的fascio-cutaneous皮瓣微血管评估超声:大型动物研究
Guillaume Goudot
1、2*,
有Berkane
2、3、4,
洛德Clermont-Tonnerre3、5,克莱尔纪尼埃3、5,
Irina Filz冯Reiterdank
3、5、6所示,
安东尼娅van Kampen
7、8,
Korkut Uygun
3、7,
柯蒂斯·l·Cetrulo小
3、5,Basak大肠Uygun3、7,
船只Dua
9和
亚历山大·g·Lellouch领导
3、5、10
- 1心脏病,马萨诸塞州综合医院、哈佛医学院波士顿,MA,美国
- 2洛必达法则Hô纽约蓬皮杜,援助Publique-Hôpitaux巴黎(APHP),大学Paris-Cite,巴黎,法国
- 3后来孩子的波士顿,波士顿,MA,美国
- 4雷恩大学医疗中心大学·德·雷恩1,法国雷恩
- 5整形外科,血管复合异体移植术实验室移植科学中心,哈佛医学院麻省总医院,美国波士顿,MA
- 6工程中心的医学和手术,马萨诸塞州综合医院、哈佛医学院波士顿,MA,美国
- 7心脏手术,马萨诸塞州综合医院、哈佛医学院、波士顿,MA,美国
- 8莱比锡大学诊所的心脏手术,心脏中心,德国莱比锡
- 9血管与血管内手术,马萨诸塞州综合医院、哈佛医学院、波士顿,MA,美国
- 10塑料、整形手术和审美,Groupe Almaviva桑特,倩碧阿尔玛,IAOPC,巴黎,法国
目的:皮瓣的血液灌注质量是成功的主要预后因子。微血管评估仍然大多无法访问。我们旨在评估微流成像模式,MV-Flow,在猪模型在评估皮瓣microvascularization fascio-cutaneous皮瓣。
方法:五猪、双边隐fascio-cutaneous襟翼采购在肤浅的股血管。传统的脉冲多普勒和彩色多普勒超声评价十皮瓣进行了允许隐动脉流速的计算。MV-Flow模式被应用:定性分析,识别隐动脉担保物;然后用重复测量的定量,多血管指数(VI),比例流量检测的像素相对于总超声波视图区域。后被重复测量动脉流量增加夹紧远端股动脉。
结果:MV-Flow模式允许一个更好的后续隐动脉的络脉与彩色多普勒检测微流程未见。VI是相关隐动脉流速(枪兵ρ的0.64;p= 0.002)和允许监视皮瓣灌注变化。
结论:超声成像的microvascularization MV-Flow模式及其量化VI在评估襟翼的microvascularization提供有价值的信息。
1介绍
Fascio-cutaneous皮瓣重建已经成为复杂的标准技术缺陷(帕罗et al ., 2016)。通过保留肌肉,同时提供血管浸润皮肤桨,外科医生可以覆盖缺陷接近或远离捐赠站点通过执行有蒂的或免费fascio-cutaneous皮瓣(Cariou 1995;Boretto和德西科,2022年)。评估的节段灌注fascio-cutaneous皮瓣是一种重要的生存能力的因素,在日常实践中虽然具有挑战性。当灌注在手术和术后失败是怀疑,及时评估是强制性的,考虑动脉或静脉血栓形成,并允许一个可能的治疗过程(刘et al ., 2020)。超声波成像尤为适合,因为它的易用性和能力评估表面组织具有良好的图像质量。然而,常规多普勒模式只允许有限的皮瓣血流灌注的评估,和大多数microvascularization仍然无法访问。然而,获得的评价微血管网络是一个重大挑战,因为好的能力潜在的微血管网络负责好灌注的皮瓣。新的超声方法致力于缓慢流动显示最近访问微血管网络开发,如MV-Flow (Gettle Revzin, 2020;Giuffrida et al ., 2021)。基于高帧速率与专用过滤器、MV-Flow允许流量测量的高灵敏度小动脉和小静脉,使进入血管的映射组织(Aghabaglou et al ., 2022)。
我们的目标是评估MV-Flow模式的能力评估皮瓣microvascularization临床相关的大型动物模型通过评估其潜在检测小动脉和小静脉的微流程和量化灌注变化。
2方法
2.1实验皮瓣模型
所有动物保健和使用在目前研究批准的马萨诸塞州总医院(美国波士顿)机构动物保健和使用委员会(2020 n000015协议)。十隐fascio-cutaneous皮瓣采购从5 - 35公斤约克夏猪在全身麻醉下。如前所述,波佐et al。(波佐et al ., 2022),远端隐椎弓根结扎允许皮瓣是高架远侧地检查(图1)。血管解剖了股血管,随后被解剖(补充视频S1)。襟翼高度后,单一剂量的肝素(100 UI /公斤)是前静脉注射超声评估。超声评估结束时执行双边皮瓣收获。最初的超声分析后,股动脉夹远侧地隐椎弓根(图1)增加皮瓣灌注。
图1。图描述手术模型(一)和术中双边皮瓣皮瓣的照片(B)。
2.2超声成像
三星RS85进行超声检查®(三星Medison,首尔,韩国)。我们以最小的压缩进行皮瓣意见获得最好的使用MV-Flow microvascularization分析模式(补充视频S2)。多血管指数(VI)对应的像素比例流量检测相对于总超声评价区(陈et al ., 2021;门敏et al ., 2022)。三个测量VI进行标准化的格式在收缩2.0厘米2感兴趣的区域,从肤浅的真皮和排除隐动脉。三个测量VI进行标准化格式:测量收缩(小动脉,这允许获得更好的流)从视频备份。
基线动脉近端隐动脉流量测量,得到平均的三个措施,自动记录的平均速度脉冲多普勒,和测量的内部直径的动脉彩色多普勒,由两个舒张期和收缩期测量的平均值。股动脉的流速也同样,测量由三个脉冲多普勒速度测量和三横动脉直径测量。Intra-observer VI的重复性测量计算基于10 VI测量由一个观察者。连续测量两个观察者不同超声波收购评估inter-observer变化。
2.3统计分析
提出了连续变量的值(25 th - 75百分位数)。一个Wilcoxon符号秩测试是用于成对数据比较。使用斯皮尔曼秩相关进行测试。组内相关系数(ICC)的可靠性评估VI。统计学意义被认为是在0.05水平。分析使用R®软件(R-Studio,波士顿,MA,美国)。
3的结果
3.1传统皮瓣动脉血流的超声评估
好血管明显指出十襟翼。平均速度在心动周期的隐动脉是1.31厘米/击败[0,84 - 2.43]流量为1.13毫升/分钟(0.87 - -1.37)(表1)。这与平均2.3%的股动脉流量测量为79.7毫升/分钟(53.5 - -118.4)。
表1。皮瓣的血流动力学分析之前(生理流)和夹紧后远端股动脉。结果给出了平均25 th - 75百分位数。p值是来自Wilcoxon配对符号秩检验。数据以粗体显示对应统计上显著的比较(P< 0.05)。
3.2定性评估MV-Flow模式:微血管的识别
MV-Flow模式允许可视化隐动脉的轨迹比彩色多普勒模式首先定性分析,能够想象开始和初始动脉络脉的(图2)。MV-Flow模式还允许微流程识别的整个厚度的皮瓣。连续使用脉冲Doppler-guided MV-Flow允许认证存在的小动脉或静脉根据流使用(图3)。
图2。成像MV-flow隐动脉的动脉分支的。检测隐动脉皮瓣的络脉:劣质抵押的起源是在纵切面(一),同样的动脉近端检测到抵押品在横向部分(B)。在另一个皮瓣可视化两个深劣质络脉(C)。
图3。检测表面由MV-Flow微血管。使用的脉冲多普勒定位记录区MV-Flow检测网站允许差异化小动脉脉冲流(一)小静脉连续流动(B)在同一视野。
由多血管指数:3.3定量评价局部灌注变化的检测
远端股动脉夹紧操作与改进的视觉使用隐动脉直径显著增加。指出了流量增加超声波:1.98毫升/分钟(1.58 - -2.70)和1.13 (0.87 - -1.37),p= 0.004 (表1)。视野以外的动脉,VI是显著增加:6.93(4.82 - -8.67)和3.15 (2.48 - -4.38),p= 0.002 (表1;图4,5)。隐动脉之间有良好的相关流程和VI(枪兵ρ的0.64;p= 0.002)。
图4。最初的评估动脉流使用彩色多普勒和脉冲多普勒(一)股动脉夹紧后,然后(C)。类似的使用MV-Flow多血管指数相同的皮瓣,在基线(B)后,流量增加(D)。
图5。搭配点块隐动脉流量(一)和多血管指数(B)之间的生理流(远端股动脉前露营机动)(B)。差异显著的参数根据配对Wilcoxon测试(p流量和= 0.004p多血管指数= 0.002)。
3.4内部,inter-observer多血管指数的可靠性
Intra-observer和inter-observer ICC VI分别为0.86和0.95,因此表现出良好的再现性的测量。
4讨论
在这工作,MV-flow模式允许小浅血管的可视化和微观血管化皮瓣灌注量化相关,与常规多普勒无法访问。目前扩大,使用方法致力于微型血管化仍然是有限的,没有验证和较低的可访问性的新一代设备直到现在。然而,它们允许微流程的简单描述,开放许多临床应用(金et al ., 2022;唐et al ., 2022)。
多血管指数似乎特别有用,因为它提供了一个简单的和节段血管化的量化。应用于fascio-cutaneous皮瓣,它带来了一个更容易检测的小动脉和静脉,在术中使用的潜在影响(田代et al ., 2016)。此外,它允许本地估计的灌注,可以分节,,不需要登记的喂养动脉,有时是不容易深动脉或者图像质量较差。最后,这个模式不需要一个专门的研究设备微血管流成像模式现在包括在大多数公司(许多超声波扫描仪Gettle Revzin, 2020;阿齐兹et al ., 2022)。临床实践的技术转让是因此可能可以实现的条件下,这种设备将广泛访问。进一步临床应用微血管流成像,如术中灌注缺陷的早期检测,由外科医生本人,甚至可能需要验证。
5的局限性
VI只有被用来量化高度血管器官如甲状腺(正常甲状腺的平均值在20%左右)或胎盘(正常胎盘的平均值在45%左右)(陈et al ., 2021;门敏et al ., 2022)。我们现在第一个评价皮肤,血管较少,因此面临的挑战没有运动工件准确的信号测量。自在活的有机体内微血管评估技术有限,本研究缺乏黄金标准成像方法的比较。虽然没有引用值可用来比较我们的数据,我们希望我们的价值观将被用作未来的研究比较。多普勒定量的动脉流量进行克服这种限制给洞察全球皮瓣灌注。另一个限制是,VI没有直接相比,彩色多普勒的可视化。彩色多普勒血管指数提出了器官灌注多于fascio-cutaneous皮瓣,如肾脏或甲状腺(陈et al ., 2002;苏丹et al ., 2015;Zhang et al ., 2022)。在这些情况下,更高的血液流动速度允许颜色映射和区域比较与常规多普勒。然而,这并非如此的皮肤和皮下组织血液流动速度较低导致可怜的彩色多普勒显示。最后,VI应该理想的3 d测量。透视图是使用3 d模式引起的微血管成像目前(Zhang et al ., 2019;Cai et al ., 2021)。
6结论
超声波成像MV-Flow和微流量化多血管指数评估皮瓣microvascularization提供有价值的信息。
数据可用性声明
原始数据支持了本文的结论将由作者提供,没有过度的预订。
道德声明
动物研究是进行审核和批准由马萨诸塞州总医院(美国波士顿)机构动物保健和使用委员会(2020 n000015协议)。
作者的贡献
艾尔,BU, GG构思。艾尔和BU监督这项研究。GG和YB收集数据。EC-T YB, CG做了手术。GG和YB进行了统计分析。GG和YB写的手稿。所有作者解释数据,起草,修订后的手稿,批准了最终版本。
资金
法国Cardiologie GG是由联邦和Servier研究所。雷恩YB是由楚基金会des Gueules混浊,后来孩子波士顿(# 84308 - bos - 22)。后来医院部分资助这项工作对孩子给予# 85127 - bo - 20 (BU)和85015 - bo - 23 (KU、CC)。AK党是由美国心脏协会博士后奖学金奖。美国。军队医学研究并购活动,钱德勒街820号,德特里克堡MD 21702 - 5014,是授予和管理采购办公室。这项工作是支持的办公室负责健康事务的助理国防部长通过重建移植研究项目,技术开发奖奖项没有下。w81xwh - 19 - 1 - 0440 (CC、KU) w81xwh - 17 - 1 - 0680 (KU、CC、AL), W81XWH-21-RTRP-IIRA (CC,半岛)。意见、解释、结论和建议是作者和不一定是国防部的批准。这种材料是部分基于的工作由美国国家科学基金会支持下批准号 EEC 1941543. Partial support from the US National Institutes of Health (R01EB028782) is gratefully acknowledged.
的利益冲突
作者声明,这项研究是在没有进行任何商业或财务关系可能被视为一个潜在的利益冲突。
出版商的注意
本文表达的所有索赔仅代表作者,不一定代表的附属组织,或出版商、编辑和审稿人。任何产品,可以评估在这篇文章中,或声称,可能是由其制造商,不保证或认可的出版商。
补充材料
本文的补充材料在网上可以找到:https://www.雷竞技rebatfrontiersin.org/articles/10.3389/fphys.2022.1063240/full补充材料
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关键词:多血管指数,microvascularization,皮瓣手术,猪,微循环微血管流成像,MV-Flow
引用:Goudot G, Berkane Y de Clermont-Tonnerre E,纪尼埃C, Filz冯Reiterdank我范Kampen, Uygun K, Cetrulo CL, Uygun, Dua A和Lellouch领导AG(2022)由超声波fascio-cutaneous皮瓣微血管评估:大型动物研究。前面。杂志。13:1063240。doi: 10.3389 / fphys.2022.1063240
收到:2022年10月06;接受:2022年11月28日;
发表:2022年12月15日。
编辑:
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