De dierbewerking werd uitgevoerd op elke big en de anatomische structuren werden geïdentificeerd, zoals weergegeven in figuur 1 en figuur 2. Verschillende structuren werden netjes ontleed (SCM-spieren en riemspieren) en zorgvuldig voorbereid (RLN's en VN's) volgens de gestandaardiseerde procedure in figuur 1 en figuur 2. De geteste SED's in deze studie worden weergegeven in aanvullende tabellen. Door de standaardprocedures toe te passen die in het protocolgedeelte worden beschreven, kunnen de veiligheidsparameters van SED's in dierproeven worden vastgesteld.
Elektrofysiologisch (EP) onderzoek
CIONM bestaat uit drie grote delen: de stimulerende elektrode, de opname-elektrode en het bewakingssysteem (figuur 3A). Nadat het CIONM-systeem beschikbaar is, kan de signaalverandering tijdens de EP-studie goed worden gedocumenteerd. (Figuur 3D).
EP-activeringsstudie: De ep-activeringsstudieprotocollen zijn weergegeven in figuur 4A. De veilige activeringsafstand wordt gedefinieerd als eenmalige activering van de SED op een positie groter dan deze afstand zonder aanzienlijke EMG-amplitudeverandering te veroorzaken. De APS EMG-signaalopnamen van ep-activeringsonderzoek zijn weergegeven in figuur 4C. Een voorbeeld van het aantonen van experimentele resultaten van ep-activeringsonderzoek is weergegeven in tabel 1. De uiteindelijke interpretaties zijn weergegeven in tabel 5.
EP-koelingsstudie: De ep-koelingsstudieprotocollen zijn weergegeven in figuur 5A. De veilige koeltijd wordt gedefinieerd als koeling gedurende meer dan deze tijd na een enkele activering van de SED die geen substantiële EMG-amplitudeverandering zal veroorzaken. MTM van 1 s werd onmiddellijk uitgevoerd na een enkele activering van de SED, die bepaalde of de SED veilig of onveilig was op basis van het optreden van een substantiële EMG-amplitudeverandering. De APS EMG-signaalopnamen van ep-activeringsonderzoek zijn weergegeven in figuur 5D. Een voorbeeld van het aantonen van de experimentele resultaten van ep-koelingsonderzoek is weergegeven in tabel 2. De uiteindelijke interpretaties zijn weergegeven in tabel 5.
Thermografisch (TG) onderzoek
De gestandaardiseerde instelling van het warmtebeeldsysteem is weergegeven in figuur 6A. De temperatuurweergaven, het hoogste temperatuurteken ("+"-teken) en de kleurenschaal worden geïllustreerd in figuur 6B. De achtergrondtemperatuur van het proefgebied wordt geregistreerd zoals weergegeven in figuur 6C. De riemspieren werden geprepareerd met een standaarddikte van 5 mm, zoals weergegeven in figuur 6D. De definitie van het hele blad en een derde blad werd gedemonstreerd in figuur 6E,F.
TG-activeringsstudie: De maximale temperatuur werd getest met het hele blad in een droge omgeving; de resultaten zijn weergegeven in tabel 3. Het TG-activeringsonderzoek omvat vier combinaties: tests met hele bladen in een droge omgeving (figuur 7A,B), tests met één derde van de bladen in een droge omgeving (figuur 7C,D), tests met hele bladen in een natte omgeving (figuur 7E,F) en tests met één derde van de bladen in een natte omgeving (figuur 7G,H). In vergelijking met de droge omgeving hebben warmtespatten en laterale thermische verspreiding de neiging om op te treden op het TG-beeldscherm in de natte omgeving. Verschillende SED's hebben verschillende laterale thermische verspreiding en rook / spatvormingspatronen wanneer ze worden geactiveerd met een heel blad of een derde van een blad, afhankelijk van hun verschillende hemostasemechanismen. De thermische verspreidingsafstand wordt gedefinieerd als de verste afstand tussen de isotherme lijn van 60 °C en het SED-blad na een enkele activering. De experimentele resultaten zijn weergegeven in tabel 3. De uiteindelijke interpretaties zijn weergegeven in tabel 5.
TG-koelingsstudie: De veilige koeltijd wordt gedefinieerd als koeling gedurende meer dan deze tijd na een enkele activering van de SED en is volledig lager dan 60 °C op het TG-scherm. De MTM (figuur 8A) is een goede koelmethode waarbij de temperatuur snel wordt verlaagd onder het TG-beeldscherm. MTM van 1 s werd onmiddellijk na een enkele activering van de SED uitgevoerd en de temperatuur op het blad boven 60 °C of niet bepaalt respectievelijk of de SED veilig of onveilig is (figuur 8B). De experimentele resultaten, waaronder de minimale koeltijd zonder MTM, de bladtemperatuur na MTM en de minimale koeltijd met MTM, zijn weergegeven in tabel 4. De uiteindelijke interpretaties zijn weergegeven in tabel 5.
Interpretaties van gegevens
Volgens de gegevens die in de experimenten zijn verkregen, zullen de veiligheidsparameters van SED in een tabel worden geïntegreerd (tabel 5 toont de gegevens die zijn verzameld met behulp van geavanceerde bipolaire SED's (aangeduid als apparaat A) in de materiaaltabel). Apparaat A is een van de apparaten die in dit onderzoek wordt gebruikt voor onderzoek. Deze gegevens suggereren dat wanneer chirurgen deze SED gebruiken, ze voldoende veiligheidsafstand en voldoende koeltijd moeten aanhouden, zich moeten aanpassen aan verschillende operatieomgevingen en verschillende grijplengte, moeten observeren of er een onregelmatig thermisch verspreidingspatroon optreedt (rook en spatten) en de temperatuur van de SED moeten evalueren na een enkele activering en onmiddellijk nadat MTM is uitgevoerd.

Figuur 1: Huidincisie en dissectie van de sternocleidomastoïde spieren . (A) Een 15 cm transversale cervicale huidincisielijn wordt 1 cm boven het borstbeen gemaakt. (B) De riemspieren worden zijdelings ingetrokken om het schildklierkraakbeen, cricoïde kraakbeen, tracheale ringen en schildklier te visualiseren. Afkortingen: SCM = sternocleidomastoïde spier, STM = riemspieren, TC = schildklierkraakbeen, CC = cricoid kraakbeen, Schildklier = schildklier. Klik hier om een grotere versie van deze figuur te bekijken.

Figuur 2: Identificeer en leg de RLN's (*) en VN's (#) bloot. Afkortingen: SCM = sternocleidomastoïde spier, S = riemspieren, TG = schildklier, RLN = terugkerende larynxzenuw, VN = nervus vagus. Klik hier om een grotere versie van deze figuur te bekijken.

Figuur 3: C-IONM instellingen en opnames. (A) Elektroden van C-IONM instellen: opname-elektroden- EMG-endotracheale buis 6 # werd geïntubeerd; stimulerende elektroden werden geïnstalleerd op de VN (*); Geslepen elektroden-elektroden werden buiten de chirurgische incisiewond geïnstalleerd. Alle elektroden werden aangesloten op het bewakingssysteem. (B) De geavanceerde instellingen van APS-stimuli. (C) Stel de stroom van stimulatie in en begin met het verkrijgen van de basislijn in de kolom Vagus APS Stim, en de basislijnlatentie en amplitude worden automatisch getest en berekend in het nieuwe venster (waarbij de APS-basislijn wordt vastgesteld). D) Het C-IONM-voorbeeldrapport. Afkortingen: APS = automatische periodieke stimulatie, EMG = elektromyografie, ETT = endotracheale buis, C-IONM = continue intraoperatieve neurale monitoring, RLN = terugkerende larynxzenuw, VN = nervus vagus. Klik hier om een grotere versie van deze figuur te bekijken.

Figuur 4: Stroomdiagram van ep-activeringsstudieprotocollen . (A) Enkelvoudige activeringstests worden uitgevoerd op het RLN van de proximale (caudale) segmenten tot de distale (craniale) segmenten op verschillende afstanden. Als de EMG-respons ongewijzigd bleef na de drie activeringstests op de afstand van 5 mm op het proximale segment, werd een andere test uitgevoerd op de afstand van 2 mm. Als de EMG-respons stabiel bleef na herhaalde tests op de afstand van 2 mm, worden de laatste veiligheidstests uitgevoerd op de afstand van 1 mm of door de SED-tip rechtstreeks met het RLN aan te raken. Als na een test een aanzienlijke afname van de EMG-amplitude wordt waargenomen, is de kant van het RLN-experiment voltooid en wordt de EMG-respons continu gecontroleerd gedurende ten minste 20 minuten. (B) De SED wordt getest op een afstand van 5 mm dicht bij het linker RLN. (C) APS EMG-signaal bij het uitvoeren van het activeringsonderzoek. Afkortingen: SED = chirurgisch energieapparaat, RLN = terugkerende larynxzenuw, EMG = elektromyografisch, APS = automatische periodieke stimulatie. Klik hier om een grotere versie van deze figuur te bekijken.

Figuur 5: Stroomdiagram van het EP-koelingsonderzoeksprotocol . (A) De tests worden uitgevoerd op het RLN van de proximale (caudale) segmenten tot de distale (craniale) segmenten. Na de SED-activering op de ipsilaterale SCM-spier (witte pijl) en na wisselende koeltijden, raakt u de punt op de RLN (gele ster) gedurende een periode van 5 s aan. Als de EMG-respons na drie tests van 5 s koeltijd ongewijzigd is gebleven, worden 2 s koeltijdtests uitgevoerd. Als de EMG-respons na herhaalde tests ongewijzigd is gebleven, worden de laatste veiligheidstests uitgevoerd door de SED-tip met de RLN onmiddellijk na een enkele of dubbele activering met of zonder de aanraakmanoeuvre (sterretje) aan te raken. (B) De punt van de SED wordt geopend om het binnenste niet-coatinggedeelte van het RLN te raken. (C) De aanraakmanoeuvre (sterretje) is snel aanraken/koelen met SCM na activering. (D) Het APS EMG-signaal bij het uitvoeren van het koelonderzoek. Afkortingen: RLN = recidiverende larynxzenuw, SCM = sternocleidomastoïde, EMG = elektromyografisch. Klik hier om een grotere versie van deze figuur te bekijken.

Figuur 6: Instelling van het warmtebeeldsysteem . (A) De camera werd op 50 cm van het doelweefsel geplaatst en onder een hoek van 60° van de experimentele tafel. (B) Het werkveld wordt gemeten door een warmtebeeldcamera. De temperatuur wordt weergegeven volgens de kleurenschaal en de hoogste temperatuur op het scherm wordt gemarkeerd met een "+" -teken. C) Noteer de achtergrondtemperatuur van het experimentele gebied. (D) De standaard spierdikte van de band voor SED-activering is 5 mm. (E) Hele bladtest in een droge omgeving. (F) Een derde (1/3) mestests in een droge omgeving. Afkorting: SED = chirurgische energie-apparaten. Klik hier om een grotere versie van deze figuur te bekijken.

Figuur 7: TG-activeringsonderzoek. (A,B) A: Tests met hele messen in een droge omgeving; B: TG-beeld, de maximale activeringstemperatuur is meer dan 60 °C tijdens de activering. (C,D) C: Een derde (1/3) mestests in een droge omgeving; D: TG-beeld, spatten (groene pijl) wordt waargenomen na activering. E) tests met hele messen in de natte omgeving; (F) TG-beeld, meer voor de hand liggende laterale thermische spreiding wordt waargenomen (witte pijl) in vergelijking met de droge omgeving. (G) Een derde (1/3) mestests in een natte omgeving. (H) TG-beeld, rook (blauwe pijl) is duidelijker in vergelijking met een droge omgeving. Afkorting: TG = thermografisch. Klik hier om een grotere versie van deze figuur te bekijken.

Figuur 8: TG-koelingsonderzoek met MTM . (A) Na een enkele activering van de SED met het hele blad op de bandspier (gele stippellijncirkel), raakt u snel (ongeveer 1 s) het geactiveerde oppervlak van de SED aan met een andere positie van de bandspier. (B) Het TG-beeld toont de SED-temperatuur onmiddellijk na het verlaten van de SED van de riemspier met het mes open. Wanneer de temperatuur hoger is dan 60 °C, begint u met het opnemen van de koeltijd totdat de hoogste temperatuur op het scherm minder dan 60 °C is. Afkortingen: TG = thermografisch, MTM = spier taaie manoeuvre, SED = chirurgische energie apparaten. Klik hier om een grotere versie van deze figuur te bekijken.
| Zenuw Nee. | 5 mm, | 2 mm, |
| amplitudestatus | amplitudestatus |
| Zenuw 1 | stabiel (3) | stabiel (3) |
| Zenuw 2 | stabiel (3) | stabiel (3) |
| Zenuw 3 | stabiel (3) | stabiel (3) |
| LOS, verlies van signaal; Het getal tussen haakjes is het aantal toetsen |
Tabel 1: Elektrofysiologisch (EP) activeringsonderzoek. Dit is een van de resultaten van het EP-activeringsonderzoek. Elke afstand wordt drie keer onderzocht totdat het EMG-signaal wordt verminderd of verloren gaat. Elke SED wordt gecontroleerd met drie zenuwen. Deze gegevens worden verkregen met behulp van apparaat A (materiaalopgave).
| Nee, zenuw | 5 s, | 2 s, | Onmiddellijk zonder MTM, |
| amplitudestatus | amplitudestatus | amplitudestatus |
| Zenuw 1 | stabiel (3) | stabiel (3) | Los (1) |
| Zenuw 2 | stabiel (3) | stabiel (3) | 47% verlies (2) |
| Zenuw 3 | stabiel (3) | stabiel (3) | Los (2) |
| MTM, spieraanrakingsmanoeuvre; LOS, verlies van signaal; Het getal tussen haakjes is het aantal toetsen |
Tabel 2: Elektrofysiologisch (EP) koelonderzoek. Dit is een van de resultaten van het EP-koelonderzoek. Elke afstand wordt drie keer onderzocht totdat het EMG-signaal wordt verminderd of verloren gaat. In dit experiment wordt ook gekeken naar de MTM. Elke SED wordt gecontroleerd met drie zenuwen. Deze gegevens worden verkregen met behulp van apparaat A (materiaalopgave).
| Maximale activeringstemperatuur (°C) |
| Lemmet | Proef 1 | Proef 2 | Proef 4 | Proef 5 | Maximum |
| Hele lemmet | 74.7 | 73.5 | 72.3 | 74.1 | 77.4 |
| Laterale thermische verspreidingsafstand (in droge omgeving) (mm) |
| Lemmet | Proef 1 | Proef 2 | Proef 4 | Proef 5 | Maximum |
| Hele lemmet | 3.7 | 5.2 | 4.9 | 4.2 | 5.3 |
| Een derde mes | 4.2 | 4.7 | 4.5 | 5,0# | 5,2# |
| Laterale thermische verspreidingsafstand (in natte omgeving) (mm) |
| Lemmet | Proef 1 | Proef 2 | Proef 4 | Proef 5 | Maximum |
| Hele lemmet | 5,2*# | 4,3# | 6.7 | 4,6 # | 6,7*# |
| Een derde mes | 3,9*# | 4,5# | 5,1# | 5,7*# | 5,7*# |
| * met rook; # met spetteren | |
Tabel 3: Thermografisch (TG) activeringsonderzoek. Dit is een van de resultaten van het TG-activeringsonderzoek. Elke activatie wordt vijf keer onder camera bekeken. Deze gegevens worden verkregen met behulp van apparaat A (materiaalopgave).
| Minimale koeltijd (tot 60 °C) zonder MTM(s) |
| Proef 1 | Proef 2 | Proef 3 | Proef 4 | Proef 5 |
| 6 | 5 | 5 | 6 | 6 |
| Bladtemperatuur na MTM (°C) | |
| Proef 1 | Proef 2 | Proef 3 | Proef 4 | Proef 5 |
| 66.4 | 44.7 | 65.3 | 61.5 | 51.8 |
| Minimale koeltijd (tot 60 °C) met MTM(s) |
| Proef 1 | Proef 2 | Proef 3 | Proef 4 | Proef 5 |
| 2 | - | 2 | 1 | - |
Tabel 4: Thermografisch (TG) koelonderzoek. Dit is een van de resultaten van de TG-koelingstudie. Elke activatie wordt vijf keer onder camera onderzocht en de koeltijd wordt geregistreerd. Deze gegevens worden verkregen met behulp van apparaat A (materiaalopgave).
| Veiligheidsparameters van het EP | Apparaat A |
| Activeringsafstand | 2 mm |
| Afkoeltijd | 2 $ s |
| TG-veiligheidsparameters | Apparaat A |
| Activeringstemperatuur @ | 77,4 °C |
| Laterale thermische spreidingsafstand | |
| Droge toestand: heel blad (een derde blad) | 5,3 mm (5,2 # mm) |
| Natte toestand: heel blad (een derde blad) | 6,7 mm*# (5,7*# mm) |
| Afkoeltijd | |
| zonder MTM | 6 s |
| met MTM (bladtemperatuur na MTM) | 2 s (66,4 °C) |
| $ Geen EMG-signaalverlies na het gebruik van MTM om de SED's te koelen; @ met het hele mes in droge omgeving; |
| * met rook; # met spetteren; MTM, spieraanrakingsmanoeuvre |
Tabel 5: Elektrofysiologische (EP) en thermografische (TG) veiligheidsparameters. In de tabel zijn de in deze studie geëvalueerde EP- en TG-veiligheidsparameters opgenomen. Deze gegevens worden verkregen met behulp van apparaat A (materiaalopgave).