Bipolare Versiegelung von Lungenvenen mit einem 5- und -10-mm-Instrument – Bestimmung der Berstdrücke an einem Ex-vivo-Modell

Zusammenfassung

Hintergrund: Bei jeder anatomischen Lungenresektion müssen Lungenvenen verschlossen und durchtrennt werden. Wird offen operiert, so werden sie üblicherweise durch eine Ligatur versorgt. Bei den minimalinvasiven Eingriffen wird ein Gefäß-Stapler eingesetzt. Mit der modernen bipolaren Versiegelungstechnik lassen sich Gefäße sicher verschließen. Da es für die Lungenvenen bisher nur wenige Erfahrungen gibt, wollten wir anhand eines Ex-vivo-Modells überprüfen, ob mit den bipolaren Versiegelungsinstrumenten MARSEAL® 5 und 10 mm ausreichend hohe Berstdrücke zu erreichen sind. Material und Methoden: Die experimentellen Untersuchungen wurden an Herz-Doppellungen-Präparaten frisch geschlachteter Schweine (Gewicht: 90 kg) durchgeführt. Nach Freipräparation der Lungenvenen wurden 3 Gruppen je nach Größe gebildet: Gruppe 1: 1–7 mm, Gruppe 2: 8–10 mm und Gruppe 3: > 10 mm. Die bipolare Versiegelung wurde mit dem MARSEAL® 5 mm oder 10 mm und der speziellen Stromart SealSafe® G5 durchgeführt. Als Kontrollgruppe dienten einfach ligierte Gefäße. An dem nicht versiegelten Gefäßende wurde ein Drucksensor in das Gefäß implantiert. Nach pneumatischem Aufpumpen des Gefäßes wurde bei Gefäßleckage der Berstdruck (in mbar) digital ermittelt. Die Mittelwerte der Berstdrücke wurden durch den nicht parametrischen Mann-Whitney-U-Test verglichen (Signifikanz bei p < 0,05). Ergebnisse: In der Gruppe 1 wurden mittlere Berstdrücke für das 5-mm-Instrument von 167,1 ± 38,7 mbar und für das 10-mm-Instrument von 113,8 ± 23,3 mbar gemessen. Beide waren signifikant schlechter als die Kontrollgruppe von 178,8 ± 44,5 mbar. Bei der Gruppe 2 wurden mit dem 5-mm-Instrument 122,7 ± 27,8 mbar und mit dem 10-mm-Instrument 93,5 ± 39,6 mbar erreicht. Die Kontrollgruppe zeigte mittlere Berstdrücke von 180,7 ± 35,8 mbar. Die mittleren Berstdrücke in Gruppe 3 waren bei dem 5-mm-Instrument 98,2 ± 28,8 mbar und bei 10 mm 65,5 ± 19,7 mbar. Alle Versuche, den gesamten linken Vorhof zu versiegeln, schlugen fehl. Schlussfolgerungen: An dem von uns untersuchten Ex-vivo-Lungenvenenmodell konnten bei Gefäßen bis zu 10 mm akzeptable Berstdrücke erreicht werden. Die bipolare impedanzkontrollierte Versiegelung eignet sich zu einem suffizienten Verschluss der Pulmonalvenen bis zu einer Größe von 10 mm. Der Einsatz eines 10-mm-Instruments gegenüber einem 5-mm-Instrument erbringt keinen Vorteil. Eine sichere Versiegelung des linken Vorhofs ist nicht möglich.

Abstract

Background: In every anatomic lung resection, lung veins need to be sealed and divided. If open surgery is performed, veins are usually treated with ligatures. In minimally-invasive procedures a vascular stapler is used. Blood vessels can be securely closed with modern bipolar sealing technology. Since this method has rarely been used in lung veins, we carried out the present study on an ex-vivo model to test whether satisfactory bursting pressures can be achieved using 5 mm and 10 mm MARSEAL® sealing instruments. Material and Methods: The experimental investigations were carried out on heart-lung preparations (including both lungs) from freshly-slaughtered pigs (weight: 199 lbs). After the lung veins were dissected, three groups were formed according to size: group 1: 1–7 mm, group 2: 8–10 mm and group 3: > 10 mm. Bipolar sealing was performed with a 5 mm or 10 mm MARSEAL® sealing device and the special SealSafe® G5 electric current. Vessels closed by simple ligation served as a control group. A pressure sensor was implanted into the unsealed end of the blood vessel. Air was pumped into the blood vessel and the bursting pressure – the pressure (in mbar) at which the vessel began to leak – was determined digitally. The mean bursting pressures were compared using the non-parametric Mann Whitney U test (the level of significance was p < 0.05). Results: In group 1 the mean bursting pressures for the 5 mm and 10 mm instruments were found to be 167.1 ± 38.7 mbar and 113.8 ± 23.3 mbar, respectively. Both were significantly inferior to the pressure of 178.8 ± 44.5 mbar achieved by the control group. In group 2 the bursting pressures were 122.7 ± 27.8 mbar with the 5 mm instrument and 93.5 ± 39.6 mbar with the 10 mm instrument. The mean bursting pressure for the control group was 180.7 ± 35.8.mbar. In group 3 the mean bursting pressures were 98.2 ± 28.8 mbar with the 5 mm instrument and 65.5 ± 19.7 mbar with the 10 mm instrument. All attempts to seal the entire left atrium failed. Conclusion: In our ex-vivo model of lung veins, acceptable bursting pressures were achieved in blood vessels with a maximum diameter of 10 mm. Bipolar impedance-controlled sealing may create an adequate seal on pulmonary veins up to a diameter of 10 mm. The use of a 10 mm instrument has no advantage compared to a 5 mm instrument. Secure sealing of the left atrium is not possible.

Schlüsselwörter

chirurgische Technik - experimentelle Chirurgie - Thoraxchirurgie

Key words

surgical technique - surgical research - thoracic surgery

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