2 차원 x-선 혈관 실리콘 고무 사출 화합물을 사용 하 여 미세 혈관 구조를 검사 하

요약

이 연구는 미세 혈관 구조는 실리콘 고무 사출 화합물 및 부드러운 조직 x 선 시스템을 사용 하 여 검사를 간단한 2 차원 angiographic 메서드를 제공 합니다.

초록

혈관 혈관 구조 다양 한 연구 분야에서 연구를 위한 필수적인 도구입니다. 이 연구의 목표는 실리콘 고무 사출 화합물 및 부드러운 조직 x 선 시스템을 사용 하 여 고정, 신선한 조직의 미세 혈관 구조를 조사 하기 위한 간단한 angiographic 방법을 소개 하는 것입니다. 이 연구는 특히 재건 수술에 사용 되는 플랩 영토에 집중 된다. 이 연구 Sprague-Dawley 쥐를 사용 하 여 다양 한 실험 조건에서 복합 실리콘 고무 주사로 혈관을 사용 합니다. 첫째, MV 화합물의 15 mL 및 희석 액의 15 mL 혼합입니다. 그리고, 경화제의 1.5 mL 준비 24 G 카 테 테 르는 쥐의 일반적인 경 동맥에 cannulated. 3 방향 자 지 그러면, 카 테 터에 연결 하 고 방사선 불 투과성 에이전트 준비 경화제와 혼합 한 후 주입 즉시 흘림 없이. 마지막으로, 에이전트 굳은, 표본 수확 고 angiographic 이미지 연 조직 x 선 시스템을 사용 하 여 얻은 것입니다. 이 메서드는 높은-품질 제품은 미세 혈관 구조를 보여주는 얻어질 수 있다 쉽고 간단 하 게 내 시간의 짧은 기간에 나타냅니다.

서문

동맥과 정 맥 등 혈관 구조 검토 재건 수술에 특히 관심의 중요 한 영역입니다. 이 분야에서 플랩 수술은 광범위 하 게 수행 됩니다. 따라서, angiographic 이미징 플랩 영토, angiosome, 및 신선한 조직¹의 혈관 공급을 적극적으로 사용 됩니다. 특히, 지속적인 노력을 손 (피부에 도달 하는 깊은 혈관에서 신흥), 혈관 등 미세 혈관을 포함 한 미세 맥 관 구조를 관찰 하 고 혈관 (혈관에 인접 한 angiosomes 사이 연결 하는)² 를 질 식 되어 있다 . 이러한 두 가지 유형의 혈관 perforator 플랩 재건 분야에서 중요 하 고 연구^3,4의 주요 초점입니다.

다양 한 재료는 혈관에 사용 됩니다. 첫째, 있다 인도 잉크는 혈관의 심한 해부학을 관찰 하는 데 도움이 됩니다. 그러나, 그것은 radiolucent, 그래서 angiographic 이미지를 얻을 수 없습니다. 더 일반적으로 사용 하는 방사선 불 투과성 자료는 납 산화물과 바 륨. 그러나, 독성 납 산화물의 중요 한 단점은 이며 그것은 가루 형태로 인해 물으로 혼합 하는 때 사용 하기 편리 합니다. 바 륨은 독성; 그러나, 그것 아니다 매우 가능 하 고, 희석 후 사용 해야 합니다. 이러한 방사선 불 투과성 물질 모두 모세 혈관;를 교차할 수 없습니다. 따라서, 전체 혈관 구조를 분석 해야 하는 경우는 동맥으로 그들을 주사 하 고 별도로⁵정 맥에 필요가 있다. 또한, 두 개의 자료 그래서 그들은 젤라틴과 결합 되어야 합니다 해 부 해 부 동안 염료 누설 발생할. 납 산화 젤라틴 및 바 륨 젤라틴 혼합물^1,,67을 강화 하기 위해 적어도 하루 걸릴.

컴퓨터 단층 촬영 (CT) 제품은 널리 사용 되는 또 다른 방법은 이며 3 차원 (3D) 구조⁸보기에 도움이 될 수 있습니다. 그러나 혈관 수 없습니다⁵를 효과적으로 시각화. 이 양식 적임에 초 크 혈관 등 미세 맥 관 구조의 명확한 시각화가 어렵습니다, 특정 장비를 사용 하 여 때를 제외 하 고. 더 비싼 장비를 위한 필요 불이익, 수 있으므로 CT angiography 모든 실험실에서 이용 될 수 없습니다. 대조적으로, 연 조직 x 선 시스템 상대적으로 저렴 하 고 보다 쉽게 작동할 수 있습니다. 이 시스템은 부드러운 조직을 보기 위한 최적의 하 고 간단한 x 선 시스템 보다 더 높은 품질의 부드러운 조직 이미지를 제공할 수 있습니다. 연 조직 x 선 시스템 자체는 3D 이미지를 표시할 수 없습니다, 하지만 그것은 CT 혈관 보다 더 명확 하 게 미세 혈관 구조를 시각화 수 있습니다. 따라서, 우리는 다양 한 플랩 모델과 기본 해부학^2,9에서 특히 많은 실험에서 부드러운 조직 x 선 시스템을 이용 했다.

마지막으로, 실리콘 고무 주입 복합 제품은 사용 하 여 수많은 이점이 있다. 다양 한 색상 에이전트, 준비 때문에 주입 할 수 있습니다 하 고 구별할 수 인도 잉크 색상을 표시 합니다. 따라서, 동시에 심한 해부학과 혈관을 공부 하 고 가능 하다. 그것은 모두 모세 혈관을 통과 고 구상 될에 정 맥의 미세 혈관 구조 시험을 가능 하 게 허용 수 있습니다. 달리 젤라틴 혼합물 화합물 실리콘 고무 사출 짧은 기간 내, 약 15 분, 어떤 추가 절차 없이 굳은 것 이다. 전체 프로세스는 그림 1에 도식 이미지 요약.

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프로토콜

동물 주제를 포함 하 여 모든 절차는 기관 동물 관리 및 사용 위원회의 서울 국가 대학 병원 (IACUC No. 10-0184)에 의해 승인 되었습니다. 이 프로토콜은 플랩 맥 관 구조에 대 한 연구에 대 한 최적화. 이 예제에서는 우리의 이전 보고서에서 4 영토 플랩 모델을 기반으로 합니다.

1. 플랩 조건 설정

참고: 그것은 보이는 추정^6,7전에 4 ~ 5 일 쥐 플랩 모델에서 혈관 변화를 생성 하는 것이 중요.

1. 7 주 된 남성 Sprague-Dawley 쥐 200-250 g를 무게를 사용 합니다.
2. 유도 및 유지 보수를 위해 2-2.5%에 대 한 3-5%에서 isoflurane를 사용 하 여 쥐 anesthetize 마 취의 깊이 충분 한지 확인 하는 발가락 핀치 철수 반사 테스트 수행.  피하의 통증에 대 한 meloxicam 5 mg/kg을 주사.
3. 모 깎기 및 제 모 크림 (thioglycolic acid, 80%)를 사용 하 여 트렁크를 면도. 10 %povidone-요오드와 절차를 통해 무 균 상태를 유지 하기 위해 무 균 드 레이프 불 임 수술 필드를 준비 합니다. 건조를 방지 하기 위해 눈에 수 의사 연 고를 적용 합니다. 무 균 상태에서 모든 악기를 유지 합니다.
4. 플랩 상태는 적절 한 설정 합니다.
   1. 측정 4 x 12 cm. 찾기 칼 프로세스와 음 경 (그림 1) 사이 플랩의 센터 뒤에 아랫에서 원주 피부 플랩 디자인을 표시 합니다.
   2. 절 개는 외과 블레이드를 사용 하 여 표시를 확인 합니다.
   3. 피부 및 panniculus carnosus를 포함 한가 위를 사용 하 여 플랩 해 부.
   4. 주위는 혈관 작은 꽃 자루 [깊은 곡절 양측 장 골 (DCI) 혈관 및 양측 표면 열 등 한 상 복 부 (SIE) 혈관] 낮은 복 부에 dissect 하 고 수술 확대 및 microsurgical를 사용 하 여 관 작은 꽃 자루를 노출.
   5. 유지 또는 원하는 조건에 따라 선박을 위하여.
   6. 수술 칼 또는 위를 사용 하 여 등 쪽 midline 따라 플랩을 나눕니다.
   7. 그것의 원래 위치에 플랩을 피부 스테이플러와 함께 그것을 해결.
   8. 3 일 동안 수술 상처에 국 소 연 고를 적용 하 고 3 일 동안 하루에 한 번씩 meloxicam 5 mg/kg의 복용량을 구두로 관리 하 여 수술 후 무 통을 제공 합니다.
   9. 쥐 sternal recumbency를 유지 하기 위해 충분 한 의식 회복을 확인 합니다. 쥐 감 금 소에 반환 하 고 주택 지역에 이동 합니다. 적용 한 엘리자베스 칼라 각 쥐.

2입니다. 악기의 준비

1. 24 G 카 테 터와 3 방향 자 지를 준비 합니다.
2. 모기 겸 자, 작은 위, 외과 용 메스, 외과 블레이드를 준비 합니다.
3. Angiographic 에이전트 (실리콘 고무 사출 화합물)를 준비 합니다.
   1. 색상 에이전트 복합 무 균 표본 컬렉션 컵에 희석제와 혼합. 무게는 동일한 수량을 확인: 복합 색상 에이전트의 15 mL 및 한 쥐 (Sprague-Dawley 쥐, 200-250 g)에 MV 희석제의 15 mL.
   2. 추가 5% 체중 또는 볼륨 분사 직전 혼합 솔루션의 경화제: 한 쥐 (Sprague-Dawley 쥐, 200-250 g)에 경화제의 1.5 mL.

3. 쥐 동맥 준비

1. Isoflurane를 사용 하 여 anesthetize 쥐 (유도 대 한 3-5%)과 유지 보수를 위해 2-2.5%. 마 취의 깊이 충분 한지 확인 하는 발가락 핀치 철수 반사 테스트 수행.
2. 모 깎기 및 제 모 크림 (thioglycolic acid, 80%)를 사용 하 여 목 면도.
3. ¹⁰일반적인 경 동맥 노출 합니다.
   1. 고 견 사이 2 cm 중간 절 개를 확인 합니다.
   2. 더 깊이 사용 하 여 모기 겸 자 및 무딘가 위 침 샘 복잡 한 노출까지 해 부.
   3. 침 샘을 철회 하 고 퉁 명 스럽게 경도 omohyoid 근육 해 부.
   4. 일반적인 경 동맥 주위 해 부.
4. 블랙 실크와 일반적인 경 동맥의 두 부와 꼬리 측면을 연결 하 고 그것을 부착.
   1. 근 위 봉합에 넥타이 만들고 동맥의 engorgement를 유지 하기 위해 트랙 션을 유지.
   2. 24 G 카 테 터의 확보를 위한 꼬리 쪽에서 한 실크 봉합 사를 준비 합니다.

4입니다. cannulation

1. 24 G 카 테 터를 사용 하 여 준비 된 경 동맥 cannulate
2. 꼬리 쪽에 미리 만든된 넥타이 조여 하 고 주입 하는 동안 카 테 터를 제거 하지 않도록 주의 하십시오.
3. 경화제 (1.3.2 단계)를 준비 합니다.
4. 삽입 된 카 테 터에 3 방향 자 지를 안전 하 게 연결 합니다.
   1. 빈 주사기를 사용 하 여 부정적인 압력을 추가 하 여 카 테 터에 regurgitated 혈액을 확인 합니다.

5입니다. 주입

1. 눈의 발 색 변경 되었습니다 때까지 복합 실리콘 고무 주입을 주사.
   참고: 색상 변경에 주입 된 액체 진행으로 나타납니다 (사출 금액은 각 쥐 약 25-30 mL).
2. 3-방법으로 자 지를 잠금 및 에이전트 굳은 때까지 기다립니다.
   1. 에이전트, 오염 하는 3 방향 자 지에서 주사기를 제거 하는 경우에 특히 조심 해야. 거 즈 또는 비닐 등 보호 장벽을 사용 하 여 주위 로부터 주입 공간 분리.
      주의: 어떤 오염 든 지 어렵게 화합물은 라디오 불투명 하기 때문에 angiographic 이미지를 분석 합니다.
   2. 하트 비트와 호흡 정지를 확인 합니다. 마 취를 중지 합니다.
   3. 참조 (약 15 분 필요)로 나머지 에이전트와 경도의 속도 관찰 합니다.

6. 시료의 채취

1. 플랩 안에 모든 혈관 구조에 손상을 방지 하기 위해 panniculus carnosus 플랩 외부 1 cm에 외과 블레이드를 사용 하는 절 개를 확인 합니다.
2. (아래 panniculus carnosus 비행기) 1.4 단계에서 이전 해 부 평면 dissect 그리고 플랩 등 관 작은 꽃 자루가 위 (혈관 구조를 플랩 포함)를 사용 하 여 조직 수확.
3. 5-0 비단 봉합 사를 사용 하 여 플랩의 작은 꽃 자루를 선 하 고 플랩은 시체에서 분리. 하지 혈관 구조 손상에 주의 해야 합니다.

7. Angiographic 이미지 캡처

1. 그것은 하지 배, 않는다 고 조심 스럽게 제자리에 집게를 사용 하 여 수술 드 레이프 견본에 밖으로 퍼졌다.
2. 방사선 이미지를 가져가 라.
   1. 표본 공간 로드 샘플 필름 카세트에 전송 합니다.
   2. 60 kVp, 5 연 조직 x 선 시스템 설정 mA 및 5 s 노출.
3. 자동 개발 기계를 사용 하 여 암실에서 필름을 개발 합니다.
4. 가능한 가장 높은 해상도에서 필름 스캔.

8. 이미지^6,,711 분석

1. 동맥과 정 맥 흐름 및 직경의 연속성에 따라 구분.
   1. 작은 꽃 자루 동맥 검사 중인 대상 선박에 초점의 유입에서 시작 합니다.
   2. 이미지를 열어 소프트웨어와 지름을 측정 합니다.
      1. 스트레이트 버튼을 클릭 하 고 같은 길이 눈금 막대에 선을 그립니다.
      2. 열기는 분석 | 설정 규모 메뉴에 알려진 거리눈금 막대의 값을 입력.
      3. 바로 버튼을 클릭 하 고 혈관의 직경 측정 될 필요가에 라인을 그립니다.
      4. 열기는 분석 | 측정 메뉴 길이확인 하 고.
2. 플랩 생존 영역을 고려 하는 혈관 패턴 분석.

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결과

다음이 프로토콜을 통해 Sprague-Dawley 쥐의 플랩 vascularity 시험 되었다. 4 x 12 cm를 측정 하는 뒤에 더 낮은 복 부에서 원주 피부 플랩 우리의 이전 보고서에 따라 표시 되었다. 각 표본 다른 혈관 상태에 있었다입니다.

모두는 플랩 상승 했다 (DCIA) 깊은 곡절 장 골 동맥 및 정 맥에 기반 하 고 여러 위치에서 동맥으로 수퍼. 그룹 1은 ...

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토론

실리콘 고무 주입 복합 제품은 쉽게 수행할 수 있습니다 비싼 장비가 필요 하지 않습니다 그리고 많은 이점을 제공 합니다. 달리 환자의 수술 및 자가 평가, 실험 동물 및 시신을 사용 하 여 더 다양 하 고 깊이 있는 연구를 활성화 하는 특정 조건에 세부 정보를 제공할 수 있습니다. 쥐를 사용 하 여 플랩 모델은 다양 한 컨텍스트에서 변경 임상 응용^6,,

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자료

Name	Company	Catalog Number	Comments
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 12x16.5cm)
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/