A Canine Model of Tracheal Stenosis Using Nd-YAG Laser

Background: Tracheal stenosis is an urgent but uncommon disease. Therefore, primary care clinicians have limited clinical experience. Animal models of a tracheal stenosis can be used conveniently for the learning, teaching, and developing new diagnostic and therapeutic modalities for tracheal stenosis. Recently, a canine model of a tracheal stenosis was developed using a Nd-YAG laser. To describe the methods and results of developed animal model, we performed this study. Methods : Six Mongrel dogs were generally anesthetized and the anterior 180 degree of tracheal cartilage of the animal was photo-coagulated using a Nd-YAG laser. The animals were bronchoscopically evaluated every week for 4 weeks and a pathologic evaluation was also made. Results : Two weeks after the laser coagulation, the trachea began to stenose and the stenosis progressed through 4 weeks. All animals suffered from shortness of breath, wheezing, and weight loss in the 3 weeks after the laser treatment, and two died of respiratory failure just before the fourth week. The gross pathologic findings showed the loss of cartilage and a dense fibrosis, which resulted in a fibrous stricture of the trachea. Microscopy also showed that the fibrous granulation tissue replaced destroyed cartilage. Conclusion : The canine model can assist in the understanding and development of new diagnostic and therapeutic modalities for tracheal stenosis.

Nd-YAG laser를 이용한 기관협착 동물모델의 개발

배 경 : 동물 모델을 이용하여 일정한 수준의 상기도 협착을 일으킬 수 있다면 이에 대한 임상교육에도 도움이 되며 새로운 진단법이나 치료법의 개발을 보다 쉽게 할 수 있을 것이다. 저자들은 한국산 잡견을 이용하여 Nd-YAG Laser 소작술로 기관 협착을 일정하게 유도하는데 성공하여, 이에 대해 기술하고자 본 연구를 시행하였다. 방 법 : 체중 22kg 정도의 한국산 잡견 6마리를 전신마취 시킨 후, Nd-YAG 레이저를 이용하여 4개의 기관 연골환의 전방부 180도를 $8946{\pm}2484$ Joule로 소작 하였다. 실험 동물은 매 1주마다 4주 동안 기관지내시경으로 기관 협착 정도를 관찰하였고, 병리학적 검사를 같이 시행하였다. 결 과 : 시판 협착은 레이저 소작 2주 후부터 시작되어 3주후까지 빠른 속도로 진행되었으며, 소작 4주 후에 가장 심한 양상을 보였다, 모든 실험 동물은 제 3주가 지나 심한 호흡곤란과 천명음, 식욕부진 및 체중 감소를 보였고, 이중 2마리는 호흡부전으로 4주가 되기 전에 사망하였다. 병리 육안소견상 소작 부위의 기관 연골이 소설되고 섬유조직으로 치환되어 외경도 감소되어 있었고, 현미경 소견에서 연골이 소실되고 섬유화 조직이 협착을 일으켜 내경이 감소된 모습을 확인 할 수 있었다. 결 론 : 이러한 기도 협착 동물 모델은 향후 기도 협착의 이해, 교육, 새로운 진단 및 치료법의 개발에 도움을 줄 것으로 사료된다.