Wirkung von erwärmtem befeuchtetem CO2 auf das Peritoneum während der Laparotomie

In dieser randomisierten kontrollierten Studie werden 40 Patienten rekrutiert, die sich einer offenen kolorektalen Operation unterziehen.

Die Studiengruppe erhält erwärmtes (37 °C), befeuchtetes (98 % relative Luftfeuchtigkeit) Kohlendioxid. Das gelieferte Gas wird durch die United States Pharmacopeia und das National Formulary definiert, die eine Verunreinigung von weniger als 200 Teilen pro Million, einschließlich Wasserdampf, erfordern. Dieses medizinische CO2 wird auf 37 °C erwärmt und mit einem Befeuchtungssystem auf 98 % relative Luftfeuchtigkeit befeuchtet. Die Sterilität des Systems wird regelmäßig gemäß Protokoll bewertet.

Die Kontrollgruppe erhält keine Gasinsufflation in die offene Laparotomiewunde. Dies ist die derzeitige Standardpraxis für alle Patienten, die sich einer offenen Laparotomie zur kolorektalen Resektion unterziehen.

Das Gerät, das für die Insufflation von sterilem, befeuchtetem, erwärmtem CO2 verwendet wird, ist der HUMIGARD von Fisher & Paykel (Fisher & Paykel Healthcare Ltd, Auckland, Neuseeland).

Es besteht aus einem Bakterienfilter und einer mit 180 ml sterilem Wasser gefüllten Befeuchterkammer, die auf einer Befeuchtersteuerung mit integriertem Temperatur- und Durchflusssensor positioniert ist. Der Auslass der Befeuchterkammer ist mit einem wärmeisolierten, 2,5 m langen, beheizten Insufflationsschlauch verbunden, der die Temperatur und Feuchtigkeit des Gases an seinem Auslass aufrechterhält. Das warme und befeuchtete CO2 tritt in einen Gasdiffusor (ST300DF VITA-diffuserTM, Cardia Innovation AB, Stockholm, Schweden) ein, der aus einem 25 cm langen Polyvinylchloridrohr (Innendurchmesser 2,5 mm) mit Polyurethanschaum an seinem Ende besteht. Die zylindrische Spitze aus Polyurethanschaum lenkt den Gasstrahl über die vielen kleinen Pfade im Inneren des Schaums in mehrere Richtungen ab. Dadurch wird das Gas gleichmäßig verteilt und durch die große Diffusorfläche wird die Ausströmgeschwindigkeit stark reduziert. Somit liefert das System befeuchtetes CO2 mit 100 % relativer Luftfeuchtigkeit und 37 °C an die Operationswunde. Der Gasdiffusor wird innerhalb der offenen Bauchhöhle (im rechten Schädelquadranten) in einer Tiefe von ca. 4 cm unter der Haut positioniert, sobald die Bauchdecke zurückgezogen wurde. Die Insufflation von warmem, befeuchtetem CO2 beginnt dann und wird fortgesetzt, bis die Bauchwandretraktoren entfernt und mit dem Schließen der Bauchwand begonnen wird.

Berechnung der Power: Die Forscher schätzten die Stichprobengröße von 40 Patienten für 80 % Power unter Verwendung der in der Literatur angegebenen Standardabweichung der 3-Chlortyrosin-Spiegel (einer der primären biochemischen Entzündungsmarker der Studie)

ANALYSE BIOCHEMISCHER UND MOLEKULARER MARKER: Sofern erworben, werden Proben des gewonnenen menschlichen Gewebes (oben) homogenisiert und biochemischen und molekularen Analysen zugeordnet. Die Gesamt-RNA wird unter Verwendung eines kommerziellen Kits extrahiert, in klonierte DNA umgewandelt und dann auf verschiedene entzündungsfördernde Gene untersucht. Wenn eine Änderung der Genregulation festgestellt wird, werden die Forscher die entsprechende Änderung des Proteinspiegels mit einem kombinierten Ansatz aus Multiplex-ELISA zur Quantifizierung von Änderungen des Proteinspiegels und weiterer Bestätigung durch Western Blotting unter Verwendung entsprechender spezifischer Antikörper bewerten.

STATISTISCHE ANALYSE: Die statistische Analyse wird mit SPSS für Windows Version 18.0 GradPack (IBM, New York, USA) durchgeführt. Nichtparametrische kontinuierliche Variablen werden mit Mann-Whitney-U-Tests getestet und parametrische kontinuierliche Variablen werden mit t-Test/ANOVA getestet. Kategoriale Variablen werden mit dem exakten Fisher-Test getestet.

ERGEBNIS UND STUDIENENDPUNKT:

Die Studie umfasst sowohl klinische als auch laborbasierte Arbeiten, und die Ergebnisse sind wie folgt.

1. Laborbasiertes Arbeiten:

   Von jedem Patienten werden 4 Proben entnommen und somit 160 Proben analysiert.

   Von jeder Probe analysieren die Forscher die Aktivierung entzündungsfördernder Zellen (Polymorphe, Makrophagen) und den Gehalt an Boten-RNA.

   Die Ermittler werden den Gehalt an (pro)inflammatorischen Zytokinen – IL1, 2, 6, 9, 10 und TNF – analysieren.

   Die Untersucher beurteilen die Beziehung zwischen Zeit (Dauer der Operation) und den Entzündungsmarkern.

   Ziel der Studie ist es zu beweisen, dass mit zunehmender Operationsdauer das Ausmaß der Entzündung der Darmoberfläche zunimmt und dass dieser Prozess durch die Verwendung von angefeuchtetem, erwärmtem Kohlendioxidgas gemildert werden kann.

2. Klinisch basierte Arbeit:

In der Studie wird untersucht, ob die Verwendung von befeuchtetem, erwärmtem Kohlendioxidgas zu Folgendem führt:

• Bessere Kontrolle der Körperkerntemperatur
• Weniger postoperative Schmerzen
• Kürzerer Krankenhausaufenthalt
• Geringeres Risiko von Komplikationen, einschließlich Wundinfektionen, Anastomoseninsuffizienz.