Entwicklung und Validierung eines vollautomatischen, experimentellen Set-ups zur Ex-vivo-Berstungsdruckmessung nach chirurgischem Gefäßverschluss

Abstract

Zusammenfassung Hintergrund Die steigende Anzahl an endoskopischen Operationen zeitigt verschiedene Ansprüche an das operative Instrumentarium. Der wohl wichtigste Qualitätsparameter für Klammernahtgeräte ist der Berstungsdruck. Zu dessen Bestimmung finden sich in der Literatur verschiedene experimentelle Aufbauten. All diese Set-ups zeigen jedoch beträchtliche Kritikpunkte. Mit dieser Studie stellen wir ein vollautomatisches und untersucherunabhängiges Berstungsdruckmesssystem vor, das die Situation in vivo weitgehend imitiert. Das experimentelle Set-up zeichnet sich insbesondere dadurch aus, dass nicht nur ein komplettes Bersten registriert, sondern zuverlässig bereits eine sehr frühe – jedoch interventionspflichtige – Leckage detektiert wird (NID = niedrigster interventionspflichtiger Druck). Material und Methode Die Berstungsdruckmessung erfolgte an Gefäßsegmenten von porcinen Aa. carotides communes, der Gefäßverschluss mit dem Klammernahtgerät MicroCutter XCHANGE® der Firma DexteraSurgical. Vor Verschluss wurde das Gefäßsegment mit Flüssigkeit bis zu einem Druck von 80 mmHg gefüllt. Die Flüssigkeit aus 56% Wasser und 44% Glyzerin ergab eine blutähnliche Viskosität von 4,31 ± 0,03 cP. Die Druckerhöhung nach Verschluss erfolgte mit einer definierten Flussrate von 5 ml/min. Eine interventionspflichtige Leckage wurde automatisch detektiert bei einer Abflachung der Druckkurve auf weniger als 5 mmHg/s. Ergebnisse der Validierung Zur Validierung des Softwaresystems wurden insgesamt 30 Klammernahtreihen untersucht. Der visuell durch 2 unabhängige Untersucher ermittelte mittlere Berstungsdruck (mittlere NID) betrug 515,8 mmHg ± 236,3 mmHg. Der maximale lag bei 911 mmHg und der minimale bei 80 mmHg. Der elektronische Berstungsdruck betrug im Mittel 511,8 mmHg ± 239,1 mmHg. Der maximale Druck betrug 911 mmHg und der minimale 80 mmHg. Statistisch zeigte sich eine signifikante Korrelation zwischen dem visuellen und dem elektronischen Berstungsdruck. Schlussfolgerung Mit dem hier vorgestellten Testaufbau gelingt erstmals eine systematische Berstungsdruckmessung, die komplett automatisiert und untersucherunabhängig ist. Der definierte intravasale Druck vor dem Verschluss und die Flüssigkeit mit blutähnlicher Viskosität erlauben es, die intraoperativen Gegebenheiten weitgehend zu imitieren. Durch Definition des Berstungsdrucks als erstes Auftreten einer interventionspflichtigen Leckage (= niedrigster interventionspflichtiger Druck, NID) und nicht als komplettes Bersten lassen sich die Ergebnisse auf den chirurgischen Alltag übertragen.