Nära-infraröd spektroskopi för övervakning av vävnadssyresättning vid bröstrekonstruktion

Efter en komplex resektion för bröstcancer (t.ex. mastektomi), kan en mikrovaskulär flikrekonstruktion användas för att fylla upp vävnadsdefekterna. En djup inferior epigastrisk artärperforator (DIEP)-flik är en av de mest använda mikrovaskulära flikrekonstruktionerna. Hud och fett från buken används för att rekonstruera ett nytt bröst. Framgångskvoten för denna typ av operation är hög, mer än 95 %. Icke desto mindre kan fel på fria flikar få katastrofala konsekvenser. Klaffen kan skadas av kirurgiska faktorer såsom vaskulära komplikationer. Detta är ett av de största problemen och det inträffar vanligtvis under de första timmarna efter operationen. Framgångsgraden för den fria fliken beror på det kontinuerliga arteriella inflödet och det venösa utflödet genom de nya mikrovaskulära anastomoserna. Trombos, kinkningar eller extern kompression på de mikro- och makrovaskulära blodkärlen kan orsaka nekros av klaffen. Det är viktigt att känna igen dessa komplikationer så snabbt som möjligt för att maximera potentialen för räddning av klaffar. Fysisk undersökning är fortfarande guldstandarden för klaffövervakning. Denna övervakning är dock subjektiv, arbetsintensiv och kräver erfarenhet. På grund av dessa nackdelar är en mer objektiv metod önskvärd. I detta föreslagna projekt kommer klaffen att övervakas med FORE-SIGHT ELITE-monitor (CAS Medical Systems inkorporerad) under de första 12 timmarna postoperativt. Under denna period uppstår de flesta komplikationer. FORE-SIGHT ELITE Absolute Tissue Oximeter är en icke-invasiv enhet som mäter absolut vävnadssyremättnad. Det fungerar på principen att blod innehåller hemoglobin i två primära former, syresatt hemoglobin (HbO2) och syrefattigt hemoglobin (Hb), som absorberar nära-infrarött ljus på olika, mätbara sätt. FORE-SIGHT ELITE innehåller exklusivt CAS Medical Systems teknologi för att projicera ofarligt nära-infrarött ljus i fem exakta våglängder (690, 730, 770, 810 och 870 nanometer). En algoritm analyserar de reflekterade våglängderna. Algoritmen är speciellt utformad för vävnaden med hänsyn till vävnadens unika egenskaper. Reflekterat ljus fångas upp av detektorer placerade på sensorn för optimal signaluppsamling. Efter att ha analyserat det reflekterade ljuset visar FORE-SIGHT ELITE vävnadens syremättnadsnivå på monitorn som ett absolut tal och ger en grafisk representation av historiska värden. FORE-SIGHT ELITE har validerats för att bestämma syremättnad i hjärnvävnaden bland annat i hjärnoperation. Vävnadssyremättnadsnivåer (StO2) bestäms av förhållandet mellan syresatt hemoglobin och totalt hemoglobin på mikrovaskulär nivå (arterioler, venoler och kapillärer) i det område som sensorn appliceras på. Denna teknik kallas nära infraröd spektroskopi (NIRS). Validerad användning av NIRS skulle vara en stor fördel för att upptäcka ischemi i DIEP-flikar. I studien används pediatrisk sensorstorlek för att säkerställa korrekt djup av ljuspenetration i en begränsad operationszon. Genom applicering av små neonatala sensorer (Foresight®-sensorer (CASMED, Branford, CT, USA), på unilaterala eller bilaterala DIEP-flikar, tränger ljus in på 1,25 cm djup. Detta återspeglar perfusionen och syreförbrukningen i den fria klaffen.

En kontroll pediatrisk sensor placeras på buken där vävnad tas för att utföra DIEP-fliken. Denna sensor reflekterar patientens normala vävnadssyresättning. NIRS använder denna teknik för att detektera ischemi och hypoxi. Det är en kontinuerlig, icke-invasiv metod i realtid.