Summary

Le volet axial de l’artère épigastrique inférieure superficielle pour étudier les effets de préconditionnement ischémique dans un modèle de rat

Published: January 27, 2023
doi:

Summary

Ce protocole décrit la récolte, la suture et la surveillance des lambeaux fasciocutanés chez le rat qui permettent une bonne visualisation et manipulation du flux sanguin à travers les vaisseaux épigastriques inférieurs superficiels au moyen du clampage et de la ligature des vaisseaux fémoraux. Ceci est essentiel pour les études impliquant un préconditionnement ischémique.

Abstract

Les lambeaux fasciocutanés (FCF) sont devenus l’étalon-or pour la reconstruction de défauts complexes en chirurgie plastique et reconstructive. Cette technique de préservation musculaire permet de transférer des tissus vascularisés pour couvrir tout défaut important. Le FCF peut être utilisé comme rabats pédiculés ou comme rabats libres; cependant, dans la littérature, les taux d’échec pour le FCF pédiculé et le FCF libre sont supérieurs à 5%, ce qui laisse place à l’amélioration de ces techniques et à l’expansion des connaissances dans ce domaine. Le préconditionnement ischémique (PI) a été largement étudié, mais les mécanismes et l’optimisation du régime I.P. restent à déterminer. Ce phénomène est en effet peu exploré en chirurgie plastique et reconstructive. Ici, un modèle chirurgical est présenté pour étudier le régime I.P. dans un modèle de lambeau fasciocutané axial de rat, décrivant comment évaluer de manière sûre et fiable les effets de I.P. sur la survie du lambeau. Cet article décrit l’intervention chirurgicale complète, y compris des suggestions pour améliorer la fiabilité de ce modèle. L’objectif est de fournir aux chercheurs un modèle reproductible et fiable pour tester divers schémas de préconditionnement ischémique et évaluer leurs effets sur la capacité de survie des volets.

Introduction

La chirurgie plastique et reconstructive est en constante évolution. Le développement des lambeaux musculaires, fasciocutanés et perforateurs a permis d’offrir des reconstructions de meilleure qualité tout en réduisant la morbidité. En combinant ces connaissances anatomiques améliorées avec des compétences techniques améliorées, les chirurgiens reconstructeurs peuvent effectuer des transferts de lambeaux libres lorsque les défauts ne sont pas proches d’une solution locale. Cependant, alors que la chirurgie du lambeau perforateur est actuellement la technique la plus avancée en chirurgie reconstructive, la littérature rapporte un taux d’échec de 5% dans les transferts de lambeaux libres 1,2,3, et jusqu’à 20% pour la reconstruction de lambeau pédiculé 4,5,6. Une défaillance partielle à totale du volet se produit lorsque le pédicule du volet est compromis, il est donc essentiel de rechercher continuellement des améliorations aux techniques actuelles. Une des méthodes pour améliorer la survie du lambeau est de favoriser sa néovascularisation sur le lit de la plaie, permettant ainsi la perfusion par une source autre que le pédicule. Le préconditionnement ischémique (PI) a été initialement décrit dans un modèle cardiaque7, démontrant qu’un organe exposé à une ischémie contrôlée survit à un degré plus élevé après avoir perdu son approvisionnement en sang primaire en subissant une néovascularisation induite par l’ischémie. Plusieurs auteurs ont étudié ce principe fondamental pour optimiser la survie des lambeaux dans les modèles précliniques et cliniques 8,9,10.

L’avantage de cette technique par rapport à d’autres méthodes pour améliorer la survie du lambeau est sa facilité de mise en œuvre, consistant en des tests de pince / pince de la source sanguine. Dans le modèle du rat, les auteurs précédents ont utilisé le lambeau superficiel de l’artère épigastrique inférieure (SIEA) pour étudier l’I.P. en serrant le pédicule principal11,12,13. Néanmoins, plusieurs problèmes techniques peuvent être rencontrés avec ce modèle, et la littérature manque de protocoles bien décrits.

Par conséquent, ce travail vise à fournir aux chercheurs une description détaillée d’une technique d’approvisionnement en volets SIEA chez le rat avec une dissection étendue des vaisseaux fémoraux pour permettre des études I.P. sur un modèle de volet fasciocutané axial. Ce modèle conserve l’intégrité des vaisseaux épigastriques et manipule plutôt les vaisseaux fémoraux, qui sont plus résistants. Nous partageons notre expérience et nos outils pour améliorer l’étude de ce phénomène et augmenter la réplicabilité de cette procédure.

Protocol

Le Massachusetts General Hospital Institutional Animal Care and Use Committee a approuvé le protocole expérimental (protocole IACUC- #2022N000099). Les auteurs ont suivi la liste de contrôle des lignes directrices ARRIVE (Animal Research: Reporting In Vivo Experiments) pour ce travail. Tous les animaux ont reçu des soins sans cruauté conformément au Guide de l’Institut national de la santé pour le soin et l’utilisation des animaux de laboratoire. Au total, 12 rats Lewis mâles (250-350 g, âgés de 8 …

Representative Results

Tous les volets étaient viables sur POD5, montrant une bonne vascularisation par le SIEA seul. La figure 5 montre le lambeau avant et après l’injection de fluorescéine IV, montrant une vascularisation complète. Figure 5 : Angiographie immédiate à la fluorescéine intraveineuse (POD0)….

Discussion

Cet article décrit un modèle de lambeau fasciocutané reproductible récolté chez le rat, permettant une évaluation I.P. Ce protocole chirurgical étape par étape donne aux groupes de recherche un modèle fiable pour tester différents schémas IP. En empêchant toute vascularisation autre que le pédicule, ce modèle permet d’étudier la néovascularisation du lambeau à partir du lit et de la marge de la plaie. Cette étude a effectué la ligature sur POD5, car des études antérieures ont observé l’autonomis…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Ce travail a été financé par le Massachusetts General Hospital (W.G.A) et Shriners Children’s Boston (B.U, K.U, C.L.C). Y.B et I.F.v.R sont financés par les Hôpitaux Shriners pour enfants (ID de proposition : #970280 et #857829 respectivement).

Materials

1 mL Syringe Luer-Lok Tip BD 309628
3-0 Ethilon 18” Black Monofilament Nylon suture Ethicon ETH-663H
8-0 Ethilon 12” Black Monofilament Nylon suture Ethicon 1716G
Adson Atraumatic Forceps Aesculap Surgical Instruments BD51R
Akorn Fluorescein Injection USP 10% Single Dose Vial 5 mL  Akorn 17478025310
Betadine Solution 5% Povidone-Iodine Antiseptic Microbicide PBS Animal Health 11205
Bipolar Cords ASSI ASSI.ATK26426
Buprenorphine Hydrochloride Injection PAR Pharmaceutical 3003406C This concentration needs to be diluted for rodents.
Depilatory product – Nair Hair remover lotion Nair NC0132811
Ear tag applier World Precision Instruments NC0038715
Gauze Sponges Curity 6939
Isoflurane Auto-Flow Anesthesia Machine  E-Z Systems EZ-190F
Isoflurane, USP Patterson Veterinary 1403-704-06
Jewelers Bipolar Forceps Non-Stick 11 cm, straight pointed tip, 0.25 mm tip diameter ASSI ASSI.BPNS11223
Lone Star elastic stays Cooper Surgical 3311-1G
Lone star Self-retaining retractor  Cooper Surgical 3304G
Metronidazole tablets USP Teva 500111-333-06
Micro spring handle scissors  AROSurgical 11.603.14
Microscope (surgical) Leica M525 F40
Microsurgical clamp applying forceps Ambler Surgical 31-906
Microsurgical clamps (x2)  Millennium Surgical  18-B1V
Microsurgical Dumont #4 forceps  Dumont Swiss made  1708-4TM-PO
Microsurgical needle holder ASSI B-14-8
Needle holder World Precision Instruments 501246
Nosecone for Anesthesia  World Precision Instruments EZ-112
Pixel analysis software GNU Image Manipulation Program v2.10 GIMP GNU Open licence
PrecisionGlide Needle 27 G BD 305109
Ragnell Scissors  Roboz Surgical RS-6015
Rimadyl (carprofen) Zoetis 10000319 This concentration needs to be diluted for rodents
Scientific Elizabethan collar (e-collar) for Rats Braintree Scientific  NC9263311
Small animal ear tag National Band & Tag Company Style 1005-1
Small Animal Heated Operating Table (Adjustable)   Peco Services Ltd 69023
Sterile towel drape Dynarex Corporation 4410
Sterile water for injection and irrigation  Hospira 0409488724-1
Surgical scrub – BD ChloraPrep Hi-Lite Orange 3 mL applicator with Sterile Solution BD 930415
UV lamp UVP UVL-56
Webcol Alcohol prep pads  Simply Medical 5110

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Berkane, Y., Alana Shamlou, A., Reyes, J., Lancia, H. H., Filz von Reiterdank, I., Bertheuil, N., Uygun, B. E., Uygun, K., Austen Jr., W. G., Cetrulo Jr., C. L., Randolph, M. A., Lellouch, A. G. The Superficial Inferior Epigastric Artery Axial Flap to Study Ischemic Preconditioning Effects in a Rat Model. J. Vis. Exp. (191), e64980, doi:10.3791/64980 (2023).

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