Laparoskopische elektrische Stimulation mit prä- und poststimulatorischen EMGs des porcinen Gastrointestinaltraktes erlaubt physiologische Motilitätsanalysen

Einleitung:

Gastrointestinale (GI) Motilitätsstörungen können den gesamten Verdauungstrakt betreffen. Eine vielversprechende diagnostische und therapeutische Option für medikamentös-refraktäre Störungen bieten die Elektromyografie (EMG) mit multilokulärer elektrischer Stimulation (ES). Grundlegende Experimente wurden bisher mittels konventioneller Laparotomie durchgeführt.

Ziel:

Das Ziel dieser Studie ist die Evaluation eines laparoskopischen Vesuchsaufbaus für ES mit prä- und poststimulatorischen EMGs mehrerer GI Segmente im Tiermodell Schwein.

Methodik:

Wir führten Akutexperimente mit vier gesunden Schweinen in Allgemeinanästhesie unter kontinuierlicher Monitorüberwachung durch. Zwei Experimente wurden konventionell mit Laparotomie und zwei mittels minimal invasiver Laparoskopie durchgeführt. Subserosale Haken-Nadel-Elektroden wurden in Magen, Duodenum, Jejunum, Ileum und Colon eingebracht und ES (30 Sekunden, 25 mA) mit prä- und poststimulatorischen EMGs durchgeführt.

Ergebnis:

Die Elektroden konnten sowohl in den konventionellen als auch den minimal-invasiven Experimenten ohne Perforation oder relevanten Blutverlust platziert werden. ES mit prä- und poststimulatorischen EMGs wurden in allen Versuchen erfolgreich durchgeführt. Die große Inzision des konventionellen Zugangs ermöglichte die einfache Platzierung einer höheren Elektrodenzahl. Die laparoskopische Handhabung der Elektroden war auch aufgrund des Elektrodendesigns anspruchsvoll und die Elektrodenanzahl musste reduziert werden. Andererseits ist ein kritischer Nachteil der konventionellen im Vergleich zur minimal invasiven Technik der Feuchtigkeitsverlust und die Auskühlung des GI Traktes.

Schlussfolgerung:

Wir konnten zeigen, dass ES und EMG des GI Traktes auch im laparoskopischen Vesuchsaufbaus sicher durchführbar sind, mit dem Vorteil einer potenziell physiologischeren Datenerhebung bei weniger Invasivität, Feuchtigkeitsverlust und Auskühlung des GI Traktes. Weitere technologische Entwicklungen sind erforderlich, um die minimal-invasive Elektrodenplatzierung zu erleichtern.