Summary
الهدف من هذا المنشور هو إظهار التطبيق المحتمل لجهاز جديد باستخدام إصابات جسم صلبة محاكاة في نموذج porcine.
Abstract
الجهاز الصلب (الكبد والطحال والكلى) نزيف غالبا ما تكون مهددة للحياة ويمكن أن يكون من الصعب وقف في المرضى الذين يعانون من أمراض خطيرة. التقنيات التقليدية لإلقاء القبض على هذا النزيف المستمر وتشمل التخثر بواسطة كهربائي الجهد العالي، وتطبيق hemostatic الموضعية، وتسليم غاز الأرجون اشتعلت. وكان الهدف من هذه الدراسة / الفيديو لإثبات فعالية جهاز الطاقة الجديدة لوقف نزيف الجهاز الصلبة المستمرة. أداة جديدة تستخدم ثنائي القطب الترددات الراديوية (RF) الطاقة التي تعمل على إشعال / غليان نازف المالحة من يد بسيطة يستخدم لوقف النزيف المستمر من إصابات الجهاز الصلبة في نموذج porcine. يتم استقراء هذه الأداة من التجربة داخل عمليات استئصال الكبد الاختيارية. سيتم إنشاء سلسلة من الإصابات المتصاعدة للأعضاء الصلبة داخل نموذج porcine. وسوف يتبع ذلك من قبل اعتقال النزيف مع هذا الجهاز الطاقة رواية في تسلسل. كما سيتم استخدام جهاز شفط قياسي. هذا بسيط المالحة / RF أداة الطاقة لديها القدرة على وقف مستمر سطح الجسم الصلبة / نزيف capsular، فضلا عن نزيف معتدل المرتبطة التمزقات العميقة.
Introduction
لا يزال النزيف غير المنضبط بسبب إصابة الأعضاء الصلبة سببًا رئيسيًا للاعتلال والوفيات في كل من الصدمة الحادة والمخترقة1. مع ظهور استراتيجيات الإنعاش الفعالة للسيطرة على الضرر ، فإن معدل الإدارة غير الجراحية للصدمات البطنية لا يزال يزداد2. ونتيجة لذلك، المرضى الذين يحتاجون إلى إدارة العمليات لديهم إصابات معقدة بشكل متزايد وما يرتبط بها من خلل في علم وظائف الأعضاء. في هؤلاء المرضى ، تعتبر السيطرة المبكرة على النزيف عنصرًا أساسيًا في الإنعاش الفعال للتحكم في الضرر والنتائج المرغوبة.
لا تزال الإدارة الجراحية لإصابات الأعضاء الصلبة من الكفاءات الرئيسية للصدمات، والرعاية الحادة، والجراحين العامين. وقد وصفت مجموعة واسعة من التقنيات الجراحية و hemostatic مساعد لهذه الإصابات3. التقنيات التقليدية لعلاج نزيف الجهاز الصلبة تشمل التخثر بواسطة كهربائي الجهد العالي، وتطبيق العوامل hemostatic الموضعية، والإصلاحات خياطة، واستئصال الأعضاء الجزئي أو الكلي. كما تم وصف تخثر شعاع الأرجون4. في حين أن كل من هذه التقنيات له دور في تحقيق الهوسات، لا شيء قابل للتطبيق عالميا أو ناجح.
وقد وصفت العديد من الأدوات الجديدة والعلاجات hemostatic في الإعداد الجراحي الاختياري. هذا صحيح بشكل خاص في مجال جراحة الكبد5. ومع تزايد الإلمام بهذه الأدوات، فقد أظهر العديد منها أيضاً وعداً في الإدارة الجراحية للإصابات الناجمة عن الصدمة. ويستخدم أحد هذه الأجهزة مزيجا من الطاقة الملحية المشعلة والترددات الراديوية الثنائية القطب لوقف النزيف. بالإضافة إلى ذلك، لديها القدرة على ختم في وقت واحد القنوات الصفراوية الصغيرة إلى متوسطة الحجم داخل الكبد6. وقد وصفت التجربة الإيجابية مع هذه الأداة في إدارة إصابات الجهاز الصلبة سابقا6,7,8.
الهدف من هذا المنشور هو إظهار التطبيق المحتمل لهذا الجهاز الجديد باستخدام إصابات الجهاز الصلبة المحاكاة في نموذج porcine.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Protocol
وقد وافقت لجنة رعاية الحيوان في جامعة كالغاري على الإجراءات المتعلقة برعايا الحيوانات وتتبع المبادئ التوجيهية التي وضعها المجلس الكندي لرعاية الحيوانات. تضمن اللجنة أن تكون الدراسة أخلاقية وأن الحيوانات تعامل بشكل إنساني.
1. إعداد النموذج
- منزل الخنزير البالغ 50 كجم من الذكور في منشأة لرعاية الحيوانات لمدة أسبوع قبل الجراحة لتأقلم الحيوان مع ظروف السكن والمتعاملين. سرع النموذج لمدة 6 ساعات على الأقل قبل بدء التخدير.
- تخدير النموذج باستخدام حقنة عضلية من الكيتامين (33 ملغم / كجم) ، الأتروبين (0.04 ملغ / كجم) ، وbuprenorphine (0.05 ملغ / كغ) وكذلك ايزوفلوران استنشاقها (5 ٪ )9.
- نقل النموذج في موقف سوبين ورش الحبال الصوتية مع الليدوكائين (1٪) من أجل منع الحنجرة. قم بإجراء عملية الانتبيب البطاية المباشرة باستخدام أنبوب إنتراراخي مُقيد بـ 6.5 Fr. تأكيد الموضع الصحيح للأنبوب البطارخي باستخدام الكبرينوغرافيا.
- إدراج 18G الرابع في الوريد الأذن الهامشية وتبدأ ضخ اللاكتات في رينجر بمعدل 200 مل / ساعة.
- مراقبة معدل ضربات القلب في النموذج وتشبع الأكسجين باستخدام أكسدة النبضة المطبقة على ذيل النموذج. تهوية النموذج بين 14 - 16 أنفاس / دقيقة باستخدام جهاز التنفس الصناعي الميكانيكية وحجم المد والجزر من 5 - 10 مل / كغ. الحفاظ على التخدير الكافي عن طريق استهداف الحد الأدنى من تركيز السنخية (MAC) من ايزوفلوران بين 2 إلى 2.5.
- قبل بدء الجراحة ، تأكد من العمق الكافي للتخدير عن طريق اختبار ردود الفعل الألم مع قرصة إصبع القدم الخلفي. إعادة تقييم ردود فعل الألم على فترات منتظمة طوال الجراحة.
2. إعداد الجهاز
- تحضير الترددات الراديوية الملحية/الثنائية القطبية المشعلة (SBRF; الشكل 1) الجهاز وفقا لمواصفات الشركة المصنعة.
- افتح سماعة اليد (6.0 طرف الختم ثنائي القطب) ثم قم بتوصيله بالمولد.
- قم بتعيين إعداد معدل التدفق الملحي إلى منخفض. استخدام 0.9٪ المالحة لمواتير الطاقة القصوى.
- تعيين إعداد طاقة الترددات الراديوية إلى 160 واط.
3. الجراحة: البطن
- تنفيذ شق طويل فتح البطن خط الوسط باستخدام مشرط #10 تمتد من xiphisternum إلى العانة ويمر عبر جميع طبقات جدار البطن.
- إنشاء التعرض الكافي للأعضاء الصلبة من الفائدة(على سبيل المثال،الكبد والطحال والكلى)، وتعبئة الهياكل الأخرى، وإدراج الداخر حسب الضرورة.
ملاحظة: للبساطة، سيتم الإشارة إلى الكبد باسم الجهاز الصلبة من الفائدة لما تبقى من هذا البروتوكول. وسوف يشمل هذا البروتوكول أيضا خلق إصابات من درجة مماثلة داخل الكلى والطحال.
4. الجراحة: محاكاة إصابة الجهاز الصلب
ملاحظة: تمثل الإصابات الموصوفة أدناه تسلسلاً هرمياً متفاقماً للإصابات. يتم إنشاء الإصابات من قبل جراح الصدمات خبير وسيتم الحصول على hemostasis من قبل جراح آخر.
- باستخدام شفرة مشرط #10 ، قم بتطبيق قوة جلخ (ذهابا وإيابا) على كبسولة الكبد من أجل الحث على نزيف الكبسولة. يجب أن تكون الإصابة سطحية(أي1 - 2 مم) و2 سم2 في الحجم. ويمكن بعد ذلك زيادة حجم الإصابة بزيادات قدرها 1 سم2 حسب تقدير المشغل.
- إنشاء تمزقات الجهاز الصلبة من شدة متزايدة باستخدام التطبيق المباشر للمشرط. يمكن أن يمتد طول التمزق من 5 سم إلى طول الجهاز بأكمله. يجب أن يكون عمق التمزق 1 سم ثم زيادة في زيادات 1 سم حسب تقدير المشغل.
- إنشاء إصابات اختراق مع جهاز حادة مثل المشبك كيلي باستخدام حركة طعن. هذه يمكن أن تكون من سمك جزئي(أي.50٪ من الجهاز) أو من سمك كامل(أي.
5. هيموستيس
- اِكتِل زرّ قطعة اليد، مُستهلّاً بالتدفق المتزامن للمُلّحة المالحة، وتسلّم طاقة الترددات الراديوية الثنائية القطب. سوف يغلي المالحة في موقع التطبيق.
- تطبيق طرف الجهاز مباشرة على سطح الكبد الخام, على المناطق السطحية من النزيف, أو داخل عيوب في الكبد نفسه. لا طعن الجهاز مع المنفذ النهائي.
- تطبيق الشفط المتزامن من مصاصة الجراحية القياسية حسب الحاجة من أجل تقديم المالحة ساخنة والطاقة مباشرة إلى مناطق النزيف المستمر. يساعد هذا أيضا تصور الموقع الدقيق للنزيف المستمر.
- تسخين الأنسجة إلى ما يقرب من 100 درجة مئوية (تخثر حراري دون تفحم كبير) باستخدام حركة لطيفة ذهابا وإيابا. سوف يحدث "البوب" السمعي بعد 3 - 5 s ويدل على أن الحرق كامل. ويمكن للمستخدم نقل الأداة بطريقة منظمة إلى الموقع المستهدف التالي.
- إذا لزم الأمر، وتطبيق توجيهها بدقة الكهربائية عالية الجهد بالتزامن مع تطبيق أجهزة SBRF والشفط من أجل الحصول على الهفوات. قد يكون هذا ضروريًا لأكبر نزيف وأكثرها قوة.
6. ختم القنوات الصغيرة إلى المتوسطة الصفراوية
- باستخدام نفس الأسلوب كما هو موضح أعلاه، وتطبيق تلميح الصك عبر حافة قطع / إصابة من parenchyma الكبد لختم القنوات الصفراوية الصغيرة إلى المتوسطة.
7. نموذج القتل الرحيم
- عند الانتهاء من التجربة ، euthanize نموذج التخدير عن طريق exsanguination وفقا للمبادئ التوجيهية لرعاية الحيوان في المؤسسة.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Representative Results
الجهاز SBRF الموصوفة هنا يوفر hemostasis فعالة لمجموعة متنوعة من إصابات الجهاز الصلبة. وقد وصفت فعالية الجهاز SBRF في نموذج porcine سابقا8. يتم إعادة نشر نتائج هذه الدراسة هنا بإذن من المؤلفين.
باستخدام نموذج porcine، تم تطبيق إصابات من شدة متزايدة على أربعة نماذج منفصلة. ووصفت الإصابات بأنها قطع للسطوح، وتمزق سطحي، وتمزق عميق، واختراق مسارات صواريخ "من خلال وعبر"، والتهيّب الكامل. تم تحديد الهباس الفعال من قبل خمسة جراحي عمليات بالإضافة إلى مراجعة فيديو دقيقة من قبل مجموعة منفصلة من اثنين من الجراحين. بغض النظر عن شدة الإصابة، تم تحديد جهاز SBRF لتكون فعالة في تحقيق الهفوات من قبل جراحي التشغيل في 99٪ من الإصابات، ومن قبل الجراحين استعراض الفيديو في 97٪ من الإصابات. بالإضافة إلى ذلك ، ويرجع ذلك في جزء كبير منه إلى تصميم بسيط ، وجد جراحو التشغيل المشاركين في الدراسة الأولية أيضًا الجهاز سهل الاستخدام للغاية8.
كما تم تحديد عمق اختراق الأنسجة بواسطة جهاز SBRF في دراسة البورسين السابقة8. وتختلف تغلغل الأنسجة حسب الجهاز المستهدف(الجدول 1). وتجدر الإشارة إلى أنه لم يتم ملاحظة تخثر الأنسجة عندما تم استهداف الوريد السفلي. هذا هو المرجح بسبب تأثير بالوعة الحرارة من تدفق الدم كبيرة ويدعم كذلك سلامة استخدام الجهاز حول هياكل الأوعية الدموية الكبيرة.
الشكل 1: ملحي / ثنائي القطب جهاز الطاقة (SBRF). (A) هذه اللوحة تظهر اليد الجهاز SBRF مع تصميم زر واحد. (ب)هذه اللوحة يظهر SBRF 6.0 حادة ثنائي القطب ختم تلميح. الرجاء النقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.
| الجهاز المستهدف | عمق اختراق الأنسجة (مم) |
| الكبد | 2.7 |
| الطحال | 2.5 |
| الكلي | 3 |
| جدار البطن | 2.4 |
| الرئه | 1.1 |
| القلب | 1.3 |
| الوريد السفلي كافا | 0 |
الجدول 1: اختراق الأنسجة حسب الجهاز المستهدف. تم تعديل هذا الجدول من الكرة وآخرون8.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Discussion
السيطرة السريعة والفعالة على النزيف هو عنصر أساسي من الانعاش الحديثة لمكافحة الضرر10. مجموعة متنوعة من تقنيات المنطوق و مساعد متاحة لإلقاء القبض على نزيف في إصابة الجهاز الصلبة3. لم يثبت أي من هذه التقنيات أن تكون قابلة للتطبيق عالميا أو ناجحة في تحقيق الهوساسيات. التجربة الأولية مع جهاز SBRF الموصوفة هنا كانت إيجابية6،7،8. هذا الجهاز هو مساعد قيمة في تحقيق الهوسات السريعة والفعالة في إصابات الجهاز الصلبة المعقدة.
وفي البروتوكول الحالي، استخدم نموذج بورسين لمحاكاة إصابات الأعضاء الصلبة الرضحية. وبذلك، تظهر خصائص جهاز الدراسة في بيئة عالية الدقة. وقد سبق أن ثبت نماذج Porcine لتكون نموذجا فعالا لعمليات الأمراض البشرية المماثلة، ولا سيما في مجال التعليم الجراحي والمحاكاة11.
هذا البروتوكول له قيد واحد ملحوظ. يتم إنشاء الإصابات المحاكاة في نموذج بورسين الذي يتم تخديره في ظل ظروف موحدة. على الرغم من أن الإصابات المحاكاة واقعية نسبيا، يتم إنشاؤها في عزلة إلى الحالة الفسيولوجية للنموذج. ونتيجة لذلك، لا يتعرض النموذج بالضرورة لاعتلال التخثر الحاد وغيره من الاضطرابات الفسيولوجية التي تؤثر عادة على النتائج في المرضى المصابين بصدمة.
على الرغم من هذا القيد، تجربة المريض البشري مع الجهاز في نزيف الجهاز الصلبة كانت مشجعة للغاية6،7. جهاز SBRF بسيط الاستخدام وقد أظهر كسور فعالة في مجموعة مختارة للغاية من مرضى الصدمات الذين يعانون من إصابات أعضاء صلبة صعبة. كما يسمح جهاز SBRF بانسجام الازياس في وقت واحد وختم القنوات الصفراوية الصغيرة والمتوسطة الحجم داخل الكبد.
على حد علمنا، لم تكن هناك تقارير عن مضاعفات قصيرة الأجل أو طويلة الأجل تتعلق مباشرة باستخدام جهاز SBRF في مرضى الصدمات النفسية أو أثناء استخدامه في الجراحة الاختيارية. لأن الجهاز يعمل في درجة حرارة تشغيل منخفضة نسبيا(على سبيل المثال، 100 درجة مئوية) ، وهناك أقل من خطر الاصابة بالأوعية الدموية المارة الأبرياء في مجال التشغيل. على سبيل المثال، يبدو أن هناك أي خطر أو محدودة جداً على هياكل مثل الوريد الكافا السفلي الوريدي الوريدي بوابة بسبب بالوعة الحرارة القوية التي تم إنشاؤها بواسطة ارتفاع تدفق الدم من خلال هذه الهياكل. مع زيادة استخدام وتجربة جهاز SBRF ، سيتعين على مستخدميه أن يظلوا ملاحظين لأي مضاعفات محتملة.
ويرتبط الضرر السيطرة على البطن مع المراضة المحتملة الكبيرة والوفيات11,12. وينطبق هذا بشكل خاص في إدارة إصابات الأعضاء الصلبة المعقدة. امتلاك جهاز متعدد الاستخدامات لـ الهباسات الأولية الفعالة في هذه الإصابات المعقدة قد يؤدي إلى تقليل الحاجة إلى إغلاق البطن المؤقت ومخاطره الكامنة. بل هو أيضا أداة رائعة للجراحين الذين يجب أن تتوقف عن النزيف المستمر في هذه المناطق الصعبة، ولكن ليس بالضرورة أن يكون الراحة سواء في التشريح داخل الأعضاء أو المنطقة التشريحية للإصابة.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Disclosures
ليس لدى أصحاب البلاغ ما يكشفون عنه.
Acknowledgments
ولا يوجد لدى أصحاب البلاغ أي إقرارات.
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| Aquamantys pump generator | Medtronic | 40-402-1 | |
| Aquamantys 6.0 bipolar sealer | Medtronic | 23-112-1 | |
| Electrosurgical pencil with tip | Megadyne | 0039 | |
| Porcine animal | |||
| Porcine ventilator/induction and anesthetic medications | |||
| 2 x 1 liter bags of 0.9% normal saline | |||
| 2 x scalpels (#10) | |||
| Belfour abdominal retractor | |||
| Suction tubing | |||
| Suction tip | |||
| Suction device/wall connector | |||
| Suction canister | |||
| Debakey forceps | |||
| Metz scissors | |||
| Curved Mayo scissors | |||
| Closing suture (1-0 Nylon) | |||
| 20 x Laparotomy sponges | |||
| 2 x Kelley clamps | |||
| 2 x snap clamps |
References
- Kauvar, D. S., Lefering, R., Wade, C. E. Impact of hemorrhage on trauma outcome: an overview of epidemiology, clinical presentations, and therapeutic considerations. Journal of Trauma and Acute Care Surgery. 60 (6), S3-S11 (2006).
- Shrestha, B., et al. Damage-control resuscitation increases successful nonoperative management rates and survival after severe blunt liver injury. Journal of Trauma and Acute Care Surgery. 78 (2), 336-341 (2015).
- Kozar, R. A., et al. Trauma Association/critical decisions in trauma: operative management of adult blunt hepatic trauma. Journal of Trauma and Acute Care Surgery. 71 (1), 1-5 (2011).
- Peitzman, A. B., Richardson, J. D. Surgical treatment of injuries to the solid abdominal organs: a 50-year perspective from the Journal of Trauma. Journal of Trauma and Acute Care Surgery. 69 (5), 1011-1021 (2010).
- Aloia, T. A., Zorzi, D., Abdalla, E. K., Vauthey, J. N. Two-surgeon technique for hepatic parenchymal transection of the noncirrhotic liver using saline-linked cautery and ultrasonic dissection. Annals of surgery. 242 (2), 172-177 (2005).
- Ball, C. G. Use of a novel energy technology for arresting ongoing liver surface and laceration hemorrhage. Canadian Journal of Surgery. 57 (4), E146 (2014).
- Ball, C. G., et al. Use of a novel saline/bipolar radiofrequency energy instrument as an adjunct for arresting ongoing solid organ surface and laceration bleeding in critically injured patients. Injury. 47 (9), 1996-1999 (2016).
- Ball, C. G., et al. The efficacy of a novel saline/bipolar radiofrequency energy instrument for arresting ongoing solid and non-solid organ hemorrhage in a swine model. Injury. 47 (12), 2706-2708 (2016).
- Swindle, M. M., Smith, A. C. Best practices for performing experimental surgery in swine. Journal of Investigative Surgery. 26 (2), 63-71 (2013).
- Cantle, P. M., Roberts, D. J., Holcomb, J. B. Damage Control Resuscitation Across the Phases of Major Injury Care. Current Trauma Reports. 3 (3), 238-248 (2017).
- Gaarder, C., Naess, P. A., Buanes, T., Pillgram-Larsen, J. Advanced surgical trauma care training with a live porcine model. Injury. 36 (6), 718-724 (2005).
- Harvin, J. A., et al. Control the damage: morbidity and mortality after emergent trauma laparotomy. The American Journal of Surgery. 212 (1), 34-39 (2016).
