Celem tej publikacji jest zademonstrowanie potencjalnego zastosowania nowatorskiego urządzenia wykorzystującego symulowane uszkodzenia narządów ciała stałego w modelu świni.
Subskrypcja JoVE jest wymagana do oglądania tego materiału. Zaloguj się lub rozpocznij bezpłatny okres próbny.
Artykuł metodologiczny
Urządzenie energetyczne z solą fizjologiczną/bipolarną o częstotliwości radiowej jako dodatek do hemostazy w urazie/urazie narządów litych
W tym artykule
Podsumowanie
Streszczenie
Krwotok z narządów litych (wątroba, śledziona i nerki) często zagraża życiu i może być trudny do zatrzymania u pacjentów w stanie krytycznym. Tradycyjne techniki tamowania tego trwającego krwawienia obejmują koagulację za pomocą elektrokoagulacji pod wysokim napięciem, miejscowe stosowanie hemostazy i dostarczanie zapalonego argonu. Celem tego badania/filmu było zademonstrowanie skuteczności nowego urządzenia energetycznego w hamowaniu uporczywego krwotoku z narządów stałych. Nowatorski instrument wykorzystujący bipolarną energię o częstotliwości radiowej (RF), która działa w celu zapłonu/zagotowania kapiącej soli fizjologicznej z prostej rękojeści, jest wykorzystywany do zatrzymywania trwającego krwawienia z urazów narządów litych w modelu świni. Instrument ten jest ekstrapolowany na podstawie doświadczeń w zakresie planowych resekcji wątroby. Zostanie stworzona narastająca seria urazów narządów stałych w modelu świni. Po tym nastąpi kolejno tamowanie krwotoku za pomocą tego nowatorskiego urządzenia energetycznego. Zastosowane zostanie również standardowe urządzenie ssące. Ten prosty instrument do pomiaru soli fizjologicznej/RF może zatrzymać trwające krwawienie z powierzchni narządów stałych/torebki, a także umiarkowany krwotok związany z głębokimi ranami szarpanymi.
Wprowadzenie
Niekontrolowany krwotok spowodowany uszkodzeniem narządów stałych pozostaje główną przyczyną zachorowalności i śmiertelności zarówno w przypadku, jak i penetrujących urazów1. Wraz z pojawieniem się skutecznych strategii resuscytacji zapobiegających uszkodzeniom, wskaźnik nieoperacyjnego leczenia urazów jamy brzusznej stale rośnie2. W rezultacie pacjenci wymagający leczenia operacyjnego mają coraz bardziej złożone urazy i związane z nimi zaburzenia fizjologiczne. U tych pacjentów wczesna tamacja krwotoku jest niezbędnym elementem skutecznej resuscytacji i pożądanych wyników.
Chirurgiczne leczenie urazów narządów stałych pozostaje kluczową kompetencją dla chirurgów urazowych, ostrych i ogólnych. Opisano szeroką gamę technik chirurgicznych i hemostatycznych środków wspomagających te urazy3. Tradycyjne techniki leczenia krwawienia z narządów litych obejmują koagulację za pomocą elektrokoagulacji pod wysokim napięciem, stosowanie miejscowych środków hemostatycznych, naprawy szwów oraz częściowe lub całkowite wycięcie narządu. Opisano również koagulację wiązką argonu4. Chociaż każda z tych technik odgrywa rolę w osiągnięciu hemostazy, żadna z nich nie ma uniwersalnego zastosowania ani nie jest skuteczna.
Wiele nowatorskich narzędzi i terapii hemostatycznych zostało opisanych w planowych warunkach chirurgicznych. Jest to szczególnie prawdziwe w dziedzinie chirurgii wątroby i dróg żółciowych5. Wraz ze wzrostem zaznajomienia się z tymi narzędziami, wiele z nich okazało się również obiecujących w chirurgicznym leczeniu urazów. Jedno z takich urządzeń wykorzystuje kombinację zapalonej soli fizjologicznej i bipolarnej energii o częstotliwości radiowej do tamowania krwotoku. Dodatkowo ma zdolność do jednoczesnego uszczelniania małych i średnich dróg żółciowych w obrębie wątroby6. Pozytywne doświadczenia z tym narzędziem w leczeniu urazów narządów litych zostały opisane wcześniej6,7,8.
Celem tej publikacji jest zademonstrowanie potencjalnego zastosowania tego nowatorskiego urządzenia przy użyciu symulowanych uszkodzeń organów litych w modelu świni
.Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Protokół
Procedury dotyczące zwierząt zostały zatwierdzone przez Komitet ds. Opieki nad Zwierzętami na Uniwersytecie w Calgary i są zgodne z wytycznymi Kanadyjskiej Rady Opieki nad Zwierzętami. Komisja zapewnia, że badanie jest etyczne, a zwierzęta są traktowane w sposób humanitarny.
1. Przygotowanie modelu
- Dorosłego samca świni o wadze 50 kg należy umieścić w placówce opieki nad zwierzętami przez 1 tydzień przed operacją, aby zaaklimatyzować zwierzę do warunków w pomieszczeniach i opiekunów. Pościć model przez co najmniej 6 godzin przed rozpoczęciem znieczulenia.
- Znieczulenie modelu za pomocą domięśniowego wstrzyknięcia ketaminy (33 mg/kg), atropiny (0,04 mg/kg) i buprenorfiny (0,05 mg/kg) oraz wziewnego izofluranu (5%)9.
- Ustaw modelkę w pozycji leżącej na plecach i spryskaj struny głosowe lidokainą (1%), aby zapobiec skurczowi krtani. Wykonaj bezpośrednią intubację dotchawiczą za pomocą rurki dotchawiczej z mankietem 6,5 Fr. Potwierdź prawidłowe położenie rurki dotchawiczej za pomocą kapnografii.
- Wprowadzić kroplówkę 18G do żyły usznej brzeżnej i rozpocząć infuzję mleczanu Ringera w ilości 200 ml/h. Nałóż mdłą maść na oczy modelki, aby zapobiec wysuszeniu w znieczuleniu ogólnym.
- Monitoruj tętno i nasycenie tlenem modelu za pomocą pulsoksymetru umieszczonego na ogonie modelki. Wentylować model w zakresie 14 - 16 oddechów/min za pomocą wentylatora mechanicznego i objętości oddechowej 5 - 10 ml/kg. Utrzymuj odpowiednie znieczulenie, celując w minimalne stężenie izofluranu w pęcherzykach płucnych (MAC) między 2 a 2,5.
- Przed rozpoczęciem operacji należy potwierdzić odpowiednią głębokość znieczulenia, testując odruchy bólowe za pomocą uszczypnięcia palca tylnej nogi. Ponownie oceniaj odruchy bólowe w regularnych odstępach czasu podczas operacji.
2. Przygotowanie urządzenia
- Przygotować zapaloną sól fizjologiczną/bipolarną radiofrekwencję (SBRF; Rysunek 1) urządzenie zgodnie ze specyfikacją producenta.
- Otwórz rękojeść (bipolarna końcówka uszczelniająca 6.0) i podłącz ją do generatora.
- Ustaw natężenie przepływu soli fizjologicznej na Niskie. Użyj 0,9% soli fizjologicznej, aby uzyskać maksymalne przewodzenie energii.
- Ustaw moc częstotliwości radiowej na 160 W.
3. Operacja: Laparotomia
- Wykonaj długie, otwarte nacięcie laparotomii w linii środkowej za pomocą skalpela #10 rozciągającego się od mieczyka mieczykowatego do łonowego i przechodzącego przez wszystkie warstwy ściany brzucha.
- Ustal odpowiednią ekspozycję narządów stałych będących przedmiotem zainteresowania (np. wątroba, śledziona, nerki), zmobilizuj inne struktury i w razie potrzeby włóż retraktor.
UWAGA: Dla uproszczenia, wątroba będzie określana jako stały organ zainteresowania przez pozostałą część tego protokołu. Protokół ten będzie również obejmował tworzenie urazów o podobnym stopniu w obrębie nerki i śledziony.
4. Chirurgia: symulowane uszkodzenie narządów litych
UWAGA: Obrażenia opisane poniżej reprezentują pogarszającą się hierarchię urazów. Urazy są tworzone przez doświadczonego chirurga urazowego, a hemostaza zostanie uzyskana przez innego chirurga.
- Używając ostrza skalpela #10, przyłóż siłę ścierną (do przodu iz powrotem) na torebkę wątroby, aby wywołać krwawienie z torebki. Rana powinna być powierzchowna (tj. 1 - 2 mm) i mieć rozmiar 2cm2. Rozmiar urazu może być następnie zwiększany stopniowo o 1cm2 według uznania operatora.
- Twórz rany szarpane narządów o rosnącym nasileniu za pomocą bezpośredniego zastosowania skalpela. Długość rany szarpanej może sięgać od 5 cm do całej długości narządu. Głębokość rany szarpanej powinna wynosić 1 cm, a następnie zwiększać ją w krokach co 1 cm według uznania operatora.
- Twórz rany penetrujące za pomocą urządzenia, takiego jak zacisk Kelly'ego, używając ruchu kłującego. Mogą one mieć częściową grubość (tj. 50% narządu) lub pełną grubość (tj. całkowicie przechodzące przez narząd).
5. Hemostaza
- Wciśnij przycisk rękojeści, inicjując jednoczesny przepływ soli fizjologicznej i dostarczanie bipolarnej energii o częstotliwości radiowej. Sól fizjologiczna zagotuje się w miejscu aplikacji.
- Przyłóż końcówkę urządzenia bezpośrednio do surowej powierzchni wątroby, do powierzchownych obszarów krwawienia lub w obrębie wad samej wątroby. Nie dźgaj narządu efektorem końcowym.
- W razie potrzeby zastosuj jednoczesne odsysanie ze standardowego przyssawki chirurgicznej, aby dostarczyć podgrzaną sól fizjologiczną i energię bezpośrednio do obszarów trwającego krwotoku. Pomaga to również zwizualizować dokładną lokalizację trwającego krwotoku.
- Podgrzej tkanki do około 100 °C (koagulacja termiczna bez znacznego zwęglenia), wykonując delikatne ruchy w przód iw tył. Dźwiękowy "trzask" pojawi się po 3 - 5 sekundach i oznacza, że oparzenie zostało zakończone. Użytkownik może następnie przenieść instrument w zorganizowany sposób do następnej docelowej witryny.
- W razie potrzeby należy zastosować precyzyjnie ukierunkowaną elektrokoagulację wysokonapięciową w połączeniu z zastosowaniem SBRF i urządzeń ssących w celu uzyskania hemostazy. Może to być wymagane w przypadku największego i najbardziej energicznego krwotoku.
6. Uszczelnianie małych i średnich dróg żółciowych
- Stosując tę samą metodę, jak opisano powyżej, przyłóż końcówkę instrumentu w poprzek przeciętej/uszkodzonej krawędzi miąższu wątroby, aby uszczelnić małe i średnie drogi żółciowe.
7. Modelowa eutanazja
- Po zakończeniu eksperymentu poddaj znieczulony model eutanazji poprzez wykrwawienie zgodnie z wytycznymi instytucji dotyczącymi opieki nad zwierzętami.
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Wyniki
Opisane tutaj urządzenie SBRF zapewnia skuteczną hemostazę w przypadku różnych urazów narządów miąższowych. Skuteczność urządzenia SBRF w modelu świńskim została opisana wcześniej8. Wyniki tego badania zostają tutaj przedrukowane za zgodą autorów.
Z wykorzystaniem modelu świńskiego, na cztery oddzielne modele naniesiono urazy o rosnącym stopniu nasilenia. Urazy opisano jako powierzchowną dekapsulację, pow...
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Dyskusja
Szybkie i skuteczne opanowanie krwotoku jest niezbędnym elementem nowoczesnej resuscytacji w celu opanowania uszkodzeń10. Dostępnych jest wiele technik operacyjnych i wspomagających w celu zatrzymania krwotoku w urazie narządu litego3. Żadna z tych technik nie okazała się uniwersalna ani skuteczna w osiąganiu hemostazy. Początkowe doświadczenia z opisywanym tutaj urządzeniem SBRF były pozytywne 6,7,8
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Oświadczenia
Autorzy nie mają nic do ujawnienia.
Podziękowania
Autorzy nie mają żadnych podziękowań.
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Materiały
| Nazwa | Firma | Numer katalogowy | Komentarze |
|---|---|---|---|
| Generator pompy Aquamantys | Medtronic | 40-402-1 | |
| Aquamantys 6.0 uszczelniacz bipolarny | Medtronic | 23-112-1 | |
| Ołówek elektrochirurgiczny z końcówką | Megadyne | 0039 | |
| Świnia | |||
| Respirator / indukcja i leki | |||
| dla świń 2 x 1 litrowe worki 0,9% soli | |||
| x skalpele (#10) | |||
| Retraktor | |||
| Rurka | |||
| Końcówka | |||
| ssąca Urządzenie ssące/łącznik | |||
| Kanister | |||
| Kleszcze Debakey | |||
| Nożyczki | |||
| Zakrzywione nożyczki | |||
| Szew zamykający (1-0 Nylon) | |||
| 20 x gąbki do laparotomii | |||
| 2 x zaciski Kelleya | |||
| 2 x zaciski zatrzaskowe |
Bibliografia
- 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).
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Przedruki i uprawnienia
