Evaluering af tilsætning af små mængder ilt til CO2-pneumoperitoneum ved smerter og betændelse

Laparoskopisk kirurgi blev introduceret af gynækologer i en søgen efter en minimalt invasiv kirurgisk tilgang. Laparoskopi er nu generelt accepteret og udbredt inden for forskellige medicinske områder (gynækologi, fordøjelseskirurgi, onkologi osv.).

1. CO2 pneumoperitoneum og smerter:

   Kuldioxid bruges generelt til at inducere og vedligeholde et pneumoperitoneum. Efter en diagnostisk procedure er postoperativ smerte generelt lav. Ved mere omfattende laparoskopisk kirurgi er smerte relateret til operationstypen. Det er blevet foreslået, at smerter også stiger med varigheden af ​​operationen.

2. CO2-pneumoperitoneum og inflammation Forskellige immunmediatorer blev allerede evalueret under laparoskopisk kirurgi. På perifert blod blev interleukin-6, C-reaktivt protein, tumornekrosefaktor, interleukin-1, histaminrespons, totalt leukocyttal og T-lymfocytpopulationer, forsinket overfølsomhed og neutrofilers aktivering og funktion evalueret. Lokale peritoneale værtsforsvar såsom makrofagaktivering og funktion og leukocytfunktion er også blevet undersøgt.

   Laparoskopisk kirurgi er forbundet med mindre postoperativ inflammatorisk reaktion og mindre immunaktivering end laparotomi. (1-2).

   Graden af ​​ændring i C-reaktive proteiner blev bemærket til at være en 5-fold stigning efter laparoskopisk kolecystektomi (3).

   Perifere leukocytpopulationer er muligvis ikke den primære determinant for et akut-faserespons så meget som et hepatisk respons på stress og skade. Kloosterman (4) har påvist en forbigående stigning i granulocyttal efter åben kolecystektomi, men ikke efter laparoskopisk kolecystektomi.

   Interleukin-6-niveauer er blevet bemærket at være reduceret hos patienter, der gennemgår laparoskopiske procedurer sammenlignet med traditionel laparotomi, med en lineær korrelation mellem topkoncentrationer af IL-6 og C-reaktive proteiner (3).

   West (5) undersøgte produktionen af ​​cytokiner i peritoneale makrofager inkuberet i kuldioxid. Makrofager TNF og IL-1-reaktioner på bakterielt endotoksin var lavere for makrofager inkuberet i kuldioxid end i enten luft eller helium. En foreslået mekanisme for denne forskel var, at kuldioxid påvirkede det intracellulære medium ved at skabe et mere surt miljø. Han spekulerer i, at svækkelsen af ​​peritoneal makrofag cytokinproduktion kan bidrage til en tilsyneladende mangel på inflammatorisk systemisk respons under laparoskopisk kirurgi snarere end den fysiologiske stress af selve operationen. Dette giver en potentiel molekylær mekanisme til at forklare peritoneal makrofag immunsuppression.

3. Effekter af tilsætning af 2-4 % ilt til CO2-pneumoperitoneum Tilsætning af 4 % ilt til CO2 resulterer i et partial ilttryk på 30 mmHg (4 % af 760 atmosfærisk tryk + 15 mmHg insufflationstryk), hvilket svarer til det fysiologiske 20 -40 mmHg partial ilttryk for perifert væv.

   I en række eksperimenter blev det påvist, at adhæsionsdannelsen faldt med 50%, når 0,7-1% oxygen blev tilsat CO2-pneumoperitoneum. Tilsætning af 2-4% ilt til CO2-pneumoperitoneum forhindrede fuldstændig denne effekt. Denne observation stemmer overens med de oxygenspændinger, der vides at inducere hypoxiinducerbar faktor (HIF) og med den normale fysiologiske perifere partielle oxygenspænding omkring 20-40 mm Hg. (6) Derudover blev CO2-resorptionen dybt påvirket af tilsætning af 2-4% ilt i vores kaninmodel. (7) Fra disse undersøgelser konkluderede vi, at under CO2-pneumoperitoneum forhindres den progressivt stigende resorption af CO2 fuldstændigt ved at tilsætte 2-4% oxygen.

4. Pneumoperitoneum og mesothelial barriere Virkningen af ​​pneumoperitoneum på CO2-resorption og adhæsionsdannelse er i overensstemmelse med mesothelial hypoxi. Denne hypoxi får de store, flade mesothelceller til at trække sig tilbage og bule, og dermed blotlægge stadig større områder af ekstracellulær matrix (ECM) mellem cellerne, som vist i mus og rotter. (8) Dette kan desuden lette malign tumorimplantation. Hvor det er blevet foreslået at påvirke intraperitoneale infektioner negativt. (9-11)
5. Insufflation med ilt Vi vil bruge en færdigblandet flaske CO2 + 4 % ilt til at puste maven op. Blandingen er stabil.

4 % ilt medfører naturligvis ikke en elektrokirurgisk risiko, da luft indeholder 20 % ilt. Også den eventuelle utilsigtede intravenøse perfusion på 1 l min. ville resultere i perfusion af 0,04 l/min ilt, som anses for harmløs.

Hypotese:

Vi antager, at nedsættelse af den hypoxiske skade på mesothelium ved at tilføje 4% ilt til CO2-pneumoperitoneum vil mindske den inflammatoriske reaktion og derfor postoperativ smerte og hurtigere normalisering af inflammationsparametre.