Der Zweck dieses Papiers ist es, zu veranschaulichen, wie ein reproduzierbares Labor für Kehlkopfchirurgie auf erschwinglichen und ähnlich ähnlichen tierischen Kehlkopfmodellen zu organisieren, um anatomische und chirurgische Kenntnisse und Fähigkeiten zu verbessern.
Die Operation bei Kehlkopf-Malignitäten erfordert eine millimetrische Genauigkeit der verschiedenen endoskopischen und offenen Techniken. Die Praxis dieser Operation ist fast vollständig einigen Referenzzentren vorbehalten, die sich mit einem großen Teil dieser Pathologie befassen. Die Praxis an menschlichen Exemplaren ist aus ethischen, wirtschaftlichen oder Verfügbarkeitsgründen nicht immer möglich. Ziel dieser Studie ist es, eine reproduzierbare Methode für die Organisation eines Kehlkopflabors für ex vivo Tiermodelle bereitzustellen, in dem es möglich ist, sich Kehlkopftechniken zu nähern, zu lernen und zu verfeinern. Porcine und Schafkehleln sind ideale, erschwingliche Modelle, um Kehlkopfoperationen zu simulieren, da sie in ihrem anatomischen Layout und ihrer Gewebezusammensetzung ähnlichkeitsgleich mit dem menschlichen Kehlkopf sind. Dabei werden die chirurgischen Schritte der transoralen Laserchirurgie, die offene partielle horizontale Kehlkopfktomie und die totale Kehlkopfktomie berichtet. Die Verschmelzung von endoskopischen und ersuchtischen Ansichten garantiert eine Innere-Außen-Perspektive, die für das Verständnis der komplexen Kehlkopfanatomie entscheidend ist. Die Methode wurde in drei Sitzungen eines Sektionskurses “Lary-Gym” erfolgreich übernommen. Weitere Perspektiven der robotischen chirurgischen Ausbildung werden beschrieben.
In den letzten Jahren hat der Bereich der Kehlkopfonkologie die Einführung und Verbreitung von Organsparprotokollen wie Chemoradiotherapie (CRT), funktionssparenden Verfahren wie transoraler Lasermikrochirurgie (TLM) und partiellen Kehlkopfktomien und vor allem offene partielle horizontale Kehlkopfktomien (OPHLs). Aufgrund der derzeitigen allgemeinen Neigung, der Lebensqualität eines Patienten nach der Behandlung mehr Priorität einzuräumen, war diese Strategieänderung notwendig, um nach Möglichkeit die belastenden Folgen des totalen Kehlkopfktomieverfahrens (TL) zu vermeiden, das bleibt die Standardbehandlung für lokal fortgeschrittenen Kehlkopfkrebs. Trotz chirurgischer und technischer Innovationen bleibt TL jedoch die ideale Behandlung für Kehlkopfkrebs im fortgeschrittenen Stadium (LC) und für Patienten, die aufgrund ihres Alters oder wichtiger Komorbiditäten ein konservatives Protokoll nicht tolerieren können. Daher muss TL ordnungsgemäß in das Bewaffnungsarium eines kompletten Kehlkopfchirurgen einbezogen werden.
Ein relevantes Problem beim Erlernen der LC-Behandlung ist die relativ seltene Inzidenz der Pathologie (13.000 neue Diagnosen pro Jahr in den USA), gegen das breite Spektrum möglicher Alternativen1,2. Darüber hinaus führt, wie Olsen in einem seiner Leitartikel deutlich betont hat, die Fehlinterpretation von Studien, die dem Pflegestandard genügen, zu mehreren unbeabsichtigten Folgen3. Eine solche Folge war die Aufgabe von TLM und OPHLs, da sie nicht in diese Studien und in die Kosten-Nutzen-Bewertung einbezogen wurden und daher nicht mehr den Bewohnern und jungen Chirurgen beigebracht werden3. Infolgedessen gibt es einen erheblichen Mangel an Zentren, in denen es möglich ist, aktiv eine chirurgische Technik zu erlernen, die ein hohes Maß an Genauigkeit erfordert, wobei der Unterschied zwischen einem konservativen und einem extirpativen Verfahren in der Größenordnung von Millimetern quantifizierbar ist.
Als Reaktion auf diesen Hintergrund und um der Notwendigkeit der Verbreitung dieser chirurgischen Verfahren gerecht zu werden, hat die Europäische Laryngologische Gesellschaft daran gearbeitet, sowohl die TLM- als auch die OPHL-Techniken4,5,6zu standardisieren und zu klassifizieren. Das enorme Ergebnis dieser Klassifikationen war die Einführung der Möglichkeit einer modularen Behandlung für LC, die an die reale Tumorausdehnung angepasst wurde und immer im Bereich der “partiellen” Chirurgie und funktionsschonenden Behandlung verbleibt.
Wie in der jüngsten Arbeit betont, chirurgische Fähigkeit (in der Tat, der Erfolg eines Verfahrens erfordert millimetrische Genauigkeit) und strenge Patientenauswahl sind obligatorisch für gute Ergebnisse7,8,9. In guten Händen, und wenn auf die richtigen Patienten und Krankheiten angewendet, TLM und OPHL zeigen solide chirurgische und Überlebensergebnisse.
Die Praxis und Entwicklung dieser chirurgischen Verfahren fand fast ausschließlich in Referenzzentren für Pathologie statt, aufgrund der relativ hohen Anzahl von Patienten, die es den Chirurgen ermöglichten, das notwendige Know-how zu entwickeln, um selbst lokal fortgeschrittene LCs erfolgreich zu behandeln. Um die Kehlkopffunktion zu erhalten und die onkologische Radikalität gleichermaßen zu erreichen, sind ein perfektes Verständnis der geometrischen Anatomie, technische Genauigkeit und Sorge um das Gewebe obligatorisch. Aus all diesen Gründen sind Simulationen von Modellen heutzutage notwendig, um diese Art der Operation erfolgreich angehen zu können. Getreue, detaillierte Simulationen sind erforderlich, um das Verständnis des Kehlkopfrahmens zu konsolidieren, Gewebemanipulationen mit verschiedenen Techniken zu verwalten und die genaue und genaue Reihenfolge der Bewegungen zu erlernen, die für ein einziges Verfahren erforderlich sind. Daher ist es angemessen, in einem speziellen Labor zu üben, um TLM- und OPHL-Techniken zu erlernen. Wo es aus ethischen, wirtschaftlichen oder Verfügbarkeitsgründen keine Möglichkeit gibt, auf menschlichen Exemplaren zu trainieren, ist es notwendig, ein alternatives und erschwingliches Ex-vivo-Modell zu finden. Schweine- und Schafkehlchen, tierische Abfallprodukte in der Fleischlieferkette, sind ideale und erschwingliche Modelle, um Kehlkopfoperationen zu simulieren, da sie dem menschlichen Kehlkopf in anatomischem Layout und Gewebezusammensetzung10,11ähneln.
Mehrere Gruppen haben ihre Erfahrungen mit Schweinekehlkopf als Modell für TLM11,12,13,14berichtet. Trotz der unterschiedlichen Abmessungen des Knorpelskeletts mit größeren Arytenoiden und der Unfähigkeit, zwischen Arytenoid, Cornikulat und Keilformknorpel zu unterscheiden, ist die glottische Ebene ihrem menschlichen Gegenstück sehr ähnlich: der Arytenoidknorpel hat eine analoge Artikulation mit dem Cricoid und ähnlichen geometrischen Proportionen15. Im Vergleich zu anderen Tierarten hat der Porenkehlkopf eine definierte Kehlkopfkammer mit gut dargestellten falschen Stimmbändern, während die glottische Ebene durch kurze arytenoide Stimmprozesse, lange Stimmfalten und das Fehlen eines richtigen Stimmbandes14gekennzeichnet ist. Darüber hinaus haben Hahn und Kollegen aus histologischer Sicht eine vergleichbare Elastinverteilung innerhalb der Lamina propria zwischen Schweine- und Humanglottischen Ebenen16,17,18gemeldet.
Auf der anderen Seite haben andere Studien die Verwendung von Lammkehlkopf für TLM und offene Operationenbeschrieben 10,19,20. Im Einzelnen bestätigten Nisa et al. die starke Ähnlichkeit zwischen Schaf- und menschlichen Kehleln, mit Ausnahme eines unterschiedlich geformten Hyoidknochens und Arytenoidknorpels, einer niedrigeren Position der vorderen Kommissure (an der unteren Grenze des Schilddrüsenknorpels platziert) und nahezu vollständigen Trachealringen21. Trotz dieser kleinen Unterschiede skizzierten diese Autoren den großen Nutzen dieses Modells für die Ausbildung und Praxis der kehlkopflichen chirurgischen Eingriffe21. Darüber hinaus wurde das gleiche Modell auch verwendet, um das perkutane Tracheostomieverfahren22zu simulieren.
Ziel der vorliegenden Studie ist es, zu veranschaulichen, wie ein reproduzierbares Labor für Kehlkopfoperationen an erschwinglichen und ähnlich ähnlichen ex vivo tierischen Kehlkopfmodellen vorbereitet und organisiert werden kann. Die Erfahrung der Autoren mit der Einrichtung eines solchen Labors wurde während der jahrelangen Ausbildung zur chirurgischen Simulation in einem Labor für experimentelle Kehlkopfchirurgie namens “Lary-Gym” – am FPO-IRCCS Krebsinstitut von Candiolo, Turin, Italien, erworben.
Dieses Papier zielt darauf ab, die Organisation eines Labors für Kehlkopfchirurgie und die Wahl der gleichwertigen ex vivo Tiermodelle zu beschreiben, die verwendet werden können, um mehrere chirurgische Eingriffe in einer wirtschaftlichen, aber treuen Weise zu simulieren. Wenn menschliche Exemplare nicht verfügbar sind, ist es notwendig, ein genaues Tiermodell zu finden, das als Ersatz verwendet werden soll. Wenn es keine Anatomie-Abteilung gibt, die Exemplare aus Körperspenden liefern kann, liegt der Durchschnittspreis für ein menschliches Modell bei etwa 1.300 bis 1.500 US-Dollar. Auf der anderen Seite liegen die entsprechenden Ex-vivo-Tiermodelle für ein Tier, das für Fleischerzeugnisse geschlachtet wird, bei etwa 8 Dollar oder weniger. Hier werden die Erfahrungen mit der Einrichtung des speziellen Raumes, individuelle Trainingseinheiten und die Organisation von chirurgischen Sezierkursen berichtet. Basierend auf der Literatur wurde beschlossen, Schweine- und Schafkehlkopfmodelle zu verwenden, hauptsächlich für Laser- und offene Chirurgie, bzw.10,14,15,19,20,21. Beide beschriebenen Tiermodelle sind leicht verfügbar und erschwinglich, da es sich um tierische Abfallprodukte in der Fleischlieferkette handelt. Darüber hinaus lassen sich diese Ex-vivo-Modelle einfach verwalten und lagern, ohne dass die Bediener Gefahr haben. Auch wenn sich die anatomischen Proportionen und gewebezusammensetzungen der tierischen Substitute geringfügig vom menschlichen Kehlkopf unterscheiden und aus dem normalen Kontext des Halses entfernt werden, sind sie sehr ähnlich, was eine schrittweise Reproduktion der TLM-, OPHL- und TL-Techniken ermöglicht. Die große Anzahl der exemplare verfügbaren zu einem sehr günstigen Preis garantiert die Möglichkeit, das Verfahren mehrmals zu wiederholen. Auf diese Weise können Chirurgen nicht nur ihre Präzision und Genauigkeit bei chirurgischen Eingriffen verbessern, sondern auch ihre Ausführungsgeschwindigkeit erhöhen, vor allem während der weniger wichtigen chirurgischen Schritte der Eingriffe.
Der zeitgemäße Einsatz von Mikroskopen/Endoskopen für die Endolaryngealansicht, zusammen mit der Außenansicht, die in diesem Fall durch das 3D-Exoskop verstärkt wird, ermöglicht eine Inside-Out-Perspektive, die Chirurgen helfen kann, die komplexe Kehlkopfanatomie und die Bedeutung jedes chirurgischen Schritts vollständig zu verstehen. Darüber hinaus ermöglicht die Verwendung einer Kamera und eines Bildschirms, um die Sezierung zu teilen, dem Tutor und den anderen Chirurgen, dasselbe Sichtfeld wie der erste Bediener zu überwachen, wodurch das Ausbildungspotenzial des Systems erhöht wird. Auf diese Weise kann der Tutor das Verfahren leiten, Fehler korrigieren und Alle Fragen oder Kommentare beantworten.
Diese Art der Einrichtung kann einfach repliziert werden, da sie modular und flexibel ist, basierend auf den verfügbaren Instrumenten und Geräten. Natürlich können mögliche Einschränkungen der Tiermodelle in den intrinsischen Unterschieden zwischen dem Modell und dem menschlichen Kehlkopf und in der Arbeit an einem einzigen vorbereiteten Organ in Ermangelung der normalen Beziehungen zu den umgebenden anatomischen Strukturen gefunden werden. Im Detail hat der Schweinekehlkopf verschiedene Arytenoid-Konformationen, die eine gute glottische Exposition erfordern. Darüber hinaus verhindert das Fehlen des Stimmbandes in der Schweineprobe eine völlig realistische Typ-II-Kordectomie. Andererseits werden diese Unterschiede etwas überschattet von der Verfügbarkeit und den Kosten der Tiermodelle, die sehr ähnliche Substitute in Gewebekonsistenz und -struktur sind. Sobald der Chirurg genügend Fähigkeiten erworben hat, besteht der natürliche Schritt nach vorn darin, auf die Simulation auf die teureren menschlichen Proben umzusteigen.
Ein Laryngeal-Trainingszentrum mit den beschriebenen Merkmalen ist ein ideales Set-up für das Training in dieser Präzisionschirurgie, für die technische Raffinesse und für Unterrichtszwecke. Darüber hinaus kann das gleiche Labor verwendet werden, um neuartige Kopf- und Halschirurgietechniken zu testen. Beispielsweise erfordert die zunehmende Diffusion der transoralen Roboterchirurgie bei oropharyngealen und supraglottischen Tumoren Zeit für individuelles Training auf der Roboterkonsole und für Gewebemanipulationen und -bewegungen. Alle diese Übungen können einfach simuliert und kostengünstig in einem Trainingslabor, wie beschrieben organisiert, ohne bewegliche chirurgische Einrichtungen und Instrumente zu wiederholen.
The authors have nothing to disclose.
Die Autoren möchten die Verwaltung des FPO-IRCCS von Candiolo (Turin) für den Beitrag und die ständige Unterstützung unserer Arbeit würdigen.
3D camera | STORZ | VITOM 3D TH200 | |
4k camera | STORZ | TH120 | |
4K/3D 32" monitor | STORZ | TM350 | |
Autostatic arm for VITOM 3D | STORZ | 28272 HSP | |
Bone Rongeur, Luer | MEDICON | 30.30.35 | |
CO2 fiber laser | LUMENIS | Ultrapulse/Surgitouch | |
CO2 laser | LUMENIS | AcuPulse 40WG | |
Dedo operating larygoscope | STORZ | 8890 A | |
Delicate tissue forceps, Adson | MEDICON | 06.21.12 | |
Hemostatic forceps curved | MEDICON | 15.45.12 | |
Hemostatic forceps straight | MEDICON | 15.44.12 | |
Hook | MEDICON | 20.48.05 | |
Hopkins II forward-oblique telescope 30° | STORZ | 8712 BA | |
Hopkins II forward-oblique telescope 70° | STORZ | 8712 CA | |
Hopkins II straight forward telescope 0° | STORZ | 8712 AA | |
Image 1 pilot | STORZ | TC014 | |
Kleinsasser handle | STORZ | 8597 | |
Kleinsasser hook 90° | STORZ | 8596 C | |
Kleinsasser injection needle straight | STORZ | 8598 B | |
Kleinsasser scissors curved to left | STORZ | 8594 D | |
Kleinsasser scissors curved to right | STORZ | 8594 C | |
Kleinsasser scissors straight | STORZ | 8594 A | |
Light source | STORZ | TL300 | |
Lindholm distending forceps | STORZ | 8654 B | |
Lindholm operating laryngoscope | STORZ | 8587 A | |
Mayo standard scissors | MEDICON | 03.50.14 | |
Microscope | LEICA | F40 | |
Module for 3D image | STORZ | Image 1 D3-link TC302 | |
Module for 4K image | STORZ | Image 1 s 4U-Link TC304 | |
Needle Holder | MEDICON | 10.18.65 | |
Operating scissors standard curved | MEDICON | 03.03.13 | |
Raspatory, Freer | MEDICON | 26.35.02 | |
Retractor, double-ended, Roux | MEDICON | 22.16.13 | |
Retractor, Volkmann | MEDICON | 22.34.03 | |
Retractory, double-ended, langenbeck | MEDICON | 22.18.21 | |
Scalpel #11 | |||
Scalpel #15 | |||
Steiner Coagulation suction tube | STORZ | 8606 D | |
Steiner Grasping forceps curved to left | STORZ | 8663 CH | |
Steiner Grasping forceps curved to right | STORZ | 8663 BH | |
Steiner Laryngoforce II grasping forceps | STORZ | 8662 E | |
Steiner operating laryngoscope | STORZ | 8661 CN | |
Suction tube to remove vapor | STORZ | 8574 LN | |
Tissue grasping forceps | MEDICON | 07.01.10 | |
Tissue Grasping forceps, Allis | MEDICON | 50.02.15 | |
Towel clamp | MEDICON | 17.55.13 | |
Vascular forceps, DeBakey | MEDICON | 06.50.15 | |
Video processor | STORZ | Image 1S connect II TC201 | |
Yankauer suction tube |