Summary

הערכה של קרישה בפלסמה על רקמת הכבד במודל חיה גדולה In Vivo

Published: August 04, 2018
doi:

Summary

כאן אנו מציגים פרוטוקול להעריך השפעול קרישה בפלסמה רקמת הכבד ויוו. במודל חזירי, מנתחי מיקרו נבדק ע י לייזר דופלר, קרישה עומק נמדד בהיסטולוגיה, טמפרטורה באתר קרישת הדם על ידי מד חום אינפרא אדום, מצלמה תרמוגרפיים צינור איטום אפקט מתועדת על ידי לחץ פרץ ניסויים.

Abstract

קרישה בפלסמה כסוג של electrocautery משמש בניתוח כבד במשך עשרות שנים כדי לאטום את השטח גדול לחתוך הכבד לאחר hepatectomy העיקרי למניעת שטפי דם בשלב מאוחר יותר. ההשפעות המדויק של קרישה בפלסמה על רקמת הכבד נבדקים רק לקוי. במודל שלנו חזירי, אפשר לבחון את ההשפעות קרישה קרוב היישום הקליני. לייזר משולב דופלר זרימה, ספקטרופוטומטרים מסמכים microcirculation משתנה במהלך קרישה בעומק הרקמה 8 מ”מ noninvasively, מתן מידע הניתנת לכימות על hemostasis מעבר הרושם הקליני סובייקטיבית. הטמפרטורה באתר קרישת דם בבדיקות קרישה פריור, פוסט של מד חום אינפרא אדום, עם מצלמה תרמוגרפיים קרישת הדם, מידת הטמפרטורה קרן גז אינו אפשרי עקב הסף העליון של המכשירים. העומק של קרישת הדם נמדד ברמה המיקרוסקופית ב hematoxylin/אאוזין מוכתמים מקטעים לאחר כיול מיקרומטר אובייקט ונותן מידע מדויק על כוח הגדרה-קרישה העומק-הזיקה. האפקט איטום נבדק על צינורות המרה כמו זה לא אפשרי coagulator פלזמה לחסום כלי דם גדולים יותר. פרץ לחץ ניסויים מתבצעות בחוץ אברים explanted כדי לשלול את לחץ הדם הקשורים אפקטים.

Introduction

ארגון קרישה בפלסמה (APC) הוא כלי נפוץ בניתוח בטן במשך יותר משלושה עשורים1,2. זה טכניקה סטנדרטית עבור ההישג של hemostasis המשני אחרי hepatectomy מז’ור מאת איטום הכבד לחתוך משטח למניעת שטפי דם מאוחר יותר3. קרישה בפלסמה היא צורה מיוחדת של גלי רדיו electrocautery, אשר מספק את האנרגיה החשמלית באמצעות קשת של גז מיונן. מתן hemostasis אלקטרותרמי monopolar, אסטמה של טכניקה זו יש את היתרון של מניעת האלקטרודה לדבוק רקמות4. קרן גז מיונן מכוונת באופן אוטומטי לאזור של ההתנגדות החשמלית הנמוכה, היא מפנה את מבטה כאשר ההתנגדות עולה עקב לייבוש לאזורים אחרים עדיין לא desiccated. זה מייצר לעומק מוגבל אחיד של קרישה5,6. גורמים המשפיעים על האפקט קרישת הדם הם ההפעלה זמן, את הגדרת צריכת חשמל של המכשיר קרישת הדם ואת המרחק בין החללית אל הרקמה. הליום הוא גז מנשא אחר, אשר יכול לשמש עבור פלזמה קרישה7. מחקרים אחרונים שהיו בשימוש קליני מרוכז על התוצאות הקליניות מאשר ממצאים היסטולוגית ופונקציונליים3,8,9, בעוד מחקרים ניסיוניים התמקדו במבחנה חקירות10 או ניסויים מבודד איברים perfused11.

פרוטוקול המשמש כבסיס מאפשר חקר ההשפעות של קרישה בפלסמה במודל בעלי חיים גדולים קרוב היישום הקליני באמצעות ציוד סטנדרטי אנושי על חזירים: Microcirculation מוערך noninvasively על ידי זרימה דופלר לייזר ו ספקטרופוטומטרים, אשר הוא כלי קליני סטנדרטי עבור12,זו אינדיקציה13. שינויי טמפרטורה במהלך קרישה מנוטרים של מד חום אינפרא אדום, מצלמה תרמוגרפיים. העומק של קרישת הדם נמדד על היסטולוגית hematoxylin/אאוזין צבעונית מקטעים לאחר קציר של דגימות רקמה. עבור ההשוואה עם אמצעים אחרים עבור hemostasis המשני, מתבצעים ניסויים לחץ פרץ. בניגוד טכניקות שתואר לעיל14, אלה נערכות על האיברים explanted כדי לא לכלול את לחץ הדם הקשורים אפקטים. בנוסף החקירות שתואר השפעות מקומיות של קרישה בפלסמה, בדיקות דם רגיל גם ניתן לבצעם במודל חזירי.

Protocol

כללים נשלטת על ידי החקיקה הגרמנית מחקרים שנעשו בבעלי חיים, כמו גם עקרונות של מעבדה חיה טיפול (מכוני הבריאות הלאומיים הפרסום עורך 8, 2011) עקבו אחריך ניתנה ההרשאה רשמי ממשרד ממשלתי טיפול בבעלי חיים (Landesamt לדנציג נאטור, Umwelt und Verbraucherschutz Nordrhein-Westfalen, אסן, גרמניה). 1. בעלי חיים משת?…

Representative Results

מנתחי מיקרו: ניצול בהתקן אבחון עבור hemostasis בעקבות קרישה בפלסמה ניתן להדגים על ידי מנתחי מיקרו שינויים. נימי דם זרימה (מוצג בתור יחידות שרירותי (AU)) תקטן מערך הבסיס של 142.7 ± 76.08 AU כדי 57.78 ± 49.57 AU-25 W התקן פלט כוח, כדי 48.5 ± 7.26 AU 50 W וכדי 5.04 ± 1.31 AU ב-100 W (איור 4).</…

Discussion

מכרסמים מודלים לניתוח בכבד נוצרים עבור זמן16. עם זאת, מודלים בעלי חיים גדולים מציעות יתרונות מסוימים: אין ציוד המיקרוכירורגית נדרש ציוד פעיל סטנדרטי עבור בני אדם יכול להיות מיושם, טכניקות ניתוחיות דומות לשימוש קליני, שיטות הערכה קלינית רגיל יכול להיות להעביר הניסויים. לדוגמה, …

Divulgazioni

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

המחברים לא תודות לך

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

Riferimenti

  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).
check_url/it/57355?article_type=t

Play Video

Citazione di questo articolo
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