Unterspritzungsmittel mit hoher Impedanz verbessern das Schnittresultat bei Mukosa-Resektionen

Fragestellung:

Bis heute stellt die Entfernung von großen (Ø > 20 mm) und schwierigen Läsionen im Gastrointestinaltrakt eine Herausforderung für die Hochfrequenz (HF)-Chirurgie dar. Die Interaktion zwischen der submukösen Injektion und den HF-Parametern sind dabei jedoch – besonders was die Impedanz anbetrifft – nur unzureichend verstanden und kaum untersucht. Eigene Versuche im Vorfeld lassen darauf schließen, dass eine adaptierte Impedanz des Gewebes essentiell ist die Anforderungen der Pathologie und Onkologie (en-bloc, in sano). Bei größeren Läsionen führt eine niedrige Impedanz zu Problemen in verschiedenen Phasen des Schneideprozesses: Anschnittverzögerung und hohe thermische Belastung in der Initialphase führen zu sekundären Perforationen und unerwünschten thermischen Artefakten.

Ziel:

Unser Ziel war es, eine optimale Unterspritzungs-Lösung zu finden, welche adaptierte Impedanzen im Gewebe ermöglicht.

Methodik:

Zunächst wurde mit standardisierten Goldelektroden (1 mm/15 mm) die spezifische Impedanz (HF-Impedanzmeter, f = 100 kHz) verschiedener Lösungen gemessen. Nach der Injektion von jeweils 3 ml der Injektionslösung in die Submukosa von isolierten Schweinemägen wurde sowohl die Oberflächenimpedanz als auch die Gewebeimpedanz in einem realitätsnahen in-vitro-Modell untersucht. Folgende, klinisch relevante, Unterspritzungsmittel wurden getestet: 0,9% NaCl Lösung, Aqua destillata, 4% Gelatine, 6% Hydroxyethylstärke, 10% Glukose, Albumin 5% und 20%, neu entwickelte Lösungen sowie humanes Blut und Serum.

Ergebnis:

Für 10% Glukose und Aqua destillata konnte eine signifikant (p < 0,0001) erhöhte spezifische Impedanz im Vergleich zu den anderen getesteten Unterspritzungsmitteln gemessen werden. Beide zeigen eine 360 fach höhere Impedanz gegenüber der 0,9% NaCl Lösung. Auch nach der Injektion ins Gewebe zeigen 10% Glukose und Aqua destillata höhere Oberflächenimpedanzen (Faktor 3,7 respektive 2,3) bzw. Gewebeimpedanzen (Faktor 3,5 respektive 2,2). Die anderen getesteten Lösungen zeigen im Vergleich zur 0,9% NaCl Lösung keine signifikanten Unterschiede in der Impedanz. Elektrochirurgische Schneideversuche bestätigen die Hypothese eines besseren Ergebnisses mit höherer Gewebeimpedanz in Bezug auf Anschnittverzögerung und Schnittqualität. Erstmals wurden die spezifischen-, Oberflächen- und Gewebeimpedanzen verschiedener Unterspritzungsmittel analysiert und zum HF-chirurgischen Schneideprozess in Beziehung gesetzt. Es konnte klar gezeigt werden, dass ein elektrolytfreies Unterspritzungsmittel zu einer signifikant erhöhten Impedanz im Gewebe und dadurch zu verbesserten Resektions-Resultaten führen kann. Dies eröffnet neue Möglichkeiten für die herkömmlichen Resektionstechniken (Polypektomie und EMR) sowie für die ESD und verwandte Methoden.