Summary

Пересмотренный хирургический подход, чтобы вызвать эндофолфатических гидропов в Гвинеи Свинья

Published: June 04, 2020
doi:

Summary

Эта статья демонстрирует экстрадуральный подход, чтобы уничтожить морской свинки эндофолфатического мешка и травмировать эндофолхатический проток с тонкой забрать для того, чтобы вызвать экспериментальные эндофолфатических гидропов.

Abstract

Эндополхатические гидропы является расширение моль сми, что чаще всего связано с болезнью Меньера, хотя патофизиологический механизм (ы) остаются неясными. Для того, чтобы адекватно изучить атрибуты эндофолфатических гидропов, такие как происхождение низкочастотной потери слуха, необходима надежная модель. Морская свинка является хорошей моделью, потому что она слышит в низкочастотных регионах, которые, как предполагается, пострадавших от эндофолфатических гидропов. Предыдущие исследования показали, что эндолимфатические гидропы могут быть индуцированы хирургическим путем с помощью внутридуральных или экстрадуральных подходов, которые включают бурение на эндолимфатических протоков и мешка. Однако удалось ли создать модель эндофолфатических гидропов с использованием экстрадурального подхода, избежав которого опасное бурение на эндофолфатическом протоке и мешке, неизвестно. Цель этого исследования состояла в том, чтобы продемонстрировать пересмотренный экстрадуральный подход, чтобы вызвать экспериментальные эндофолфатические гидропы на 30 дней после операции, уничтожив эндомфатический мешок и ранив эндолимфатический проток с тонкой киркой. Размер образца состоял из семи морских свинок. Были проведены функциональные измерения слуха, и височные кости были впоследствии собраны для гистологического анализа. Уровень успеха этого подхода составил 86% в достижении эндополфатических гидропов. Риск утечки спинномозговой жидкости был минимальным. В пробе не было случаев смерти или травм в задней полукруглой канализации. Представленный метод демонстрирует безопасный и надежный способ индацилимтических гидропов в относительно быстрое время 30 дней. Клинические последствия в том, что представленный метод обеспечивает надежную модель для дальнейшего изучения происхождения низкочастотной потери слуха, которые могут быть связаны эндофолфатических гидропов.

Introduction

Эндополхатические гидропы – это расширение сcala-носителей. Наличие эндофолфатических гидропов можно измерить с помощью поперечной области scala-носителей. Считается, что клинические эндофолфатические гидропы могут быть связаны с низкочастотной сенсоневральной потерей слуха, как, например, при болезни Меньера. Но происхождение (ы) потери слуха остаются неясными. Для адекватного изучения происхождения низкочастотной потери слуха, связанной с эндофолфатическими гидропсами, необходима надежная модель.

В 1965 году Кимура и Шукнехт описали, как вызвать эндофолфатические гидропы у морской свинки с помощью внутриуральского подхода1. Их техника включала использование заднего черепного подхода ямки для доступа к оперкулуму и субаркуатной фоссе. Шаги включали в себя прорезывание дюра, втягивание мозжечка с раствором Ringer, пропитанной ватным тампоном, и бурение по эндополмхатическим протоку и промежуточной части эндолимфатического мешка. Кость воска затем был помещен в оперкулум, чтобы отделить эндофолфатический проток от дистального эндофолфатического мешка. Дефект краниотомии был закрыт путем размещения абсорбируемого желатина порошка (например, Gelfoam) и повторного приближения надлежащих мышц. Гистологические свидетельства эндофолфатических гидропов были последовательно найдены в послеоперационные дни 1, 3, 7, 14, 21 и 30, демонстрируя, что внутридуральный подход является надежным методом, чтобы вызвать гистологически подтвержденные эндофолфатические гидропы. Используя тот же внутридуральный подход, как Кимура и Schuknecht, но с различными точками времени, Соль и DeMott подтвердил, что скала сми во втором повороте улиты был значительно увеличен на 4 день и за2. В то время как фактическая заболеваемость индуцирования спинномозговой жидкости (CSF) утечки с использованием Кимура и Schuknecht в интрадуральный подход не сообщалось в первоначальном исследовании, наличие утечки CSF может увеличить риск менингита. Было высказано предположение, что потеря CSF может привести к оттоку perilymph, в результате чего одновременное временное расширение эндополхического объема в морской свинки3. Более безопасным вариантом был бы экстрадуральный подход к индуцированию эндополфатических гидропов.

В 1989 году Эндрюс и Бомер описал два экстрадуральных хирургических подходов для достижения эндомфитратический мешок и проток, либо через средний черепа ямсы подход или задний черепного ямсы подход, чтобы уничтожить эндолимфатический мешок4. Они описали удаление оперкулума с помощью алмазной дрели, а затем либо сверлить промежуточную часть эндолимфатического мешка, либо использовать тонкий выбор, чтобы нарушить эндофолфатический мешок и проток. В 1993 году Ли, Райт и Мейерхофф описали аналогичный подход, который включал бурение через эндофолфатический мешок и проток, но отличался тем, что они также одновременно препятствовали кохлеарному акведуку5. Они продемонстрировали наличие эндолимфатических гидропов, оцениваемых по гистологии, через четыре недели после уничтожения эндофолфатического мешка и препятствования кохлеаческому акведуку. Megerian et al. был первым, кто опубликовал видеостатьу, демонстрирующую экстрадуральную облитерацию эндолимфатического мешка и протока, в котором участвовалбурение непосредственно на медиальной части оперкулума, чтобы войти в эндомфитратический мешок и проток6. Они продемонстрировали гистологические доказательства эндофолфатических гидропов в морской свинке, принесенных в жертву через 28 недель после операции, а также потерю слуха в районе 16 кГц6. Удалось ли вызвать гистологически подтвержденные эндофолфатические гидропы и низкочастотную потерю слуха на раннем этапе с помощью экстрадуральных подходов, неизвестно.

Общая цель настоящего доклада заключается в том, чтобы продемонстрировать экстрадуральный подход, чтобы вызвать экспериментальные эндофолфатических гидропов на 30 дней после операции, уничтожив эндомфатический мешок и ранив эндолимфатического протока с тонкой киркой. Обоснование использования этого метода является преимуществом избегая необходимости сверлить на перус височной кости, тем самым устраняя риск случайно травмы дюры и вызывая утечку CSF, смягчая возможность ранения заднего полукруглого канала, и снижение риска повреждения сигмоидной синусовой.

Protocol

Все процедуры, перечисленные непосредственно ниже в разделе Протокола, были проведены, как описано в протоколах, утвержденных Вашингтонским университетом в Сент-Луисе, Комитет по институциональному уходу и использованию животных. 1. Анестетикинд индукции и мониторинга ж…

Representative Results

Представленный метод использовал экстрадуральный подход, чтобы уничтожить эндолимфатический мешок и ранить эндолимфатический проток с тонкой выбрать в семи морских свинок, состоящий из двух самцов и пяти самок. Средняя продолжительность операции составила 2 часа от…

Discussion

Представленный экстрадуральный метод имел коэффициент успеха 86% в достижении гистологически подтвержденных эндофолфатических гидропов и низкочастотной потере слуха. Метод надежно достиг гистологических доказательств эндополфатических гидропов к послеоперационному дню 30, в соотве…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Мы благодарим Шеннон М. Лефлер за помощь с цифрами и таблицематериалов. Исследования, о которых сообщается в этой публикации, были поддержаны Национальным институтом глухоты и других коммуникационных расстройств в рамках Национальных институтов здравоохранения, через “Развитие клиники / исследователей в академическом ЛОР” учебный грант, награда номер T32DC000022 (C.V.V.) и R01 DC014997 (J.T.L). Содержание является исключительно ответственностью авторов и не обязательно отражает официальные взгляды Национальных институтов здравоохранения.

Materials

12 mL syringe Henke-Sass Wolf 5100-X00V0
1 mL and 3 mL syringe BD Precision(Ordered from Fischer Sci) 14-826-87 15859152
27.5 butterfly gauge needle Terumo Surflo Winged Infusion Set, Terumo Corporation, Japan) (Ordered from McKesson) 448407
4-0 suture McKesson 1034507
4×4 gauze sponges Dukal (Ordered form McKesson) 374454
60mL syringe Fisher Sci 22-031-375
Anspach otologic drill Anspach SC2100
atipamezole Zoetis 107204-6
autoclave Fisher sci 15-103-0508
autoclave bags McKesson 524881
bayonet separator Olympus AL 130564
bupivicaine auro Medics Pharma 555150-169-10
clear sterile drape 3M 1020
cotton balls Fisherbrand (ordered from Fisher Sci) 22-456-885
cotton swabs McKesson 508716
diamond burrs #3, #2, #1, and #0.5 mm Anspach QD8-3SD; QD8-2SD; QD8-1SD; QD8-05SD
diaper pad McKesson 945330
disposable 15 blade Swann-Morton 0305
enrofloxacin Hospira 0409-4888-01
epinephrine McKesson 63739-0456
eye ointment Dechra Vet Products 17033-211-38
Freer elevator Grace Medical 215100FX
gelfoam Pfizer (Ordered from McKesson) 82830
hair trimmers Oster Power Pro Cordless (ordered from Amazon) 078400-020-000
iodine scrub Purdue Pharma (ordered from mcKesson) 521243
iris scissors Olympus CL-542114
ketamine Henry Schein Animal Health 55853
lactated ringers B. Braun Medical (ordered from McKesson) 186662
lancet knife by Rosen Grace Medical 151100FX referred to as curette in the text
lubricant Milex (ordered from Cooper Surgical) MX5030
masking tape 3M (ordered from fisher sci 19047259
metal rectangle basin Amazon B07NQDBC6T
needle holder Olympus CR 213015-ENT
needles: 27 gage, 18 gauge BD Precision(Ordered from Fischer Sci) 14-826-48 14-826-5D
neonatal warming isollete Air Borne Life Support Systems 731-1800
operating microscope Carl Zeiss OPMI pico
oxygen tank AirGas OX USP200
pulse ox CapnoTrue (Ordered from Medacx) M-3090112001
rectal probe with heating blanket Harvard Apparatus probe: PY2 50-7217 Heating Blanket: PY2 50-7214
red body holder Lichtenhan Lab N/A In-house product
right angle Olympus BV-230337
rosen needle Olympus AM-130566 customized, it is the instrument I use to tear the sac
rubber tubing for O2 administration Fisher Sci 14-171-104
saran wrap Fisher Sci NC9617977
stereotactic head holder WUSTL Instrument Machine Shop N/A In-house product
sterile drapes Cardinal Health 7553
suction tube by Baron Grace Medical 034903FX 034905FX #3 and #5 Suction
tissue forceps adson brown Grace Medical 325112FX
Weitlander retractor Olympus Grace Medical BL200011 100313FX
xylazine Akorn 59399-110-20

References

  1. Kimura, R. S., Schuknecht, H. F. Membranous Hydrops in the Inner Ear of the Guinea Pig after Obliteration of the Endolymphatic Sac. Pract oto-rhino-laryng. 27, 343-354 (1965).
  2. Salt, A. N., DeMott, J. Time course of endolymph volume increase in experimental hydrops measured in vivo with an ionic volume marker. Hearing Research. 74 (1-2), 165-172 (1994).
  3. Walsted, A., Garbarsch, C., Michaels, L. Effect of craniotomy and cerebrospinal fluid loss on the inner ear. An experimental study. Acta Oto-Laryngologica. 114 (6), 626-631 (1994).
  4. Andrews, J. C., Bohmer, A. The surgical approach to the endolymphatic sac and the cochlear aqueduct in the guinea pig. American Journal of Otolaryngology. 10 (1), 61-66 (1989).
  5. Lee, J. R., Wright, C. G., Meyerhoff, W. L. Modified occipital approach to the endolymphatic sac and cochlear aqueduct of the guinea pig. American Journal of Otolaryngology. 14 (2), 165-169 (1993).
  6. Megerian, C. A., et al. Surgical induction of endolymphatic hydrops by obliteration of the endolymphatic duct. Journal of Visualized Experiments. (35), (2010).
  7. Lichtenhan, J. T., Cooper, N. P., Guinan, J. J. A new auditory threshold estimation technique for low frequencies: proof of concept. Ear and Hearing. 34 (1), 42-51 (2013).
  8. Lichtenhan, J. T., Hartsock, J., Dornhoffer, J. R., Donovan, K. M., Salt, A. N. Drug delivery into the cochlear apex: Improved control to sequentially affect finely spaced regions along the entire length of the cochlear spiral. Journal of Neuroscience Methods. 273, 201-209 (2016).
  9. Lichtenhan, J. T., Hartsock, J. J., Gill, R. M., Guinan, J. J., Salt, A. N. The auditory nerve overlapped waveform (ANOW) originates in the cochlear apex. Journal of the Association for Research in Otolaryngology. 15 (3), 395-411 (2014).
  10. Lichtenhan, J. T., Hirose, K., Buchman, C. A., Duncan, R. K., Salt, A. N. Direct administration of 2-Hydroxypropyl-Beta-Cyclodextrin into guinea pig cochleae: Effects on physiological and histological measurements. PloS One. 12 (4), e0175236 (2017).
  11. Schneider, C. A., Rasband, W. S., Eliceiri, K. W. NIH Image to ImageJ: 25 years of image analysis. Nature Methods. 9 (7), 671-675 (2012).
check_url/kr/60597?article_type=t

Play Video

Cite This Article
Valenzuela, C. V., Lee, C., Buchman, C. A., Lichtenhan, J. T. A Revised Surgical Approach to Induce Endolymphatic Hydrops in the Guinea Pig. J. Vis. Exp. (160), e60597, doi:10.3791/60597 (2020).

View Video