Ergebnisse

4.1  Anteil der gewerteten Versuche

↓24

Die Durchführung der Laserinduzierten Thermotherapie an ex-vivo Rinderleber mit dem gespülten Mikrokatheter führte zu reproduzierbaren Ergebnissen. Um die Vergleichbarkeit zu gewährleisten, mussten einige Versuche als Fehlversuche gewertet werden.

↓25

Abbildung 5: Verteilung der durchgeführten Versuche

Von den 150 durchgeführten Versuchen konnten 37 Versuche nicht in die Ausmessungswertung einbezogen werden. Bei 26 Versuchen kam es zu einer Beschädigung des Lichtleiters während der Versuche und bei elf Versuchen kam es zu starken Formabweichung des thermogeschädigten Gewebes. Von den 133 gewerteten Versuchen entfielen 57 auf die Kochsalzgruppe-Gruppe und 56 auf die Ethanolgruppe.

4.2 Darstellung der Gewebeablation

Bei der makroskopischen Betrachtung des ablatierten Rindergewebes konnten folgende Beobachtungen gemacht werden: Nach der Durchführung der Versuche war eine deutlich sichtbare Begrenzung des geschädigten Gewebes zu sehen. Das geschädigte Gewebe imponierte lehmgelb. Beim Großteil der Versuche wurde eine gleichmäßige Ausbreitung des ablatierten Volumens um den Streukörper herum gefunden. Dieses typische Erscheinungsbild hatte annährend die Form eines Rotationsellipsoids. Um den Stichkanal herum wurde eine häufig auftretende Karbonisation eines Teils des thermogeschädigten Gewebes beobachtet. Bei wenigen Versuchen (n=11) kam es zu Änderungen des gewohnten Erscheinungsbildes der Läsion. Ein Teil (n=4) dieser nicht gewerteten Versuche imponierte durch eine langestreckte, diskontinuierliche Form der Nekrose. Bei diesen Versuchen lag die Katheterspitze in der Nähe großer luftgefüllter Gefäße. Der größere, aufgrund der Form nicht gewertete Anteil (n=7) betraf Versuche, bei denen die Katheterspitze zu dicht an der Außenfläche der Leber platziert war, und die Nekroseausbreitung in Ermangelung weiteren Rindergewebes begrenzt war.

↓26

Abbildung 6: Das Photo zeigt eine typisch gleichmäßige Ablation ohne Karbonisation. Der Abdruck in der Mitte ist identisch mit der Lage der Katheterspitze.

Abbildung 7: Dieses Photo zeigt eine typisch gleichmäßige Ablation mit zentraler Karbonisation.

Abbildung 8: Die Nekrose bei diesem Versuch war diskontinuierlich, entlang eines Gefäßes und über sieben cm lang. Die Form geht vermutlich auf die Alkoholwirkung zurück. Der Versuch wurde nicht mit in die Auswertung einbezogen.

↓27

Das verwendete Kühlmittel führte zu keiner primär sichtbaren Formveränderung des thermokoagulierten Gewebes.

4.3 Beschreibung der Nekroseausdehnung

4.3.1  Kühlmittel Kochsalzlösung

Bei einem Kühlmittelfluss von 45 ml/h und der Verwendung von Kochsalz als Kühlmittel wurden 28 Versuche ausgewertet. Hierbei verteilten sich die Versuche auf drei Untergruppen: Acht Versuche wurden durchgeführt bei einer Laserenergie von 13500 Joule, zehn bei 11700 Joule und weitere zehn bei 9900 Joule.

Tabelle 8: Versuchergebnisse bei Verwendung von Kochsalzlösung als Kühlmittel, bei einem Kühlmittelfluss von 45 ml/h. Die Tabelle zeigt das jeweilige arithmetische Mittel der Breite, Länge und Volumen ± Standardmessfehler des koagulierten Volumens, bei einer Laserenergie von 13500, 11700 und 9900 J.

Laserenergie [J]:

Breite [cm]:

Länge [cm]:

Volumen [cm³]:

13500

2,39±0,09

4,28±0,16

12,94±1,17

11700

2,14±0,05

4,04±0,07

09,17±0,60

9900

2,25±0,04

3,53±0,06

09,06±0,43

Mittelwert:

2,26±0,06

3,95±0,09

10,39±0,73

↓28

Bei der herbeigeführten Nekrose wurde ein mittlerer radialer Durchmesser von 2,26 Zentimeter erzielt. Die mittlere Standardabweichung betrug 0,06. Der mittlere axiale Durchmesser betrug 3,95 Zentimeter und die mittlere Standardabweichung 0,09. Das Mittel des thermokoagulierten Volumens betrug 10,39 Kubikzentimeter mit einer mittleren Standardabweichung von 0,73.

Unter Verwendung von Kochsalzlösung als Kühlmittel und einem Kühlmittelfluss von 90 ml/h wurden 29 Messungen in die Wertung einbezogen. Es waren neun Ergebnisse bei 14400 Joule, und jeweils zehn bei 12600 und 10800 Joule.

Tabelle 9: Versuchsergebnisse bei Verwendung von Kochsalzlösung als Kühlmittel, bei einem Kühlmittelfluss von 90 ml/h. Die Tabelle zeigt das jeweilige arithmetische Mittel der Breite, Länge und Volumen ± Standardmessfehler des koagulierten Volumens, bei einer Laserenergie von 14400, 12600 und 10800 J.

Laserenergie [J]:

Breite [cm]:

Länge [cm]:

Volumen [cm³]:

14400

2,57±0,05

4,01±0,07

13,58±0,63

12600

2,27±0,04

3,59±0,07

09,32±0,31

10800

2,24±0,11

3,81±0,09

09,26±0,93

Mittelwert:

2,36±0,09

3,80±0,13

10,27±1,09

↓29

Bei dem höheren Kühlmittelfluss von 90 ml/h hatte die Nekrose einen mittleren radialen Durchmesser von 2,36 Zentimeter, mit einer durchschnittlichen Standardabweichung von 0,21. Der axiale Durchmesser lag durchschnittlich bei 3,8 Zentimeter und hatte eine Standardabweichung von 0,24. Unter diesen Voraussetzungen lag das Volumen durchschnittlich bei 10,27 Kubikzentimeter und seine Standardabweichung bei 1,94.

4.3.2 Kühlmittel Ethanol

In der Vergleichsgruppe mit Ethanol 90 Prozent als Kühlmittel und einem Kühlmittelfluss von 45 ml/h wurden 27 Versuche ausgewertet. Es wurden bei 13500 Joule acht Versuche gewertet, bei 11700 Joule waren es neun und bei 9900 Joule Laserenergie waren es zehn gewertete Versuche.

Unter diesen Versuchsbedingungen wurde ein mittlerer radialer Durchmesser von 2,29 Zentimeter erzielt und eine mittlere Standardabweichung von 0,09. Der axiale Durchmesser betrug im Mittel 4,26 Zentimeter. Die mittlere Standardabweichung der Länge war 0,13. Das mittlere arithmetische Mittel des thermogeschädigten Volumens betrug 11,18 Kubikzentimeter, mit einer mittleren Standardabweichung von 1,09.

↓30

Tabelle 10: Versuchsergebnisse bei Verwendung von Ethanol 90 Prozent als Kühlmittel, bei einem Kühlmittelfluss von 45 ml/h. Die Tabelle zeigt das jeweilige arithmetische Mittel der Breite, Länge und Volumen ± Standardmessfehler des koagulierten Volumens, bei einer Laserenergie von 13500, 11700 und 9900 J.

Laserenergie [J]:

Breite [cm]:

Länge [cm]:

Volumen [cm³]:

13500

2,31±0,09

4,41±0,16

12,58±1,20

11700

2,17±0,07

4,11±0,10

09,54±0,78

9900

2,38±0,10

4,25±0,13

11,42±1,28

Mittelwert:

2,29±0,09

4,26±0,13

11,18±1,09

Tabelle 11: Versuchergebnisse bei Verwendung von Ethanol 90% als Kühlmittel, bei einem Kühlmittelfluss von 90 ml/h. Die Tabelle zeigt das jeweilige arithmetische Mittel der Breite, Länge und Volumen ± Standardmessfehler des koagulierten Volumens, bei einer Laserenergie von 14400, 12600 und 10800 J.

Laserenergie [J]:

Breite [cm]:

Länge [cm]:

Volumen [cm³]:

14400

2,59±0,06

4,61±0,24

15,65±1,40

12600

2,37±0,09

4,40±0,16

11,80±1,31

10800

2,38±0,07

4,52±0,16

12,69±1,00

Mittelwert:

2,45±0,07

4,51±0,19

13,38±1,24

Es wurden 29 Ergebnisse gemessen bei einem Fluss von 90 ml/h und dem Kühlmittel Ethanol. Diese Ergebnisse verteilten sich in drei Gruppen bei unterschiedlicher Laserenergie. Bei 14400 Joule wurden neun Ergebnisse ausgemessen, bei 12600 Joule waren es zehn und bei 10800 waren es ebenfalls zehn.

↓31

2,45 Zentimeter mit einer Standardabweichung von 0,22 war der mittlere radiale Durchmesser, bei Verwendung von Ethanol als Kühlmittel und einem Kühlmittelfluss von 90 ml/h. Der mittlere axiale Durchmesser war 4,51 Zentimeter, mit einer Standardabweichung von 0,42. Das mittlere abladierte Volumen hierbei Betrug 12,38 Kubikzentimeter und hatte eine mittlere Standardabweichung von 3,83.

4.4 Nekroseausdehnung bei 45 und 90 ml/h

4.4.1  Radialer Durchmesser

Der radiale Durchmesser betrug im Mittel 2,3 Zentimeter. In keiner der Versuchgruppen gab es einen relevanten Unterschied zwischen der Ethanolgruppe und der NaCl-Gruppe, weder bei einem Kühlmittelfluss von 45 ml/h noch bei einem Kühlmittelfluss von 90 ml/h.

Zusätzlich zeigt sich beim Vergleich der Versuchsgruppen, dass es beim arithmetischen Mittel der Breite keine relevanten Unterschiede hinsichtlich der Wattstärke zwischen 11 Watt und 15 Watt zu geben scheint. Die Differenzen der Mittelwerte sind kaum größer als die geschätzte Messungenauigkeit von +/- einem Millimeter.

↓32

Abbildung 9: Vergleich des arithmetischen Mittels des radialen Durchmessers des koagulierten Volumens. Die blauen Balken stellen die Ergebnisse der Ethanolgruppen da, und die weißen Balken die der Kochsalzgruppen. Die vorderen beiden Balkenreihen stellen die Messungen der Gruppe 1 (15W), Gruppe 2 (13W) und Gruppe 3 (11W) da. Die hinteren beiden Balkenreihen geben die Ergebnisse der Gruppe 4 (16W), Gruppe 5 (14W) und Gruppe 6 (12W) wieder.

Alle Versuche Ergaben im mittleren arithmetischen Mittel des radialen Durchmessers ähnliche Ergebnisse. Die Abweichung von den durchschnittlichen 2,3 Zentimeter ist sehr gering.

Die mittlere Standardabweichung des radialen Durchmessers vergrößerte sich bei der Erhöhung des Kühlmittelflusses von 45 auf 90 ml/h deutlich. In der Kochsalzgruppe vergrößerte sie sich von 0,06 auf 0,21. Bei den Werten der Ethanolgruppe steigerte sie sich von 0,09 auf 0,22. Bei einem höheren Kühlmittelfluss vergrößert sich die Streubreite der Versuchergebnisse.

↓33

Tabelle 12: Signifikanztestung des Unterschiedes des radialen Durchmessers des koagulierten Volumens, zwischen Ethanol und Kochsalzlösung als Kühlmittel, bei einem Fluss von 45 ml/h und 90 ml/h.

Students-T-Test:

0,9% NaCl vs. 90% Ethanol 45ml/h

0,919

0,9% NaCl vs. 90% Ethanol 90ml/h

0,183

Die Signifikanztestung mit dem Students-T-Test hat ergeben, dass es hinsichtlich der Wahl des Kühlmittels keinen signifikanten Unterschied beim radialen Durchmesser gibt. Es ist aber ein leichter Trend zu einem signifikanten Unterschied bei dem höheren Kühlmittelfluss von 90 ml/h festzustellen.

4.4.2 Axialer Durchmesser

Der axiale Durchmesser betrug im Mittel 4,1 Zentimeter. Der Wert war abhängig sowohl vom Kühlmittel als auch vom Kühlmittelfluss. Eine Zunahme der Länge mit zunehmender Leistung war in dem gewählten Wattbereich nicht belegbar.

↓34

Der Vergleich der Ergebnisse der Versuche mit einem Kühlmittelfluss von 45 ml/h hat ergeben, dass bei den Messungen der Ethanolgruppe mit 4,26 Zentimeter gegenüber den Werten der Kochsalzgruppe mit 3,95 Zentimeter, eine durchschnittlich drei Millimeter längere Nekrose gemessen wurde.

Abbildung 10: Vergleich des arithmetischen Mittels des axialen Durchmessers des koagulierten Volumens bei einem Kühlmittelfluss von 45 ml/h. Die blauen Balken stellen die Ergebnisse der Ethanolgruppe dar und die weißen Balken die der Kochsalzgruppe.

Die Abbildung neun zeigt, dass der mittlere Längenunterschied auf den niedrigen Wert der Versuche mit Kochsalzlösung als Kühlmittel in Gruppe drei zurückzuführen ist. In Gruppe eins und zwei ist kein relevanter Längenunterschied zu erkennen. Bei dem Kühlmittelfluss von 45 ml/h über 15 Minuten flossen 11,25 Milliliter Ethanol in das Gewebe. Die Zufuhr von 11,25 Milliliter Ethanol reichte nicht aus, um unter diesen Versuchsbedingungen eine konstant statistisch signifikante Nekroseverlängerung zu bewirken.

↓35

Abbildung 11: Vergleich des arithmetischen Mittels des axialen Durchmessers des koagulierten Volumens bei einem Kühlmittelfluss von 90 ml/h. Die blauen Balken stellen die Ergebnisse der Ethanolgruppe dar und die weißen Balken die der Kochsalzgruppe.

Bei einem Kühlmittelfluss von 90 ml/h flossen in 15 Minuten 22,5 Milliliter Ethanol in die Leber. Bei dieser Menge konnte eine kontinuierliche Verlängerung der Nekrose gegenüber den Kochsalzgruppen bewiesen werden. In den Ethanolgruppen war bei diesem Kühlmittelfluss die Nekrose mit durchschnittlich 4,5 Zentimeter Länge um sieben Millimeter länger als die durchschnittliche Nekrosenlänge in den Kochsalzgruppen, mit 3,8 Zentimeter.

Genau wie bei der mittleren Standardabweichung des radialen Durchmessers vergrößerte sich die Standardabweichung des axialen Durchmessers, bei Erhöhung des Kühlmittelflusses von 45 ml/h auf 90 ml/h deutlich.

↓36

Tabelle 13: Signifikanztestung des Unterschiedes des axialen Durchmessers des koagulierten Volumens, zwischen Ethanol und Kochsalzlösung als Kühlmittel bei einem Fluss von 45 ml/h und 90 ml/h.

Students-T-Test:

0,9% NaCl vs. 90% Ethanol 45ml/h

0,005

0,9% NaCl vs. 90% Ethanol 90ml/h

<0,001

Die statistische Testung mit dem Students-T-Test hat ergeben, dass es einen signifikanten Unterschied zwischen Ethanol und Kochsalzlösung als Kühlmittel beim axialen Durchmesser gibt. Bei 90 ml/h Kühlmittelfluss zeigt sich diese Signifikanz sowohl bei der Testung der Gesamtergebnisse als auch bei der statistischen Einzelauswertung der Gruppen vier bis sechs. Bei einem Kühlmittelfluss von 45 ml/h gibt es n den Gruppen eins und zwei keinen signifikanten Unterschied.

4.4.3 Vergleich des Volumens

Abbildung 12: Vergleich des arithmetischen Mittels des Volumens. Die blauen Balken stellen die Ergebnisse der Ethanolgruppe da und die weißen Balken die der Kochsalzgruppe.

↓37

Im Mittel wurden in den Ethanolgruppen 12,28 Kubikzentimeter abladiert. Dem gegenüber stand eine mittlere Ablation von 10,56 Kubikzentimeter in den Kochsalzgruppen. Größtes Gruppenergebnis waren 15,56 Kubikzentimeter bei der Verwendung von Ethanol als Kühlmittel und einer Laserleistung von 16 Watt.

4.5 Wirkung der Experimente auf das Material

Bei den durchgeführten Versuchen wurden 28 Lichtleiter beschädigt. 26 wurden hiervon während der Thermoablation verbraucht und zwei Lichtleiter wurden beim herausschneiden der Nekrose mit dem Skalpell zerstört.

↓38

Abbildung 13: Das Photo zeigt einen Mikrokatheter mit karbonisierter und verkürzter Spitze. An der Spitze des Katheters kommt der karbonisierte Applikator zum Vorschein.

In den Kochsalzgruppen wurden bei 57 gewerteten Versuchen acht Lichtleiter beschädigt. Bei den Versuchen mit Ethanol als Kühlmittel wurden 56 Versuche gewertet und 18 Lichtleiter beschädigt. Durch die Verwendung von Ethanol als Kühlmittel gegenüber Kochsalzlösung als Kühlmittel verdoppelte sich die Häufigkeit von 12 Prozent auf 24 Prozent der nicht gewerteten Versuche in Folge eines beschädigten Lichtleiters. Bei allen Versuchen, bei denen der Lichtleiter während der Thermoablation zerstört wurde, war der Mikrokatheter ebenfalls beschädigt.

Tabelle 14: Die Tabelle gibt die Anzahl beschädigter Lichtleiter bei den Versuchen an, aufgeschlüsselt nach applizierter Laserleistung und verwendeten Kühlmittel.

Ethanol 90%

NaCl 0,9%

Gruppe 1 (15W)

5

3

Gruppe 2 (13W)

2

1

Gruppe 3 (11W)

1

1

Gruppe 4 (16W)

4

1

Gruppe 5 (14W)

3

2

Gruppe 6 (12W)

3

0

Insgesamt:

18

8

↓39

Die Ergebnisse der Gruppe eins zeichneten sich nicht nur durch die höhere Häufigkeit von beschädigten Lichtleitern aus, sondern ebenfalls durch die größte Anzahl an beschädigten Mikrokathetern. Bei einem Kühlmittelfluss von 45 ml/h sind 13500 Joule die obere mögliche Belastungsgrenze unter diesen Versuchsbedingungen.


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HTML-Version erstellt am:
13.09.2006