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Erschienen in: World Journal of Surgery 5/2010

01.05.2010

Metabolic Markers Obtained by Microdialysis can Detect Secondary Intestinal Ischemia: An Experimental Study of Ischemia in Porcine Intestinal Segments

verfasst von: Hanne Birke-Sorensen, Niels Trolle Andersen

Erschienen in: World Journal of Surgery | Ausgabe 5/2010

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Abstract

Background

The free intestinal flap has become a recognized part of the surgical armamentarium for the reconstruction of the cervical esophagus and in the treatment of severe short bowel syndrome. However, the intestinal flap is difficult to monitor postoperatively and is susceptible to ischemia. Entire avoidance of neglected ischemia and false alarms require a monitoring system with sensitivity and specificity of 100%. The aim of this study was to investigate the value of microdialysis (MD) as a monitoring method for detecting ischemia in intestinal transplants.

Methods

In 12 pigs the entire small intestine was divided into three segments, each isolated on a vascular pedicle consisting of one artery and one vein. For metabolic monitoring of the intestinal segments, one CMA 63 MD catheter was placed in each segment in the mesentery just at the border of the intestinal wall. After 1 h of arterial ischemia followed by 2 h of reperfusion, the three intestinal segments in each pig were allocated to arterial ischemia, venous ischemia, or no ischemia. A total of 10 control segments, 10 segments with arterial ischemia, and nine segments with venous ischemia were provided for evaluation of metabolic changes.

Results

One hour of secondary ischemia induced considerable metabolic changes, with a decrease in the concentration of glucose (C Glucose) followed by an increase in the concentration of lactate (C Lactate) as well as in the lactate:pyruvate (L/P) and lactate:glucose (L/G) ratios. The changes became even more pronounced after 1½ h when the L/P and L/G ratios had increased 9 and 30 times, respectively, in the ischemic segments and without overlap in values between the ischemic and the nonischemic segments. When using C Glucose < 0.2 mmol/l or L/G > 50 as cutoff levels for detection of ischemia, a sensitivity and a specificity of 100% could be achieved. An increase in C Glucose of more than 2 mmol/l, after the infusion of glucose, could be used as a challenge test to exclude ischemia.

Conclusions

A monitoring system based on the determination of the C Glucose and C Lactate by using microdialysis can be used for positive differentiation between ischemic and nonischemic intestinal segments.
Literatur
1.
Zurück zum Zitat Bhathena HM (2002) Free jejunal transfer for pharyngo-esophageal reconstruction. Acta Chir Plast 44:120–123PubMed Bhathena HM (2002) Free jejunal transfer for pharyngo-esophageal reconstruction. Acta Chir Plast 44:120–123PubMed
2.
Zurück zum Zitat Disa JJ, Pusic AL, Mehrara BJ (2006) Reconstruction of the hypopharynx with the free jejunum transfer. J Surg Oncol 94:466–470CrossRefPubMed Disa JJ, Pusic AL, Mehrara BJ (2006) Reconstruction of the hypopharynx with the free jejunum transfer. J Surg Oncol 94:466–470CrossRefPubMed
3.
Zurück zum Zitat Bergquist H, Andersson M, Ejnell H et al (2007) Functional and radiological evaluation of free jejunal transplant reconstructions after radical resection of hypopharyngeal or proximal esophageal cancer. World J Surg 31:1988–1995CrossRefPubMed Bergquist H, Andersson M, Ejnell H et al (2007) Functional and radiological evaluation of free jejunal transplant reconstructions after radical resection of hypopharyngeal or proximal esophageal cancer. World J Surg 31:1988–1995CrossRefPubMed
5.
Zurück zum Zitat Ruiz P, Kato T, Tzakis A (2007) Current status of transplantation of the small intestine. Transplantation 83:1–6CrossRefPubMed Ruiz P, Kato T, Tzakis A (2007) Current status of transplantation of the small intestine. Transplantation 83:1–6CrossRefPubMed
6.
Zurück zum Zitat Olding M, Jeng JC (1994) Ischemic tolerance of canine jejunal flaps. Plast Reconstr Surg 94:167–173CrossRefPubMed Olding M, Jeng JC (1994) Ischemic tolerance of canine jejunal flaps. Plast Reconstr Surg 94:167–173CrossRefPubMed
7.
Zurück zum Zitat Disa JJ, Cordeiro PG, Hidalgo DA (1999) Efficacy of conventional monitoring techniques in free tissue transfer: an 11-year experience in 750 consecutive cases. Plast Reconstr Surg 104:97–101CrossRefPubMed Disa JJ, Cordeiro PG, Hidalgo DA (1999) Efficacy of conventional monitoring techniques in free tissue transfer: an 11-year experience in 750 consecutive cases. Plast Reconstr Surg 104:97–101CrossRefPubMed
8.
Zurück zum Zitat Hirigoyen MB, Urken ML, Weinberg H (1995) Free flap monitoring: a review of current practice. Microsurgery 16:723–726CrossRefPubMed Hirigoyen MB, Urken ML, Weinberg H (1995) Free flap monitoring: a review of current practice. Microsurgery 16:723–726CrossRefPubMed
9.
Zurück zum Zitat Jallali N, Ridha H, Butler PE (2005) Postoperative monitoring of free flaps in UK plastic surgery units. Microsurgery 25:469–472CrossRefPubMed Jallali N, Ridha H, Butler PE (2005) Postoperative monitoring of free flaps in UK plastic surgery units. Microsurgery 25:469–472CrossRefPubMed
10.
Zurück zum Zitat Stepnick DW, Hayden RE (1994) Postoperative monitoring and salvage of microvascular free flaps. Otolaryngol Clin North Am 27:1201–1217PubMed Stepnick DW, Hayden RE (1994) Postoperative monitoring and salvage of microvascular free flaps. Otolaryngol Clin North Am 27:1201–1217PubMed
11.
Zurück zum Zitat Sorensen HB (2008) Free jejunal flaps can be monitored by use of microdialysis. J Reconstr Microsurg 24:443–448CrossRefPubMed Sorensen HB (2008) Free jejunal flaps can be monitored by use of microdialysis. J Reconstr Microsurg 24:443–448CrossRefPubMed
12.
Zurück zum Zitat Khouri RK, Cooley BC, Kunselman AR et al (1998) A prospective study of microvascular free-flap surgery and outcome. Plast Reconstr Surg 102:711–721CrossRefPubMed Khouri RK, Cooley BC, Kunselman AR et al (1998) A prospective study of microvascular free-flap surgery and outcome. Plast Reconstr Surg 102:711–721CrossRefPubMed
13.
Zurück zum Zitat Smit JM, Acosta R, Zeebregts CJ et al (2007) Early reintervention of compromised free flaps improves success rate. Microsurgery 27:612–616CrossRefPubMed Smit JM, Acosta R, Zeebregts CJ et al (2007) Early reintervention of compromised free flaps improves success rate. Microsurgery 27:612–616CrossRefPubMed
14.
Zurück zum Zitat Setälä L, Papp A, Romppanen EL et al (2006) Microdialysis detects postoperative perfusion failure in microvascular flaps. J Reconstr Microsurg 22:87–96CrossRefPubMed Setälä L, Papp A, Romppanen EL et al (2006) Microdialysis detects postoperative perfusion failure in microvascular flaps. J Reconstr Microsurg 22:87–96CrossRefPubMed
15.
Zurück zum Zitat Hanasono MM, Barnea Y, Skoracki RJ (2009) Microvascular surgery in the previously operated and irradiated neck. Microsurgery 29:1–7CrossRefPubMed Hanasono MM, Barnea Y, Skoracki RJ (2009) Microvascular surgery in the previously operated and irradiated neck. Microsurgery 29:1–7CrossRefPubMed
16.
Zurück zum Zitat Maffi TR, Tran NV (2001) Free-tissue transfer experience at a county hospital. J Reconstr Microsurg 17:431–433CrossRefPubMed Maffi TR, Tran NV (2001) Free-tissue transfer experience at a county hospital. J Reconstr Microsurg 17:431–433CrossRefPubMed
17.
Zurück zum Zitat Takanari K, Kamei Y, Toriyama K et al (2009) Differences in blood flow volume and vascular resistance between free flaps: assessment in 58 cases. J Reconstr Microsurg 25:39–45CrossRefPubMed Takanari K, Kamei Y, Toriyama K et al (2009) Differences in blood flow volume and vascular resistance between free flaps: assessment in 58 cases. J Reconstr Microsurg 25:39–45CrossRefPubMed
18.
Zurück zum Zitat Bonde C, Holstein-Rathlou NH, Elberg J (2008) Evaluation of tissue oxygen measurements for flap monitoring in an animal model. J Reconstr Microsurg 24:391–396CrossRefPubMed Bonde C, Holstein-Rathlou NH, Elberg J (2008) Evaluation of tissue oxygen measurements for flap monitoring in an animal model. J Reconstr Microsurg 24:391–396CrossRefPubMed
19.
Zurück zum Zitat Sommer T, Larsen JF (2004) Validation of intramural intestinal microdialysis as a detector of intestinal ischaemia. Scand J Gastroenterol 39:493–499CrossRefPubMed Sommer T, Larsen JF (2004) Validation of intramural intestinal microdialysis as a detector of intestinal ischaemia. Scand J Gastroenterol 39:493–499CrossRefPubMed
20.
Zurück zum Zitat Sommer T, Larsen JF (2003) Detection of intestinal ischemia using a microdialysis technique in an animal model. World J Surg 27:416–420CrossRefPubMed Sommer T, Larsen JF (2003) Detection of intestinal ischemia using a microdialysis technique in an animal model. World J Surg 27:416–420CrossRefPubMed
21.
Zurück zum Zitat Aagaard SR, Damgaard LR, Berg JS et al (2005) Evaluation of a novel method for measuring tissue blood flow and gases. Proc Inst Mech Eng H 219:71–75CrossRefPubMed Aagaard SR, Damgaard LR, Berg JS et al (2005) Evaluation of a novel method for measuring tissue blood flow and gases. Proc Inst Mech Eng H 219:71–75CrossRefPubMed
22.
Zurück zum Zitat Kamiya K, Suzuki S, Mineta H et al (2007) Tonometer pHi monitoring of free jejunal grafts following pharyngolaryngoesophagectomy for hypopharyngeal or cervical esophageal cancer. Dig Surg 24:214–220CrossRefPubMed Kamiya K, Suzuki S, Mineta H et al (2007) Tonometer pHi monitoring of free jejunal grafts following pharyngolaryngoesophagectomy for hypopharyngeal or cervical esophageal cancer. Dig Surg 24:214–220CrossRefPubMed
23.
Zurück zum Zitat Hirano Y, Omura K, Yoshiba H et al (2005) Near-infrared spectroscopy for assessment of tissue oxygen saturation of transplanted jejunal autografts in cervical esophageal reconstruction. Surg Today 35:67–72CrossRefPubMed Hirano Y, Omura K, Yoshiba H et al (2005) Near-infrared spectroscopy for assessment of tissue oxygen saturation of transplanted jejunal autografts in cervical esophageal reconstruction. Surg Today 35:67–72CrossRefPubMed
24.
Zurück zum Zitat Rosenberg JJ, Fornage BD, Chevray PM (2006) Monitoring buried free flaps: limitations of the implantable Doppler and use of color duplex sonography as a confirmatory test. Plast Reconstr Surg 118:109–113CrossRefPubMed Rosenberg JJ, Fornage BD, Chevray PM (2006) Monitoring buried free flaps: limitations of the implantable Doppler and use of color duplex sonography as a confirmatory test. Plast Reconstr Surg 118:109–113CrossRefPubMed
25.
Zurück zum Zitat Hidalgo DA, Jones CS (1990) The role of emergent exploration in free-tissue transfer: a review of 150 consecutive cases. Plast Reconstr Surg 86:492–498PubMedCrossRef Hidalgo DA, Jones CS (1990) The role of emergent exploration in free-tissue transfer: a review of 150 consecutive cases. Plast Reconstr Surg 86:492–498PubMedCrossRef
26.
Zurück zum Zitat Vijan SS, Tran VN (2007) Microvascular breast reconstruction pedicle thrombosis: how long can we wait? Microsurgery 27:544–547CrossRefPubMed Vijan SS, Tran VN (2007) Microvascular breast reconstruction pedicle thrombosis: how long can we wait? Microsurgery 27:544–547CrossRefPubMed
27.
Zurück zum Zitat Bui DT, Cordeiro PG, Hu QY et al (2007) Free flap reexploration: indications, treatment, and outcomes in 1193 free flaps. Plast Reconstr Surg 119:2092–2100CrossRefPubMed Bui DT, Cordeiro PG, Hu QY et al (2007) Free flap reexploration: indications, treatment, and outcomes in 1193 free flaps. Plast Reconstr Surg 119:2092–2100CrossRefPubMed
28.
Zurück zum Zitat Katsaros J, Tan E (1982) Free bowel transfer for pharyngo-oesophageal reconstruction: an experimental and clinical study. Br J Plast Surg 35:268–276PubMed Katsaros J, Tan E (1982) Free bowel transfer for pharyngo-oesophageal reconstruction: an experimental and clinical study. Br J Plast Surg 35:268–276PubMed
29.
Zurück zum Zitat Katsaros J, Banis JC, Acland RD et al (1985) Monitoring free vascularised jejunum grafts. Br J Plast Surg 38:220–222CrossRefPubMed Katsaros J, Banis JC, Acland RD et al (1985) Monitoring free vascularised jejunum grafts. Br J Plast Surg 38:220–222CrossRefPubMed
30.
Zurück zum Zitat Gwanmesia I, Butler PE, Withey S (2004) The use of a monitoring flap in vascularized free jejunum grafts. Plast Reconstr Surg 113:1529–1530CrossRefPubMed Gwanmesia I, Butler PE, Withey S (2004) The use of a monitoring flap in vascularized free jejunum grafts. Plast Reconstr Surg 113:1529–1530CrossRefPubMed
31.
Zurück zum Zitat Hester TR, McConnel FM, Nahal F et al (1980) Reconstruction of cervical esophagus, hypopharynx and oral cavity using free jejunal transfer. Am J Surg 140:487–491CrossRefPubMed Hester TR, McConnel FM, Nahal F et al (1980) Reconstruction of cervical esophagus, hypopharynx and oral cavity using free jejunal transfer. Am J Surg 140:487–491CrossRefPubMed
32.
Zurück zum Zitat Bootz F, Muller GH (1988) Postoperative monitoring of a free jejunum transplant. Laryngol Rhinol Otol (Stuttg) 67:606CrossRef Bootz F, Muller GH (1988) Postoperative monitoring of a free jejunum transplant. Laryngol Rhinol Otol (Stuttg) 67:606CrossRef
33.
Zurück zum Zitat Bafitis H, Stallings JO, Ban J (1989) A reliable method for monitoring the microvascular patency of free jejunal transfers in reconstructing the pharynx and cervical esophagus. Plast Reconstr Surg 83:896–898CrossRefPubMed Bafitis H, Stallings JO, Ban J (1989) A reliable method for monitoring the microvascular patency of free jejunal transfers in reconstructing the pharynx and cervical esophagus. Plast Reconstr Surg 83:896–898CrossRefPubMed
Metadaten
Titel
Metabolic Markers Obtained by Microdialysis can Detect Secondary Intestinal Ischemia: An Experimental Study of Ischemia in Porcine Intestinal Segments
verfasst von
Hanne Birke-Sorensen
Niels Trolle Andersen
Publikationsdatum
01.05.2010
Verlag
Springer-Verlag
Erschienen in
World Journal of Surgery / Ausgabe 5/2010
Print ISSN: 0364-2313
Elektronische ISSN: 1432-2323
DOI
https://doi.org/10.1007/s00268-010-0502-8

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