В последние годы хирургические энергетические устройства широко используются при хирургии щитовидной железы и паращитовидных желез. Помимо гемостаза, они также используются для разрезания, захвата и разделения тканей. Однако тепло, выделяемое устройством, может вызвать тепловое повреждение возвратного гортанного нерва.
Поэтому необходимо квалифицировать и количественно оценить возможный тепловой эффект этого устройства, которое обычно используется в первую очередь во время операции. Не рекомендуется многократно проверять параметры безопасности методом проб и ошибок на людях с помощью недавно разработанных хирургических энергетических устройств. Для сравнения, эксперименты на животных имеют значительное преимущество.
Хирургические ситуации с применением хирургического энергетического устройства разнообразны, а параметры безопасности, разработанные для сценарного моделирования в исследованиях на животных, имеют обратное значение для клинического использования. По мере развития технологий будут появляться новые устройства. Экспериментальные методы позволяют оценить преимущества и ограничения устройств до их первого клинического применения хирургами.
Поэтому мы предлагаем этот протокол, чтобы предоставить исследователям структурный дизайн, специализированные материалы и стандартизированные процедуры, чтобы сделать возможным воспроизведение параметров в их собственной лаборатории. Для начала отбирают свиней породы дюрок-ландрас в возрасте от трех до четырех месяцев и весом от 18 до 30 килограммов. После анестезии сделайте поперечный шейный разрез длиной 15 сантиметров на коже, на один сантиметр выше грудины.
Разделите мышцы ремня по средней линии и втяните вбок, чтобы визуализировать щитовидный хрящ, перстневидный хрящ, кольца трахеи и щитовидную железу. Затем рассеките грудино-ключично-сосцевидные мышцы с двусторонней стороны. Обнажают и рассекают вдоль возвратных гортанных нервов и блуждающих нервов с двусторонней стороны.
Во-первых, установите заземляющие электроды за пределами раны хирургического разреза. Затем установите 2,0 мм автоматическую периодическую стимуляцию или электрод APS на одной стороне блуждающего нерва. Подключите все электроды через соединительную коробку к системе контроля и убедитесь, что электроды подключены правильно.
Найдите столбец «Vagus APS Stim» и установите ток стимуляции на 1,0 миллиампера. Нажмите на базовую линию. В правой части экрана появится новое окно с именем Установление APS Baseline».
Введите название сеанса и комментарии к сеансу. Выберите канал для тестирования, по которому система автоматически начнет измерение 20 раз. Базовая амплитуда и задержка автоматически вычисляются и отображаются.
Нажмите на принять"если базовый уровень правильный. Нажмите на значок перемотки вперед в столбце Vagus APS Stim, чтобы начать тест. После каждого электрофизиологического эксперимента нажимайте на значок импульса, чтобы остановить запись.
Выберите страницу «Отчеты» и установите выходной формат отчета для сохранения файла. Затем нанесите хирургическое устройство, или SED, на мягкие ткани на расстоянии 5 мм от RLN и активируйте устройство. Наблюдайте за изменением ЭМГ и трижды работайте на одном и том же расстоянии активации, если только не произойдет существенного изменения амплитуды ЭМГ.
Затем нанесите SED на мягкие ткани на расстоянии 2 мм от RLN и активируйте SED. Повторите этот шаг, расположив SED на расстоянии 1 мм от RLN. Если во время этих этапов наблюдается существенное снижение амплитуды ЭМГ, остановите эксперимент и запишите ЭМГ в реальном времени непрерывно в течение 20-60 минут, чтобы определить, является ли травма обратимой, и запишите результаты в виде таблицы.
Для тестирования времени охлаждения примените однократную активацию SED к мышце SCM. Коснитесь RLN кончиком СЕП. После пяти секунд ожидания и охлаждения наблюдайте за изменением ЭМГ.
Повторите тест в течение двух секунд, наблюдая при этом за изменением амплитуды ЭМГ. Продолжите тест MTM, применив однократную активацию SED к мышце SCM только на одну секунду. Быстро прикоснитесь к активированной поверхности SED другим положением SCM.
Сразу после MTM коснитесь RLN наконечником SED. Опять же, примените однократную активацию SED к мышце SCM. Сразу же прикоснитесь к RLN наконечником SED без MTM.
Если наблюдается существенное снижение амплитуды ЭМГ, остановите эксперимент RLN и непрерывно контролируйте реакцию ЭМГ в реальном времени в течение не менее 20 минут, чтобы определить, является ли повреждение RLN обратимым. Разместите камеру на расстоянии 50 см от ткани-мишени, под углом 60 градусов от экспериментального стола. Используйте 5 мм в качестве стандартной толщины мышц ремешка для активации SED.
Протрите поверхность мышц свиного ремня сухой марлей. Возьмитесь за мышцу ремешка по всей длине лезвия с помощью SED. После однократной активации соблюдайте максимальную температуру, отображаемую на экране во время измерения.
Измерьте длину лезвия и боковой тепловой разброс изотермической линии 60 градусов Цельсия после однократной активации. Когда самая высокая температура на экране превысит 60 градусов по Цельсию, запишите любой дым и брызги на экране и повторите пять измерений в разных областях. Повторите эти шаги после захвата мышцы ремешка передней длиной в одну треть лезвия с помощью SED и выполните пять измерений в разных областях.
Для задач во влажной среде замочите мышцы ремешка свиньи в стерильной воде на три секунды непосредственно перед активацией SED. Для различных областей оцените боковое тепловое распространение, дым и брызги, захватив мышцу ремешка на всю длину и переднюю треть длины лезвия с помощью SED. После однократной активации SED всем лезвием на мышце ремешка начните запись времени охлаждения до тех пор, пока максимальная температура на экране не станет менее 60 градусов по Цельсию.
Повторите пять измерений в разных областях. После однократной активации СЭД всем лезвием на мышце ремешка быстро прикоснитесь к активированной поверхности СЭД другим положением мышцы ремешка. Запишите его температуру сразу после выхода из СЭД из мышцы ремешка с открытым лезвием.
После этого шага начните записывать время охлаждения до тех пор, пока максимальная температура на экране не станет менее 60 градусов по Цельсию. Электрофизиологические и термографические параметры безопасности представить в виде таблицы с маркировкой дыма и брызг. С помощью этого протокола проводились электрофизиологические активационные тесты на RLN, от проксимального до дистального сегментов, на разных расстояниях, и во время исследования контролировался сигнал ЭМГ.
Также было проведено исследование электрофизиологического охлаждения на RLN. Термографические испытания активации всего лезвия в сухой среде показали, что максимальная температура активации во время активации составляла более 60 градусов по Цельсию. Во время испытаний одной трети лопастей в сухой среде после активации наблюдалось разбрызгивание.
Испытания всей лопасти во влажной среде показали более очевидный боковой тепловой разброс по сравнению с сухой средой. В то время как в испытаниях одной трети лезвий дым более очевиден по сравнению с сухой средой. Электрофизиологические и термографические параметры безопасности были оценены в данном исследовании и представлены в виде таблицы.
Электрофизиологическое исследование установило критический параметр повреждения нерва, а термографическое исследование установило профилактический параметр риска термической травмы. Благодаря интерпретации параметров хирурги могут сохранить достаточную безопасную дистанцию и время охлаждения на обычных хирургических этапах. С другой стороны, термографическое исследование может быть применено в различных активированных средах, таких как тепловое распространение, дым или волновой брызг, которые генерирует энергетическое устройство.
Это исследование также может помочь оценить риск, соответствующий различным длинам зажима от лезвия энергетического устройства. Мы ожидаем, что это предложение и модель предоставят исследователям, производителям и хирургам наилучшую возможность исследовать тепловые эффекты и определить параметры безопасности каждого вновь разработанного энергетического устройства, чтобы избежать рецидивирующего термического повреждения гортанного нерва во время операций на щитовидной железе и паращитовидных железах.
