Method: Merino type sheep were divided into three groups each containing five sheep, and three different surgical techniques were applied. In-group one, distal of artery was ligatured immediately after right femoral arteriovenous anastomosis. In the second group following right femoral arteriovenous anastomosis, on the 11th postoperative day and arteriovenous reversal was made. Proximal of the vein was ligatured in both groups postoperatively on the 11th day. In-group three, only left femoral femoral artery was ligatured at the proximal. One subject randomly chosen from each group underwent digital substract angiography (DSA) and 99mTc macro aggregated albumin (MAA) syntigraphy. Again these subjects were pathologically evaluated on the biopsy samples taken from adductor and semimembranous muscles of ischemic extremity. Besides, the thigh thickness differences, tension arterial (TA), TA levels of extremities compared with the other extremity and whether necrosis existed in distal extremity were evaluated postoperatively on the day of operation, 10th day, 20th day, 30th day and 40th day. ATP evaluation was assessed in the tissue samples taken on the 40th day preoperatively and postoperatively. Clinical findings were more favorable in group 2. Most favorable arterial pressure, syntigraphic appearance and angiographic arterialization were found in group 2. In histopathologic evaluation, ischemic injury was found to be moderate in group 1, mild in group 2 and severe in group 3. Biochemical analysis showed highest level of ATP in group 2.
Result: In conclusion, gradedly applied staged arteriovenous reversal technique was thought to be applicable on patients with ischemic extremity, which cannot be treated with other surgical reconstruction treatments.
Bu deneysel çalışmada iskemik ekstremitenin revaskülarizasyonunda venöz sistemin arteryelize edilmesi amaçlanmıştır. Bunun için staged arteriovenöz reversal tekniği kademeli olarak uygulanmış, sonuçları klinik, sintigrafik, anjiografik, patolojik ve biyokimyasal tetkiklerle gösterilmiştir.
1. Grup: Sağ arka ekstremitelerine inguinal ligamentden aşağıya doğru uzanan yaklaşık 10 cmlik longitidinal bir insizyon yapıldı. Yapılan eksprolasyonla sağ ana femoral arter ve ven bulunarak askıya alındı. 1 mg/kg standart heparin ile heparinizasyon yapıldı. Arter ve ven arasına 6/0 prolen sütür ile 0.5 cm uzunluğunda side-to-side anastomoz yapıldı ve arterin distali 2/0 ipek dikişle bağlandı. Arter distaline yerleştirilen bir kateterle distal arterial basınçları ölçüldü. Ven proksimali 2/0 ipekle dönülerek ipin uçları cilt altında bırakılacak şekilde insizyon kapatıldı. Koyunlar postoperatif 11. gün tekrar uyutularak eski insizyon yerinin üzerinden cilt altı açılıp ipek uçları bulundu ve ven proksimali bağlanarak A-V reversal oluşturuldu.
2. Grup: Bu gruptaki deneklere de yine sağ arka ekstremitelerine aynı operasyon tekniği ile anastomoz yapıldı. Farklı olarak arter distali ve ven proksimali 2/0 ipekle dönülerek ipin uçları cilt altında bırakılacak şekilde insizyon kapatıldı. Postoperatif 11. gün cilt altı açılıp ipek uçları bulunarak ven proksimali ve arter distali bağlandı. Böylece gerçek bir A-V reversal oluşturuldu (Resim-1).
3. Grup: Bu grup kontrol grubu olup, operasyonda sol arka ekstremite kullanıldı. Ana femoral arter eksplore edilerek fistül oluşturulmadan bağlandı. Bütün gruplardan operasyon öncesi ve postoperatif 40. gün biyokimyasal tetkik için kan alındı. Postoperatif dönemde heparinin ekstrasellüler matriksten endojen bFGF (Bazik Fibroblast Growth Faktor) salınımını arttırarak yeni kollateral gelişiminin arttırılmasını sağlaması nedeniyle deneklerimizde heparin kullanılmadı [6].Operasyon yapılan ekstremitedeki revaskülarizasyonu izlemek ve değerlendirmek amacıyla aşağıdaki parametreler kullanıldı:
1. Klinik değerlendirme (distal ekstremite nekrozu ve güçsüzlüğü, uyluk çevre farkları (U.Ç.F) ölçümü, distal ekstremite kan basıncı ölçümleri, diğer ekstremiteye göre kan basıncı oranları)
2. 99mTc makro agregated albümin (MAA) sintigrafik görüntüleme
3. Dijital substract anjiografi (DSA) ile değerlendirme
4. İskemik ekstremiteden alınan kas biyopsilerinin histopatolojik değerlendirilmesi
5. Kan ve kas biyopsi örneklerinin biyokimyasal değerlendirilmesi
Her iki arka ekstremiteden koyunların TAleri ölçmek için Doppler flowmetresi ile pediatrik manşon ve standart tansiyon aleti kullanıldı. Tansiyon aleti uyluk üzerine uygulandı. Doppler ile arterden akım sinyalleri alındıktan sonra tansiyon aletinin basıncı tahmin edilen sistolik basıncın 30 mmHg üzerine kadar hızla şişirildi. Şişirilen tansiyon aletinin basıncı 5 mmHg / snlik bir hızla indirildi. Doppler sinyallerinin alındığı basınç sistolik basınç olarak kaydedildi. Arka ekstremite basınç oranı ise her koyunda iskemik bacağın sistolik basıncı ile non-iskemik bacağın sistolik basıncının birbirine oranı olarak tespit edildi. Çalışma boyunca preoperatif, postoperatif ilk, 10., 20., 30., 40. günlerde koyunların sistolik tansiyonları ölçülerek hesaplanan alt ekstremite basınç oranları kaydedildi. Uyluk çevre farkı ve distal ekstremite nekrozu olup olmaması preoperatif, postoperatif ilk, 10., 20., 30., 40. günlerde değerlendirilerek kaydedildi. Koyunların çalışma öncesinde ekstremiteler arasında önemli çevre ve TA farkının olup olmadığı, herhangi bir sebeple ekstremitelerinde gelişmiş olabilen yara ve güçsüzlüğün gözden kaçırılmamasına dikkat edildi.
İlk operasyondan sonraki 40. gün her 3 gruptan rast gele seçilen bir koyundan anjiografi ve sintigrafi çekilmesi, kas biyopsilerinin alınması projelendirildi. IM 5 mg/kg Xylazine ve 40 mg/kg IM Ketamin verilerek anestezi sağlandıktan sonra, sol ana karotis arterlerine 18 G kateter yerleştirildi. Çekim esnasında anestezinin idamesini sağlamak için 20 mg/kg/saat IM ketamin yapıldı. Sintigrafik görüntüler için genel amaçlı düşük enerjili paralel delikli kölimatör takılı GE 4000 XC/T starcam gama kamera ve 10 mCİ, 99mTc MAA kullanıldı. Koyunların her iki bacağına tansiyon aleti manşonu bağlandıktan sonra 300 mmHg basınca kadar şişirilerek, ekstremitelerinin distal kesimlerinde iskemi sağlandı. Kateterden 99mTc MAA enjeksiyonunu takiben yaklaşık 15-20 saniye beklendi ve tansiyon aletlerinin manşonlarındaki basınçları düşürülerek gama kamera görüntülerinin alınmasına başlandı. Daha sonra koyunlar anjiografi ünitesine alındı. Kateterden bir enjektör vasıtasıyla total 50 ml kontrast madde verilerek seri DSA görüntüleri elde edildi. İskemik ekstremitelerden medial uyluğun büyük adale grubu olan addüktör ve semimembranöz adalelerinden kas biyopsi örnekleri transvers kesi ile sağlandı. Ayrıca ilgili ekstremitelerden biyokimyasal tetkikler için preoperatif ve postoperatif 40. gün kan ve kas numuneleri alındı.
1) Veith FJ, Gupta SK, Ascor E: Small artery bypass to the tibial and peritoneal arteries for limb salvage. In Haimovici H, ed. Vascular surgery: Principles and techniques, ed 3. Norwalk, Conn: Appleton & Lange. 1989; 506-16.
2) Paty PSK, Shan DM, Saifi J et al: Remote distal arteriovenous fistula to improve infrapopliteal bypass patency. J Vas. Surg. 1990; 11: 171- 8.
3) Goldsmith HS: Salvage of end stage ischemic extremities by intact omentum. Surgery. 1980; 88: 732- 6.
4) Pevec WC, Hendricks DL, Rosenthal MS et al: Revascularization of an ischemic limb by use of a muscle pedicle flap: a rabbit model. J Vasc Surg. 1991: 13: 385-90.
5) Tunis SR, Bass EB, Steinberg EP: The use of angioplasty, bypass surgery and amputation in the management of peripheral vascular disease. N. Engl. J. Med. 1991: 325: 556-62.
6) Li-Qun Pu, Allan D, Kevin J et al: Enhanced revascularization of the ischemic limb by angiogenic therapy. Circulation. 1993; 88: 208-15.
7) Svensson LG: Deep hypothermia with circulatuar arrest and retrograde brain perfusion. Cardiovascular and Vascular Disease of the Aorta. Crawford ES. WB Saunders company Philadelphia 1997; 219-22.
8) Svensson LG: Myocardial protection. Cardiovascular and Vascular Disease of the Aorta. Crawford ES. WB Saunders company Philadelphia 1997; 223- 5.
9) Francois-Franck M: Note a propos dela communication de M. Raymond Petit, sur la suture arterio-veineuse. Compt Rend Hebd Soc Biol: 1896; 48:150- 6.
10) Carrel A, Guthrie C: The reversal of the circulation in a limb. Ann Surg: 1906; 43: 203-9.
11) San Martin Y Satrustegui A: Anastomosis arterio-venosa. Jurado Med Farm. 1902; 12: 1641- 6.
12) Roussiel M: Lanastomose arterio-veineuse dans le traitment des gangrenes par obliteration arterielle. J Chir. 1919; 16: 257-63.
13) Root H, Cruz A: Effects of an arteriovenous fistula on the devascularized limb. JAMA. 1965; 191: 645: 109-13.
14) Hiertonn T: Arteriovenous fistula for discrepancy in length of lower extremities. Acta orthop. Scandinavia. 1961; 31: 25- 9.
15) Amir-Jahed AK: Revascularization of lower extremities by reversal of blood flow with and without lumbar sympathectomy. Surgery. 1969; 59: 243- 9.
16) Schenk WG, Martin JW, Leslie MD, et al: The regional hemodynamics of chronic experimental arteriovenous fistulas. Surg Gynecol Obstet. 1960; 110: 44-52.
17) May AG, DeWeese JA, Rob CG: Arterialized insitu saphenus vein. Arch Surg. 1965; 91: 743- 8.
18) Matolo NM, Cohen SE, Wolman EF: Use of arteriovenous fistula for treatment of the severely ischemic extremity: Experimental evaluation. Ann Surg. 1976; 184: 622- 5.
19) Johansen KH, Bernstein EF: Revascularization of the ischemic canine hindlimb by arteriovenous reversal. Ann Surg. 1979; 190: 243-53.
20) Symes JF, Graham AM, Stein L et al: Salvage of a severely ischemic limb by arteriovenous revascularization: a case report. Can J Surg. 1984; 27: 274- 7.
21) Sun JM, Zhang PH: Revascularization of ischemic canine hindlimb through staged arteriovenous reversal on small artery and vein. Chin Med J. 1985; 98: 889-94.
22) Sun JM, Zhang PH: Revascularization of severely ischemic limbs by staged arteriovenous reversal. Vasc Surg. 1990; 24: 235-49.