Doppelte bipolare Versiegelung von Lungenarterien: Bestimmung der Berstdrücke an einem ex-vivo-Modell

Hintergrund: Vessel Sealing Devices eignen sich zum chirurgischen Gefäßverschluss und der anschließenden Dissektion. Durch bipolaren, impedanzkontrollierten Stromfluss kann unter Kompression zwischen Instrumentenbranchen eine thermisch basierte Fusion der Gewebeschichten herbeigeführt werden. Bei...

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Main Author: Vom Hofe, Burkhard
Contributors: Kirschbaum, Andreas (Prof. Dr.) (Thesis advisor)
Format: Dissertation
Language:German
Published: Philipps-Universität Marburg 2020
Subjects:
Online Access:PDF Full Text
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Description
Summary:Hintergrund: Vessel Sealing Devices eignen sich zum chirurgischen Gefäßverschluss und der anschließenden Dissektion. Durch bipolaren, impedanzkontrollierten Stromfluss kann unter Kompression zwischen Instrumentenbranchen eine thermisch basierte Fusion der Gewebeschichten herbeigeführt werden. Bei den großen Arterien der Lungenstrombahn wird mit dieser Technik bislang keine zuverlässige Versiegelung erreicht. In dieser Untersuchung wird in einem porcinen ex vivo Modell beschrieben, ob das Einbringen einer zweiten Verschmelzungszone in unterschiedlichen Abständen die Festigkeit des Gefäßverschlusses an Pulmonalarterien, gemessen an Berstdrücken, auf ein zur klinischen Verwendung notwendiges Niveau anheben kann. Methodik: Von frisch geschlachteten Schweinen wurde ein Herz-Lungenpräparat entnommen und die zentrale Pulmonalarterie von der Klappe mit ihren Ästen in den linken Flügel hinein präpariert. In den Hauptstamm wurde ein Druckaufnehmer eingebracht und sämtliche Abgänge luftdicht verschlossen. Die Gefäßdiameter wurden gruppiert (1-6mm, 7-12mm und >12mm) und als abhängige Variable die Art des Gefäßverschlusses (bipolare Versiegelung einfach und doppelt mit Abstand zwischen den Zonen von 0,5cm und 1cm) bestimmt, wobei eine Ligatur (Vicryl 3-0, Ethicon) zur Kontrolle diente. Die Gruppenstärke wurde nach Poweranalyse mit n=12 berechnet. Als Versiegelungssystem wurde marSeal® 5mm (Firma Gebrüder Martin GmbH & Co KG, Tuttlingen, Deutschland) mit konstanter Kompressionskraft von 70N im Instrumentenmaul unter Verwendung der Stromart SealSafe® G3 eingesetzt. Nach Annäherung der Branchen und sofortigem Start des Koagulationsprozesses lief der Prozess bis zur Abschaltung bei definiertem Gewebewiderstand automatisch ab. Zur Durchtrennung wurde die integrierte Schneidklinge verwendet. Über das digitale Manometer (GDH 200–13: Greisinger Electronics GmbH, Regenstauf, Deutschland) konnte manuell der pneumatische Druck im Gefäßbaum bis zur Leckage der Naht gesteigert und der Berstdruck erhoben werden. Die gemessenen Werte wurden gemittelt und die Gruppen durch einen nichtparametrischen Test (Mann-Whitney U Test) verglichen. Die Analyse und Ausgabe der Ergebnisse erfolgte durch das Programm Graph Pad Prism (Version 6.0; La Jolla, California, United States). Signifikanz bestand bei p < 0.05. Zur Beurteilung der Versiegelungsqualität erfolgte exemplarisch die histologische Aufarbeitung verschiedener Fusionszonen. Ergebnisse: Die höchsten mittleren Berstdrücke wurden jeweils in der Kontrollgruppe nach Ligatur erhoben und lagen nach Gefäßdurchmesser unterschieden bei 515,7 ± 39,65mbar (1-6mm), 361,7 ± 67,1mbar (7-12mm) und 333,1 ± 54,4mbar (>12mm). Bei Durchmessern 1-6mm betrugen die Werte nach bipolarer Versiegel-ung 231,6 ± 47,56mbar (einfach), 259,5 ± 21,1mbar (doppelt, 0,5cm) und 308,5 ± 44,53mbar (doppelt, 1,0cm), was stets einer signifikanten Erhöhung gleichkam. Die Gefäßdiameter (7-12mm) zeigten ebenso signifikante Unterschiede zwischen den Gruppen mit Berstdrücken von 102,7 ± 16,14mbar (einfach), 180,3 ± 52,15mbar (doppelt, 0,5cm) und 277,0 ± 64,55mbar (doppelt, 1,0cm). Die zentralen Pulmonalarterien der Weiten >12mm waren bei doppelter Fusion signifikant dichter verschlossen mit mittleren Drücken von 162,3 ± 35,8mbar (doppelt, 0,5cm) und 137,3 ± 22,9mbar (doppelt, 1,0cm) im Vergleich zur einfachen Verschmelzung bei 66,3 ± 12,7mbar. Die Gruppen der doppelten Versiegelung unterschieden sich nicht signifikant. Histologisch wurden die thermische Denaturierung und Fusion der Gefäßwände dokumentiert. Bei der doppelten Fusion imponierte eine breiter konfluierende Zone der Koagulation aus beiden Applikationen ohne Auseinanderweichen der Gefäßwände im Zwischenraum. Bei den größeren Gefäßen kam es zu einer Abscherung der Tunica intima und media in das Lumen mit alleiniger Adaptation der Adventitia im Bereich des Überganges. Schlussfolgerung: Die Auswertung unserer Berstdruck-Versuche an porcinen Pulmonalarterien belegt eine Steigerung der Verschlussgüte durch Einbringen einer zweiten Fusionszone an allen Gefäßdurchmessern gegenüber einer einfachen Versiegelung. Erstmalig wird dadurch ex vivo ein sicherer operativer Verschluss sogar der zentralen Arterie der Lunge mit dieser modifizierten Methode erreichbar. Wenn technisch möglich, sollten Gefäße dazu mit einer Versiegelung im Abstand von 1,0cm versehen werden. Weitere Untersuchungen zur Übertragung der Modellergebnisse in die klinische Praxis sind zu fordern.
Physical Description:78 Pages
DOI:https://doi.org/10.17192/z2020.0191