La tecnica dell'ancora magnetica ha assistito la colecistectomia laparoscopica nei suini

Rapporti scientifici volume 13, numero articolo: 4864 (2023) Citare questo articolo

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Il dispositivo di ancoraggio magnetico basato sul principio dell'attrazione eteropolare del magnete può assistere la chirurgia laparoscopica e ridurre i traumi della parete addominale. Questo studio ha esplorato la fattibilità dell'uso del nostro dispositivo di ancoraggio magnetico auto-progettato per la colecistectomia laparoscopica (LC) a porta ridotta attraverso esperimenti su animali. Dodici suini sperimentali (15-20 kg) sono stati divisi casualmente nel gruppo di studio (LC a 2 porte assistito dalla tecnica di ancoraggio magnetico, n = 6) e nel gruppo di controllo (LC convenzionale a 3 porte, n = 6). Tra i due gruppi sono stati confrontati il ​​tempo operatorio, la perdita di sangue intraoperatoria e le complicanze postoperatorie. La LC è stata eseguita con successo in tutti i 12 suini. Non è stata riscontrata alcuna differenza significativa tra i gruppi rispetto al tempo operatorio (gruppo di studio: 35,83 ± 5,12 minuti; gruppo di controllo: 34,50 ± 5,13 minuti, P = 0,662) o alla perdita di sangue intraoperatoria (< 50 ml per animale in entrambi i gruppi). Nel gruppo sperimentale non si è verificato alcun malfunzionamento del dispositivo di ancoraggio magnetico, il processo di utilizzo è stato regolare e la trazione dei tessuti e l'esposizione del campo chirurgico sono state soddisfacenti. Non si sono verificate complicazioni perioperatorie come lesioni del dotto biliare, fuoriuscita di bile o sanguinamento in entrambi i gruppi. Abbiamo dimostrato la fattibilità dell'uso del dispositivo di ancoraggio magnetico auto-progettato in LC a porte ridotte. Il dispositivo ha un importante valore di applicazione clinica.

La chirurgia mini-invasiva rappresenta una tendenza importante nel futuro sviluppo chirurgico. L'avvento della colecistectomia laparoscopica (LC) ha rappresentato un'importante pietra miliare nello sviluppo della chirurgia addominale mini-invasiva1. Rispetto alla tradizionale colecistectomia aperta, la LC offre i vantaggi di un trauma minore e di un recupero più rapido. Infatti, la LC è attualmente il metodo chirurgico standard per le malattie benigne della colecisti come i calcoli biliari e i polipi della colecisti2. Nel corso degli anni, l'LC si è evoluto dall'originale approccio a 4 porte all'attuale popolare approccio a 3 porte3. La chirurgia a porta ridotta, compresa quella a 2 porte e quella a porta singola, è destinata a diventare la futura direzione di sviluppo della LC4,5. Tuttavia, un numero ridotto di porte nella parete addominale aumenta la difficoltà di funzionamento e riduce la flessibilità6, che rappresenta un collo di bottiglia che limita lo sviluppo di LC a porte ridotte.

La magnetochirurgia/chirurgia magnetica (MS), rappresentata dalla tecnica di compressione magnetica (MCT) e dalla tecnica di ancoraggio magnetico (MAT), offre una leva distinta come nuova tecnologia chirurgica nella pratica clinica. La ricerca sulla magnetochirurgia è stata pionieristica degli studiosi giapponesi Obora et al. nel 1978 nel loro studio sull'anastomosi vascolare magnetica7. Il dispositivo per anastomosi magnetica appositamente progettato può essere utilizzato per l'anastomosi vascolare8,9,10,11, l'anastomosi12,13,14,15,16 del tratto digestivo, la preparazione di modelli animali di fistola terapeutica17 e di fistola tracheoesofagea18. Nel 2007, Park et al. ha proposto il concetto di utilizzo della forza magnetica per assistere la chirurgia laparoscopica al fine di ridurre il numero di porte sulla parete addominale19. Successivamente, vari dispositivi di ancoraggio magnetico sono stati utilizzati in chirurgia laparoscopica e toracoscopica20,21,22,23,24,25. Questi dispositivi possono aiutare a ottenere una migliore trazione dei tessuti e a ridurre efficacemente l'inconveniente causato dall'effetto bacchetta in condizioni di porte ridotte. In questo studio, abbiamo progettato noi stessi il dispositivo di ancoraggio magnetico e convalidato la fattibilità dell'uso del dispositivo per LC a porto ridotto nei suini da esperimento.

Il comitato etico dell'Università di Xi'an Jiaotong ha approvato questo studio (numero di permesso: 2022-1457). Tutti gli esperimenti sugli animali sono conformi alle linee guida ARRIVE e sono stati condotti in conformità con la Guida per la cura e l'uso degli animali da laboratorio del National Institutes of Health (ottava edizione, 2011). Il protocollo sugli animali è stato progettato per ridurre al minimo il disagio per gli animali.

Abbiamo ottenuto 12 suini (6 maschi e 6 femmine; peso 15-20 kg) dal Centro per animali da laboratorio dell'Università Xi'an Jiaotong (Xi'an, Cina). I suini sono stati assegnati in modo casuale al gruppo di studio (n = 6) o al gruppo di controllo (n = 6). Nel gruppo di studio, la LC a 2 porte è stata eseguita utilizzando un dispositivo di ancoraggio magnetico, mentre la LC convenzionale a 3 porte è stata eseguita nel gruppo di controllo. Per eliminare i bias di ricerca causati da fattori umani, le LC di tutti i 12 animali sono state eseguite dallo stesso chirurgo e primo assistente. Il chirurgo era il medico curante Xiaopeng Yan, che ha completato in modo indipendente più di 300 casi di LC in clinica. E il primo assistente chirurgico (portatore di magnete) fu Miaomiao Zhang.