Untersuchungen zur Regeneration des Nervus laryngeus recurrens nach Druckschädigung im Göttinger Miniaturschwein

Investigation of the Regeneration Potential of the Recurrent Laryn-geal Nerve (RLN) after Compression Injury, Using Neuromonitoring

Please always quote using this URN: urn:nbn:de:bvb:20-opus-26723
  • Die Recurrensparese ist eine der häufigsten Komplikationen in der Schilddrüsenchirurgie. In den letzten Jahren hat sich das intraoperative Neuromonitoring als Methode zur Identifikation und Funktionsprüfung des Nervus recurrens etabliert. Dennoch sind keine prospektiven-randomisierten Studien zum Vergleich von elektrophysiologischer Identifikation des N. recurrens zur alleinigen optischen Identifikation bekannt. Das bedeutet, dass es keinen Beweis für eine Verringerung der Recurrensparese aufgrund des Einsatzes des Neuromonitorings in derDie Recurrensparese ist eine der häufigsten Komplikationen in der Schilddrüsenchirurgie. In den letzten Jahren hat sich das intraoperative Neuromonitoring als Methode zur Identifikation und Funktionsprüfung des Nervus recurrens etabliert. Dennoch sind keine prospektiven-randomisierten Studien zum Vergleich von elektrophysiologischer Identifikation des N. recurrens zur alleinigen optischen Identifikation bekannt. Das bedeutet, dass es keinen Beweis für eine Verringerung der Recurrensparese aufgrund des Einsatzes des Neuromonitorings in der Schilddrüsenchirurgie gibt. Beim Neuromonitoring wird der Nerv mit einer Stimulationssonde elektrisch stimuliert und die evozierten Muskelaktionspotentiale des Musculus vocalis akustisch und graphisch dargestellt. Die Ableitung der Potentiale kann entweder über eine in den Musculus vocalis platzierte Nadelelektrode oder über auf dem Beatmungstubus applizierte Oberflächenelektroden erfolgen. Die Interpretation des Neuromonitoringsignals obliegt dem Chirurgen. Geringgradige Veränderungen des Neuromonitoringsignals, die möglicherweise bereits eine Nervenschädigung anzeigen, werden intraoperativ oftmals nicht erkannt oder fehlgedeutet. Die richtige Interpretation dieser könnte dem Operateur jedoch helfen, eine mögliche Recurrensparese zu vermeiden. Bisher gibt es keine Untersuchungen zur Differenzierung verschiedener Signaländerungen beim Neuromonitoring des N. recurrens. Da diese beim Menschen aus ethischen Gründen nicht durchführbar sind, entwickelten wir ein Großtiermodell. Am Beispiel des Göttinger Miniaturschweins (Minipig) sollte der Einfluss einer Druckschädigung auf die Funktion des N. recurrens beurteilt werden. Hauptaugenmerk lag hierbei auf einer frühzeitigen Erkennbarkeit im Neuromonitoringsignal und den Spätfolgen. In einer ersten Operation wurden die N. recurrentes von 15 Minipigs nach Nachweis eines intakten Neuromonitoringsignals einer 2-minütigen Druckschädigung durch eine Operationsklemme ausgesetzt. Anschließend folgte eine 3-minütige Erholungsphase. Dieser Ablauf wurde solange fortgesetzt, bis ein vollständiger Signalverlust im Neuromonitoring nachweisbar war. Nach Ablauf von 6 Monaten wurde in einer 2. Operation nach Wiedereröffnen des Situs ein einmaliges Neuromonitoring durchgeführt. Für unsere Untersuchungen verwendeten wir den Avalanche®XT Thyroid der Firma Dr. Langer Medical. Die im Neuromonitoring gemessenen Parameter waren Amplitude und Latenzzeit, die Stimulation des Nerven erfolgte jeweils über den N. vagus und den N. recurrens. In der 1. Operation beobachteten wir mit Zunahme der Wiederholungen der Druckschädigung eine stetige Abnahme der Amplitude bis zum vollständigen Signalverlust, sowohl bei Stimulation über den N. recurrens, als auch über den N. vagus. Die Latenzzeit blieb stets konstant. In der 2. Operation konnte bei fast allen Minipigs ein positives Neuromonitoringsignal abgeleitet werden, wobei die Amplitudenhöhe bei Stimulation über den N. recurrens nicht signifikant, bei Stimulation über den N. vagus jedoch signifikant kleiner als vor Beginn der Druckschädigung war. Die Latenzzeiten waren sowohl bei Stimulation über den N. recurrens als auch über den N. vagus hoch signifikant länger als vor der initialen Druckschädigung. Hier demonstrieren wir, dass eine akute Druckschädigung des N. recurrens für den Operateur im Neuromonitoringsignal in einer Abnahme der Amplitude bis hin zum Signalverlust erkennbar ist, während die Latenzzeit einen akuten Druckschaden nicht anzeigt. Eine verlängerte Latenzzeit, die zu Beginn einer Schilddrüsenoperation über den N. vagus gemessen wird, könnte Hinweis auf das Vorliegen einer vorausgegangenen Nervenschädigung sein, wie sie z. B. beim Ersteingriff verursacht worden sein kann. Ein vollständiger Signalverlust zu Ende einer Operation muß aber kein Indiz für eine permanente Recurrensparese sein. Dies zeigt sich in der hohen, 93-prozentigen Signalantwort des Nerven nach Ablauf von sechs Monaten. Zu einer restitutio ad integrum kam es dennoch nicht, was die Höhenminderung der Amplitude im Vergleich zu der des ungeschädigten Nerven erkennen lässt. Mit dem intraoperativen kontinuierlichen Neuromonitoring könnte ein akuter Druckschaden, der sich im EMG ausschließlich in einer Amplitudenminderung darstellt, frühzeitig erkennbar und behebbar sein. Wie sich andere Formen der Nervenschädigung im Neuromonitoring darstellen müssen weitere Untersuchungen zeigen.show moreshow less
  • Introduction: Paralysis of the RLN is a major complication of thyroid surgery, possibly caused by the pressure of forceps or clamps. The aim of this study was to investigate the regeneration potential of RLN after the compression of the nerve, without disrupt-ing its continuity, using neuromonitoring. Methods: In a 1st operation, the RLN and Nervus vagus of adult Goettingen minipigs (GMP, 20-35 kg, n=15) were dissected free, and the neuromonitoring parameters (amplitude, threshold and lag time of sig-nal) were measured. Injury of the RLN wasIntroduction: Paralysis of the RLN is a major complication of thyroid surgery, possibly caused by the pressure of forceps or clamps. The aim of this study was to investigate the regeneration potential of RLN after the compression of the nerve, without disrupt-ing its continuity, using neuromonitoring. Methods: In a 1st operation, the RLN and Nervus vagus of adult Goettingen minipigs (GMP, 20-35 kg, n=15) were dissected free, and the neuromonitoring parameters (amplitude, threshold and lag time of sig-nal) were measured. Injury of the RLN was induced using a “bulldog” clamp (2 min clamping, 3 min regeneration phase; 3 repetitions until the neuromonitoring signal disappeared). When the signal was no longer detectable, after the 15 min compres-sion treatment, the operation was finished. The functional studies (see above) were repeated in a 2nd operation 6 months later. Results: (1) After the 1st operation, acute clamping of the RLN led to the reduction of the amplitude of the neuromonitoring sig-nal; the lag time and the threshold of signal remained constant during compression of the RLN. Complete restitution of the signal was observed during the first regeneration phase (3 min). Repeated clamping led to complete disappearance of the signal. (2) During the 2nd operation, i. e., after 6 months of regeneration, the neuromonitoring signals of both RLN and N. vagus were detected in 93% of the GMP. No statistical differences (p=0.17) were noticed between the amplitude of the RLN before the nerve injury (1st operation) and after nerve regeneration (2nd operation). A significant increase in the lag time (LT) (p<0.0005) was shown for both RLN and N. vagus. Con-clusions: The acute compression of RLN can only be detected by observing the am-plitude of the neuromonitoring signal. Restitutio ad integrum can occur after a short clamping period, and thus, RLN injury may be overseen during conventional neuro-monitoring. The regeneration of the RLN after a complete loss of the signal is possi-ble, but one of the important considerations is the preservation of the RLN continuity. The increased LT observed in repeated operations is evidence of previous nerve in-jury, and it probably shows the axonal demyelinisation of RLN.show moreshow less

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Metadaten
Author: Markus Hüller
URN:urn:nbn:de:bvb:20-opus-26723
Document Type:Doctoral Thesis
Granting Institution:Universität Würzburg, Medizinische Fakultät
Faculties:Medizinische Fakultät / Klinik und Poliklinik für Allgemein-, Viszeral-, Gefäß- und Kinderchirurgie (Chirurgische Klinik I)
Date of final exam:2008/03/07
Language:German
Year of Completion:2007
Dewey Decimal Classification:6 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften / 61 Medizin und Gesundheit / 610 Medizin und Gesundheit
GND Keyword:Neuromonitoring; Nervus recurrens; Minipig; Compression injury
Tag:Druckschädigung; Minipig; Nervus recurrens; Neuromonitoring
Compression Injury; Minipig; Nervus recurrens; Neuromonitoring
Release Date:2008/03/17
Advisor:PD Wulf Hamelmann