ガスベースの腹腔内温熱療法の生体内熱力学的調査

背景：高熱腹腔内（I.P）アプリケーションは腹膜転移（PM）の治療に非常に効率的ですが、現在、摂氏41〜43°の温度に限定されています（C）。ガスベースのi.p.に関する最初のデータこの新しい方法は、コア温度を上げることなく表在腹膜層の大幅な温度上昇を可能にするため、高熱療法は有望です。これまで、この新しいツールの重要なメカニズム、例えば熱力学的エネルギー移動は調査されていません。この研究は、ガスベースのi.p.48-50°Cでの高体温とその腹膜効果。 方法：この研究では、3つの豚がガスベースのi.pにさらされました。高流量の空気流を備えた診断腹腔鏡検査の環境におけるさまざまな温度（48°、49°、50°C）の高体温療法。I.P.の温度トロカールの空洞、内、および流出気流を測定し、熱力学的エネルギー伝達を計算しました。組織病理学的分析のために、術後7日目に組織サンプルが収集されました。 結果：我々のデータによると、腹腔内および流出部位内の温度は、40°C未満で比較的安定したままです。適用される温度の増加とともに、熱力学的エネルギー伝達の増加が観察されます。ガスベースのi.p.温熱療法は、腹膜層内の毛細血管凝固と白血球浸潤を誘発しました。 結論：ガスベースのI.P.高体温は、i.p。を可能にする革新的なアプローチです。特定の量の熱力学エネルギーの送達。この手順に従って、我々のデータは、適用された熱力学的エネルギーに起因する可能性が高い表在性腹膜層の顕著な組織学的変化を示しています。これらの調査結果をPM管理にどのように適用できるかを調査するには、さらなる研究が必要です。

BACKGROUND: While hyperthermic intraperitoneal (i.p) applications are highly efficient in treating peritoneal metastases (PM), they are currently limited to temperatures of 41 - 43° Celsius (C). First data on gas-based i.p. hyperthermia is promising, as this novel method allows a significant temperature rise in superficial peritoneal layers without increasing core temperatures. Until now, key mechanisms of this novel tool, e.g. thermodynamic energy transfer, have not been investigated. This study aims to explore the volume of thermodynamic energy transfer during gas-based i.p. hyperthermia at 48-50°C and its peritoneal effects. METHODS: For this study, three swine were subjected to gas-based i.p. hyperthermia at varying temperatures (48°, 49° and 50°C) in a diagnostic laparoscopy setting with a high-flow air stream. Temperatures of the i.p. cavity, in- and outflow airstream at the trocar were measured and the thermodynamic energy transfer was calculated. Tissue samples were collected on postoperative day 7 for histopathologic analyses. RESULTS: According to our data, temperatures within the intraabdominal cavity and at the outflow site remain relatively stable at < 40°C. An increase in thermodynamic energy transfer is observed with increasing applied temperatures. Gas-based i.p. hyperthermia induced capillary coagulation and white blood cell infiltration within peritoneal layers. CONCLUSIONS: Gas-based i.p. hyperthermia is an innovative approach which enables the i.p. delivery of specific amounts of thermodynamic energy. Following this procedure, our data indicate remarkable histologic changes on the superficial peritoneal layer most likely attributable to the applied thermodynamic energy. Further studies are required to investigate how these findings can be applied in PM management.