Актуальность

vmireaviz

Вестник медицинского института «РЕАВИЗ». Реабилитация, Врач и Здоровье

Bulletin of the Medical Institute "REAVIZ" (REHABILITATION, DOCTOR AND HEALTH)

2226-762X2782-1579

РЕАВИЗ

10.20340/vmi-rvz.2024.2.CLIN.4

vmireaviz-961

Research Article

Клиническая медицина

Clinical medicine

Термокоагуляция резекционных поверхностей паренхиматозных органов с использованием нового источника сверхвысокочастотной энергии (экспериментальное исследование)

Thermocoagulation of resection surfaces of parenchymal organs using a new source of ultrahigh frequency energy (experimental study)

https://orcid.org/0009-0003-4579-2670

Горохов

Г. Г.

Gorokhov

G. G.

Горохов Глеб Георгиевич, Заведующий операционным блоком; ассистент кафедры факультетской хирургии и трансплантологии

ул. Деловая, д. 11/1, г. Нижний Новгород, 603093

пл. Минина и Пожарского, д. 10/1, г. Нижний Новгород, 603005

Gleb G. Gorokhov, Head of the Operating Unit; Assistant of the Department of Faculty Surgery and Transplantation

Delovaya str., 11/1, Nizhny Novgorod, 603093

10/1 Minin and Pozharsky Square, Nizhny Novgorod, 603005

gorochov@gmail.com

https://orcid.org/0000-0003-0382-258X

Стриковский

А. В.

Strikovskiy

A. V.

Стриковский Аскольд Витальевич, Канд. техн. наук, научный сотрудник

ул. Ульянова, д. 46, г. Нижний Новгород, 603950

Askol'd V. Strikovskiy, Cand. Sci. (Tech.), Researcher

Ulyanova str., 46, Nizhny Novgorod, 603950

https://orcid.org/0009-0009-6016-7703

Шкалова

Л. В.

Shkalova

L. V.

Шкалова Любовь Владимировна, Канд. мед. наук, заведующая паталогоанатомическим отделением

Нижневолжская наб., д. 2, г. Нижний Новгород, 603001

Lyubov V. Shkalova, Cand. Sci. (Med.), Head of the Pathology Department

Nizhnevolzhskaya nab., 2, Nizhny Novgorod, 603001

https://orcid.org/0000-0002-5769-0378

Загайнов

В. Е.

Zagaynov

V. E.

Загайнов Владимир Евгеньевич, Д-р мед. наук, заведующий кафедрой факультетской хирургии и трансплантологии; директор института хирургии и онкологии

ул. Деловая, д. 11/1, г. Нижний Новгород, 603093

пл. Минина и Пожарского, д. 10/1, г. Нижний Новгород, 603005

Vladimir E. Zagaynov, Dr. Sci. (Med.), Head of the Department of Faculty Surgery and Transplantology; Director of the Institute of Surgery and Oncology

Delovaya str., 11/1, Nizhny Novgorod, 603093

10/1 Minin and Pozharsky Square, Nizhny Novgorod, 603005

Нижегородский областной клинический онкологический диспансер; Приволжский исследовательский медицинский университетРоссияNizhny Novgorod Regional Clinical Oncology Dispensary; Volga Region Research Medical UniversityRussian Federation

Институт прикладной физики Российской академии наукRussian FederationInstitute of Applied Physics of the Rus¬sian Academy of SciencesRussian Federation

Приволжский окружной медицинский центрRussian FederationPrivolzhsky District Medical CenterRussian Federation

2024

17042024

1422634

2024

Горохов Г.Г., Стриковский А.В., Шкалова Л.В., Загайнов В.Е.

Gorokhov G.G., Strikovskiy A.V., Shkalova L.V., Zagaynov V.E.

Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.

This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.

https://vestnik.reaviz.ru/jour/article/view/961

Актуальность

Актуальность. Современная хирургия характеризуется применением различных технических средств для выполнения классических оперативных приемов - разъединения и соединения тканей, гемостаза. Изучение применимости новых хирургических устройств и поиск технологических приемов представляются важной задачей.

Цель исследования

Цель исследования: оценить возможности разработанного устройства на основе сверхвысокочастотной энергии для гемостатической коагуляции резекционных поверхностей паренхиматозных органов.

Материалы и методы

Материалы и методы. В основу метода положен принцип преобразования сверхвысокочастотной энергии в тепло при её поглощении в биологической ткани. Выбор сверхвысокочастотного диапазона обусловлен более высокой эффективностью подвода мощности к области нагрева. На основе разработанного в 2011 г. прототипа медицинского сверхвысокочастотного комплекса для термического воздействия на биологические ткани (Патент РФ 2481080. 2011 г.) создан макет сверхвысокочастотного коагулятора для работы с паренхиматозными органами. Испытания устройства проводились на паренхиматозных органах крупных лабораторных животных в условиях сохранённого и выключенного кровотока в различных режимах подведения энергии. Образцы тканей из коагулированных очагов изучены гистологически.

Результаты

Результаты. В месте экспозиции аппликатора-коагулятора на паренхиматозный орган возникает зона коагуляционных изменений. Отмечена чёткая зависимость размеров коагуляционных некрозов от времени и мощности воздействия. При выключенном кровотоке необходимый устойчивый гемостаз достигается меньшим времени экспозиции антенны-коагулятора на поверхности органа.

Выводы

Выводы. Наиболее эффективный и надёжный гемостаз достигается на паренхиме печени. Использование временной сосудистой изоляции, в особенности на почках и селезёнке, предполагает однократное использование сверхвысокочастотной энергии для остановки кровотечения. Меняя мощность и длительность воздействия, возможно с большой точностью дозировать термическую нагрузку на биологическую ткань. Такая регулировка позволяет подобрать режим для работы в каждом конкретном случае. Полученные результаты эксперимента описанной системы во время оперативного вмешательства с целью гемостаза при паренхиматозном кровотечении.

Relevance

Relevance. Modern surgery is characterized by the use of various technical means to perform classical surgical techniques - separation and connection of tissues, hemostasis. The study of the applicability of new surgical devices and the search for technological techniques are an important task.

The aim of the study

The aim of the study: to evaluate the capabilities of the developed device based on microwave energy for hemostatic coagulation of resection surfaces of parenchymal organs.

Materials and methods

Materials and methods. The method is based on the principle of converting microwave energy into heat when it is absorbed in biological tissue. The choice of the microwave range is due to the higher efficiency of power supply to the heating area. Based on the prototype of a medical microwave complex developed in 2011 for thermal effects on biological tissues (RF Patent 2481080. 2011), a prototype of a microwave coagulator for working with parenchymal organs was created. The device was tested on the parenchymal organs of large laboratory animals under conditions of preserved and switched off blood flow in various energy supply modes. Tissue samples from coagulated lesions were studied histologically.

Results

Results. At the site of exposure of the applicator-coagulator to the parenchymal organ, a zone of coagulation changes appears. A clear dependence of the size of coagulation necrosis on the time and power of exposure was noted. When the blood flow is turned off, the necessary stable hemostasis is achieved by shorter exposure time of the coagulator antenna on the surface of the organ.

Conclusions

Conclusions. The most effective and reliable hemostasis is achieved on the liver parenchyma. The use of temporary vascular isolation, especially on the kidneys and spleen, involves a single use of microwave energy to stop bleeding. By changing the power and duration of exposure, it is possible to dose the thermal load on biological tissue with great precision. This adjustment allows you to select the operating mode for each specific case. The obtained results of the experiment of the described system during surgery for the purpose of hemostasis in parenchymal bleeding.

паренхиматозные органыкоагуляциягемостазсверхвысокочастотная энергия

parenchymal organscoagulationhemostasismicrowave energy

References1

Стриковский А.В., Костров А.В., Загайнов В.Е., Судаков М.А., Одзерихо Д.А. Устройство для термокоагуляции биологических тканей сверхвысокими частотами. Патент РФ 2481080. 2011.

Strikovsky A.V., Kostrov A.V., Zagainov V.E., Sudakov M.A., Odzerikho D.A. Device for thermocoagulation of biological tissues using ultrahigh frequencies. RF patent 2481080. 2011.

Алексеев Б.Я., Нюшко К.М., Шевчук И.М. и др. Хирургические подходы к проведению органосохраняющих операций у больных раком почки. Вестник Медицинского института непрерывного образования. 2022; (3): 38–43. DOI 10.46393/27821714_2022_3_38

Alekseev B.Ya., Nyushko K.M., Shevchuk I.M. and others. Surgical approaches to organ-preserving operations in patients with kidney cancer. Bulletin of the Medical Institute of Continuing Education. 2022; (3): 38–43. DOI 10.46393/27821714_2022_3_38

Ураков А.Л. Метод стопроцентного гемостаза. Креативная хирургия и онкология. https://doi.org/10.24060/2076-3093-2020-10-4-270-274

Urakov A.L. Method of 100% hemostasis. Creative surgery and oncology. https://doi.org/10.24060/2076-3093-2020-10-4-270-274

Mohammed A. S. Abourehab, Sheersha Pramanik, Mohamed A. Abdelgawad, Bassam M. Abualsoud, Ammar Kadi, Mohammad Javed Ansari, A. Deepak. Recent Advances of Chitosan Formulations in Biomedical Applications. Int J Mol Sci. 2022 Sep; 23(18): 10975. Published online 2022 Sep 19.

Slezak P, Keibl C, Redl H, Labahn D, Gulle H. An efficacy comparison of two hemostatic agents in a porcine liver bleeding model: Gelatin/thrombin flowable matrix versus collagen/thrombin powder. J Invest Surg. 2020;33(9):828–38. DOI 10.1080/08941939.2019.1571130. Epub 2019 Mar 24.

Северинов Д.А., Бондарев Г.А., Липатов В.А., Саакян А.Р. Интраоперационная тактика местного хирургического гемостаза при травмах и плановых операциях на паренхиматозных органах брюшной// ВЕСТНИК ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЙ И КЛИНИЧЕСКОЙ ХИРУРГИИ Том XIII, №3 2020 Страницы: 268-278 УДК: 616.381-001-089

Severinov D.A., Bondarev G.A., Lipatov V.A., Saakyan A.R. Intraoperative tactics of local surgical hemostasis in injuries and planned operations on parenchymal abdominal organs // BULLETIN OF EXPERIMENTAL AND CLINICAL SURGERY Volume XIII, No. 3 2020 Pages: 268-278 UDC: 616.381-001-089

Носов А.К., Мамижев Э.М., Щекутеев Н.А. и др. Способы хирургического гемостаза и герметизации при лапароскопической резекции почки. Онкоурология 2022;18(3):27–34. DOI: 10.17650/1726-9776-2022-18-3-27-34

Nosov A.K., Mamizhev E.M., Shchekuteev N.A. and others. Methods of surgical hemostasis and sealing during laparoscopic kidney resection. Oncourology 2022;18(3):27–34. DOI: 10.17650/1726-9776-2022-18-3-27-34

Glassberg MB, Ghosh S, Clymer JW, Wright GWJ, Ferko N, Amaral JF. Microwave ablation compared with hepatic resection for the treatment of hepatocellular carcinoma and liver metastases: a systematic review and meta-analysis. World J Surg Oncol. 2019;17:98. doi: 10.1186/s12957-019-1632-6.

Li Q, Liu Z, Hu M, Ou M, Liu K, Lin W, Wu F, Cao M. Laparoscopic partial splenectomy of benign tumors assisted by microwave ablation. J Cancer Res Ther. 2020;16:1002–1006. doi: 10.4103/jcrt.JCRT_816_19.

Загайнов В.Е., Костров А.В., Стриковский А.В., Горохов Г.Г., Васенин С.А., Шкалова Л.В., Рыхтик П.И., Шатохина И.В., Бугрова М.Л., Авдонин С.Н. Использование локального воздействия энергии СВЧ для термического разрушения опухолей печени (в клинике). Современные технологии в медицине, 2011; 1: 29–33.

Zagainov V.E., Kostrov A.V., Strikovsky A.V., Gorokhov G.G., Vasenin S.A., Shkalova L.V., Rykhtik P.I., Shatokhina I.V., Bugrova M.L., Avdonin S.N. Use of local exposure to microwave energy for thermal destruction of liver tumors (in the clinic). Modern technologies in medicine, 2011; 1:29–33.

10. Загайнов В.Е., Костров А.В., Стриковский А.В., Горохов Г.Г., Янин В.Д., Васенин С.А., Шкалова Л.В., Бугрова М.Л., Снопова Л.В., Авдонин С.Н. Zagainov V.E., Kostrov A.V., Strikovskij A.V., Gorokhov G.G., Yanin D.V., Vasenin S.A., Shkalova L.V., Bugrova M.L., Snopova L.B., Atduev V.A. Experimental substantiation of the new method of thermal destruction of tumors of parenchymatous organs by the local action of the energy of superhigh frequency. Medicinskij al’manah 2011; 18(5): 60–66.

10. Zagainov V.E., Kostrov A.V., Strikovsky A.V., Gorokhov G.G., Yanin V.D., Vasenin S.A., Shkalova L.V., Bugrova M.L. ., Snopova L.V., Avdonin S.N. Zagainov V.E., Kostrov A.V., Strikovskij A.V., Gorokhov G.G., Yanin D.V., Vasenin S.A., Shkalova L.V., Bugrova M.L., Snopova L.B., Atduev V.A. Experimental substantiation of the new method of thermal destruction of tumors of parenchymatous organs by the local action of the energy of superhigh frequency. Medicinskij al'manah 2011; 18(5): 60–66.

Zagainov V.E., Gorokhov G.G., Zarechnova N.V., Rykhtik P.I., Vasenin S.A., Sudakov M.A., Kostrov A.V., Strikovskii A.V. Surgical treatment of colorectal cancer liver metastases with microwave thermoablation. Khirurgiya. Zhurnal im. N.I. Pirogova 2011; 8: 61–66.

Gorokhov G.G., Shkalova L.V., Strikovsky А.V., Korobkov S.V., Guschin М.E., Zagainov V.E. An UHF thermal coagulator for achieving hemostasis during operations on parenchymatous organs. Sovremennye tehnologii v medicine 2018; 10(2): 59–65, https://doi.org/10.17691/stm2018.10.2.06

Gorokhov G.G., Shkalova L.V., Strikovsky A.V., Korobkov S.V., Guschin M.E., Zagainov V.E. An UHF thermal coagulator for achieving hemostasis during operations on parenchymatous organs. Modern technology v medicine 2018; 10(2): 59–65, https://doi.org/10.17691/stm2018.10.2.06

Морозов С.В., Изранов В.А. Сравнение особенностей эластометрии печени и селезенки. Вестник рентгенологии и радиологии. 2021;102(4):247-254. https://doi.org/10.20862/0042-4676-2021-102-4-247-254

Morozov S.V., Izranov V.A. Comparison of elastometry features of the liver and spleen. Bulletin of radiology and radiology. 2021;102(4):247-254. https://doi.org/10.20862/0042-4676-2021-102-4-247-254

The authors declare that there are no conflicts of interest present.