In-vitro-Experimente zur flüssigkeitsmodulierten Mikrowellenablation

Zusammenfassung

Ziel: In-vitro-Evaluierung verschiedener Flüssigkeiten zur Verstärkung oder zur Protektion bei der Mikrowellenablation (MWA). Material und Methoden: Jeweils 3 Proben à 20 ml von 17 Flüssigkeiten wurden mittels MWA in den Leistungsstufen 10, 20, 30, 40 und 45 Watt erhitzt. Die Erhitzung wurde bis zu einer Temperatur von 80 °C oder einer Dauer von 10 min verfolgt und der Abkühlprozess bis 30 °C beobachtet. Ergebnisse: Am schnellsten ließ sich Gastrografin (370 s), gefolgt von Magnograf (410 s) und HES 10 % (420 s) auf 80 °C erhitzen. Die am schlechtesten zu erhitzende Flüssigkeit war Lipiodol (10 min –54,5 ± 2,43 °C), gefolgt von Aqua dest. (10 min –56 ± 2,42 °C) und Glukose 5 % (10 min –56,6 ± 1,69 °C). Schlecht erhitzbare Flüssigkeiten wie die Glukoselösungen, Lipiodol oder Aqua dest. wiesen eine geringe Steigung der Temperaturkurve in Abhängigkeit der verwendeten Leistungsstufe auf (m = 0,60 – 0,73), wohingegen gut zu erhitzende Flüssigkeiten, wie die Natriumchlorid-Lösungen, Ringer- und HES-Lösungen und die Kontrastmittel Gastrografin, Gadovist und Magnograf, eine bis zu doppelt große Steigung der Temperaturkurve aufwiesen (m = 0,99 – 1,20). Die Steigung der Temperaturkurven korreliert stark positiv mit der maximal erreichten Temperatur bei 45 Watt Leistung (Pearson-Korrelationskoeffizient: 0,97). Schlussfolgerung: Durch die zusätzliche Applikation einer geeigneten Flüssigkeit lassen sich verstärkende oder protektive Effekte bei der MWA erzielen. Zur Verstärkung sind besonders Gastrografin, Gadovist, Magnograf und 10 %-HES geeignet, wohingegen sich eine Protektion besonders durch den Einsatz von Aqua dest., Lipiodol und 5 %-Glukoselösung erzielen lässt.

Abstract

Purpose: Evaluation of the enhancing or protecting effects of different fluids during microwave ablation (MWA). Materials and Methods: 3 samples of 17 different fluids (each 20 ml) were heated using MWA at power levels of 10, 20, 30, 40 and 45 watts. Energy was applied until the temperature reached 80 °C or the duration of heating exceeded 10 minutes. The cooling-down process was then observed until the temperature reached 30 °C. Results: Gastrografin needed the shortest time to be heated up to 80 °C (370 sec), followed by Magnograf (410 sec) and HES 10 % (420 sec). The least heatable fluids were Lipiodol (10 min –54.5 ± 2.43 °C), distilled water (10 min –56 ± 2.42 °C) and Glucose 5 % solution (10 min –56.6 ± 1.69 °C). Fluids which could not be heated well, such as distilled water, Lipiodol or Glucose 5 % solution, had a small slope of the temperature curve as a function of the power level used (m = 0.60 – 0.73), whereas fluids which could be heated well, such as Gastrografin, Magnograf and HES 10 %, had a much steeper slope of the temperature curve as a function of the power level (m = 0.99 – 1.20). With respect to the maximum temperature, the above mentioned groups differed significantly (p < 0.05). The temperature slope correlated strongly with maximum temperatures reached (Pearson correlation coefficient: 0.97). Conclusion: By additionally administering a carefully chosen fluid, enhancing or protecting effects during microwave ablation can be observed. Especially Gastrografin, Magnograf and HES 10 % can be used to enhance ablation effects, whereas protective effects can be observed particularly when using Lipiodol, distilled water and Glucose 5 %-solution.

Key words

ablation procedures - technical aspects - radiofrequency (RF) ablation

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