수술 전후 관류 측정 - 타당성 및 유용성 연구

소개:

손상된 관류는 문합 누출(AL)의 위험 증가와 관련이 있는 것으로 보이기 때문에 암 조직의 절제가 문합을 필요로 하는 경우 위장관 수술에서 최적의 관류가 필수적입니다. AL은 다음과 같은 위험이 있는 심각한 합병증입니다. 장기 입원, 암 재발, 결장 직장 수술의 영구 장루, 단기 및 장기 사망률 증가. 문합의 열악한 관류를 피하기 위해 수술 절차 중에 관류 평가가 필요합니다. 전통적으로 관류는 다음을 판단하여 외과 의사가 육안 및 수동으로 평가합니다. 조직의 색, 절제선에서 출혈, 촉진에 의한 동맥 공급 맥박. 이러한 방법은 이전에 신뢰할 수 없고 관찰자 편향이 발생하기 쉬운 것으로 나타났습니다. 또한 복강경 수술이나 로봇 보조 수술에서는 동맥 공급의 촉진이 불가능하고 장을 분할하기 위해 스테이플러 사용이 증가함에 따라 절제선 출혈이 발생하지 않습니다. 따라서 관류 평가를 위한 새로운 방법이 조사되었으며, 형광 혈관조영술(FA)과 레이저 스펙클 대비 이미징(LSCI)이 매우 유망한 결과를 보여주었습니다. 비무작위 연구의 체계적 검토에서 916개의 결장직장 절제술에서 누출률은 대조군에 비해 FA를 사용할 때 유의하게 낮았습니다(3.3%, [95% CI: 1.97-4.63%] 대 8.5%, [95% CI: 4.8-12.2%], p=0.0055).

FA에서 관심 있는 조직은 형광 염료의 정맥 주사와 동시에 근적외선(NIR)에 노출됩니다. 염료가 조명 영역에 도달하면 형광을 발하고 특수 필터가 장착된 카메라는 모니터에서 조직의 미세 순환을 시각화할 수 있습니다. 기존의 복강경 또는 로봇 장비와 기술을 결합한 많은 NIR 카메라 시스템이 시장에 나와 있으며 여러 비무작위 연구에서 FA가 위장관 수술에서 문합 누설률을 줄일 수 있음이 나타났습니다. 대부분의 외과의는 FA의 시각적 주관적 평가만을 사용하고 있으며 이는 관찰자 편향에 취약할 수 있습니다. 또한, 카메라가 조직에서 표준 거리를 유지하지 않거나 다른 농도의 염료가 사용되는 경우 관류의 위음성 또는 양성 평가가 이루어질 수 있습니다. 따라서 FA에서 객관적이고 편향되지 않은 정량적 평가 도구가 필요하다는 주장이 제기되어 왔다.

형광 시간 곡선과 관류의 정량적 매개변수를 제공하는 정량화 알고리즘인 정규화된 기울기는 이전에 발표되었으며, 여기서 지역 흐름에 대한 거의 선형 상관관계가 발견되었습니다. 지금까지 측정은 절차 후 비디오 녹화의 분석으로 수행되었습니다.

임상 환경에서 이 방법을 사용하기 위해서는 수술 전후 측정을 수행하기 위해 절차 중에 외과의가 작동할 수 있는 도구의 개발 및 테스트가 매우 중요합니다. FA를 사용하여 실시간 정량적 관류 평가를 수행하기 위해 터치스크린 태블릿이 개발되었습니다. 이 도구는 Karl Storz 형광 복강경 장비 및 Intuitive의 daVinci SI 또는 XI를 비롯한 여러 시스템과 함께 사용할 수 있습니다. 이 도구는 외과의가 원하는 관심 영역에서 관류의 정량적 매개변수(정규화된 기울기)를 즉시 얻을 수 있게 해주기 때문에 일상적인 진료에 기술을 구현하는 데 필수적입니다. 도구의 인터페이스는 사용하기 쉽고 형광 시간 곡선을 제공하여 정규화된 기울기의 자동 계산을 제어해야 합니다. 또한 관류 강도의 색상으로 구분된 맵이 조사된 장의 백색광 사진에 오버레이로 제공되어야 합니다.

겨냥하다:

터치스크린 태블릿은 현재 동물 수술에서만 테스트되었습니다. 본 연구의 목적은 수술 전후 정량적 관류 평가 도구를 사용하여 인간의 수술 중 관류 평가를 향상시킬 수 있는지 조사하는 것입니다.

가설:

• FA를 사용한 수술 전후 관류 평가는 GI 접합 절차에서 기존의 육안 관류 평가에 의해 결정된 절제 지점을 변경합니다.
• FA를 이용한 정량적 관류 평가(Q-ICG)는 FA의 육안 평가와 GI 접합 절차에서 재래식 관류의 육안 평가로 결정되는 절제 지점을 추가로 변경합니다.

기본 끝점:

• 기존 시각, 시각 FA 및 Q-ICG를 사용한 관류 평가의 타당성 - 완료율 준수.
• 도구의 실행 가능성 및 유용성, Q-ICG-태블릿 인터페이스에 대한 외과의의 경험 - 검증된 설문지인 시스템 사용성 척도에서 평가됨.

보조 끝점:

• 전통적인 평가, FA 및 Q-ICG를 사용하여 결정된 절제 지점과의 거리 차이.

행동 양식

연구 설계:

이번 연구는 단일 대학병원(Rigshospitalet, 외과소화기과)에서 위식도접합부(GI junction)의 개복절제술 또는 로봇보조절제술을 받는 환자를 대상으로 관찰 타당성 및 사용성 시험으로 진행된다. 환자는 자신의 통제 역할을 할 것입니다. 인구 통계학적 정보(종양 병기, 성별, 연령, BMI, 신보강 치료, ASA 분류, 흡연, 알코올, 약물 등)는 전자 환자 기록에서 수집됩니다. 또한 수술 후 사건, 특히 문합 누출의 존재는 수술 후 30일에 기록됩니다. 연구는 타당성 연구이므로 공식적인 표본 크기 계산은 수행되지 않았습니다. 20명의 환자가 포함될 것이다. 참여 환자는 연구에 포함되지 않은 환자와 동일한 표준 수술 후 및 수술 전후 관리 및 후속 조치를 받게 됩니다.

인도시아닌 그린 인도시아닌 그린(ICG)은 잘 알려진 무독성 트리카르보시아닌 염료로 안과학, 심장학 및 간학 분야에서 수십 년 동안 사용되었습니다. 경미한 이상반응은 거의 보고되지 않았지만, 갑상샘중독증, 요오드 또는 인도시아닌 그린에 대한 알레르기가 있는 환자는 주의해야 합니다. 정맥주사시 혈중 지단백에 결합하여 간에서만 대사되어 담즙으로 배설되며 반감기는 약 4~5분으로 짧습니다.

외과적 시술 및 관류 평가 영양 혈관의 해부 및 분할이 완료되고 위도관이 확립되어 흉곽으로 인출되면 위장관 외과 의사는 문합을 위한 도관에서 가능한 가장 근접한 지점을 선택합니다(문합점 외과의사, APS ) 사진이 캡처되는 동안 손가락으로 가리키면 흉부외과의는 눈이 멀게 됩니다. 선택한 절제 지점 사이의 거리를 측정하기 위해 멸균 종이 눈금자를 흉부에 삽입합니다. 그런 다음 도관의 LSCI 측정을 수행하고 마지막으로 ICG(0.25mg/kg 체중)를 정맥 주사하고 5mL의 식염수로 씻어내고 관심 조직을 근적외선(여기 파장)에 노출시킵니다. 750-800 nm) 및 방출이 800 nm에서 관찰됨(FA). LSCI 및 ICG-FA의 비디오 캡처 중에 식염수 주입 순간에 시작된 최대 20초 동안 호흡이 일시 중지됩니다. FA 후 흉부외과 의사는 사진을 찍는 동안(문합점 형광 혈관조영술, APFA) 문합을 위한 도관에서 가능한 가장 근위 지점을 가리켜 시각적 평가를 통해 새로운 문합점을 결정하고 표시합니다. 정량적 FA 후 외과의는 문합점(APQFA)을 다시 표시합니다. 최종 문합점은 1차 위장관 및 흉부외과 의사가 선택하며, FA 또는 정량적 FA의 평가가 이 결정에 영향을 미치는 경우 전적으로 외과의가 결정합니다. 동일한 지점이 LSCI 사진에 표시되지만 사후 데이터 분석에 대한 LSCI 요구 사항의 정량적 평가 이후 외과 의사에게 공개되지 않습니다.

외과의가 최적의 문합 관류를 보장하기 위해 절제할 조직의 양을 결정할 때 긴장은 문합 누출의 알려진 위험 요소이므로 위 도관이나 식도를 너무 많이 절제하여 문합에 긴장을 일으키지 않도록 주의해야 합니다. 다시 말하지만, 절제 수준은 전적으로 외과의에 의해 결정되며 이 결정은 항상 그렇듯이 긴장, 관류 및 과도한 조직 손실의 균형 요인에 의해 이루어져야 합니다. 이 모든 것이 최적의 문합 치유를 보장하기 위해 결합됩니다.

복강경 형광 혈관 조영술 복강경(ICG-Hopkins telescope 30°, 10 mm, Karl Storz Gmbh and Co. KG, Tüttlingen, Germany)은 카메라 시스템(IMAGE1, Karl Storz Gmbh and Co. KG, Tüttlingen, Germany)에 연결됩니다. 광원(D-light P, Karl Storz Gmbh and Co. KG, Tüttlingen, Germany)은 여기광을 공급하고 FA를 기록합니다. 복강경은 관심 있는 조직에서 10cm 떨어진 기계적 고정 암에 고정되어 실험 전반에 걸쳐 안정적인 위치를 보장합니다.

로봇 보조 형광 혈관 조영 수술 로봇 DaVinci SI(Intuitive Surgical Inc., Sunnyvale, CA, USA)와 Firefly Fluorescence Imaging 시스템이 사용됩니다. 카메라는 관심 있는 조직에서 10cm에 고정되어 실험 내내 안정적인 위치를 보장합니다.

정량형광혈관조영술(Q-ICG) 영상촬영장치(Av.io) HD™, Epiphan video, California, USA)는 수술 로봇 또는 복강경 카메라 시스템에 연결되어 비디오 캡처를 태블릿(Microsoft Surface Pro4 I5, Microsoft, Redmond, WA, USA)으로 전송합니다. FA를 정량화하기 위해 개발된 프로그램이 설치됩니다. 여기에서 운영자는 캡처된 비디오 시퀀스에서 정량화할 관심 영역을 선택할 수 있습니다. 관류의 색상 등급과 특정 지점의 정량적 값이 제공됩니다. 이 평가에서 외과의는 다시 새로운 절제 지점(APQFA)을 결정합니다.

절제점 비교 종양에서 RPS까지의 거리는 종이자를 사용하여 FA 전에 측정됩니다. 또한 APS에서 APFA 및 APQFA까지의 거리는 절차 중에 또는 비디오 캡처를 사용하여 사후에 눈금자를 사용하여 측정됩니다. 거리의 비교는 종양으로부터의 각 지점의 거리에서 이루어집니다.

타당성 다른 관류 평가 방법의 완료율을 비교하여 타당성을 조사합니다. 전통적인, FA, Q-ICG.

유용성 정량적 관류 평가 도구의 유용성은 검증된 설문지인 시스템 사용성 척도를 사용하여 조사되며 절차 직후 외과의가 답변합니다.

통계 데이터의 비교는 분포 정규성에 따라 Mann Whitney U 테스트 또는 대응 샘플 t-테스트를 ​​사용하여 수행됩니다. P-값 < 0.05는 유의한 것으로 간주됩니다. 연구가 타당성 시험으로 간주되기 때문에 공식적인 표본 크기 계산은 이루어지지 않았습니다. 20명의 환자를 모집할 예정입니다. 통계 평가는 IBM SPSS Statistics ©(v 22.0 SPSS Inc. Chicago, IL, USA)를 사용하여 수행되었습니다.

부작용, 위험 및 단점 ICG 사용과 관련된 부작용은 극히 드물며 심각한 아나필락시스 반응은 거의 발생하지 않습니다. 단, 요오드, ICG, 갑각류에 알레르기가 있는 환자는 제외하여 안전상의 주의를 두었습니다. 또한 간 기능 부전, 갑상선중독증, 임신 진행 중 또는 수유 중인 여성은 포함되지 않습니다.