Waiting
Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
JoVE Journal Medicine
Click here for the English version

Medicine

Исследование электрофизиологических и термографических параметров безопасности хирургических энергетических устройств при операциях на щитовидной и паращитовидных железах на модели свиней

Published: October 13, 2022 doi: 10.3791/63732
Automatic Translation
1, 1, 1,2, 1, 3, 4, 5,6, 7, 1,8
1Department of Otorhinolaryngology-Head and Neck Surgery, International Thyroid Surgery Center, Kaohsiung Medical University Hospital, Kaohsiung Medical University, 2Department of Otolaryngology-Head and Neck Surgery, Kaohsiung Municipal Siaogang Hospital, Kaohsiung Medical University, 3Department of Anesthesiology, Kaohsiung Municipal Siaogang Hospital, Kaohsiung Medical University, 4Department of Otolaryngology-Head and Neck Surgery, E-Da Hospital, I-Shou University, 5Division of General Surgery, Endocrine Surgery Section, Istituto Auxologico Italiano (IRCCS), 6Department of Pathophysiology and Transplantation, Faculty of Medicine and Surgery, University of Milan, 7Division of Thyroid and Parathyroid Endocrine Surgery, Department of Otolaryngology-Head and Neck Surgery, Massachusetts Eye and Ear Infirmary, Harvard Medical School, 8Center for Liquid Biopsy and Cohort Research, and Faculty of Medicine, College of Medicine, Kaohsiung Medical University

Summary

Безопасное применение недавно разработанных хирургических энергетических устройств в хирургии щитовидной железы / паращитовидных желез привлекает внимание хирургов. Экспериментальные модели на животных могут избежать ненужных проб и ошибок в хирургии человека. Этот отчет направлен на демонстрацию электрофизиологических и термографических методов оценки параметров безопасности СЭД в хирургии щитовидной железы / паращитовидных желез.

Abstract

В хирургии щитовидной железы и паращитовидных желез хирургические энергетические устройства (SED) обеспечивают более эффективный гемостаз, чем обычный гемостаз с зажимом и галстуком в областях с богатым кровоснабжением. Однако, когда СЭД активируется вблизи возвратного гортанного нерва (ЛНП), тепло, выделяемое СЭД, может необратимо повредить нерв. Чтобы безопасно применять СЭД в хирургии щитовидной железы / паращитовидных желез, в этой статье представлены экспериментальные модельные исследования свиней для изучения параметров безопасности активации и охлаждения СЭД в стандартизированных электрофизиологических (ЭП) и термографических (ТГ) процедурах соответственно. В экспериментах по параметрам безопасности EP применяется непрерывный интраоперационный нейромониторинг (C-IONM) для демонстрации функции RLN в режиме реального времени. Исследование активации EP оценивает безопасную дистанцию активации SED; исследование охлаждения EP оценивает безопасное время охлаждения СЭД. В эксперименте с параметрами безопасности TG тепловизионная камера используется для регистрации изменения температуры после активации SED. Исследование активации ТГ оценивает боковое расстояние теплового распространения после активации СЭД в сухой или влажной среде, а также наличие дыма и брызг; исследование охлаждения TG оценивает время охлаждения. Это поможет установить параметры безопасности недавно разработанных СЭД, используемых в хирургии щитовидной железы / паращитовидных желез, и предоставит рекомендации по безопасности, чтобы избежать травмы ВЛН и связанных с ней осложнений.

Introduction

Эффективный гемостаз является очень важным вопросом в хирургии щитовидной железы и паращитовидных желез. В последние десятилетия одним из наиболее значительных достижений в хирургии щитовидной железы и паращитовидных желез стала разработка хирургических энергетических устройств (СЭД)1. СЭД обеспечивают более эффективный гемостаз, чем традиционная техника зажима и стяжки в областях с богатым кровоснабжением, что снижает интраоперационную кровопотерю и время операции2, послеоперационную гипокальциемию3 и опасную для жизни послеоперационную гематому4. Сообщается, что SED используются у 65,7% пациентов с тиреоидэктомией в недавних исследованиях5, и ежегодное использование SED увеличивается с каждым годом.

Тем не менее, не было доказано, что SED превосходят традиционные методы с точки зрения рецидивирующего повреждения гортанного нерва (RLN) в хирургии щитовидной железы и паращитовидных желез 4,6,7. Термическая травма и латеральное тепловое распространение на RLN часто возникают неожиданно, когда СЭД активируется вблизи нерва, и этот тип травмы обычно является тяжелым и необратимым. По сравнению с механическим вытяжением или компрессионным повреждением нерва, термическое повреждение нерва имеет меньшее искажение внешней структуры, но более серьезное повреждение внутреннего эндоневрия, включая миелиновую оболочку и аксон 8,9,10,11. Этот вид травмы не только испытывает трудности с восстановлением нормальной функции, но и менее обратим в клинической последовательности, чем тракционная травма10,12. Кроме того, термическая травма часто незаметна для хирурга и может быть нераспознана в ходе операции13,14. Таким образом, хирурги должны учитывать тепловые эффекты СЭД, чтобы избежать термической травмы RLN во время операций на щитовидной и паращитовидных железах.

Модели свиней чаще всего используются для исследований RLN, потому что анатомия и физиология свиней очень похожи на человеческие 15,16,17,18,19,20. Экспериментальная модель свиньи проста в обращении, широко доступна и экономически эффективна9. Для получения электрофизиологической информации (EP) интраоперационный нейромониторинг (IONM) полезен для выявления механизмов повреждения нервов и прогнозирования послеоперационной функции голосовых связок 21,22,23,24,25,26,27. Кроме того, непрерывная ИОНМ (CIONM) позволяет раннее выявление повреждения нерва после процедур с высоким риском, поскольку она может немедленно получать обратную связь о функции нерва с помощью повторяющейся стимуляции блуждающего нерва28,29,30. Исследования активации и охлаждения EP могут определить безопасное расстояние активации SED от RLN и безопасное время охлаждения после активации SED до контакта с RLN. Для получения тепловизионной информации тепловизионная камера полезна для оценки изменения температуры (активация и охлаждение), а гипертермическая область может быть визуализирована после активации СЭД 31,32,33,34,35. В предыдущем исследовании термическая травма RLN произошла, когда температура тканей достигла критической температуры 60 ° C в моделиCIONM свиней 36. Исследования активации и охлаждения ТГ могут определить боковое расстояние теплового разброса, возникновение дыма и брызг, а также изменение температуры во время охлаждения с маневром мышечного касания (MTM) или без него. Чтобы безопасно применять СЭД в хирургии щитовидной железы / паращитовидных желез, в этой статье представлено экспериментальное модельное исследование свиней для изучения параметров безопасности ВП и ТГ СЭД в соответствии со стандартизированными процедурами.

Protocol

Эксперименты на животных были одобрены Институциональным комитетом по уходу за животными и их использованию (IACUC) Гаосюнского медицинского университета, Тайвань (номер протокола: IACUC-110082).

1. Подготовка животных и анестезия

  1. Условия селекции свиней: Отбирают свиней породы дюрок-ландрас в возрасте от 3 до 4 месяцев и весом от 18 до 30 кг.
  2. Подготовка перед экспериментом: Голодать свиньям в течение 8 ч без еды и 2 ч без воды до анестезии.
  3. Индукция анестезии: введение 2 мг / кг тилетамина / золазепама внутримышечно за 30 минут до операции
    ПРИМЕЧАНИЕ: Нервно-мышечные блокаторы не использовались во время индукции анестезии.
  4. Выбор эндотрахеальной трубки: Используйте коммерческую эндотрахеальную трубку для электромиографии (ЭМГ) диаметром 6,0 мм (записывающие электроды) так, как это обычно используется в клинической практике.
  5. Интубация: Позвольте анестезиологу интубировать записывающие электроды с помощью прямой ларингоскопии в положении лежа. В этом исследовании эндотрахеальная трубка была зафиксирована на расстоянии 24 см с помощью мониторинга углекислого газа в конце выдоха (etCO2) и аускультации грудной клетки, чтобы обеспечить правильное расположение трубки.
  6. Поддержание анестезии: Положите свинью на спину, вытяните шею и зафиксируйте эндотрахеальную трубку. Установите дыхательный объем от 8 до 12 мл / кг и частоту дыхания от 15 до 20 вдохов в минуту. Используйте от 1% до 2% севофлурана для поддержания общей анестезии.
    ПРИМЕЧАНИЕ: Нервно-мышечные блокаторы не использовались во время поддержания анестезии.
  7. Во время эксперимента, в дополнение к постоянному мониторингу внутренней температуры тела животного, важно убедиться, что экспериментальная температура находится в соответствующем диапазоне. Если животное испытывает падение температуры тела, следует обеспечить немедленную тепловую поддержку, такую как теплое одеяло.

2. Работа с животными (рис. 1 и рис. 2)

  1. Проверьте хирургическую плоскость анестезии.
  2. Разрез кожи: Сделайте поперечный разрез шейки матки 15 см на коже на высоте 1 см над грудиной (рис. 1А).
  3. Поднимите субпластический лоскут до уровня подъязычной кости.
  4. Разделите мышцы ремня по средней линии и втяните вбок, чтобы визуализировать щитовидный хрящ, перстневидный хрящ, кольца трахеи и щитовидную железу.
    ПРИМЕЧАНИЕ: Края мышц ремешка должны быть тщательно и аккуратно рассечены для исследования ТГ.
  5. После воздействия рассекают грудино-ключично-сосцевидные мышцы (СКМ) двусторонне (рис. 1Б).
    ПРИМЕЧАНИЕ: Края SCM должны быть тщательно и аккуратно рассечены для исследований EP.
  6. Идентификация, обнажение и рассечение возвратных гортанных нервов (RLN) и блуждающих нервов (VN) на двусторонней основе (рис. 2).
    ПРИМЕЧАНИЕ: IONM может помочь с этим шагом.
  7. Проведите эксперименты по исследованиям ЭП и ТГ после шага 4 и шага 5.
  8. После завершения всего эксперимента держите поросят при уровне 4-6% севофлурана и гуманно усыпляйте их передозировкой тилетамина/золазепама (6 мг/кг).

3. Информация и настройки хирургических энергетических устройств (SED)

  1. Подробную информацию о СЭД см. в Таблице материалов.
    ПРИМЕЧАНИЕ: В этом исследовании используются усовершенствованные биполярные СЭД (называемые устройством А) для демонстрации исследований EP и TG.

4. Электрофизиологическое (ЭП) исследование

  1. Непрерывная настройка IONM (рис. 3)
    ПРИМЕЧАНИЕ: Убедитесь, что регистрирующие электроды интубированы, как указано в шаге 1.5.
    1. Установите заземляющие электроды за пределами раны хирургического разреза.
    2. Установите стимулирующие электроды: Установите электрод автоматической периодической стимуляции (APS) диаметром 2,0 мм с одной стороны VN.
    3. Подсоедините все электроды к соединительной коробке и убедитесь, что соединительная коробка подключена к системе мониторинга (система контроля целостности нервов) и что питание системы мониторинга включено (рис. 3A).
    4. Убедитесь, что система мониторинга показывает, что электроды подключены правильно.
    5. Выберите страницу «Мониторинг» и нажмите «Дополнительные настройки».
    6. Нажмите APS , чтобы установить APS Stimulation на 1/мин для медленной скорости, 1/s для быстрой скорости и Alarm Limits на 50% и 2000 мкВ для амплитуд, 10% для задержки. Затем нажмите « ОК», чтобы завершить настройку.
      ПРИМЕЧАНИЕ: Настройка других столбцов зависит от экспериментатора.
    7. Нажмите « Захват событий » в столбце «События » и установите пороговое значение события на уровне 100 мкВ.
      ПРИМЕЧАНИЕ: На рисунке 3B показаны шаги протокола 4.1.5-4.1.7.
    8. Найдите столбец Vagus APS Stim и установите ток стимуляции на уровне 1,0 мА. Нажмите на базовую линию; в правой части экрана появится новое окно «Установление базового уровня APS».
    9. Введите название сеанса и комментарии к сеансу. Выберите канал для тестирования, и система автоматически начнет измерять 20 раз. Базовая амплитуда и задержка будут автоматически рассчитаны и показаны. Нажмите «Принять», если базовый уровень верен.
      ПРИМЕЧАНИЕ: На рисунке 3C показаны шаги протокола 4.1.8-4.1.9.
    10. Нажмите на значок Fast Forward в столбце Vagus APS Stim , чтобы начать тест. После каждого эксперимента с EP нажимайте на значок Pulse , чтобы остановить запись.
    11. Выберите страницу «Отчеты » и установите выходной формат отчета, чтобы сохранить файл на USB.
      ПРИМЕЧАНИЕ: Пример отчета C-IONM показан на рисунке 3D.
  2. Исследование активации EP (рис. 4)
    1. Разработайте экспериментальные рекомендации перед началом эксперимента.
      ПРИМЕЧАНИЕ: На рисунке 4A показан общий пример протокола исследования активации EP, который может быть скорректирован в соответствии с характеристиками SED. Для некоторых приборов с циклами активации время однократной активации представляет собой один цикл активации, в основном в диапазоне от 2 до 4 с. Большинство SED не имеют цикла активации, а время однократной активации составляет 3 с.
    2. Испытания на дистанцию активации на расстоянии 5 мм:
      1. Нанесите СЭД на мягкие ткани на расстоянии 5 мм от ЛЛН и активируйте СЭД (однократная активация).
      2. Наблюдайте за изменением ЭМГ. Работайте на одном и том же расстоянии активации три раза, если не произойдет существенного изменения амплитуды ЭМГ.
        ПРИМЕЧАНИЕ: На рисунке 4B показано испытание на расстояние активации 5 мм.
    3. Испытания на расстояние активации при 2 мм:
      1. Нанесите СЭД на мягкие ткани близко к ЛНП на расстоянии 1 мм и активируйте СЭД (однократная активация).
      2. Наблюдайте за изменением ЭМГ. Работайте на одном и том же расстоянии активации три раза, если не произойдет существенного изменения амплитуды ЭМГ.
    4. Испытания на расстояние активации на расстоянии 1 мм:
      1. Нанесите СЭД на мягкие ткани на расстоянии 1 мм от ЛЛН и активируйте СЭД (однократная активация).
      2. Наблюдайте за изменением ЭМГ. Работайте на одном и том же расстоянии активации три раза, если не произойдет существенного изменения амплитуды ЭМГ.
    5. Если на этапах 4.2.2-4.2.4 наблюдается существенное снижение амплитуды ЭМГ, прекратите эксперимент RLN. Записывайте ЭМГ в режиме реального времени непрерывно в течение 20-60 минут, чтобы определить, обратима ли травма. (Рисунок 4C)
    6. Вручную запишите результаты эксперимента в виде таблицы (табл. 1).
  3. Исследование противозадирного охлаждения (рис. 5)
    1. Разработайте экспериментальные рекомендации перед началом эксперимента.
      ПРИМЕЧАНИЕ: На рисунке 5A показан общий пример протокола исследования охлаждения EP, который можно настроить в соответствии с характеристиками SED.
    2. Время испытаний на охлаждение 5 с:
      1. Примените однократную активацию SED к мышце SCM. Прикоснитесь к RLN наконечником SED после 5 секунд ожидания и охлаждения.
      2. Наблюдайте за изменением ЭМГ. Работайте при одном и том же времени охлаждения три раза, если не произойдет существенного изменения амплитуды ЭМГ.
    3. Время испытаний на охлаждение 2 с:
      1. Примените однократную активацию SED к мышце SCM. Прикоснитесь к RLN наконечником SED через 2 секунды ожидания и охлаждения.
      2. Наблюдайте за изменением ЭМГ. Работайте при одном и том же времени охлаждения три раза, если не произойдет существенного изменения амплитуды ЭМГ.
        ПРИМЕЧАНИЕ: На рисунке 5B показано время испытания на охлаждение 2 с.
    4. Немедленно приступайте к тестам мышечного сенсорного маневра (MTM):
      1. Примените однократную активацию SED к мышце SCM. Быстро коснитесь (примерно 1 с) активированной поверхности СЭД другим положением SCM (MTM, рис. 5C).
      2. Прикоснитесь к RLN наконечником SED сразу после MTM и наблюдайте за изменением ЭМГ. Работайте при одном и том же времени охлаждения три раза, если не произойдет существенного изменения амплитуды ЭМГ.
    5. Действуйте немедленно без тестов на мышечное касание (MTM):
      1. Примените однократную активацию SED к мышце SCM. Немедленно коснитесь RLN наконечником SED без MTM.
      2. Наблюдайте за изменением ЭМГ. Используйте одно и то же время охлаждения три раза, если не произойдет существенного изменения амплитуды ЭМГ. Если наблюдается существенное снижение амплитуды ЭМГ, выполните шаг 4.3.6.
    6. Если наблюдается существенное снижение амплитуды ЭМГ, эксперимент с РЛН следует прекратить. Затем непрерывно контролируйте реакцию ЭМГ в режиме реального времени в течение не менее 20 минут, чтобы определить, является ли повреждение RLN обратимым или нет. (Рисунок 5D)
    7. Вручную запишите результаты эксперимента в виде таблицы (табл. 2).

5. Термографическое (ТГ) исследование

  1. Настройте тепловизионную систему (рис. 6).
    ПРИМЕЧАНИЕ: Тепловизионная камера с температурной чувствительностью до диапазона температур от -20 °C до 650 °C. Изображение обновляется каждую секунду.
    1. Разместите камеру на расстоянии 50 см от ткани-мишени под углом 60° от экспериментального стола (рис. 6А).
      ПРИМЕЧАНИЕ: В операционном поле, измеренном тепловизионной камерой, температура отображается в соответствии с цветовой шкалой. Место с самой высокой температурой на экране помечается знаком «+», и отображается соответствующая ему температура (рис. 6B)
    2. Выберите «Режим видео» и нажмите кнопку захвата.
      ПРИМЕЧАНИЕ: Процедуры, контролируемые тепловизионной камерой, непрерывно записываются в виде видео.
  2. Проводят подготовку животного к исследованию ТГ:
    1. Запишите фоновую температуру экспериментального участка с помощью тепловизионной камеры. Фоновая температура должна быть в пределах 25 ± 2 °С (рисунок 6С). Если фоновая температура превышает этот диапазон, отрегулируйте температуру лабораторного кондиционера и повторите тест.
    2. Стандартная толщина мышц ремешка для активации СЭД: Подготовьте мышцы ремня к исследованию ТГ, как описано в шаге 2.3. Стандартная толщина мышц ремешка для активации СЭД составляет 5 мм (рис. 6D).
  3. Исследование активации ТГ (рис. 6 и рис. 7)
    1. Тесты на сухую среду: Протрите поверхность мышц свиного ремня сухой марлей.
      1. Испытания всего лезвия в сухой среде (рис. 7A):
        1. Возьмитесь за мышцу ремешка по всей длине лезвия с помощью SED (рис. 6E).
        2. Оцените максимальную температуру активации: после однократной активации максимальная температура отображается на экране во время измерения (рис. 7B).
        3. Оцените боковой тепловой разброс: измерьте диаметр изотермической линии 60 °C после однократной активации.
        4. Оцените дым и брызги: после однократной активации, когда максимальная температура на экране превышает 60 °C, запишите любой дым и брызги на экране. Повторите пять измерений в разных областях.
          ПРИМЕЧАНИЕ: Максимальная температура активации была оценена при испытаниях всей лопасти только в сухой среде.
      2. Одна треть (1/3) испытаний лопастей в сухой среде (рис. 7C):
        1. Возьмитесь за мышцу ремешка передним лезвием длиной 1/3 с помощью SED (рис. 6F). Оцените боковое тепловое распространение, дым и разбрызгивание (рис. 7D), как описано в шаге 5.3.1.1. Повторите пять измерений в разных областях.
    2. Испытания во влажной среде: Замочите мышцы ремня свиньи в стерильной воде на 3 секунды непосредственно перед активацией SED.
      1. Испытания всего лезвия во влажной среде (рис. 7E): Возьмитесь за мышцу ремня по всей длине лезвия с помощью SED и оцените боковой тепловой разброс (рис. 7F), дым и брызги, как описано на шаге 5.3.1.1. Повторите пять измерений в разных областях.
      2. Одна треть (1/3) испытаний во влажной среде (рис. 7G): захватите мышцу ремня передним лезвием длиной 1/3 с помощью SED и оцените боковое тепловое распространение, дым (рис. 7H) и брызги, как описано на шаге 5.3.1.1. Повторите пять измерений на разных участках.
    3. Вручную запишите результаты эксперимента в виде таблицы (табл. 3).
  4. Исследование охлаждения ТГ (рис. 8)
    1. Сухая среда: Протрите поверхность мышц свиного ремня сухой марлей, как показано на шаге 5.3.1.
      ПРИМЕЧАНИЕ: В исследовании охлаждения TG все активации выполнялись в сухой среде с активацией всего лезвия.
    2. Оцените минимальное время охлаждения без MTM: После однократной активации SED с целым лезвием на мышце ремешка начните запись времени охлаждения до тех пор, пока максимальная температура на экране не станет менее 60 °C. Повторите пять измерений в разных областях.
      ПРИМЕЧАНИЕ: При измерении времени охлаждения и температуры лезвия SED после однократной активации и MTM накройте область мышц, активируемых SED, и область мышц, контактирующих с MTM, марлей, так как высокая температура в этих областях будет обнаружена на экране TG и повлияет на температуру, которая должна быть фактически измерена.
    3. Оцените температуру лезвия после MTM: После однократной активации SED всем лезвием на мышце ремешка быстро коснитесь (~ 1 с) активированной поверхности SED другим положением мышцы ремешка (рис. 8A). Затем запишите его температуру сразу после выхода из СЭД из мышцы ремешка с открытым лезвием (рис. 8B).
    4. Оцените минимальное время охлаждения с помощью MTM: После шага 5.4.3, когда температура превышает 60 °C, начните запись времени охлаждения до тех пор, пока максимальная температура на экране не станет менее 60 °C. Повторите пять измерений в разных областях.
    5. Вручную запишите результаты эксперимента в виде таблицы (табл. 4).

6. Интерпретация данных

  1. Представьте параметры безопасности EP и TG в виде таблицы с маркировкой дыма и брызг.
    ПРИМЕЧАНИЕ: Здесь параметры безопасности EP и TG СЭД представлены в виде таблицы, а дым и брызги отмечены символами * и # соответственно. В исследованиях ЭП и ТГ в конечном результате указываются максимальные данные, как в таблице 5.

Representative Results

Операция на животном была выполнена на каждом поросенке, и анатомические структуры были идентифицированы, как показано на рисунке 1 и рисунке 2. Несколько структур были аккуратно рассечены (мышцы SCM и мышцы ремня) и тщательно подготовлены (RLN и VN) в соответствии со стандартизированной процедурой, показанной на рисунках 1 и 2. Протестированные СЭД в этом исследовании показаны в дополнительных таблицах. Применяя стандартные процедуры, описанные в разделе «Протокол», параметры безопасности СЭД могут быть установлены в экспериментах на животных.

Электрофизиологическое исследование (ЭП)
CIONM состоит из трех основных частей: стимулирующего электрода, регистрирующего электрода и системы мониторинга (рис. 3A). После того, как система CIONM будет обеспечена доступностью, изменение сигнала во время исследования EP может быть хорошо задокументировано. (Рисунок 3D).

Исследование активации ВП: Протоколы исследования активации ВП показаны на рисунке 4А. Безопасное расстояние активации определяется как однократная активация СЭД в положении, превышающем это расстояние, без существенного изменения амплитуды ЭМГ. Записи сигнала APS EMG исследования активации EP показаны на рисунке 4C. Пример демонстрации экспериментальных результатов исследования активации ВП приведен в таблице 1. Окончательные интерпретации приведены в таблице 5.

Исследование охлаждения EP: Протоколы исследования охлаждения EP показаны на рисунке 5A. Безопасное время охлаждения определяется как охлаждение в течение более чем этого времени после однократной активации SED, которая не вызовет существенного изменения амплитуды ЭМГ. МТМ продолжительностью 1 с выполняли сразу после однократной активации СЭД, которая определяла, является ли СЭД безопасным или небезопасным в зависимости от возникновения существенного изменения амплитуды ЭМГ. Записи сигнала APS EMG исследования активации EP показаны на рисунке 5D. Пример демонстрации экспериментальных результатов исследования EP-охлаждения приведен в таблице 2. Окончательные интерпретации приведены в таблице 5.

Термографическое (ТГ) исследование
Стандартизированная настройка тепловизионной системы показана на рисунке 6A. Дисплеи температуры, наивысшая отметка температуры (знак «+») и цветовая шкала показаны на рисунке 6B. Фоновая температура опытного участка регистрируется, как показано на рисунке 6С. Мышцы ремешка были подготовлены при стандартной толщине 5 мм, которая показана на рисунке 6D. Определение целого лезвия и одной трети лезвия было продемонстрировано на рисунке 6E,F.

Исследование активации ТГ: максимальная температура была протестирована со всем лезвием в сухой среде; результаты приведены в таблице 3. Исследование активации TG содержит четыре комбинации: испытания всей лопасти в сухой среде (рис. 7A, B), испытания одной трети лопасти в сухой среде (рис. 7C, D), испытания всей лопасти во влажной среде (рис. 7E, F) и испытания одной трети лопасти во влажной среде (рис. 7G, H). По сравнению с сухой средой брызги тепла и боковое тепловое распространение, как правило, происходят на экране визуализации ТГ во влажной среде. Различные СЭД имеют разное боковое тепловое распространение и схему образования дыма/брызг при активации целым лезвием или одной третью лопасти в соответствии с их различными механизмами гемостаза. Расстояние теплового разброса определяется как самое дальнее расстояние между изотермической линией 60 °C и лезвием SED после однократной активации. Экспериментальные результаты приведены в таблице 3. Окончательные интерпретации приведены в таблице 5.

Исследование охлаждения ТГ: Безопасное время охлаждения определяется как охлаждение в течение более чем этого времени после однократной активации СЭД, и оно полностью ниже 60 ° C на экране ТГ. MTM (рис. 8A) является хорошим методом охлаждения, при котором температура быстро снижается под экраном визуализации TG. МТМ продолжительностью 1 с выполнялась сразу после однократного включения СЭД, а температура на лезвии превышала 60 °С или нет, определяла, является ли СЭД безопасным или небезопасным соответственно (рис. 8Б). Результаты экспериментов, включая минимальное время охлаждения без MTM, температуру лопаток после MTM и минимальное время охлаждения с MTM, приведены в таблице 4. Окончательные интерпретации приведены в таблице 5.

Интерпретация данных
Согласно данным, полученным в экспериментах, параметры безопасности СЭД будут интегрированы в таблицу (в таблице 5 приведены данные, собранные с помощью усовершенствованных биполярных СЭД (в таблице материалов упоминаются как устройство А)). Устройство А является одним из устройств, которое используется для обследования в этом исследовании. Эти данные свидетельствуют о том, что когда хирурги используют эту СЭД, они должны соблюдать достаточную безопасную дистанцию и достаточное время охлаждения, приспосабливаться в соответствии с различными операционными условиями и разной длиной захвата, наблюдать, возникает ли нерегулярная картина теплового распространения (дым и брызги), и оценивать температуру СЭД после однократной активации и сразу после выполнения MTM.

Figure 1
Рисунок 1: Разрез кожи и рассечение грудино-ключично-сосцевидных мышц. (А) Поперечный разрез кожи шейки матки длиной 15 см делается на 1 см выше грудины. (B) Мышцы ремешка втягиваются латерально, чтобы визуализировать щитовидный хрящ, перстневидный хрящ, кольца трахеи и щитовидную железу. Сокращения: SCM = грудино-ключично-сосцевидная мышца, STM = мышцы ремня, TC = щитовидный хрящ, CC = перстневидный хрящ, Thyroid = щитовидная железа. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы просмотреть увеличенную версию этого рисунка.

Figure 2
Рисунок 2: Идентификация и раскрытие RLN (*) и VN (#). Сокращения: SCM = грудино-ключично-сосцевидная мышца, S = ремешковые мышцы, TG = щитовидная железа, RLN = возвратный гортанный нерв, VN = блуждающие нервы. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы просмотреть увеличенную версию этого рисунка.

Figure 3
Рисунок 3: Настройки и записи C-IONM. (A) Установка электродов C-IONM: регистрирующие электроды - эндотрахеальная трубка ЭМГ 6# была интубирована; на ВН установлены стимулирующие электроды (*); заземлители-электроды устанавливались снаружи раны хирургического разреза. Все электроды были подключены к системе мониторинга. (B) Расширенные настройки стимулов APS. (C) Установите ток стимуляции и начните получать базовый уровень в столбце Vagus APS Stim, а базовая задержка и амплитуда тестируются и рассчитываются автоматически в новом окне (установление базового уровня APS). d) образец доклада C-IONM. Сокращения: APS = автоматическая периодическая стимуляция, EMG = электромиография, ETT = эндотрахеальная трубка, C-IONM = непрерывный интраоперационный мониторинг нейронов, RLN = возвратный гортанный нерв, VN = блуждающие нервы. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы просмотреть увеличенную версию этого рисунка.

Figure 4
Рисунок 4: Блок-схема протоколов исследования активации ЭП . (A) Однократные активационные тесты проводятся на RLN от проксимальных (каудальных) сегментов до дистальных (краниальных) сегментов на разных расстояниях. Если реакция ЭМГ оставалась неизменной после трех тестов активации на расстоянии 5 мм на проксимальном сегменте, проводили еще один тест на расстоянии 2 мм. Если реакция ЭМГ оставалась стабильной после повторных испытаний на расстоянии 2 мм, окончательные испытания на безопасность проводят на расстоянии 1 мм или путем непосредственного прикосновения к наконечнику SED RLN. Если после какого-либо теста наблюдается существенное снижение амплитуды ЭМГ, сторона эксперимента RLN завершена, и реакция ЭМГ будет непрерывно контролироваться в течение не менее 20 минут. (B) СЭД тестируется на расстоянии 5 мм, близком к левому RLN. (C) Сигнал ЭМГ APS при проведении исследования активации. Сокращения: СЭД = хирургическое энергетическое устройство, RLN = возвратный гортанный нерв, ЭМГ = электромиографическое, APS = автоматическая периодическая стимуляция. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы просмотреть увеличенную версию этого рисунка.

Figure 5
Рисунок 5: Блок-схема протокола исследования охлаждения EP . (A) Тесты проводятся на RLN от проксимальных (каудальных) сегментов до дистальных (краниальных) сегментов. После активации SED на ипсилатеральной мышце SCM (белая стрелка) и после изменения времени охлаждения коснитесь кончика RLN (желтая звезда) в течение 5 секунд. Если реакция ЭМГ осталась неизменной после трех испытаний с временем охлаждения 5 с, проводят испытания времени охлаждения 2 с. Если реакция ЭМГ осталась неизменной после повторных испытаний, окончательные испытания безопасности проводятся путем прикосновения к наконечнику SED RLN сразу после одинарной или двойной активации с сенсорным маневром или без него (звездочка). (B) Наконечник SED открывается, чтобы коснуться внутренней части RLN без покрытия. (C) Сенсорный маневр (звездочка) - это быстрое касание/охлаждение с помощью SCM после активации. (D) Сигнал ЭМГ APS при проведении исследования охлаждения. Сокращения: RLN = возвратный гортанный нерв, SCM = грудино-ключично-кишечный нерв, EMG = электромиографический. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы просмотреть увеличенную версию этого рисунка.

Figure 6
Рисунок 6: Настройка тепловизионной системы . (A) Камера была размещена на расстоянии 50 см от ткани-мишени и под углом 60° от экспериментального стола. (B) Рабочее поле измеряется тепловизионной камерой. Температура отображается в соответствии с цветовой шкалой, а самая высокая температура на экране отмечена знаком «+». С) Регистрация фоновой температуры на экспериментальном участке. (D) Стандартная толщина мышц ремешка для активации СЭД составляет 5 мм. (E) Испытание всего лезвия в сухой среде. F) Одна треть (1/3) лопасти проходит испытания в сухой среде. Аббревиатура: СЭД = хирургические энергетические устройства. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы просмотреть увеличенную версию этого рисунка.

Figure 7
Рисунок 7: Исследование активации ТГ. (А, В) А: Испытания целого лезвия в сухой среде; B: Изображение TG, максимальная температура активации составляет более 60 °C во время активации. (С,Д) C: Одна треть (1/3) лопасти проходит испытания в сухой среде; D: Изображение ТГ, брызги (зеленая стрелка) наблюдаются после активации. е) испытания всей лопасти во влажной среде; (F) Изображение TG, наблюдается более явный боковой тепловой разброс (белая стрелка) по сравнению с сухой средой. (G) Одна треть (1/3) лопасти проходит испытания во влажной среде. (H) Изображение TG, дым (синяя стрелка) более очевиден по сравнению с сухой средой. Аббревиатура: TG = термографический. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы просмотреть увеличенную версию этого рисунка.

Figure 8
Рисунок 8: Исследование охлаждения ТГ с помощью MTM . (A) После однократной активации СЭД всем лезвием на мышце ремня (желтый круг пунктирной линии) быстрое касание (примерно 1 с) активированной поверхности СЭД другим положением мышцы ремешка. (B) На изображении ТГ показана температура СЭД сразу после выхода СЭД из мышцы ремешка с открытым лезвием. Когда температура превысит 60 °C, начните записывать время охлаждения до тех пор, пока максимальная температура на экране не станет менее 60 °C. Сокращения: ТГ = термографический, МТМ = тяжелый маневр мышц, СЭД = хирургические энергетические устройства. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы просмотреть увеличенную версию этого рисунка.

Нерв No. 5 мм, 2 мм,
амплитудное состояние амплитудное состояние
Нерв 1 Конюшня (3) Конюшня (3)
Нерв 2 Конюшня (3) Конюшня (3)
Нерв 3 Конюшня (3) Конюшня (3)
LOS — потеря сигнала; Число в скобках – это количество тестов

Таблица 1: Исследование электрофизиологической (ЭП) активации. Это один из результатов исследования активации ВП. Каждое расстояние исследуется три раза, пока сигнал ЭМГ не уменьшится или не будет потерян. Каждая СЭД проверяется тремя нервами. Эти данные получены с помощью устройства А (Таблица материалов).

Нет нерва 5 с, 2 с, Сразу без МТМ,
амплитудное состояние амплитудное состояние амплитудное состояние
Нерв 1 Конюшня (3) Конюшня (3) ЛОС (1)
Нерв 2 Конюшня (3) Конюшня (3) Потеря 47% (2)
Нерв 3 Конюшня (3) Конюшня (3) ЛОС (2)
MTM, маневр мышечного прикосновения; LOS — потеря сигнала; Число в скобках – это количество тестов

Таблица 2: Исследование электрофизиологического (ЭП) охлаждения. Это один из результатов исследования охлаждения EP. Каждое расстояние исследуется три раза, пока сигнал ЭМГ не уменьшится или не будет потерян. В этом эксперименте также исследуются MTM. Каждая СЭД проверяется тремя нервами. Эти данные получены с помощью устройства А (Таблица материалов).

Максимальная температура активации (°C)
Лезвие Тест 1 Тест 2 Тест 4 Тест 5 Максимум
Целое лезвие 74.7 73.5 72.3 74.1 77.4
Расстояние поперечного теплового разброса (в сухой среде) (мм)
Лезвие Тест 1 Тест 2 Тест 4 Тест 5 Максимум
Целое лезвие 3.7 5.2 4.9 4.2 5.3
Одна треть лезвия 4.2 4.7 4.5 5.0# 5.2#
Расстояние поперечного теплового разброса (во влажной среде) (мм)
Лезвие Тест 1 Тест 2 Тест 4 Тест 5 Максимум
Целое лезвие 5.2*# 4.3# 6.7 4.6# 6.7*#
Одна треть лезвия 3.9*# 4.5# 5.1# 5.7*# 5.7*#
* с дымом; # с брызгами

Таблица 3: Термографическое (ТГ) исследование активации. Это один из результатов исследования активации ТГ. Каждая активация проверяется пять раз под камерой. Эти данные получены с помощью устройства А (Таблица материалов).

Минимальное время охлаждения (до 60 °C) без MTM (с)
Тест 1 Тест 2 Тест 3 Тест 4 Тест 5
6 5 5 6 6
Температура лезвия после MTM (°C)
Тест 1 Тест 2 Тест 3 Тест 4 Тест 5
66.4 44.7 65.3 61.5 51.8
Минимальное время охлаждения (до 60 °C) с помощью MTM (s)
Тест 1 Тест 2 Тест 3 Тест 4 Тест 5
2 - 2 1 -

Таблица 4: Термографическое (ТГ) исследование охлаждения. Это один из результатов исследования охлаждения TG. Каждая активация проверяется пять раз под камерой, и время охлаждения записывается. Эти данные получены с помощью устройства А (Таблица материалов).

Параметры безопасности EP Устройство А
Расстояние активации 2 мм
Время охлаждения 2 $ с
Параметры безопасности ТГ Устройство А
Температура активации @ 77.4 °С
Поперечное расстояние теплового разброса
Сухое состояние: целое лезвие (одна треть лезвия) 5,3 мм (5,2 # мм)
Влажное состояние: целое лезвие (одна треть лезвия) 6,7 мм*# (5,7*# мм)
Время охлаждения
без МТМ 6 с
с MTM (температура лезвия после MTM) 2 с (66,4 °C)
$ Отсутствие потерь сигнала ЭМГ после использования MTM для охлаждения СЭД; @ с целым лезвием в сухой среде;
* с дымом; # с разбрызгиванием; MTM, маневр мышечного прикосновения

Таблица 5: Электрофизиологические (ЭП) и термографические (ТГ) параметры безопасности. В таблицу интегрированы параметры безопасности EP и TG, оцененные в этом исследовании. Эти данные получены с помощью устройства А (Таблица материалов).

Discussion

Разработка СЭД основана на ожидании тиреоидных хирургов достижения эффективного гемостаза во время операции на щитовидной железе. Однако высокая температура, создаваемая СЭД, является фактором риска, который нельзя игнорировать. По мере того, как использование СЭД становится все более распространенным, термическое повреждение нервов также становится более распространенным. Таким образом, хирурги щитовидной железы, использующие СЭД, несут ответственность за понимание того, как безопасно работать с оборудованием. Однако не рекомендуется многократно проверять параметры безопасности методом проб и ошибок на людях; Таким образом, была показана ценность экспериментов на животных. Кроме того, необходим стандартизированный процесс для квалификации и количественной оценки возможных тепловых эффектов СЭД15,17, чтобы максимально предоставить хирургам-щитовидным железам рекомендации по безопасному выполнению операций.

В этом исследовании несколько этапов требуют большего внимания. В исследованиях EP агенты нервно-мышечной блокады могли мешать сигналам ЭМГ во время нейронного мониторинга и не использовались во время индукции и поддержания анестезии. В исследованиях ТГ следует удалить источники тепла, отличные от тестов SED. Когда источники тепла не могут быть удалены (например, область активации для охлаждения исследования или ремешка мышц после MTM), необходимо заблокировать непроверенные источники тепла марлей. В исследованиях ТГ температура СЭД перед активацией должна быть подтверждена в пределах фоновой эталонной температуры (25 ± 2 °C), в противном случае следует принять меры по охлаждению, и перед началом эксперимента следует определить, что лезвие сухое.

Несколько предыдущих исследований внесли свой вклад в определение параметров безопасности EP 15,37,38,39,40,41,42,43 и TG 31,32 различных SED в исследованиях активации и охлаждения в различных моделях хирургии щитовидной железы свиней. Текущий протокол не только интегрирует прошлый опыт, но и дополнительно оптимизирует и стандартизирует процесс. В исследовании EP, как только СЭД была активирована без безопасного критического расстояния или безопасного времени охлаждения, нервы столкнулись с необратимым и быстрым повреждением. В исследовании TG мы наблюдали изотермическое поле 60 °C и образование дыма/брызг. Хирурги могут лучше понять паттерны теплового распространения в различных средах активации и разных диапазонах захвата.

Это исследование все еще имеет несколько ограничений. Во-первых, температура в окружающей среде не такая, как в операционной, а температура поросенка не такая, как температура тела человека. Во-вторых, результаты свиной модели могут быть применимы не ко всем клиническим практикам человека; экспериментальное исследование на животных не только предоставляет хирургам информацию о СЭД, которая не может быть получена от людей, но также служит ценной исследовательской платформой для получения информации о термических повреждениях для недавно разработанных СЭД в будущем. Эта информация может помочь хирургам выбрать инструменты и хирургические стратегии, которые могут уменьшить термическую травму во время операций на щитовидной и паращитовидных железах.

В этой статье демонстрируется стандартная процедура использования экспериментов на животных, чтобы хирурги щитовидной железы могли получить более полное представление о (1) безопасном расстоянии активации и времени охлаждения для СЭД, (2) максимальной температуре, генерируемой активацией СЭД, и (3) нерегулярном боковом тепловом распространении и дыме / брызгах, которые потенциально могут повредить нерв.

Disclosures

Авторы заявляют, что исследование проводилось в отсутствие каких-либо коммерческих или финансовых отношений, которые могли бы быть истолкованы как потенциальный конфликт интересов.

Acknowledgments

Это исследование было поддержано грантами Гаосюнской медицинской университетской больницы, Гаосюнского медицинского университета (KMUH109-9M44), грантов Гаосюнской муниципальной больницы Сяоган / Исследовательского центра Гаосюнского медицинского университета (KMHK-DK(C)110009, I-109-04, H-109-05, I-108-02) и Министерства науки и технологий (MOST 109-2628-B-037-014, MOST 110-2314-B-037-104-MY2, MOST 110-2314-B-037-120), Тайвань.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Automatic periodic stimulation (APS) Medtronic, Jacksonville, FL 2.0 mm
Advanced bipolar surgical energy devices(SEDs) Medtronic, Minneapolis, MN LigaSure Exact Dissector (Device A) Generator: Valleylab LS10 energy platform
Power setting: Default
Bipolar electrocautery Generator: ForceTriad energy platform
Power setting: 30 watts
Duroc-Landrace pigs 3–4 months old; weighing 18–30 kg
Electromyography (EMG) Endotracheal tube (ETT) Medtronic, Jacksonville, FL #6 NIM Standard Tube  Recording electrodes
Ferromagnetic SEDs Domain Surgical, Salt Lake City, Utah FMwand, and Fmsealer Generator: FMX G1 Generator
Power setting: FMwand (Max 45); FMsealer (Max 3)
Hybrid SEDs
(Ultrasonic and Advance bipolar SEDs)		 Olympus Co Inc, Tokyo, Japan Thunderbeat Generator: Thunderbeat generator ESG USG 400
Power setting: SEAL&CUT mode (Level 1); SEAL mode (Level 3)
Monopolar electrocautery  Generator: ForceTriad energy platform
Power setting: 15 watts
Nerve Integrity Monitoring (NIM) system  Medtronic, Jacksonville, FL NIM 3.0  Intraoperative neuromonitoring (IONM) equipment
Sevoflurane 1% to 2% for anesthesia maintenance
Tiletamine/Zolazepam 2 mg/kg for anesthesia induction
Thermal imaging camera Ezo Corp., Taiwan Thermal camera D4A (384x288 pixels) Thermal image recording equioments
Ultrasonic SEDs Ethicon, Johnson and Johnson, Cincinnati, OH Harmonic Focus+ Generator: Ethicon Endo-Surgery Generator G11
Power setting: Level 5
Ultrasonic SEDs Medtronic, Minneapolis, MN Sonicision  Generator: Sonicision Reusable Generator
Power setting: maximum power mode (55 kHz)

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Wang, J. J., et al. Improving voice outcomes after thyroid surgery - review of safety parameters for using energy-based devices near the recurrent laryngeal nerve. Front Endocrinol. 12, 793431 (2021).
  2. Cakabay, B., et al. LigaSure versus clamp-and-tie in thyroidectomy: a single-center experience. Advances in Therapy. 26 (11), 1035-1041 (2009).
  3. Chiang, F. Y., et al. Comparison of hypocalcemia rates between LigaSure and clamp-and-tie hemostatic technique in total thyroidectomies. Head & Neck. 41 (10), 3677-3683 (2019).
  4. Liu, C. -H., et al. Comparison of surgical complications rates between LigaSure small jaw and clamp-and-tie hemostatic technique in 1,000 neuro-monitored thyroidectomies. Frontiers in Endocrinology. 12, 313 (2021).
  5. Moran, K., et al. Energy vessel sealant devices are associated with decreased risk of neck hematoma after thyroid surgery. Updates in Surgery. 72 (4), 1135-1141 (2020).
  6. Pacilli, M., et al. Energy based vessel sealing devices in thyroid surgery: a systematic review to clarify the relationship with recurrent laryngeal nerve injuries. Medicina. 56 (12), 651 (2020).
  7. Garas, G., et al. Which hemostatic device in thyroid surgery? A network meta-analysis of surgical technologies. Thyroid. 23 (9), 1138-1150 (2013).
  8. Wu, C. W., et al. Intraoperative neuromonitoring for the early detection and prevention of RLN traction injury in thyroid surgery: A porcine model. Surgery. 155 (2), 329-339 (2014).
  9. Wu, C. -W., et al. Intraoperative neural monitoring in thyroid surgery: lessons learned from animal studies. Gland Surgery. 5 (5), 473-480 (2016).
  10. Dionigi, G., et al. Severity of recurrent laryngeal nerve injuries in thyroid surgery. World Journal of Surgery. 40 (6), 1373-1381 (2016).
  11. Wu, C. W., et al. Recurrent laryngeal nerve (RLN) injury in thyroid surgery: lessons learned from the intraoperative neural monitoring (IONM). International Journal of Head and Neck Science. 1 (1), 19-26 (2017).
  12. Dionigi, G., et al. Recurrent laryngeal nerve injury in video-assisted thyroidectomy: lessons learned from neuromonitoring. Surg Endosc. 26 (9), 2601-2608 (2012).
  13. Dionigi, G. Energy based devices and recurrent laryngeal nerve injury: the need for safer instruments. Langenbeck's Archives of Surgery. 394 (3), 579-580 (2009).
  14. Kern, K. A. Medicolegal analysis of errors in diagnosis and treatment of surgical endocrine disease. Surgery. 114 (6), 1167-1174 (1993).
  15. Wu, C. W., et al. Intra-operative neural monitoring of thyroid surgery in a porcine model. Journal of Visualized Experiments. (144), e57919 (2019).
  16. Wu, C. W., et al. Investigation of optimal intensity and safety of electrical nerve stimulation during intraoperative neuromonitoring of the recurrent laryngeal nerve: a prospective porcine model. Head & Neck. 32 (10), 1295-1301 (2010).
  17. Dionigi, G., et al. Safety of energy based devices for hemostasis in thyroid surgery. Gland Surgery. 5 (5), 490 (2016).
  18. Björck, G., et al. New animal model for assessment of functional laryngeal motor innervation. Ann Otol Rhinol Laryngol. 121 (10), 695-699 (2012).
  19. Wu, C. W., et al. Feasibility of intraoperative neuromonitoring during thyroid surgery using transcartilage surface recording electrodes. Thyroid. 28 (11), 1508-1516 (2018).
  20. Wu, C. W., et al. Transcutaneous recording during intraoperative neuromonitoring in thyroid surgery. Thyroid. 28 (11), 1500-1507 (2018).
  21. Chiang, F. Y., et al. The mechanism of recurrent laryngeal nerve injury during thyroid surgery--the application of intraoperative neuromonitoring. Surgery. 143 (6), 743-749 (2008).
  22. Randolph, G. W., et al. Electrophysiologic recurrent laryngeal nerve monitoring during thyroid and parathyroid surgery: international standards guideline statement. Laryngoscope. 121, 1-16 (2011).
  23. Wu, C. -W., et al. Informed consent for intraoperative neural monitoring in thyroid and parathyroid surgery - consensus statement of the International Neural Monitoring Study Group. Frontiers in Endocrinology. 12 (1598), (2021).
  24. Chiang, F. Y., et al. Standardization of intraoperative neuromonitoring of recurrent laryngeal nerve in thyroid operation. World Journal of Surgery. 34 (2), 223-229 (2010).
  25. Wu, C. W., et al. International neuromonitoring study group guidelines 2018: Part II: Optimal recurrent laryngeal nerve management for invasive thyroid cancer-incorporation of surgical, laryngeal, and neural electrophysiologic data. Laryngoscope. 128, 18-27 (2018).
  26. Schneider, R., et al. International neural monitoring study group guideline 2018 part I: Staging bilateral thyroid surgery with monitoring loss of signal. Laryngoscope. 128, 1-17 (2018).
  27. Wu, C. W., et al. Training courses in laryngeal nerve monitoring in thyroid and parathyroid surgery-The INMSG Consensus Statement. Frontiers in Endocrinology. 12, 705346 (2021).
  28. Dionigi, G., et al. Continuous monitoring of the recurrent laryngeal nerve in thyroid surgery: a critical appraisal. International Journal of Surgery. 11, 44-46 (2013).
  29. Schneider, R., et al. A new anchor electrode design for continuous neuromonitoring of the recurrent laryngeal nerve by vagal nerve stimulations. Langenbecks Archives of Surgery. 394 (5), 903-910 (2009).
  30. Sinclair, C. F., et al. Clarifying optimal outcome measures in intermittent and continuous laryngeal neuromonitoring. Head & Neck. 44 (2), 460-471 (2021).
  31. Hayami, M., et al. Steam induced by the activation of energy devices under a wet condition may cause thermal injury. Surgical Endoscopy. 34 (5), 2295-2302 (2020).
  32. Hayami, M., et al. Lateral thermal spread induced by energy devices: a porcine model to evaluate the influence on the recurrent laryngeal nerve. Sure Endosc. 33 (12), 4153-4163 (2019).
  33. Smith, C. T., Zarebczan, B., Alhefdhi, A., Chen, H. Infrared thermographic profiles of vessel sealing devices on thyroid parenchyma. Journal of Surgical Research. 170 (1), 64-68 (2011).
  34. Seehofer, D., et al. Safety and efficacy of new integrated bipolar and ultrasonic scissors compared to conventional laparoscopic 5-mm sealing and cutting instruments. Surgical Endoscopy. 26 (9), 2541-2549 (2012).
  35. Kim, F. J., et al. Temperature safety profile of laparoscopic devices: Harmonic ACE (ACE), Ligasure V (LV), and plasma trisector (PT). Surgical Endoscopy. 22 (6), 1464-1469 (2008).
  36. Lin, Y. C., et al. Electrophysiologic monitoring correlates of recurrent laryngeal nerve heat thermal injury in a porcine model. Laryngoscope. 125 (8), 283-290 (2015).
  37. Chávez, K. V., et al. Safety assessment of the use of ultrasonic energy in the proximity of the recurrent laryngeal nerve in a porcine model. The American Journal of Surgery. 215 (1), 186-190 (2018).
  38. Wu, C. W., et al. Recurrent laryngeal nerve safety parameters of the H armonic F ocus during thyroid surgery: Porcine model using continuous monitoring. The Laryngoscope. 125 (12), 2838-2845 (2015).
  39. Huang, T. Y., et al. Safety parameters of ferromagnetic device during thyroid surgery: Porcine model using continuous neuromonitoring. Head Neck. 42 (10), 2931-2940 (2020).
  40. Dionigi, G., et al. Safety of LigaSure in recurrent laryngeal nerve dissection-porcine model using continuous monitoring. The Laryngoscope. 127 (7), 1724-1729 (2017).
  41. Huang, T. -Y., et al. Safety of Ligasure exact dissector in thyroidectomy with continuous neuromonitoring: a porcine model. Gland Surgery. 9 (3), 702 (2020).
  42. Kim, H. K., Chai, Y. J., Lee, H. Y., Kim, H. Y., Dionigi, G. Comparing the safety of harmonic ACE and ACE+ around the recurrent laryngeal nerve in swine models. Annals of Surgical Treatment Research. 94 (6), 285-290 (2018).
  43. Kwak, H. Y., et al. Thermal injury of the recurrent laryngeal nerve by THUNDERBEAT during thyroid surgery: findings from continuous intraoperative neuromonitoring in a porcine model. Journal of Surgical Research. 200 (1), 177-182 (2016).

Tags

Медицина выпуск 188 хирургия щитовидной железы и паращитовидных желез хирургические энергетические устройства (СЭД) модель свиньи электрофизиологическая (ЭП) термографическая (ТГ) параметр безопасности
Исследование электрофизиологических и термографических параметров безопасности хирургических энергетических устройств при операциях на щитовидной и паращитовидных железах на модели свиней
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Tseng, H. Y., Huang, T. Y., Wang, J. … More

Tseng, H. Y., Huang, T. Y., Wang, J. J., Lin, Y. C., Lu, I. C., Chiang, F. Y., Dionigi, G., Randolph, G. W., Wu, C. W. Investigation of the Electrophysiological and Thermographic Safety Parameters of Surgical Energy Devices During Thyroid and Parathyroid Surgery in a Porcine Model. J. Vis. Exp. (188), e63732, doi:10.3791/63732 (2022).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter