generalmente resistenti all'infezione e così il materiale ha particolare utilità nei campi contaminati. 13 , 14 nel modello del ratto, SIS ha dimostrato maneggevolezza, buona resistenza alla trazione come determinato mediante la prova di rottura a trazione monoassiale e la promozione della crescita di tessuto in termini di deposizione di collagene e la neovascolarizzazione. 6 , 7
Accurata di bridging chirurgica del difetto è una caratteristica essenziale della modellazione produttivo durante la valutazione di materiali di riparazione del candidato. L'animale deve essere sufficientemente anestetizzata e asettica tecnica seguita rigorosamente. Ulteriormente, un difetto della parete addominale di dimensioni standard deve essere attentamente creato e poi colmato in un modo che protegge sufficientemente il materiale per i margini del difetto. 8 questo protocollo fornisce un metodo standard da seguire per creazione chirurgica e la riparazione di un'ernia addominale ventrale utilizzando SIS ad esempio materiale in un ratto di bridging.

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

use of a rat model to study ventral abdominal hernia repair

Ernia addominale ventrale è una condizione clinica relativamente comune che a volte richiede herniorraphy (riparazione chirurgica). La riparazione dell'ernia addominale ventrale in genere richiede l'impianto di un materiale per servire come un ponte meccanico attraverso il difetto della parete addominale. Biomateriali, quali il porcino piccolo submucosa intestinale (SIS), anche servono come una grata per la crescita cellulare nell'impianto e naturalmente possono incorporare nel tessuto ospite. Sviluppo di tali materiali di riparazione benefici dall'uso di modelli animali in cui difetti della parete addominale sperimentale sono facilmente creati e sono suscettibili di riparazione in modo riproducibile. Il metodo offerto qui descrive la creazione chirurgica e la riparazione dell'ernia ventrale addominale in un modello del ratto. Quando SIS viene utilizzata per riparare un'ernia addominale ventrale sperimentale in questo modello, si è rapidamente incorporato nel tessuto ospite entro 28 giorni dall'impianto. Istologicamente, incorporazione della loro materiale impiantato nel tessuto ospite è caratterizzato da una robusta risposta fibrovascolare. Futuri perfezionamenti e le applicazioni del modello di ernia addominale del ratto possono coinvolgere probabilmente animali diabetici e/o obesi come un mezzo per più strettamente mimica comuni co-morbidità dell'uomo.

Da 28 giorni dopo l'impianto, SIS in genere dimostra buon inserimento nel tessuto ospite (Figura 2). Nella maggior parte dei casi, anche se il tessuto deve essere esplorato spesso per identificare il materiale impiantato è apparente, SIS residua. Le analisi istologiche hanno confermato le osservazioni patologiche lorda, illustrando l'incorporazione di buon tessuto con principalmente tessuto fibrovascolare e molto poco residua SIS notato (Figura 3). Quest...

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Use of a Rat Model to Study Ventral Abdominal Hernia Repair

Questo manoscritto descrive metodi associati di creazione e riparazione di un difetto della parete addominale ventrale (ernia). Questo modello può essere utilizzato per studiare strategie di riparazione come quelle che utilizzano materiali impiantati. In questo manoscritto, riparazione dell'ernia sperimentale con porcino piccolo submucosa intestinale è presentata come un esempio.

Uso di un modello di topo per studiare la riparazione ernia addominale ventrale

Ventral abdominal hernia is a relatively common clinical condition that sometimes requires herniorraphy (surgical repair). The repair of ventral abdominal ...

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JoVE Journal

Bioengineering

9.2K Views.  University of Minnesota. Questo manoscritto descrive metodi associati di creazione e riparazione di un difetto della parete addominale ventrale (ernia). Questo modello può essere utilizzato per studiare strategie di riparazione come quelle che utilizzano materiali impiantati. In questo manoscritto, riparazione dell'ernia sperimentale con porcino piccolo submucosa intestinale è presentata come un esempio.

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Mouse Model of Surgically-induced Endometriosis by Auto-transplantation of Uterine Tissue

Endometriosis is a chronic, painful disease whose etiology remains unknown. Furthermore, treatment of endometriosis can require laparoscopic removal of lesions, and/or chronic pharmaceutical management of pain and infertility symptoms. The cost associated with endometriosis has been estimated at 22 billion dollars per year in the United States1. To further our understanding of mechanisms underlying this enigmatic disease, animal models have been employed. Primates spontaneously develop endometriosis and therefore primate models most closely resemble the disease in women. Rodent models, however, are more cost effective and readily available2. The model that we describe here involves an autologous transfer of uterine tissue to the intestinal mesentery (Figure 1) and was first developed in the rat3 and later transferred to the mouse4. The goal of the autologous rodent model of surgically-induced endometriosis is to mimic the disease in women. We and others have previously shown that the altered gene expression pattern observed in endometriotic lesions from mice or rats mirrors that observed in women with the disease5,6. One advantage of performing the surgery in the mouse is that the abundance of transgenic mouse strains available can aid researchers in determining the role of specific components important in the establishment and growth of endometriosis. An alternative model in which excised human endometrial fragments are introduced to the peritoneum of immunocompromised mice is also widely used but is limited by the lack of a normal immune system which is thought to be important in endometriosis2,7. Importantly, the mouse model of surgically induced endometriosis is a versatile model that has been used to study how the immune system8, hormones9,10 and environmental factors11,12 affect endometriosis as well as the effects of endometriosis on fertility13 and pain14.

A description of the surgical induction of endometriosis in mice and rats by auto-transplantation of uterine tissue to the arterial cascade of the intestinal mesentery.

Modello murino di endometriosi chirurgicamente indotto da Auto-trapianto di tessuto uterino

Endometriosis is a chronic, painful disease whose etiology remains unknown. Furthermore, treatment of endometriosis can require laparoscopic removal of ...

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Medicina

The Helsinki Rat Microsurgical Sidewall Aneurysm Model

Experimental saccular aneurysm models are necessary for testing novel surgical and endovascular treatment options and devices before they are introduced into clinical practice. Furthermore, experimental models are needed to elucidate the complex aneurysm biology leading to rupture of saccular aneurysms.
Several different kinds of experimental models for saccular aneurysms have been established in different species. Many of them, however, require special skills, expensive equipment, or special environments, which limits their widespread use. A simple, robust, and inexpensive experimental model is needed as a standardized tool that can be used in a standardized manner in various institutions.
The microsurgical rat abdominal aortic sidewall aneurysm model combines the possibility to study both novel endovascular treatment strategies and the molecular basis of aneurysm biology in a standardized and inexpensive manner. Standardized grafts by means of shape, size, and geometry are harvested from a donor rat&#39;s descending thoracic aorta and then transplanted to a syngenic recipient rat. The aneurysms are sutured end-to-side with continuous or interrupted 9-0 nylon sutures to the infrarenal abdominal aorta.
We present step-by-step procedural instructions, information on necessary equipment, and discuss important anatomical and surgical details for successful microsurgical creation of an abdominal aortic sidewall aneurysm in the rat.

Microsurgical sidewall aneurysms in rats are created by end-to-side anastomosis of an aortic graft to the abdominal aorta. We present step-by-step instructions and discuss anatomical and surgical details for successful experimental saccular aneurysm creation.

La Helsinki Rat microchirurgica Sidewall Aneurisma Modello

Experimental saccular aneurysm models are necessary for testing novel surgical and endovascular treatment options and devices before they are introduced ...

Creation of a Rodent Model of Abdominal Aortic Aneurysm by Blocking Adventitial Vasa Vasorum Perfusion

The adventitial vasa vasorum (VV) provides oxygen and nourishment to the aortic wall. Hypoxia in the aortic wall can cause enlarged abdominal aortic aneurysms (AAAs). This article introduces and describes a standard protocol used to induce AAAs through adventitial VV hypoperfusion created with a combination of polyurethane catheter insertion into the aortic lumen and suture ligation of the infrarenal abdominal aorta.
The protocol involves the use of male rats weighing 300-400 g, which are provided food and water ad libitum. After laparotomy with a ventral midline abdominal incision, exfoliation of the aorta is performed, which blocks blood flow from the perivascular tissue. Aortotomy involving a small incision adjacent to the renal artery branches is performed, and a polyurethane catheter is inserted using an 18-gauge indwelling needle. After repairing the incision, tight ligation of the aorta over the catheter blocks VV blood flow from the proximal direction through the aortic wall without disturbing the aortic blood flow. This technique can induce an AAA with progressive aortic dilatation.
The greatest benefit of this model is that VV hypoperfusion causes tissue hypoxia and the development of an infrarenal AAA, which has morphological and pathological characteristics similar to those of a human AAA.

Polyurethane catheter insertion into the aortic lumen and suture ligation of the aorta induce chronic hypoxia due to hypoperfusion of the adventitial vasa vasorum. This article describes a novel animal model of abdominal aortic aneurysm (AAA) with characteristics similar to those of AAA in humans.

Creazione di un modello del roditore del Aneurysm aortico addominale bloccando Adventitial Vasa Vasorum perfusione

The adventitial vasa vasorum (VV) provides oxygen and nourishment to the aortic wall. Hypoxia in the aortic wall can cause enlarged abdominal aortic ...

Rat Mesentery Exteriorization: A Model for Investigating the Cellular Dynamics Involved in Angiogenesis

Microvacular network growth and remodeling are critical aspects of wound healing, inflammation, diabetic retinopathy, tumor growth and other disease conditions1, 2. Network growth is commonly attributed to angiogenesis, defined as the growth of new vessels from pre-existing vessels. The angiogenic process is also directly linked to arteriogenesis, defined as the capillary acquisition of a perivascular cell coating and vessel enlargement. Needless to say, angiogenesis is complex and involves multiple players at the cellular and molecular level3. Understanding how a microvascular network grows requires identifying the spatial and temporal dynamics along the hierarchy of a network over the time course of angiogenesis. This information is critical for the development of therapies aimed at manipulating vessel growth.
The exteriorization model described in this article represents a simple, reproducible model for stimulating angiogenesis in the rat mesentery. It was adapted from wound-healing models in the rat mesentery4-7, and is an alternative to stimulate angiogenesis in the mesentery via i.p. injections of pro-angiogenic agents8, 9. The exteriorization model is attractive because it requires minimal surgical intervention and produces dramatic, reproducible increases in capillary sprouts, vascular area and vascular density over a relatively short time course in a tissue that allows for the two-dimensional visualization of entire microvascular networks down to single cell level. The stimulated growth reflects natural angiogenic responses in a physiological environment without interference of foreign angiogenic molecules. Using immunohistochemical labeling methods, this model has been proven extremely useful in identifying novel cellular events involved in angiogenesis. Investigators can readily correlate the angiogenic metrics during the time course of remodeling with time specific dynamics, such as cellular phenotypic changes or cellular interactions4, 5, 7, 10, 11.

This article describes a simple model for stimulating angiogenesis in the rat mesentery. The model produces dramatic increases in capillary sprouting, vascular area and vascular density over a relatively short time course in a tissue that allows en face visualization of entire microvascular networks down to the single cell level.

Rat Esteriorizzazione mesentere: un modello per indagare le dinamiche cellulari coinvolti nell&#39;angiogenesi

Microvacular network growth and remodeling are critical aspects of wound healing, inflammation, diabetic retinopathy, tumor growth and other disease ...

Biologia

A Rat Model of Orthotopic Liver Transplantation Using a Novel Magnetic Anastomosis Technique for Suprahepatic Vena Cava Reconstruction

The rat model of orthotopic liver transplantation (OLT) is essential for transplant research. It is a very sophisticated animal model and requires a steep learning curve. The introduction of the cuff technique for anastomosis of the portal vein (PV) and infrahepatic vena cava (IHVC) has significantly simplified the transplant procedure in rats. However, due to the short anterior wall of the recipients' suprahepatic vena cava (SHVC), the cuff technique is very difficult to use for the reconstruction of the SHVC. Most researchers in this field still use the hand-suture technique for SHVC reconstruction, which makes it the bottleneck step in rat orthotopic liver transplantation. The magnetic anastomosis technique (i.e., magnamosis) is a method of connecting two vessels using the attractive force between two magnets. Our recent study has shown that the magnetic anastomosis technique is superior to the hand-suture technique for SHVC reconstruction in rats. In this article, we show a step-by-step protocol for SHVC reconstruction in rats using the novel magnetic anastomosis technique. In this model, the reconstruction of the PV and IHVC was performed by the standard cuff technique, while the reconstruction of the bile duct (BD) was performed by a stent technique. The hepatic re-arterialization was not performed. The magnetic anastomosis technique made SHVC reconstruction much easier and significantly shortened the anphepatic phase. After a reasonable learning curve, even researchers without advanced microsurgical skills can produce reliable and reproducible results using this rat model of OLT.

The reconstruction of the suprahepatic vena cava (SHVC) remains a difficult step in rat orthotopic liver transplantation. In this article, we show a step-by-step protocol for SHVC reconstruction in rats using a novel magnetic anastomosis technique.

Un modello del ratto di orthotopic del trapianto del fegato usando una tecnica novella dell'anastomosi magnetico per la ricostruzione della Vena Cava Suprahepatic

The rat model of orthotopic liver transplantation (OLT) is essential for transplant research. It is a very sophisticated animal model and requires a steep ...

Creation of Colonic Anastomosis in Mice

Intestinal anastomoses are commonly performed in both elective and emergent operations. Even so, anastomotic leaks are a highly feared complications of colonic surgeries and can occur in up to 26% of surgical anastomoses, with mortality being up to 39% for patients with such a leak. Currently, there remains a paucity of data detailing the cellular mechanisms of anastomotic healing. Devising preventative strategies and treatment modalities for anastomotic leak could be greatly potentiated by a better understanding of appropriate anastomotic healing.
A murine model is ideal as previous studies have shown that the murine anastomosis is the most clinically similar to the human case as compared with other animal models. We offer an easily reproducible murine model of colonic anastomosis in mice that will allow for further illustration of anastomotic healing.

Anastomotic leak or breakdown after surgery is a major cause of postoperative morbidity and mortality. Our surgery for creating a colonic anastomosis is a reliable and reproducible method for studying the healing mechanisms of anastomoses.

Creazione dell'anastomosi colica in topi

Intestinal anastomoses are commonly performed in both elective and emergent operations. Even so, anastomotic leaks are a highly feared complications of ...

A Pre-clinical Rat Model for the Study of Ischemia-reperfusion Injury in Reconstructive Microsurgery

Ischemia-reperfusion injury is the main cause of flap failure in reconstructive microsurgery. The rat is the preferred preclinical animal model in many areas of biomedical research due to its cost-effectiveness and its translation to humans. This protocol describes a method to create a preclinical free skin flap model in rats with ischemia-reperfusion injury. The described 3 cm x 6 cm rat free skin flap model is easily obtained after the placement of several vascular ligatures and the section of the vascular pedicle. Then, 8 h after the ischemic insult and completion of the microsurgical anastomosis, the free skin flap develops the tissue damage. These ischemia-reperfusion injury-related damages can be studied in this model, making it a suitable model for evaluating therapeutic agents to address this pathophysiological process. Furthermore, two main monitoring techniques are described in the protocol for the assessment of this animal model: transit-time ultrasound technology and laser speckle contrast analysis.

Here, we describe a pre-clinical animal model for studying the pathophysiology of ischemia-reperfusion injury in reconstructive microsurgery. This free skin flap model based on the superficial caudal epigastric vessels in the rat may also allow for the evaluation of different therapies and compounds to counteract ischemia-reperfusion injury-related damage.

Un modello di ratto preclinico per lo studio delle lesioni ischemia-reperfusione in microchirurgia ricostruttiva

Ischemia-reperfusion injury is the main cause of flap failure in reconstructive microsurgery. The rat is the preferred preclinical animal model in many ...

Development of a Uterosacral Ligament Suspension Rat Model

Pelvic organ prolapse (POP) is a common pelvic floor disorder (PFD) with the potential to significantly impact a woman's quality of life. Approximately 10%-20% of women undergo pelvic floor repair surgery to treat prolapse in the United States. PFD cases result in an overall $26.3 billion annual cost in the United States alone. This multifactorial condition has a negative impact on the quality of life and yet the treatment options have only dwindled in the recent past. One common surgical option is uterosacral ligament suspension (USLS), which is typically performed by affixing the vaginal vault to the uterosacral ligament in the pelvis. This repair has a lower incidence of complications compared to those with mesh augmentation, but is notable for a relatively high failure rate of up to 40%. Considering the lack of standard animal models to study pelvic floor dysfunction, there is an urgent clinical need for innovation in this field with a focus on developing cost-effective and accessible animal models. In this manuscript, we describe a rat model of USLS involving a complete hysterectomy followed by fixation of the remaining vaginal vault to the uterosacral ligament. The goal of this model is to mimic the procedure performed on women to be able to use the model to then investigate reparative strategies that improve the mechanical integrity of the ligament attachment. Importantly, we also describe the development of an in situ tensile testing procedure to characterize interface integrity at chosen time points following surgical intervention. Overall, this model will be a useful tool for future studies that investigate treatment options for POP repair via USLS.

Pelvic organ prolapse affects millions of women worldwide and yet some common surgical interventions have failure rates as high as 40%. The lack of standard animal models to investigate this condition impedes progress. We propose the following protocol as a model for uterosacral ligament suspension and in vivo tensile testing.

Sviluppo di un modello di ratto di sospensione del legamento uterosacrale

Pelvic organ prolapse (POP) is a common pelvic floor disorder (PFD) with the potential to significantly impact a woman's quality of life. Approximately ...

Urethral Stricture Induction Followed by Buccal Mucosa Graft Urethroplasty in a Rat Model

Urethral reconstruction is an important area of expertise for urologists. The buccal mucosa is considered the best option when urethral grafting is necessary, although in some cases, it is inappropriate or needs to be optimized to repair a given stricture. Therefore, developing innovative procedures and evaluating their putative success in experimental models is crucial to fit the clinical need. With this goal, this study describes a protocol in which urethral stricture was induced by electrocautery in Wistar rats. Urethral reconstruction was performed 1 week later with a buccal mucosa graft, harvested from the lower lip, and placed in a ventral onlay fashion. A retrograde urethrogram showed a significant improvement in urethral diameter after urethroplasty compared to the respective value after stricture induction. Additionally, the graft placement was assessed by blood perfusion analysis using laser Doppler. As expected, a dark blue area corresponded to the non-vascularized buccal mucosa graft. This procedure can successfully simulate the normal pathophysiological process of urethral injury and tissue modulation, as well as urethral reconstruction using a buccal mucosa graft in a reproducible manner, and serve as the basis for future research based on tissue engineering or urethral grafts.

In the present protocol, a urethral stricture induction was developed in Wistar rats, followed by urethral reconstruction with a buccal mucosa graft. A retrograde urethrogram and laser Doppler assessment were performed, validating urethral reconstruction (after stricture formation) and graft placement.

Induzione della stenosi uretrale seguita da uretroplastica dell'innesto della mucosa buccale in un modello di ratto

Urethral reconstruction is an important area of expertise for urologists. The buccal mucosa is considered the best option when urethral grafting is ...

<meta charset="utf8"></head><body>Modello sperimentale di acacite di ratto per lo studio della patogenesi e del trattamento della colite ulcerosa

A Rat Model of Pouchitis Following Proctocolectomy and Ileal Pouch-Anal Anastomosis Using Dextran Sulfate Sodium

Ulcerative colitis (UC) is a chronic immune-mediated disease that affects the entire colon and rectum with a relapsing and remitting course, causing lifelong morbidity. When medical treatment is ineffective, especially in cases of massive gastrointestinal bleeding, perforation, toxic megacolon, or carcinogenesis, surgery becomes the last line of defense to cure UC. Total colorectal resection and ileal pouch-anal anastomosis (IPAA) offer the best chance for long-term treatment. Pouchitis is the most common and troublesome postoperative complication. In this investigation, microsurgery is employed to create an ileal pouch model in experimental rats via IPAA surgery. Subsequently, a sustained rat model of pouchitis is established by inducing inflammation of the ileal pouch with dextran sulfate sodium (DSS). The successful establishment of rat pouchitis is validated through analysis of postoperative general status, weight, food and water intake, fecal data, as well as pouch tissue pathology, immunohistochemistry, and inflammatory factor analysis. This experimental animal model of pouchitis provides a foundation for studying the pathogenesis and treatment of the condition.

<meta charset="utf8"></head><body>Autore in primo piano: Sviluppo di un modello di ratto per la ricerca e il trattamento della pouchite

This protocol describes the method for establishing a rat model of pouchitis. The ileal pouch model was created by performing ileal pouch-anal anastomosis (IPAA) surgery using microsurgical techniques. After the surgery, the rat was treated with 4% dextran sulfate sodium (DSS) for 4 days.

Un modello di ratto di pouchite dopo proctocolectomia e anastomosi anale con destrano solfato

Ulcerative colitis (UC) is a chronic immune-mediated disease that affects the entire colon and rectum with a relapsing and remitting course, causing ...