Оценка роман с помощью лазера коронарной Анастомотическое Connector - держатель Троицы - в свиней Off-насоса байпаса модели

Резюме

This paper describes a novel nonocclusive coronary anastomotic connector in a porcine off-pump coronary artery bypass (OPCAB) model. This easy-to-use coronary connector has intrinsic potential to facilitate minimally invasive OPCAB surgery.

Аннотация

Чтобы упростить и облегчить бьющееся сердце (то есть, вне насоса), минимально инвазивная аортокоронарное шунтирование, новый коронарной анастомоза разъем, зажим Троицы, разработана на основе эксимерного лазерного помощь nonocclusive техники анастомоза. Разъем Зажим Trinity позволяет упрощенную бесшовной и nonocclusive соединение протеза к коронарной артерии, и эксимерный лазер катетер лазерно-удары открытия анастомоза. Следовательно, из-за полного nonocclusive конструкции анастомоза, ишемической кондиционирования (т.е. окклюзии или шунтирования) не является необходимым, в отличие от традиционной технологии анастомоза, следовательно, упрощение процедуры байпаса вне насоса. До клинического применения в коронарное шунтирование, безопасность и качество этого разъема нового будет оцениваться в многолетних экспериментальных свиней офф-насоса коронарной артерии объездной (OPCAB) исследования. В этой статье мы расскажем, как оценить тон коронарных анастомозов в модели свиньи OPCAB, используя различные методы, чтобы оценить его качество. Представитель результаты суммируются и визуально продемонстрировали.

Введение

Off-насос аортокоронарное (OPCAB) операция может потенциально снизить заболеваемость, связанную с использованием искусственного кровообращения в коронарных шунтирования (например, тромбоэмболических осложнений, чрезмерное сохранить жидкости, переливания крови и активации иммунной системы) и может быть полезным для пациентов с высоким риском развития осложнений, связанных с кровообращением и аорты манипуляции ^1. Минимально инвазивная аорто-коронарного шунтирования (например, торакоскопическое или роботизированной хирургии), уменьшает размер разрезов и, следовательно, уменьшает пациента время восстановления, пребывание в больнице, и процент заболеваемости ^2. Несмотря на возможные выгоды для (подмножество) пациентов, нуждающихся в коронарной реваскуляризации, принятие этих методов не был широко распространен. Одной из причин является то, что от насоса минимально инвазивных подход для коронарного шунтирования является технически очень сложным.

ontent "> Чтобы упростить и облегчить бьющееся сердце (то есть, вне насоса), минимально инвазивной операции аортокоронарного шунтирования, новый коронарной разъем анастомоза развивается: Клип Trinity ^3,4, на основе эксимерного лазера при содействии nonocclusive анастомоза (ELANA ) методика ^5-9. Разъем позволяет упрощенную бесшовной и nonocclusive соединение протеза к коронарной артерии, и эксимер-лазерной катетера лазерную пробивает отверстие анастомоза. Следовательно, за счет полного nonocclusive строительства анастомоза, ишемической кондиционирования (т.е. окклюзии или наметом и шунтирования) не является необходимым, в отличие от традиционной технологии анастомоза, следовательно, упрощение процедуры байпаса.

Предыдущие исследования относительно предшественника прототипа Элана ишемической разъем, продемонстрировала свою целесообразность на относительно крупных артерий (внутренний диаметр [ID] 2,4 мм [мм]) в острой кролика модели ^5. Болеетого, в свиной открыт стернотомии OPCAB модели, правильное лечение с минимальной гиперплазии интимы был найден в долгосрочной ^6,7.

В последнее время технология коронарной анастомоза дополнительно улучшены в отношении клинического применения. Дизайн модификации разъема и эксимерного лазера катетера позволяют упростить и ускорить строительство (т.е. бесшовная установка трансплантата) на клинически значимых, небольшое калибра коронарных артерий (ID 1,4-1,6 мм). До клинического применения в коронарное шунтирование, безопасность и качество этого разъема нового будет оцениваться в свиной открыт стернотомии OPCAB модели на долгосрочную перспективу (6 месяцев наблюдения), в соответствии с методикой, описанной в этой статье.

Этот протокол описывает нашу экспериментальную модель свиной OPCAB и обеспечивает подробное описание процедуры коронарной анастомоза. Кроме того, параметры описаны для интраоперационных, Послеоперацве, а также оценка посмертное анастомоза, которые имеют первостепенное значение для оценки качества анастомоза. В этой статье, результаты раздела представитель обобщены результаты экспериментального исследования в модели свиньи OPCAB (п ​​= 3 свиньи, с последующей деятельности по итогам 5 ч), которая была выполнена до доклинических исследований.

протокол

ПРИМЕЧАНИЕ: животные получали гуманного обращения в соответствии с "Руководством по уходу и использованию лабораторных животных", подготовленного Институтом исследований на лабораторных животных ресурсов, Национальный исследовательский совет. Эксперименты на животных комитет университета Утрехта утвердил протокол.

1. Ишемическая Порядок анастомоз

ПРИМЕЧАНИЕ: Всегда используйте очки Защита лазерные когда лазер включен.

1. Монтаж клипа Троицы
   1. Откройте верхнюю вилку разъема ³ (рис 1) с Аневризма клип для наложения (рис 4а) и вставьте в просвет перфузированной трансплантата, направлены дистально (рис 5а). Убедитесь, что полная длина вилки позиционируется intraluminally. Впоследствии, отпустите аппликатор.
   2. Закупоривать грудной артерии проксимальнее с атравматической бульдог клип и сторожныLLY промыть просвет трансплантаты »с гепарин-физиологический раствор. Впоследствии, ввести лазерный катетер ⁴ (рис 2) внутривенно, через дистальный свободный конец трансплантата, в разъем, и зафиксировать его на внешней фиксации зажима (рис 3).
   3. Инициирование вакуумного отсоса через катетер на трансплантата (применять вакуум через катетер, соединить вакуумную трубку к катетеру и вакуумным насосом), активации лазера и лазерного удар трансплантата в Vue, в результате чего отверстие анастомоза 0,8 на 2,0 мм. Отпустите всасывание вакуума непосредственно после лазерная генерация. Визуально проверьте, если артериальная стенка полностью вырезали.
   4. Удалить лазерный перфорированная фрагмент трансплантата (например, "закрылка"), который прикреплен к вакуумному каналу катетера, и оставить катетер фиксировали в трансплантата и разъемом (фиг.5В).
2. Nonocclusive Подключение шунта к Recipient
   1. Открыть нижнюю вилку разъема с Васко аппликатора (фиг.4В) и вставить в просвете перфузии коронарных артерий, направленной дистально (рисунок 5C). Убедитесь, что полная длина вилки позиционируется intraluminally. Впоследствии, отпустите аппликатор.
3. Лазерная ударил артериотомии
   1. Инициирование вакуумного отсоса на коронарных стены, а затем лазерного пробить стенку коронарной при полной нативного коронарного потока, в результате чего отверстие 0,8 на 2,0 мм. Не применяйте силу на катетер во время строительства.
   2. Снимите фиксирующую клип с Аневризма клипа наложения, а затем убрать катетер. Убедитесь, что лазерно-перфорированные заслонки прикреплен к вакуумному каналу катетера и прекратить вакуумный отсос (фиг 5D).
   3. После извлечения заслонки, закрывают дистальный конец трансплантата временным клипа (например, бульдог клипа). Если веселоctional байпаса подтверждено (т.е. успешно поиска заслонки и адекватной потока обходного), постоянно лигируют дистальный конец трансплантата с использованием hemoclip (фиг 5E).
   4. В случае отказа поиска заслонки (т.е. полностью обработанного лазером лоскут еще частично прикрепленной к ишемической стене), убрать разъем, закройте частично обработанного лазером коронарной артерии со швами (8-0 PROLENE), и создайте новый анастомоз, начиная на этапе 1.1.2.

2. Животные, анестезия, и эвтаназия

1. Животные и анестезия
   1. Используйте суку (например, голландский Ландрас) Свиньи (70-90 килограмм [кг]) и кормить обычной пищей.
   2. Администрирование 320 миллиграмм (мг) ацетилсалициловой кислоты и 75 мг клопидогреля перорально ежедневно, начиная за 3 дня до операции. Продолжайте этот антикоагулянтную Протокола, до прекращения.
   3. Администрирование фентанил 25 мкг (мкг) трансдермально для 3дней: 25 мкг 24 ч до операции и 25 мкг на 1 день после операции для послеоперационного обезболивания.
   4. Для индукции анестезии вводить кетамин (10 мг / кг), мидазолам (0,5 мг / кг) и атропин (0,04 мг / кг внутримышечно).
   5. Впоследствии вводить тиопентал натрия (4 мг / кг), мидазолам (0,5 мг / кг), суфентанила цитрата (6 мкг / кг) и 1000/100 мг амоксициллина-клавулановой кислоты (Антибиотикопрофилактика) через внутривенную линию.
   6. Интубация и проветрите смесью кислорода и воздуха (1: 1 объем / объем).
   7. Используйте глазную мазь, а затем закрыть глаза, чтобы предотвратить обезвоживание глаз.
   8. Тогда управления в виде непрерывной внутривенной инфузии мидазолама (0,7 мг / кг / ч), суфентанила цитрата (6 мкг / кг / ч), бромида панкурони (0,1 мг / кг / ч), и солевым раствором (300 мл / ч). Начните с 300 мг амиодароном в 500 мл раствора гидроксиэтилкрахмала через внутривенно.
   9. Вставьте артериальный в артерии F бедреннойили внутриартериально мониторинга артериального давления и артериальные образцы крови.
      ПРИМЕЧАНИЕ: Не хирургия не будет запущен до выполнения этой строки давление функциональным. Можно обнаружить боль, в случае, если животное не в достаточной степени анестезии, увеличением частоты сердечных сокращений и артериального давления. Если увеличение частоты сердечных сокращений и артериального давления обнаружить, то увеличьте администрацию мидазолама и суфентанил цитрата.
   10. Администрирование метопролол внутривенно (диапазон 5-20 мг) для уменьшения механического раздражительность сердца, пока ЧСС примерно 50-70 уд / мин получается.
   11. Катетер в мочевой пузырь через мочеиспускательный канал во время процедуры.
2. Восстановление
   1. Остановите анестезии, если стоки (см шаги 3.9-3.11) удаляются.
   2. Если животное является аварийным и восстановили достаточно сознание к дыханию должным образом после экстубации, вернуть животное в клетке (т.е. животное микрорайона). Не оставляйте животное без присмотра бытьПередние эту точку зрения.
   3. Поставьте 0,5 литра (L) кислородную маску перед мордой с помощью безопасной и надежной установки.
   4. Не возвращать животное, которое претерпела хирургическое лечение в компании других животных, пока полностью выздоровел.
   5. В послеоперационном периоде, управлять synolux (амоксициллин-клавулановая кислота; 250 мг / 20 кг) устно дважды в день на 1 день, как антибиотикопрофилактики и мелоксикам (0,4 мг / кг) внутримышечно ежедневно в день 1 и 2 для послеоперационного обезболивания.
3. Эвтаназия
   1. Полностью heparinize по 25000 МЕ гепарина (получением активированной время свертывания [ACT], по крайней мере, 4 раза контрольного значения), чтобы предотвратить посмертный коагуляции.
   2. Усыпить животных с фенобарбиталом натрия (200 мг / кг) внутривенно и подтвердить смерть, прежде чем начать с посмертных экспертиз - часть 6 настоящего Протокола.

3. Хирургическое

ПРИМЕЧАНИЕ: стандартная комната requiкрасный процедуры, содержащий все стандартные материалы и оборудование (по крайней мере, монитор кровяного давления, электрокардиографии устройство, и пульсоксиметр). Стандартный набор торакотомии, внутренняя грудная артерия (ITA) втягивающее, микрохирургическая множество, а эксперимент по конкретным приборы должны быть подготовлены и стерилизации. Использование хирургического цикла и хирургической лампы рекомендуется.

1. Откройте грудную клетку через стернотомию. Грубо рассекают (с пальцем) перикарда грудины. Тогда видели или Сплит (с молотком и более серьезные) грудины с xyphoid процесса до рукояткой. Использование bonewax, чтобы предотвратить утечку из костного мозга грудины.
2. Урожай левую (или правую) ITA от второго ребра до диафрагмы, частично heparinize (ACT, по крайней мере в 2,5 раза контрольное значение), и клип, и рассекать ITA на дальнем сайта.
3. Остановите и представить целевой коронарной артерии с помощью ткани стабилизатора в предполагаемом месте(Наружный диаметр [ОД] 1,6-1,9 мм, измеренное с суппортом или, ID 1,4-1,6 мм, измеренная с эпикарда ультразвука [ЭБУ]). Проанализируйте цели коронарных, снимите в пригородных адвентиции ткани и покрыть цель коронарной с папаверина пропитанной марли.
4. Подготовка постоянного лигирование нативной коронарной артерии ± 2,0-3,0 см проксимально к анастомоза (смотри раздел 3.7) по обширной боковой вскрытия коронарной артерии, таким образом, может полностью hemoclip лигирования коронарной артерии.
5. Проанализируйте целевую область ITA, ± 2,0-3,0 см проксимальнее дистальной свободного конца, удалите пригородных адвентициальные ткани, и измеряют калибр (OD 2,0-4,0 мм).
6. Построить анастомоза с зажимом Тринити, как описано ранее, или альтернативно, построить вручную зашивали анастомоза и использовать шунт, чтобы минимизировать ишемию миокарда.
7. Перевязывать коронарной артерии в проксимальном с 3 средних hemoclips. Убедитесь, что ни боковые ветви не поглощаются иЛигирование 100% смычный, предотвращая конкурентную поток.
   Примечание: регулировку и установить поток трансплантата путем размещения временных атравматичные лигирования клипы в коронарной артерии, при сохранении репрезентативной среднего артериального давления и физиологическое положение сердца; создать обход низкого расхода, перевязывать коронарной достаточно дистально, и чтобы больше трансплантата поток, лигирования коронарной относительно более проксимальных ^10.
8. Обложка анастомоза с перикарда патч для предотвращения неконтролируемой тяги на анастомоза, после закрытия грудной клетки.
9. Поставьте медиастинальной и / или плевральной процедить и подключиться к системе всасывания.
10. Закройте груди.
11. После того, как стоки прекратить производство, удалите стоков.

4. Интраоперационная Экспертиза

1. Генеральный Интраоперационная данных
   1. Запишите целевые размеры ITA и коронарной артерии с помощью циркуля (OD) или экю (ID, см раздел 3.3), время анастомоза строительство (минут или секунд), любая утечка анастомоза (классифицировать: например, прямую гемостаза, сочилась или оживленную утечки ^5,6), и обратите внимание, если дополнительные швы, необходимые для получения гемостаза.
2. Транзит измерения времени прохождения (TTFM)
   1. Запишите средний поток, кривые течения, диастолическое процент заполнения, а индекс пульсации (PI), в сочетании со средним артериальным давлением.
      ПРИМЕЧАНИЕ: Современные TTFM консоли автоматически рассчитать эти переменные.
   2. Поместите зонд потока времени транзита на скелетной сегмента дистального имплантата с водным гелем для улучшения зонда контакт. Используйте различные размеры зонда, чтобы избежать искажений или сжатия трансплантата.
   3. Измерьте адекватным системного артериального давления до и после отпускания ткани стабилизатор, с сердцем в физиологическом положении, и снова перед закрытием в груди.
   4. Рассчитать PI в силу (макс потока мин потока) / среднее поток. ПИ indicatили качества анастомоза ^11,12.
3. Дополнительно: Пик гиперемирована Flow Ответ
   1. В среднем артериального давления 90 мм рт зажим трансплантата в течение 30 сек и, следовательно, измерить максимальную реакцию гиперемической потока, ± 30 мин после выхода ткани стабилизатора ^6.
   2. Рассчитайте коронарной максимальную чувствительность гиперемирована потока (т.е. анастомоза резервный поток) по средней пиковой скорости выдоха трансплантата, деленное на среднее базового потока на 90 мм рт.
   3. Скопируйте измерения после 10 мин.
4. Дополнительно: эпикардиальной УЗИ
   1. Поместите экю зонд на анастомоза с водным гелем для улучшения зонда контакт. Приобретать поперечные и продольные образ ITA-ЛАД анастомоза с сердцем, стабилизированной ткани стабилизатора.
   2. Запишите ширину, длину и высоту анастомоза с системой ЭБУ и оценить качество геометрии анастомоза и коронарного оттока тRACT ^13. Если сузились (например, назад или захвата боковой), пересмотреть анастомоза.
      ПРИМЕЧАНИЕ: Металл (например, hemoclip или разъем анастомоза) влияет на качество изображения.
5. Дополнительно: Интраоперационная коронарной ангиографии
   1. Представьте обход по стандартной коронарной ангиографии. Ввести катетер через подвздошной артерии. Оценка проходимости в соответствии с критериями Fitzgibbon.

5. Последующая деятельность по итогам экспертизы

1. Коронарной ангиографии
   1. Представьте обход по стандартной коронарной ангиографии и степени проходимости в соответствии с критериями Fitzgibbon.
2. Дополнительно: Измерение времени прохождения потока
   1. Сделайте subaxillary разрез в спинной-вентрально линии, после грудной кривизны. При необходимости, частично удалить вторую или третью ребро, и анализировать проксимального ITA.
   2. Измерьте и запишите трансплантататечь путем измерения потока транзитного времени (смотри раздел 4.2).
3. Дополнительно: фракционный поток заповедника и коронарного кровотока заповедник
   1. Администрирование интракоронарное нитроглицерин (200 мкг), чтобы предотвратить спазмы.
   2. Измерьте одновременно интракоронарное давление и скорость потока. Запишите давления и расхода, в сочетании с аорты сигналов давления и ЭКГ.
   3. Рассчитать запас фракционного потока (FFR) из (3) последовательных измерений непосредственно дистальных (коронарных) и проксимального (Лита) на анастомоза, и в огибающей коронарной артерии (Сх; контролировать коронарной артерии). Выполните измерения в начале и во время максимальной гиперемии, вызванной болюса интракоронарного аденозина (60 мкг).
   4. Рассчитать коронарный резерв (CFR) как отношение максимальной скорости потока гиперемии по скорости потока в начале исследования ^14.
4. Дополнительно: оптической когерентной томографии
   1. Используйте в частотной области оптической когерентной кмаммографии (ОКТ) система визуализации байпас с автоматизированной отката скорости 20 мм / сек и непрерывной промывки в отличие от ручного инъекции.
   2. Запись гиперплазия интимы и размер байпас (т.е. опорный участок просвет коронарных и ITA 1,0 см понижающего и вверх по течению анастомоза, соответственно, и анастомоза отверстие) ^7,15.

6. посмертные обследования

1. Эксплантация, фиксация, и макроскопические Осмотр
   1. Чтобы свести к минимуму риск повреждения обход, эксплантата сердце целиком, в том числе грудины и ребер и отметьте очень проксимальной части ITA для формалина инфузии.
      ПРИМЕЧАНИЕ: Через несколько дней после процедуры открытого грудной клетки, сердце надежно подсоединен к грудине соединительной спаек ткани. Выполнение стернотомию может привести к повреждению байпас, и, следовательно, не рекомендуется.
   2. Выполните перфузии-fixatiна исправить обход в его физиологической форме, что позволяет для последующего правильного гистологического интерпретации. Настаивать Ита с формалином (4%) в шкафу потока на ± 90 мм рт:
   3. Поместите бутылку с формалином (1 л) ± 1 м выше, чем в центре.
   4. Подключение трубки (например, кремния трубка стандартной системы инфузии или аналогичный) между бутылкой и проксимальной ITA.
   5. Наполнить формалин в сердце, посредством ITA и анастомоза, в течение приблизительно 60 мин или пока все формалина полностью инфузии.
   6. Затем осторожно вырезать обход с лезвием, ножницами и щипцами. Оставьте немного фибрина / рубцовой ткани, миокарда, ближний ITA и коронарных и дистального коронарного, прикрепленный к анастомоза.
   7. Фиксировать анастомоза, ссылка часть ITA (± 1 см выше по потоку от анастомоза) и опорный часть LAD (± 1 см ниже по потоку от анастомоза), в течение ночи в 4% формалине.
   8. Откройте longit коронарной артерииudinally на нижней стенке и проверьте анастомоза с использованием 10 или 20-кратное увеличение. Запишите ширину и длину анастомоза отверстия на перпендикулярно фотографирования отверстие с помощью линейки рядом с ним. Впоследствии, измерьте ширину и длину анастомоза в цифровом виде.
2. Гистологический анализ
   1. Код для вставки анастомоза и базовые детали в пластиковой (метилметакрилата).
   2. Раздел в поперечных (или продольных) самолетов с алмазной пилой, начиная с 5 мм ниже по течению, продолжая до 5 мм выше по течению анастомоза, и пятна с гематоксилином и эозином.
   3. Запись и оценки стенки сосуда аппозицию, анастомоза площадь, образование тромба, гиперплазии интимы, кровь подвергается nonintimal поверхность ¹⁶ (Benis; внутрипросветного выходящей наружу поверхности разъема и лазер кромки [т.е., медиальной и адвентиции поверхности обоих трансплантата и коронарный артерии]), острой и хронической воспалительной реакцией клеток (полиморфно-ядерные лейкоциты, макрофаги и гигантские клетки инородных тел), и повреждение тканей ^6.
   4. Выполните измерения с помощью программного пакета.
3. Дополнительно: сканирующей электронной микроскопии
   1. Фиксировать анастомоза, после перфузии-фиксации, описанной выше (смотри раздел 6.1.2), в 2% -ном растворе глутаральдегида в буфере 0,1 М фосфатного буфера очищенной.
   2. Поставьте анастомоз 1 час в 1% буферный осмия, чтобы завершить фиксацию.
   3. После фиксации, обезвоживают анастомоза в градуированной серии (50, 70, 90 и 100% этанола) и в жидком CO ₂ с помощью метода критической точки.
   4. Затем открыть задней стенки коронарных и верхнюю стенку ITA на месте анастомоза с острым хирургическим скальпелем.
   5. Зафиксируйте образец на ванны сканирования и покрыть тонким слоем платины путем обработки распылением для повышения качества изображения.
   6. Тогда оценки внутрисосудистого анастомоза surfaCE (т.е. оценка эндотелиальных и / или базы тромбоцитов) с помощью сканирующего электронного микроскопа ^6.

Результаты

Мы провели пилотное исследование до оценки нового клипа Троицы в большом долгосрочном исследовании доклинические безопасности для оценки целесообразности. В данном пилотном исследовании 3 LITA-на-ЛАД анастомозы (п = 1 на одно животное) были построены с разъемом на модели свиньи OPCAB по 1 следователем (DS). 5 ч наблюдение было запланировано.

Разъем коронарной анастомоза позволило полностью nonocclusive, бесшовной и быстрого строительства анастомоза (средний 3,4 ± 0,4 мин). Во всех анастомозов полный гемостаз был продемонстрирован с 100% скоростью поиска закрылков. Оперативные данные, приведенные в таблице 1, показывают целесообразность коронарной анастомоза разъема в модели свиньи OPCAB. Нормальные кривые привлекательные потока с минимальными систолического пиков, ИП ниже 5, и преобладающей диастолического наполнения трансплантата (диастолическое наполнение [DF] 80%) были последовательно, измеренной в ходе наблюдения, как показано на рисунке 6, который является SuGgestive на патент ишемической трансплантата. Средняя пик ответ гиперемирована поток, после 30 сек окклюзии трансплантата, составила 5,6 ± 0,5, что указывает на достаточную коронарный резерв. В 5 ч наблюдения, макроскопическая осмотр показал, патентные анастомозов без просвете образования тромба, как можно увидеть на рисунке 8А. Рисунок 7 демонстрирует пример ангиографии в 5 недель наблюдения, и пример посмертное макроскопические и гистологические осмотр показал на рисунках 8b и С, как ясно демонстрируя отремонтирован и полностью патентную анастомоза на 5 недель наблюдения (предварительные результаты доклинических исследований). Кроме того, примеры ОКТ и СЭМ-изображениях предыдущего исследования с предшественником Элана коронарных анастомозов разъем ^6,7 продемонстрировать на патент анастомоз без сужения образование интимы гиперплазия и полный охват с эндотелия, соответственно, на 6-месячного наблюдения (рис 9 ).

Анастомозы (п)	3
LITA (мм, OD)	3,2 ± 0,2
ЛАД (мм, OD)	1,8 ± 0,0
Срок строительства (мин)	3,4 ± 0,4 *
Клапан скорость поиска (%)	100 (3/3)
Полное гемостаза (%)	100 (3/3)
Дополнительные стежка	0
Привитые базовый блок (мл / мин)	20 ± 3
Прививка поток при Т = 5 ч (мл / мин)	18 ± 5
Пик ответ гиперемирована поток (пик / исходная потока)	5,6 ± 0,5

Таблица 1: Оперативные данные пиМного исследование. Данные представлены как среднее ± стандартное отклонение или% (N).

* В комплекте: монтаж разъема, подключение трансплантата коронарных, лазерной ударил артериотомии и перевязки дистального имплантата.

Рисунок 1:. Клип Троицы () Анимированные изображения коронарного анастомоза разъема, вид сбоку. Разъем выполнен из титана и подходит для целевых коронарных артерий с внутренним диаметром (ID) между 1,4 и 1,6 мм. Разъем состоит из: 1: пружины, что позволяет 2 вилки, чтобы открыть и закрыть, индивидуально по одной (нижней левой и правой панелей), помещая аппликатор в 1 из валов весны (см звездочки, аппликатор не показан). Кроме того, она обеспечивает активную сжатие 2 вилки. 2 и 3: две вилки друг с 2 острыми штырями, прикрепленные к весне (1); Верхний вилки (2, красный) будет вставлен в трансплантата, нижняя вилка (3, синий) будет вставлена ​​в коронарную артерию 4: экстраваскулярного диапазон (2 раза толщину штифтов; иллюстрированный прозрачно в верхней. панели), рядом с вилками за их полную длину, настоящим получения дополнительной боковой компрессии. Он прикреплен к пружине, между анкерными точками этих вилок. При открытии нижней вилку (3, синий, внизу справа), верхний вилку (2, красный) поддерживает сжатие (трансплантата) на полосе (4). Увеличенный подраздел (вверху слева) демонстрирует положение кончика длительного верхней вилкой (2, красный) в углубление в передней части внесосудистое полосы (4). (В) анимированных изображений разъема, диагональ TOP VIEW. В верхней вилкой открыт (не показан аппликатор).

Рисунок 2:. Овальная лазерного катетера овальной лазерного катетера используется для лазерного перфорированная артериотомии в трансплантата и коронарной артерии. Пожалуйста, обратите внимание, что лазерный катетер не сварить или печать анастомоза (а) наружная диапазон (1; широкая часть). Облегчает позиционирование и стабилизации в разъем анастомоза и обеспечивает безопасность (то есть, он предотвращает лазерный катетер скольжения через разъем и повреждения нижней стенки коронарной артерии). Вакуумный канал (2) расположен в центре и окружена лазерных волокон (3). (Б) вид сверху на кончике лазерного катетера. Ряд 2 лазерных волокон визуализируется.

Рисунок 3:.. Крепление зажима внешнее, временное крепление зажима используется для фиксации и стабилизации лазера катетер в смонтированном анастомоза разъема, обеспечивая надлежащее позиционирование перпендикулярно катетера при строительстве анастомоза (А) вид сбоку (слева) и уступает вид (справа). Пружина (1) обеспечивает усилие на оба корпуса (2), который содержит катетер, и решетку (3), которые улавливают разъем. (В) Стрелки указывают на катетере, который перпендикулярно зафиксированной с помощью фиксирующего зажима и образует стабилизированный комплекс с разъемом и трансплантата (не показан).

Рисунок 4: аппликаторы ().Стандартный Аневризма клип наложения контролирует верхнюю вилку через нижний приложений вала весны (см подраздел) и, кроме того, фиксация клип. (B) прототип Васко аппликатор контролирует нижнюю вилку с помощью верхнего вала приложений весны (см подраздел).

Рисунок 5: ишемическая процедура анастомоз с Clip System Троицы () Монтаж коронарного анастомоза разъема:. Для наложения (не показан) используется для вставки верхнюю вилку разъема в просвете перфузированной трансплантата, направленной дистально. Примечание: при отпускании аппликатор, разъем закрывается и активно сжимает трансплантат между 2 вилки и внесосудистое группы (B) установлены и лазерной ударил трансплантата.. Лазерный катетер вводят внутривенно, через Количесл свободный конец трансплантата, в разъем, и перпендикулярно фиксируют зажимом внешней фиксации. Трансплантат является лазерная кулаками. Стрелка указывает на лазерной ударил фрагмента лоскута (то есть, "заслонки") (C) Nonocclusive соединение привоя к коронарной:. Наложения (не показан) используется для вставки нижнюю вилку. Вилка прокалывает коронарной стенку и полностью вставлена ​​в просвете перфузии коронарных, направленной дистально. При вставке, верхняя вилка поддерживает сжатие, привитого на внесосудистое группы, обеспечение надлежащего фиксации трансплантата во время этого маневра, в то время как фиксация клип обеспечивает правильное перпендикулярное расположение лазерного катетера. (D) Лазерная кулаками артериотомии из коронарных артерия: разъем закрыт и сжимает обе стенки сосудов (т.е. привитые и коронарных артерий) между 2 внутрипросветных вилок и внесосудистое группы. Ишемическая стена является лазерная кулаками бу фиксироваться катетера, расположенный перпендикулярно к стене коронарной артерии. Впоследствии, крепление зажим удаляют и катетер убирается, в том числе извлеченного клапаном (стрелка). (Е) Окончательный анастомоз. Лигирования hemoclip помещают на дальнем конце трансплантата. Примечание: полная соединительный шнур остается на месте и не удаляется после анастомоза строительства.

Рисунок 6: Интраоперационные измерения времени транзитный поток клипа Троицы способствовало левая внутренняя грудная артерия (Лита) -в левом передней нисходящей артерии (LAD) анастомоза и обычный ручной зашивается LITA к ЛАД анастомоза И облегчается (). и ручной ушивают (В) перепускной ЛИТА к LAD показать обычную привлекательную кривую расхода, ИП ниже 5, и predomina NT диастолическое наполнение имплантата (диастолическое наполнение [DF] 80%) с минимальными систолического пиков, наводящий на патент ишемической трансплантата.

Рисунок 7: Пять недель коронарной ангиографии клипа Троицы способствовало левой внутренней грудной артерии (Лита) -в левом передней нисходящей артерии (LAD) анастомоза (пример доклинических исследований) (А) вид боковой стороне.. Лигирования hemoclips размещены на дистальном конце Лита (1) и проксимальной LAD нативного (2). Разъем (3) может быть только видел в боковой проекции. Обратите внимание, что охват вилок и внесосудистой полосы разъем, без контрастного вещества видел. Дистальный конец Лита не заполнен, напротив, предполагает реконструкцию за счет оптимизации неоинтимы. (B) показан вид сверху.

ghres.jpg "/>
Рисунок 8: Исцеление и реконструкция клипа Троицы способствовало левая внутренняя грудная артерия (Лита) -в левом передней нисходящей артерии (LAD) анастомоза:. Макроскопическое и гистологическое (A) макроскопических взгляд изнутри ЛАД на 5 ч итогам , Патент анастомоз без внутриполостной тромбообразования показано. Ниже вилки разъема расположена intraluminally, без захвата или повреждения боковой или хуже коронарной стену. Мелкие и острые лазерной резки кромки (0,1 мм), как от Лита и LAD, видна между вил, и обе стенки сосуда расположены точно на верхней части друг с другом, без наложения адвентициальных ткани. (В) Макроскопический взгляд изнутри ЛАД на 5-недельного наблюдения (например, в доклинических исследований). Патент анастомоза показано и внутрипросветного вилки и лазерный кромки полностью покрыты ткани. слой, не ограничивая анастомоза отверстие (C) Гистологическое поперечном разрезе, в середине анастомоз, при 5-недельного наблюдения (12.5x увеличивается; пример доклинических исследований). Оптимизация охвата (первоначально intraluminally воздействия) вилки (1) разъема нео-интимы (Ni) является видимым. Увеличивается подраздел (40-кратном увеличении) показывает, втянутого и отремонтирован лазерный края. Между вилки и внесосудистое группы, сжатие артериальной стенки видно без неблагоприятного ремоделирования (например, эрозии, вывих, или образование псевдоаневризма). Кроме того, нижняя стенка является неизменным, без каких-либо реакций гиперплазии интимы (который может быть наводит на [лазерно] повреждение), и никакие чрезмерные реакции воспалительных клеток не обнаружено (которые потенциально могут быть вызваны внешней имплантата тела). Дистальный конец Лита, в «тупик», заполняется с организованной тромба, покрытые неоинтимальной ткани, оптимизация anastomОзис (не показан). Наконец, весной разъема полностью интегрированы, экстраваскулярно, между Лита и LAD, без эрозии эффектов или повреждения соседних стенках артерий (не показано). Примечание: прерывание нижней стенки коронарной вызвано продольно открытия коронарной артерии перед осмотром. Шкала бар (1 мм), приводится в левом нижнем углу.

Рисунок 9: Примеры интракоронарного оптической когерентной томографии (OCT) изображение правой внутренней грудной артерии (RITA) -в-правой коронарной артерии (ПКА) анастомоза и сканирующего электронного микроскопа (СЭМ) изображение левой внутренней грудной артерии (ЛИТА ) -в левой передней нисходящей артерии (LAD) анастомоза. Оба были построены с предшественником ELANA коронарной разъем ^6,7. () Октябрь изображений с 6-месячного наблюдения, поперечное сечение, в середине anastomОсис ^7. Примечание: провод ОКТ видна в просвете. Поперечная линия представляет собой минимальную ширину анастомоза (= 2,2 мм). C = разъем; РИТА = правый внутренняя грудная артерия; RCA = правая коронарная артерия. (B) подробная SEM изображение на уровне вилки разъема, демонстрируя полное покрытие с эндотелия (2,080X увеличения), на 6-му месяцу катамнестического ^6,7.

Обсуждение

Эта статья описывает новый коронарной анастомоза разъем, клип Троицы, и как оценить такое новое устройство в свиней офф-насоса обводной модели. Различные методы предлагается оценить качество анастомоза, способствует новый разъем или условно построены: интраоперационной, послеоперационные и методов посмертных. Оценка качества и безопасности облегченного анастомоза - а также исцеления и процесс реконструкции - в краткосрочной и долгосрочной перспективе имеет первостепенное значение до будущего клинического применения коронарной анастомоза разъема.

В настоящее время только 1 коронарных анастомоза разъем используется клинически ^17,18, несколько другие устройства продемонстрировали неблагоприятные экспериментальные или клинические результаты, или разработчики не смогли на рынок продукт ^19-21. По сравнению с другими методами для достижения коронарного анастомоза Зажим Trinity включает в себя несколько Интережало особенности. Во-первых, из-за nonocclusive связи стенок сосудов, ишемической кондиционирования (т.е. сковывания или маневрового) является излишним, что позволяет анастомоза строительство в результате бескровного области без временных ограничений, а следовательно, и снижения манипуляции коронарной артерии. Во-вторых, строительство является относительно простым и ясным, ни отдельный разрез в коронарной артерии, ни размещения дополнительных швов для получения гемостаза необходимы. В-третьих, разъем низкого профиля устройства, без громоздкой системой устройства развертывания; Таким образом, он не будет препятствовать строительству обходной на труднодоступных или отдаленных местностях сердца, и, таким образом, это потенциально расширить возможности для реваскуляризации с помощью минимально инвазивных подходов.

Важные вопросы, касающиеся биологическое поведение облегченного анастомоза еще без ответа. Каковы последствия для лазерных систем штамповки артериотомии в оба ITA и парень?Может крови подвергается не-интимы поверхности (то есть, материал из вилок и медиальной и адвентиции лазерной RIM), в связи с малой цели размерности ишемической, быть потенциальным ограничением по образованию чрезмерной гиперплазии интимы на долгосрочной перспективе? Чтобы ответить на эти вопросы, Доклинические исследования, с помощью модели свиньи, как описано в этой статье, будет оценивать длительную проходимость и, кроме того, исцеление и реконструкции эффекты, связанные интимы формирования гиперплазии с последующим потенциального сужения анастомоза. Кроме того, в этом доклинических исследований, проходимость, исцеление и ремоделирование упрощенного анастомоза будет по сравнению с контролем, обычно вручную зашивали, анастомоз. Свиной модель подходит для этих научных вопросов из-за его до человека, напоминающего физиологии и анатомии сердца и коронарных артерий, и его СРОЧНАЯ заживления (например, интимная формирование гиперплазии), в котором 6 месяцев наблюдения мажорвания в модели свиньи сопоставим с 1,5-3 лет наблюдения стентированного человека коронарной артерии ^22. Тем не менее, артерии молодой и здоровой свиньи не больны и соответствие требованиям и, таким образом, отличается от пораженных сосудах человека, возникающих в сердечно-грудной хирургической практике. Таким образом, до клинического внедрения, технико-экономическое обоснование и безопасность разъема также будет оцениваться в человеческом атеросклеротической трупной модели. Кроме того, тенденция к гиперкоагуляции находится в свиней ^23. Поэтому, чтобы оценить облегченные анастомозов на небольших коронарных артерий калибра, свиной модель довольно сложно. С этой точки, в данном протоколе описано антитромбоцитарной терапии (75 мг клопидогреля и 320 мг ацетилсалициловой кислоты) является оправданным. Кроме того, режим антитромбоцитарной в ожидании крови, подвергается nonintimal поверхности анастомоза (Benis). В нашем предыдущем исследовании мы показали, что анастомоза nonintimal поверхность предшественника Короничных разъем полностью endothelialized после 10 дней ^6,7. Роль антитромбоцитарной терапии в клиниках, используя этот разъем, должны быть основаны на размере эндотелизации. После того, как nonintimal поверхность endothelialized, режим антитромбоцитарной может быть снижена.

Эксимер-лазер контакт лазер и только успешно лазерного пробить стенку сосуда в случае, если есть полная прямая кольцевой контакт с лазерным ткани. Наиболее важным шагом в строительстве анастомоза, таким образом, правильное положение лазерного катетера на стенке сосуда трансплантата и коронарной артерии. Этот шаг должен быть обучен Экс Vivo моделей трупов (например, сердца свиньи), чтобы минимизировать время обучения. Возможные сценарии, которые приведут в поисковой лоскут отказа лазера, и которые должны быть приняты в голову, описаны здесь: 1) коронарной анастомоза разъем предназначен для подключения взяточничество на коронарной артерии, и сecondly, чтобы служить в качестве лазерного платформы. Соединитель представляет стенок сосудов (т.е. прямой поверхности ткани, без ударов) и позволяет перпендикулярное положение катетера на стенку сосуда. Если разъем мал перемещается (например, неполная вставка, назад или боковины захват, очный или -adventitial позиционирования), презентация стенки сосуда не является неоптимальным (то есть, не прямо поверхность). Таким образом, в случае недобросовестного положении, следует всегда переставить разъем, прежде чем в точке невозврата (например, артериотомии). 2) фиксация клип разработан, чтобы держать лазерный катетер перпендикулярно к разъему во время строительства. Тем не менее, крепление зажима не предназначена, чтобы противостоять много контр-силы, так что хирург должен поддерживать лазерную катетер во время строительства. Если не достаточно поддерживаются, катетер может смещаться. 3) Для того, чтобы обеспечить оптимальный контакт с лазерным ткани, ишемической Стена должна быть расчленена свободный ОF свободные пригородных адвентиции ткани, по отношению к боковой стенке. Убедитесь, что лазерный поверхность состоит только из коронарной стены, от его внутренней оболочкой до ее адвентиции и не пригородных адвентиции ткани не захвачена в разъем.

Если к сожалению, строительство анастомоза не удается, следует убрать зажим (при открытии нижней вилкой только), а затем закрыть коронарную поражения (± длины 2 мм) с ремонтом швов (8-0 проленовой). Свиньи, как правило, весьма чувствительны к ишемической стресса. Таким образом, ишемическая предварительная рекомендуется перед окклюзии коронарной для устранения дефекта. Затем новый анастомоза может быть построена дистальнее первой мишени. Трансплантат еще установлен на верхней вилкой разъема. Таким образом, после повторного катетера позиционирования и фиксации, соединитель может быть непосредственно вставлена ​​в коронарную артерию.

Наиболее важные методы оценки анастомоза являются коронарография (клинический золото сtandard) и гистологии (экспериментальный золотым стандартом, в сочетании с коронарной ангиографии). Однако, интраоперационная оценка качества анастомоза по результатам измерений транзитного потока времени (TTFM) является чрезвычайно информативным. TTFM быстро, неинвазивным, в режиме реального времени, и легко, и, кроме того, правильная интерпретация может сократить количество технических, не видно, ошибок ^11,12,24-26. Современные TTFM консоли автоматически рассчитать и продемонстрировать в режиме реального времени средний поток, кривая потока, а индекс пульсации (PI), а также множество других параметров. PI рассчитывается по формуле (проточный мин расход Макс) / среднего течения и показателем качества анастомоза, в то время как среднее течение сам по себе не является надежным показателем. Низкий средний поток (<15 мл / мин) с хорошей PI (<5) и хороший кривой диастолического потока могут быть найдены с помощью совершенного анастомоза на небольшой мишени коронарной с умеренным стоком, в то время как хороший среднего потока ( > 15 мл / мин) с аномальной диастолической шаблон заполнения и высокойPI (> 5) наводит на мысль о анастомоза несовершенства или отторжения трансплантата (то есть, скручивание, сжатие, или перекручивание трансплантата). В этом случае следует рассмотреть вопрос о пересмотре анастомоза. Таким образом, хороший оценка качества анастомоза должна включать в себя интерпретацию кривой потока, индекс пульсации и средний поток, в сочетании с клиническим состоянием. Тем не менее, сообщалось специфичность и чувствительность TTFM не являются одинаковыми, и, следовательно, точность диагностики находится на стадии обсуждения. Кроме того, значение выключения ПИ определяется эмпирически на основе клинического опыта, а не клинических исследований. TTFM консоли мы в настоящее время используют в доклинических исследований на животных располагает эпикардиальной изображений ультразвука. Если есть еще неопределенность в отношении качества анастомоза после измерения расхода жидкости, в режиме реального времени эпикардиальная ультразвуковое изображение может быть большим подспорьем в дальнейшей оценки анастомоза, настоящим увеличения диагностической Аccuracy ^27-31.

Экспериментальный альтернативой измерений TTF пик отклика гиперемированы потока ^32, то есть, коронарного резерва, который представляет собой отношение пикового потока гиперемии, после 30-секундного окклюзии трансплантата, а основание потока. Максимальную чувствительность гиперемирована поток должен быть> 4 для дистального анастомоза. Если анастомоз предназначен проксимально на коронарной артерии, пик ответ гиперемирована поток может быть несколько ниже, и должны быть> 3 ^6. Отсутствует реакция гиперемирована поток наводит на мысль, для технической ошибки анастомоза или отторжения трансплантата. В этом случае обратитесь измерения TTF и клиническое состояние, и рассмотреть вопрос о пересмотре анастомоза. Пожалуйста, обратите внимание, что резерв поток абсолютного варьируется в зависимости от артериального давления (таким образом, всегда измерить в то же среднего артериального давления, в двух экземплярах), и что ишемического прекондиционирования может негативно повлиять на максимальную реакцию гиперемической потока. Кроме того, пик hypereОтвет микрофона поток не подтверждено методом и абсолютное значение отсечки не был определен. Мы эмпирически выбран среза на основе нашей экспериментальной опыта.

И, наконец, способ анастомоза описано в данном протоколе является экспериментальной техники анастомоза с целью и потенциалом для применения в клинической минимально инвазивной установки. В настоящее время материалы по применению метода, показанного в этом документе, не будут завершены или рыночные готовой продукции, а, скорее, прототип инструменты. Существует еще окно мелиорации (например, универсальный наложения и гибкой лазерной катетера), которая заполняется в ближайшее время. Эта новая технология имеет интересный потенциал, и будет полностью оценены в доклинических исследований с использованием этого протокола.

Материалы

Name	Company	Catalog Number	Comments
Trinity Clip	Vascular Connect b.v., Utrecht, The Netherlands		Initial Prototype and Proprietary Design
Excimer Laser System CVX-300	Spectranetics Corp., Colorado Springs, CO
Oval laser catheter	Vascular Connect b.v., Utrecht, The Netherlands		Initial Prototype and Proprietary Design
Silicon Extension Tube (vacuum tube)	Medela, Baar, Switzerland
Medela Dominant 50 Pump (vacuum pump)	Medela, Baar, Switzerland
Fixation clip	Vascular Connect b.v., Utrecht, The Netherlands		Initial Prototype and Proprietary Design
Standard Aneurysm clip applier	Peter Lazic, GmbH, Tuttlingen, Germany
VasCo applicator	Vascular Connect b.v., Utrecht, The Netherlands		Initial Prototype and Proprietary Design
Microvascular Acland clamp B-3V	S&T Marketing Ltd, Neuhausen,Switzerland
Aneurysm clip Yasargil-type, curved, 9 mm	Scanlan International, Inc, Saint Paul, Minn
Weck Hemoclip	Teleflex Medical, Research Triangle Park, NC
Hemochron Signature Elite	International Technidyne Corporation (ITC), Edison, NJ, USA
Hemochron Jr. Activated Clotting Time Plus (ACT+) (cartridge)	International Technidyne Corporation (ITC), Edison, NJ, USA
Arteriotomy shunt	Medtronic, Inc, Minneapolis, Minn
Octopus Evolution AS (cardiac tissue stabilizer)	Medtronic, Inc, Minneapolis, Minn
[header]
VeriQ C (TTFM and epicardial ultrasound)	Medi-Stim ASA, Oslo, Norway
Allura Xper FD20	Philips, Eindhoven, the Netherlands
Combowire	Volcano Corporation, San Diego, CA, USA
ComboMap system	Volcano Corporation, San Diego, CA, USA
C7 Dragonfly (frequency domain optical coherence tomography (OCT) system)	LightLab Imaging, Inc., Westford, MA
AnalySiS (software package)	Soft-Imaging Software GmbH, Münster, Germany
Philips XL30LAB (scanning electron microscope)	FEI Europe, Eindhoven, The Netherlands