Summary

플라즈마 응고는 큰 동물 모델에서 에서 Vivo에서 간 조직에의 평가

Published: August 04, 2018
doi:

Summary

여기 선물이 비보에간 조직에 플라즈마 응고를 실험적으로 평가 하는 프로토콜. 돼지 모델에서 미세 레이저 도플러 검사, 응고 깊이 조직학 측정, 온도 적외선 온도계와 열감지 카메라와 덕트 씰링 효과 의해 응고 사이트에서 버스트 압력에 의해 문서화 실험입니다.

Abstract

플라즈마 응고 electrocautery의 형태로 나중 단계에서 출혈을 방지 하기 위해 주요 hepatectomy 후 큰 간 잘라 표면 밀봉 수십 년 간 수술에 사용 됩니다. 간 조직에 플라즈마 응고의 정확한 효과 가난 하 게 검사 합니다. 우리의 돼지 모델에서 응고 효과 임상 응용 프로그램에 가까운 시험 될 수 있다. 결합 된 레이저 도플러 유량 계 및 분 광 광도 계 문서 미세 변경 8 m m 조직 깊이에서 응고 하는 동안 noninvasively, 주관적인 임상 인상 넘어 hemostasis에 대 한 정량 정보를 제공 합니다. 응고 사이트에서 온도 응고 하는 동안 적외선 온도계 사전 및 사후 응고와 열감지 카메라 평가, 가스 빔 온도 측정 소자의 상한값 때문에 가능 하지 않습니다. 응고의 깊이 되며/오신 교정 후 개체 마이크로미터 섹션을 물 들일에 현미경으로 측정 되 고 전원 설정-응고 깊이 관계에 대 한 정확한 정보를 제공. 그것은 큰 혈관을 밀봉 하기 위하여 플라즈마 coagulator 불가능으로 씰링 효과 담 관에 시험 된다. 버스트 압력 실험 수행 됩니다 밖으로 배제 혈압 explanted 장기 효과 관련.

Introduction

아르곤 플라즈마 응고 (APC) 3 년간1,2보다 더 복 부 수술에서 널리 사용 되는 악기 이다. 그것은 이차 hemostasis의 성취에 대 한 표준 기술 간 씰링 하 여 주요 hepatectomy 잘라 나중 출혈3을 방지 하기 위해 표면. 플라즈마 응고는 이온화 가스의 아크를 통해 전기 에너지를 전달 하는 고주파 electrocautery의 특수 형태 이다. Monopolar electrothermal hemostasis, 제공이 비접촉 기술 조직4에 충실 하는 전극 방지의 이점이 있다. 이온화 가스 빔 자동으로 낮은 전기 저항 지역으로 이동 하 고 아직 포장해 다른 지역에 건조로 인해 저항 상승 때 멀리 설정 되어. 이 응고5,6의 균일 한 제한 된 깊이 생성합니다. 응고 효과 영향을 미치는 요소는 활성화 시간, 응고 장치 및 조직에는 프로브에서 거리의 전원 설정. 헬륨은 플라즈마 응고7사용할 수 있는 다른 캐리어 가스 이다. 최근 임상 연구에 집중된 임상 결과 보다는 조직학 및 기능적인 결과3,8,9, 체 외에서 조사10에 초점을 맞춘 실험 연구 하면서 또는 격리 끼얹는다 장기11에 실험.

기본 프로토콜 돼지에 인간 표준 장비를 사용 하 여 임상 응용에 가까운 큰 동물 모델에서 플라즈마 응고의 효과의 연구를 수 있습니다: 레이저 도플러 유량 계에 의해 미세 noninvasively 평가 및 분 광 광도 계,이 표시12,13표준 임상 도구입니다. 응고 하는 동안 온도 변화를 적외선 온도계와 열감지 카메라 모니터링 된다. 조직학 되며/오신의 조직 샘플의 수확 후 섹션 스테인드 응고의 깊이 측정 됩니다. 이차 hemostasis에 대 한 다른 방법 가진 비교에 대 한 파열 압력 실험 수행 됩니다. 앞에서 설명한 기법14, 달리 이러한 혈압 제외 explanted 장기에 실시 하는 효과 관련. 플라즈마 응고의 로컬 효과에 설명된 조사, 뿐만 아니라 돼지 모델에서 또한 표준 혈액 검사를 맡아 수 있다.

Protocol

동물 연구로 원리의 실험실 동물 관리 (건강의 국가 학회 간행물 출간: 8, 2011 년) 독일 입법에 의해 경 세 하는 규칙을 따라 했다. 공식 허가 정부 동물 관리 사무실 (Landesamt 위한 Natur, Umwelt und Verbraucherschutz 노르 트 베스트 팔 렌, Recklinghausen, 독일)에서 부여 됩니다. 1입니다. 동물 열린 감 금 소에 여성 독일 landrace 돼지 (25-30 kg 무게)를 사용 합니다. 그룹 (아르곤과…

Representative Results

미세: 플라즈마 응고 다음 hemostasis 위한 진단 장치를 활용 하 여 미세 혈관 변화에 의해 설명할 수 있습니다. 142.7 ± 76.08의 기준 값에서 모 세관 혈액 흐름 (임의의 단위 (AU)로 표시) 감소 57.78 ± 49.57 하는 누구나 48.5 ± 7.26에 25 W 장치 출력 전력, AU AU 50 W와 5.04 ± 1.31 AU 100 W (그림 4). 온도:</…

Discussion

설치류 모델 간 수술에 대 한 오랜 시간16에 대 한 설정 됩니다. 그럼에도 불구 하 고, 큰 동물 모델 특정 이점을 제공:로 적용할 수 있는 인 간에 대 한 표준 수술 장비, 수술 기법 비교 임상 사용 표준 임상 평가 방법 수 없음 microsurgical 장비 필요 전송 실험. 예를 들어 표준 임상 혈액 검사 특별 한 실험실 테스트 방법 (그림 10)에 대 한 필요 없이 수행할 수 있…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

저자 아무 승인 있다.

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

References

  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/57355?article_type=t

Play Video

Cite This Article
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