Summary

Оценка плазменной коагуляции на ткани печени в большой модели на животных в естественных условиях

Published: August 04, 2018
doi:

Summary

Здесь мы представляем протокол экспериментально оценить плазменной коагуляции в ткани печени в естественных условиях. В модели свинину микроциркуляцию изучается лазера Doppler, глубины коагуляции измеряется гистологически, температура на сайте коагуляции инфракрасный термометр и тепловизора и проток уплотнения эффект подтверждается давление разрыва эксперименты.

Abstract

Плазменной коагуляции в виде электрокоагуляции используется в печени хирургии для Десятилетия для герметизации большой поверхности среза печени после крупных гепатектомии для предотвращения кровоизлияний на более позднем этапе. Точное воздействие плазменной коагуляции на ткани печени только плохо изучены. В нашей модели свинину коагуляции эффекты могут рассматриваться рядом клинического применения. Документы комбинированная лазерно доплеровского расходомера и спектрофотометрические микроциркуляции изменяется во время коагуляции в глубине тканей 8 мм неинвазивно, обеспечивая количественной информации о гемостаза за пределами субъективное впечатление клинических. Температура на сайте коагуляции оценивается с коагуляции предварительного и должность инфракрасный термометр и с помощью тепловизора во время свертывания крови, измерение температуры газа луч не представляется возможным из-за верхний порог устройств. Глубины коагуляции измеряется микроскопически гематоксилином/эозина окрашивали объект-микрометр разделы после калибровки и дает точную информацию о мощности параметр коагуляция глубина отношение. Уплотнительный эффект эффект рассматривается на желчных протоков, как это не возможно для плазменный коагулятор для уплотнения крупных кровеносных сосудов. Всплеск давления эксперименты проводятся, описаны органам исключать кровяного давления воздействия.

Introduction

Аргон плазменной коагуляции (APC) является широко используемым инструментом в абдоминальной хирургии для более чем трех десятилетий1,2. Это стандартный метод для достижения вторичного гемостаза после крупных гепатектомии запечатывая печени вырезать поверхность для предотвращения позднее кровоизлияния3. Плазменной коагуляции является специализированной формой радиочастотного электрокоагуляции, которая обеспечивает электрическую энергию через дугу ионизированного газа. Предоставление монополярной электротермических гемостаз, это бесконтактный метод обладает преимуществом предотвращения электрод прилипает к ткани4. Ионизированный газ луч автоматически направлены к области низких электрического сопротивления и отвернулся когда сопротивление поднимается из-за высыхания в другие районы, еще не сморщившимися. Это производит равномерное ограниченные глубины коагуляции5,6. Факторов, влияющих на свертываемость эффект являются активации время, параметра питания устройства коагуляции и расстояние от датчика до ткани. Гелий является другой газ-носитель, который может быть использован для плазменной коагуляции7. Последние клинические исследования сосредоточены на клинические исходы, вместо того, чтобы выводы гистологические и функциональных3,8,9, во время экспериментальных исследований было сосредоточено на в vitro исследования10 или эксперименты на изолированной перфузии органов11.

Основной протокол позволяет изучение последствий плазменной коагуляции в крупных животных модели недалеко от клинического применения, с использованием стандартного оборудования человека на свиней: микроциркуляции неинвазивно оценивается с помощью лазера доплеровского расходомера и Спектрофотометр, которая является стандартной клинической инструментом для этой индикации12,13. Изменения температуры во время свертывания контролируются с инфракрасный термометр и тепловизора. Глубины коагуляции измеряется на гистологических гематоксилином/эозина окрашенных разделы после сбора образцов ткани. Для сравнения с другими средствами для вторичного гемостаза всплеск давления являются эксперименты. В отличие от ранее описанных методов14, они проводятся на описаны органов исключить кровяного давления воздействия. Помимо описанных расследований на местном воздействии плазменной коагуляции Стандартные анализы крови также может осуществляться в свинину модели.

Protocol

Соблюдались правила регулируются законодательством Германии для исследования на животных, а также принципы лабораторных животных ухода (национальные институты здравоохранения публикации издание 8, 2011). Официальное разрешение от действующего правительственных ухода за животными (шв?…

Representative Results

Микроциркуляции: Использованием диагностических устройств для гемостаза после плазменной коагуляции может быть продемонстрирована изменения микроциркуляции. Капиллярной крови уменьшается поток (отображается как условные единицы (AU)) из базового значения …

Discussion

Для долгое время16устанавливаются грызунов модели для хирургии печени. Тем не менее, большие животные модели предлагают определенные преимущества: не микрохирургической техники требуется как стандартные постановляющей части оборудования для людей может быть применен, х?…

Offenlegungen

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Авторы имеют без подтверждений.

Materials

Xylazine 20 mg/mL Vetoquinol GmbH Xylapan
Ketamine 100 mg/mL Ceva GmbH Ceva Ketamine Injection
Atropine 100 mg / 10 mL Dr. Franz Köhler Chemie GmbH Atropinsulfat Köhler 100mg Amp.
Propofol Fresenius Kabi GmbH Propofol 1% MCT Fresenius
Fentanyl KG Rotexmedica GmbH Fentanyl 0,5mg Rotexmedica
Isoflurane Abbot GmbH Forene 100% (V/V) 250 mL
Ringer's lactate solution Baxter Deutschland GmbH sodium 131mmol/l, potassium 5 mmol/l, calcium 2 mmol/l, cloride 111 mmol/l, lactate 29 mmol/l
Surgical disinfactant Schülke & Mayr GmbH Kodan Tinktur forte gefärbt 1l 104804
Motorized microscope Nikon Instruments Europe Eclipse TE2000-E
Microscope camera Nikon Instruments Europe Digitalsight DS-Qi1Mc
Imaging software Nikon Instruments Europe NIS elements Vers. 4.40
Plasma coagulator Söring GmbH CPC-1000
Argon gas Linde AG Argon 4.8 
Helium gas Linde AG Helium 4.8
O2C LEA Medizintechnik GmbH O2C Version 1212 with LF-2 or LF-3 probe
Infrared thermometer Voltcraft VOLTCRAFT IR 260-8S
Thermographic camera InfraTec GmbH VarioCAM HD head 820
Thermographic analysis sofrtware InfraTec GmbH IRBIS 3
Mayer's Hematoxylin solution Merck 1.09249
Eosin solution VWR International GmbH Merck 1.09844
Rollerpump Masterflex L/S easy Load Cole-Parmer Instrument Company model 7518-10
Perfusorpump B. Braun Melsungen AG Perfusor secura FT
Digital pressure meter Greisinger electronic GMH 3161
Perfusorsyringe, 50 mL B. Braun Melsungen AG REF 8728810 F
Perfusor line, Type IV Standard, PVC Luer lock B. Braun Melsungen AG REF 8722960
3-Way stopcock, Dicofix C35C B. Braun Melsungen AG REF 16494 C
Silk 2-0. 3 metric Resorba REF H5F
Vicryl 4-0 Sutupak Ethicon V1224H
NaCl 0.9 % B. Braun Melsungen AG

Referenzen

  1. Link, W. J., Incropera, F. P., Glover, J. L. A plasma scalpel: comparison of tissue damage and wound healing with electrosurgical and steel scalpels. ArchSurg. 111, 392-397 (1976).
  2. Kwon, A. H., Inui, H., Kamiyama, Y. Successful laparoscopic haemostasis using an argon beam coagulator for blunt traumatic splenic injury. EurJSurg. 167, 316-318 (2001).
  3. Frilling, A., et al. Effectiveness of a new carrier-bound fibrin sealant versus argon beamer as haemostatic agent during liver resection: a randomised prospective trial. Langenbecks ArchSurg. 390, 114-120 (2005).
  4. Raiser, J., Zenker, M. Argon plasma coagulation for open surgical and endoscopic applications: state of the art. J Phys Appl Phys. 39 (16), 3520-3523 (2006).
  5. Farin, G., Grund, K. E. Technology of argon plasma coagulation with particular regard to endoscopic applications. EndoscSurgAllied Technol. 2, 71-77 (1994).
  6. Grund, K. E. Argon plasma coagulation (APC): ballyhoo or breakthrough?. Endoscopy. 29, 196-198 (1997).
  7. Glowka, T. R., Standop, J., Paschenda, P., Czaplik, M., Kalff, J. C., Tolba, R. H. Argon and helium plasma coagulation of porcine liver tissue. J Int Med Res. , (2017).
  8. Dowling, R. D., Ochoa, J., Yousem, S. A., Peitzman, A., Udekwu, A. O. Argon beam coagulation is superior to conventional techniques in repair of experimental splenic injury. JTrauma. 31, 717-720 (1991).
  9. Go, P. M., Goodman, G. R., Bruhn, E. W., Hunter, J. G. The argon beam coagulator provides rapid hemostasis of experimental hepatic and splenic hemorrhage in anticoagulated dogs. JTrauma. 31, 1294-1300 (1991).
  10. Brand, C. U., Blum, A., Schlegel, A., Farin, G., Garbe, C. Application of argon plasma coagulation in skin surgery. Dermatology. 197, 152-157 (1998).
  11. Carus, T., Rackebrandt, K. Collateral tissue damage by several types of coagulation (monopolar, bipolar, cold plasma and ultrasonic) in a minimally invasive, perfused liver model. ISRNSurg. , 518924 (2011).
  12. Bludau, M., Vallbohmer, D., Gutschow, C., Holscher, A. H., Schroder, W. Quantitative measurement of gastric mucosal microcirculation using a combined laser Doppler flowmeter and spectrophotometer. DisEsophagus. , (2008).
  13. Beckert, S., Witte, M. B., Konigsrainer, A., Coerper, S. The impact of the Micro-Lightguide O2C for the quantification of tissue ischemia in diabetic foot ulcers. Diabetes Care. 27, 2863-2867 (2004).
  14. Erdogan, D., de Graaf, W., van Gulik, T. M. Adhesive strength of fibrinogen-coated collagen patch or liquid fibrin sealant in an experimental liver resection model in pigs. Eur Surg Res Eur Chir Forsch Rech Chir Eur. 41 (3), 298-302 (2008).
  15. Knobloch, K., et al. Microcirculation of the sternum following harvesting of the left internal mammary artery. ThoracCardiovascSurg. 51, 255-259 (2003).
  16. Kanzler, S., et al. Recommendation for severity assessment following liver resection and liver transplantation in rats: Part I. Lab Anim. 50 (6), 459-467 (2016).
  17. Pehböck, D., Dietrich, H., Klima, G., Paal, P., Lindner, K. H., Wenzel, V. Anesthesia in swine optimizing a laboratory model to optimize translational research. Anaesthesist. 64 (1), 65-70 (2015).
  18. Nykonenko, A., Vávra, P., Zonča, P. Anatomic Peculiarities of Pig and Human Liver. Exp Clin Transplant Off J Middle East Soc Organ Transplant. 15 (1), 21-26 (2017).
  19. Fechner, G., von Pezold, J., Luzar, O., Hauser, S., Tolba, R. H., Müller, S. C. Modified spectrometry (O2C device) of intraoperative microperfusion predicts organ function after kidney transplantation: a pilot study. Transplant Proc. 41 (9), 3575-3579 (2009).
  20. Patterson, E. J., Scudamore, C. H., Owen, D. A., Nagy, A. G., Buczkowski, A. K. Radiofrequency ablation of porcine liver in vivo: effects of blood flow and treatment time on lesion size. AnnSurg. 227, 559-565 (1998).

Play Video

Diesen Artikel zitieren
Glowka, T. R., Paschenda, P., Czaplik, M., Kalff, J. C., Tolba, R. H. Assessment of Plasma Coagulation on Liver Tissue in a Large Animal Model In Vivo. J. Vis. Exp. (138), e57355, doi:10.3791/57355 (2018).

View Video