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3  Methodik

3.1 Tiermodell

3.1.1 Art und Haltung der Versuchstiere

Es wurden 20 deutsche Läuferschweine beider Geschlechter mit einem Gewicht von ca. 20 kg (MW: 21,3 kg; SD: 2,35 kg) verwendet. Die Tiere wurden von der Agrar GmbH Bergsdorf bezogen und zwei Tage vor Beginn der Operation geliefert. Damit war eine Erholung vom Transport und eine Adaptation an die neue Umgebung gewährleistet. Die Tiere waren einem automatischen Tag – Nacht – Rhythmus ausgesetzt. Eine optimale Versorgung wurde durch speziell ausgebildetes Personal sicher gestellt. Zweimal täglich erfolgte eine Fütterung. Die Wasseraufnahme erfolgte ad libitum. 12 Stunden vor Durchführung des Versuches wurde das zu operierende Tier unter Nahrungskarenz gehalten.

3.1.2 Versuchsparameter

20 Versuchstiere wurden in 2 Gruppen zu je 10 Tieren randomisiert. Die eine Gruppe erhielt Kohlendioxid als Insufflationsgas. Das Pneumoperitoneum der anderen Gruppe wurde mit Helium etabliert. Nach Aufbau eines Pneumoperitoneums wurde die Vena cava inferior inzidiert und die resultierende Blutung nach 30 Sekunden beendet. Das Gefäß wurde laparoskopisch verschlossen und das Pneumoperitoneum abgebaut. Folgende Parameter wurden perioperativ bestimmt:

  1. Herzfrequenz [HF (f/min)]
  2. mittlerer arterieller Blutdruck [MAP (mmHg)]
  3. pulmonal arterieller Druck [PAP [mmHg)]
  4. pulmonal arterieller Verschlußdruck [PAWP (mmHg)]
  5. zentralvenöser Druck [ZVD (mmHg)]
  6. endexspiratorisches CO2 [ETCO2 (mmHg)]
  7. Herzminutenvolumen [HMV (l/min)]
  8. arterielle Blutgase [pH, PaCO2, PaO2]
  9. arterielle Sauerstoffsättigung [Anteil Oxyhämoglobin am Gesamthämoglobin in %]

3.1.3 Anästhesie der Versuchstiere

Zur präoperativen Sedierung erhielten die Tiere eine intramuskuläre Injektion bestehend aus Ketanest (20mg/kg KG), Droperidol (0,25 mg/kg KG) und Atropin (0,005 mg/kg KG). Danach wurde das Versuchstier auf dem Operationstisch in Rückenlage gebracht und fixiert. Die Einleitung der Narkose erfolgte mit Ketanest (5mg/kg KG), Droperidol (0,25mg/kg KG), Fentanyl (0,0005 mg/kg KG) und Tubocurarin (0.3mg/kg KG). Während der Operation erhielten die Versuchstiere das Inhalationsanästheti[Seite 19↓]kum Halothan (1,0 %). Es erfolgte eine orotracheale Intubation und mechanische Beatmung mit einem Volumen von 12 ml/kg und einer Atemfrequenz von 15 Atemzügen/ min.

Der Infusionsplan beinhaltete 2 ml/kg Ringer-Lactat-Lösung pro Stunde und 150 ml 6%ige Hydroxyethylstärke-Lösung (HAES), die unmittelbar nach Inzision der Vena cava inferior verabreicht wurden.

3.1.4 Tötung der Versuchstiere

Die Tiere wurden jeweils am Ende des Versuches durch intrakardiale Injektion mit T61 (0,3 ml/ kg KG) ( Hoechst Roussel Vet, Wiesbaden) getötet. Die Durchführung erfolgte im Rahmen der allgemeinen Tierschutzrichtlinien.

3.2 Experimentelles Protokoll

3.2.1 Etablieren der venösen Katheter

Zunächst wurde die rechte Vena jugularis interna freigelegt und ein Swan-Ganz-Katheter (Baxter Healthcare, Irvine, California) zur Bestimmung des mittleren pulmonalarteriellen Drucks (PAP), des Pulmonalkapillardrucks (PAWP) und des Herzminutenvolumens (HMV) über den rechten Ventrikel in die A. pulmonalis eingebracht. Die Bestimmung des HMV erfolgte durch Thermodilution. Dabei wurde ein Kältebolus von 3 ml eiskalter Kochsalzlösung mit hohem Druck manuell in den rechten Vorhof gespritzt und die Änderung der Temperatur durch eine Sonde an der Katheterspitze in der Pulmonalarterie gemessen. Das HMV wurde über das Integral unter der Kurve der Temperaturabnahme berechnet. Zur Messung des zentralvenösen Drucks (ZVD) wurde ein zentraler Venenkatheter über die V. jugularis interna dextra in die V. cava superior mit Projektion auf den rechten Vorhof gelegt. Die korrekte Lage konnte anhand der Länge des zuvor gelegten Swan-Ganz-Katheters bestimmt werden. Die Messung des mittleren arteriellen Drucks (MAP) erfolgte über die linke A. femoralis. Alle Katheter wurden an ein Computersystem (Sirecust, Siemens, Berlin) angeschlossen und die gemessenen Daten kontinuierlich aufgezeichnet.

3.2.2 Operationsprotokoll

Zunächst wurde eine mediane Laparotomie von ca. 25 cm Länge durchgeführt. Der Darm wurde nach lateral mobilisiert, das Retroperitoneum eröffnet und die Vena cava inferior, distal des Abgangs der Nierenvenen, auf einer Strecke von 5 cm freipräpariert. Proximal und distal der freipräparierten Vene wurden zwei Torniquets plaziert. Anschließend wurden insgesamt 6 Trokare in die Bauchwand eingebracht. Der 10 mm Trokar für die Kamera (Storz, Tuttlingen) wurde im oberen Teil der Regio suprapubica plaziert. Die beiden 5 mm Trokare für die Torniquets wurden im linken Unterbauch angelegt. Im unteren Teil der Regio lateralis sinistra wurde ein 5 mm Trokar für den fächerförmiger Retraktor zum Halten der Darmschlingen plaziert. Faßzange [Seite 20↓]und Schere wurden durch 10 mm Trokare im rechten Mittelbauch eingebracht. Anschließend wurde der mediane Bauchschnitt durch eine fortlaufende Naht verschlossen. Nach einer Erholungsphase von 30 Minuten wurde das Tier in eine Kopftief- und Linksseitenlage gebracht und ein Pneumoperitoneum aufbebaut (Thermoflator, Storz, Tuttlingen). Die Art des Insufflationsgases (Helium oder CO2) wurde durch Randomisierung zu Beginn der Operation bestimmt. Der intraabdominelle Druck betrug während der gesamten Laparoskopie konstant 15 mmHg. 30 Minuten nach Aufbau des Pneumoperitoneums wurde die freipräparierte Vene dargestellt und eine quere Stichinzision von 10 mm Länge im mittleren Gefäßabschnitt durchgeführt. Nach einer Blutungszeit von 30 Sekunden wurden die Tourniquets zugezogen und die Inzision mit Prolene 5/0 laparoskopisch in fortlaufender, einreihiger Technik genäht. Der Blutverlust wurde durch Volumensubstitution von 150 ml Hydroxyethylstärke-Lösung (HAES, 6%) ausgeglichen.

Nach Öffnen der Tourniquets und Kontrolle der Naht wurde das ausgetretene Blut abgesaugt, die Bauchhöhle gespült und der Blutverlust bestimmt. Bei fortbestehender Blutung wurde die Vene in Einzelknopfnaht übernäht. Nach weiteren 30 Minuten erfolgte die Desufflation der Bauchhöhle.

3.2.3 Meßzeitpunkte

Die bereits beschriebenen kardiopulmonalen Parameter zur Bestimmung einer klinisch relevanten Gasembolie wurden zunächst in Ausgangsposition, d.h. in Kopftief- und Linksseitenlage bestimmt. 15 min nach Aufbau des Pneumoperitoneums erfolgte die zweite Messung. Unmittelbar vor und nach Inzision der Vena cava inferior, sowie nach Abklemmen des Gefäßes wurden die Parameter erneut bestimmt. Weitere Messungen erfolgten während und nach Beendigung des Nähens der Vene, sowie unmittelbar nach Öffnung der Tourniquets und 15 Minuten später. Die letzten Werte wurden direkt nach Desufflation und weitere 15 Minuten danach gemessen.

  1. Ausgangsposition in Kopftieflage (kein Pneumoperitoneum)
  2. 15 min nach Aufbau des Pneumoperitoneums
  3. unmittelbar vor Inzision der V. cava inferior
  4. unmittelbar nach Inzision der V. cava inferior
  5. nach Abklemmung des Gefäßes
  6. während des Nähens der V. cava inferior
  7. unmittelbar nach Beendigung des Nähens der V. cava inferior
  8. unmittelbar nach Öffnung der Tourniquets
  9. 15 min nach Öffnung der Tourniquets
  10. unmittelbar nach Desufflation
  11. 15 min nach Desufflation


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3.3  Statistik

Die Rohdaten wurden deskriptiv in Form von Liniendiagrammen dargestellt. Dabei entsprechen die jeweiligen Schnittpunkte den Mittelwerten der erhobenen Daten. Zusätzlich wurde zu jedem Mittelwert die dazugehörige Standartabweichung eingezeichnet.

Zur Prüfung der Datenverteilung wurde der Kolmogorov-Smirnov-Test angewandt. Die Datengruppen waren normal verteilt, weshalb für die weiteren Berechnungen parametrische Tests verwendet wurden. Die Mehrfachvergleiche wurden unter Verwendung der Analysis of Variance (Anova) durchgeführt. Das Signifikanzniveau betrug p < 0,05. Die Paarvergleiche wurden mit dem t – Test für ungepaarte Stichproben durchgeführt. Das Signifikanzniveau dieser Paarvergleiche wurde nach Bonferroni korrigiert und somit dem Mehrfachvergleich angepaßt. Dazu wurde das ursprüngliche Signifikanzniveau von p = 0,05 durch die Anzahl der durchgeführten Paarvergleiche dividiert.


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24.11.2004