Negli ultimi anni, i dispositivi energetici chirurgici sono ampiamente utilizzati durante la chirurgia della tiroide e delle paratiroidi. Oltre all'emostasi, sono anche usati per tagliare, afferrare e dividere i tessuti. Tuttavia, il calore generato dal dispositivo può causare lesioni termiche al nervo laringeo ricorrente.
Pertanto, è necessario qualificare e quantificare il possibile effetto termico di questo dispositivo comunemente utilizzato per primo durante l'intervento chirurgico. Non è consigliabile verificare ripetutamente i parametri di sicurezza attraverso tentativi ed errori sugli esseri umani con i dispositivi energetici chirurgici di nuova concezione. In confronto, gli esperimenti sugli animali hanno un vantaggio significativo.
Le situazioni chirurgiche per applicare un dispositivo chirurgico energetico sono diverse e i parametri di sicurezza sviluppati per la simulazione di scenari negli studi sugli animali hanno invertito il valore per l'uso clinico. Con l'avanzare della tecnologia, i dispositivi di nuova concezione continueranno ad emergere. I metodi sperimentali possono valutare i vantaggi e le restrizioni dei dispositivi prima delle loro prime applicazioni cliniche da parte dei chirurghi.
Pertanto, proponiamo questo protocollo per fornire ai ricercatori una progettazione strutturale, materiali specializzati e le procedure standardizzate per rendere possibile la riproduzione dei parametri nel proprio laboratorio. Per iniziare, selezionare suini Duroc-Landrace di età da tre a quattro mesi e peso da 18 a 30 chilogrammi. Dopo l'anestesia, praticare un'incisione cervicale trasversale lunga 15 cm sulla pelle, un centimetro sopra lo sterno.
Separare i muscoli della cinghia con l'approccio della linea mediana e ritrarre lateralmente per visualizzare la cartilagine tiroidea, la cartilagine cricoide, gli anelli tracheali e la ghiandola tiroidea. Quindi, sezionare bilateralmente i muscoli sternocleidomastoidei. Esporre e sezionare lungo i nervi laringei ricorrenti e i nervi vago bilateralmente.
In primo luogo, installare gli elettrodi di terra all'esterno della ferita chirurgica dell'incisione. Quindi, installare una stimolazione periodica automatica da 2,0 mm, o elettrodo APS, su un lato del nervo vago. Collegare tutti gli elettrodi attraverso la scatola di interconnessione al sistema di monitoraggio e assicurarsi che gli elettrodi siano collegati correttamente.
Trova la colonna "Vagus APS Stim" e imposta la corrente di stimolazione a 1,0 milliampere. Fare clic sulla linea di base. Una nuova finestra denominata "Stabilire la linea di base APS" apparirà sul lato destro dello schermo.
Immettere il titolo della sessione e i commenti della sessione. Selezionare il canale da testare, sul quale il sistema inizia automaticamente a misurare 20 volte. L'ampiezza e la latenza della linea di base vengono calcolate e visualizzate automaticamente.
Fare clic su accetta" se la linea di base è corretta. Fare clic sull'icona di avanzamento rapido nella colonna "Vagus APS Stim" per avviare un test. Dopo ogni esperimento di elettrofisiologia, fare clic sull'icona dell'impulso per interrompere le registrazioni.
Selezionare la pagina Report e impostare il formato di output del report per salvare il file. Quindi, applicare il dispositivo chirurgico, o SED, ai tessuti molli a una distanza di 5 mm dall'RLN e attivare il dispositivo. Osservare il cambiamento di EMG e operare alla stessa distanza di attivazione tre volte, a meno che non si verifichi un cambiamento sostanziale nell'ampiezza dell'EMG.
Quindi, applicare il SED sui tessuti molli a una distanza di 2 mm dall'RLN e attivare il SED. Ripetere questo passaggio, con il SED posizionato a una distanza di 1 mm dall'RLN. Se durante questi passaggi si osserva una sostanziale diminuzione dell'ampiezza dell'EMG, interrompere l'esperimento e registrare l'EMG in tempo reale continuamente per 20-60 minuti per determinare se la lesione è reversibile e registrare i risultati come tabella.
Per i test del tempo di raffreddamento, applicare l'attivazione di un singolo SED al muscolo SCM. Toccare l'RLN con la punta del SED. Dopo cinque secondi di attesa e raffreddamento, osservare il cambiamento EMG.
Ripetere il test per un tempo di raffreddamento di due secondi, osservando la variazione dell'ampiezza EMG. Procedere con il test MTM applicando l'attivazione di un singolo SED al muscolo SCM, solo per un secondo. Toccare rapidamente la superficie attivata del SED con un'altra posizione dell'SCM.
Subito dopo MTM, toccare l'RLN con la punta del SED. Ancora una volta, applicare l'attivazione di un singolo SED al muscolo SCM. Toccare immediatamente l'RLN con la punta del SED senza MTM.
Se si osserva una sostanziale diminuzione dell'ampiezza dell'EMG, interrompere l'esperimento RLN e monitorare continuamente la risposta EMG in tempo reale per almeno 20 minuti per determinare se la lesione RLN è reversibile. Posizionare la fotocamera a una distanza di 50 cm dal tessuto target, con un angolo di 60 gradi dal tavolo sperimentale. Utilizzare 5 mm come spessore muscolare della cinghia standard per l'attivazione del SED.
Pulire la superficie dei muscoli della cinghia suina con una garza asciutta. Afferrare il muscolo della cinghia per tutta la lunghezza della lama usando SED. Dopo una singola attivazione, osservare la temperatura massima visualizzata sullo schermo durante la misurazione.
Misurare la lunghezza della lama e la diffusione termica laterale della linea isotermica a 60 gradi Celsius dopo una singola attivazione. Quando la temperatura massima sullo schermo supera i 60 gradi Celsius, registrare qualsiasi fumo e schizzi sullo schermo e ripetere cinque misurazioni in aree diverse. Ripetere questi passaggi dopo aver afferrato il muscolo della cinghia con una lunghezza anteriore di un terzo della lama utilizzando SED ed eseguire cinque misurazioni in aree diverse.
Per le attività in ambiente umido, immergere i muscoli della cinghia suina in acqua sterile per tre secondi appena prima dell'attivazione del SED. Per diverse aree, valutare la diffusione termica laterale, il fumo e gli schizzi, afferrando il muscolo della cinghia per tutta la lunghezza e la lunghezza anteriore di un terzo della lama usando SED. Dopo l'attivazione di un singolo SED con l'intera lama sul muscolo della cinghia, iniziare a registrare il tempo di raffreddamento fino a quando la temperatura massima sullo schermo è inferiore a 60 gradi Celsius.
Ripetere cinque misurazioni in aree diverse. Dopo una singola attivazione del SED con l'intera lama sul muscolo della cinghia, toccare rapidamente la superficie attivata del SED con un'altra posizione del muscolo della cinghia. Registrare la sua temperatura immediatamente dopo aver lasciato il SED dal muscolo della cinghia con la lama aperta.
Dopo questo passaggio, inizia a registrare il tempo di raffreddamento fino a quando la temperatura massima sullo schermo è inferiore a 60 gradi Celsius. Presentare i parametri di sicurezza elettrofisiologici e termografici in forma di tabella, con fumo e schizzi contrassegnati. Utilizzando questo protocollo, sono stati eseguiti test di attivazione elettrofisiologica sull'RLN, dal segmento prossimale a quello distale, a diverse distanze, e il segnale EMG è stato monitorato durante lo studio.
Uno studio di raffreddamento elettrofisiologico è stato eseguito anche sul RLN. I test di attivazione termografica dell'intera lama in un ambiente asciutto hanno mostrato che la temperatura massima di attivazione era superiore a 60 gradi Celsius durante l'attivazione. Durante i test di un terzo della lama in un ambiente asciutto, sono stati osservati schizzi dopo l'attivazione.
I test dell'intera lama in ambiente umido hanno mostrato una diffusione termica laterale più evidente rispetto all'ambiente secco. Mentre nei test delle lame di un terzo, il fumo è più evidente rispetto all'ambiente secco. I parametri di sicurezza elettrofisiologici e termografici sono stati valutati in questo studio e presentati come tabella.
Lo studio elettrofisiologico ha stabilito un parametro critico per le lesioni nervose e lo studio termografico ha stabilito un parametro preventivo per il rischio di lesioni termiche. Attraverso l'interpretazione dei parametri, i chirurghi possono mantenere una distanza di sicurezza e un tempo di raffreddamento sufficienti nelle fasi chirurgiche di routine. D'altra parte, lo studio termografico può essere applicato in diversi ambienti attivati come diffusione termica, fumo o spruzzi d'onda, che il dispositivo energetico ha generato.
Questo studio può anche aiutare a valutare il rischio corrispondente alle diverse lunghezze di serraggio dalla lama del dispositivo energetico. Ci aspettiamo che questa proposta e il modello forniscano ai ricercatori, ai produttori e ai chirurghi la migliore opportunità per studiare gli effetti termici e definire i parametri di sicurezza di ciascun dispositivo energetico di nuova concezione per evitare la lesione termica ricorrente del nervo laringeo durante gli interventi chirurgici alla tiroide e alle paratiroidi.
