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Erschienen in: Diseases of the Colon & Rectum 9/2008

01.09.2008 | Original Contribution

Use of Rapid Sampling Microdialysis for Intraoperative Monitoring of Bowel Ischemia

verfasst von: S. Deeba, M.R.C.S., E. P. Corcoles, M.Sc., B. G. Hanna, F.R.C.S., P. Pareskevas, F.R.C.S., O. Aziz, M.R.C.S., M. G. Boutelle, Ph.D., A. Darzi, F.R.C.S.

Erschienen in: Diseases of the Colon & Rectum | Ausgabe 9/2008

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Abstract

Purpose

Intestinal ischemia is a major cause of anastomotic leak and death and remains a clinical challenge as the physician relies on several nonspecific signs, biologic markers, and radiologic studies to make the diagnosis. This study used rapid sampling online microdialysis to evaluate the biochemical changes occurring in a segment of human bowel during and after resection, and assessed for the feasibility and reproducibility of this technique in monitoring intestinal ischemia.

Methods

A custom made, rapid sampling online microdialysis analyzer was used to monitor the changes in the bowel wall of specimens being resected intraoperatively. Two patients were recruited for the pilot study to optimize the analyzer and seven patients undergoing colonic resections were recruited for the data collection and analysis.

Results

The concentration of glucose in the extracellular bowel wall fluid decreased transiently after division of individual feeding arteries followed by a rebound increase in the concentration back to baseline concentrations. After completion of resection, glucose concentrations continued to decrease while lactate concentrations increased constantly.

Conclusion

Rapid sampling microdialysis was feasible in the clinical environment. These results suggest that tissue responds to ischemic insult by mobilizing glucose stores which later decrease again, whereas lactate concentrations constantly increased.
Literatur
1.
Zurück zum Zitat Bruce J, Krukowski ZH, Al-Khairy G, et al. Systematic review of the definition and measurement of anastomotic leak after gastrointestinal surgery. Br J Surg 2001;88:1157–68.PubMedCrossRef Bruce J, Krukowski ZH, Al-Khairy G, et al. Systematic review of the definition and measurement of anastomotic leak after gastrointestinal surgery. Br J Surg 2001;88:1157–68.PubMedCrossRef
2.
Zurück zum Zitat Krohg-Sorensen K, Line PD, Haaland T, et al. Intraoperative prediction of ischaemic injury of the bowel: a comparison of laser Doppler flowmetry and tissue oximetry to histological analysis. Eur J Vasc Surg 1992;6:518–24.PubMedCrossRef Krohg-Sorensen K, Line PD, Haaland T, et al. Intraoperative prediction of ischaemic injury of the bowel: a comparison of laser Doppler flowmetry and tissue oximetry to histological analysis. Eur J Vasc Surg 1992;6:518–24.PubMedCrossRef
3.
Zurück zum Zitat Lynch TG, Hobson RW, Kerr JC, et al. Doppler ultrasound, laser Doppler, and perfusion fluorometry in bowel ischemia. Arch Surg 1988;123:483–6.PubMed Lynch TG, Hobson RW, Kerr JC, et al. Doppler ultrasound, laser Doppler, and perfusion fluorometry in bowel ischemia. Arch Surg 1988;123:483–6.PubMed
4.
Zurück zum Zitat Cerny V, Cvachovec K. Gastric tonometry and intramucosal pH—theoretical principles and clinical application. Physiol Res 2000;49:289–97.PubMed Cerny V, Cvachovec K. Gastric tonometry and intramucosal pH—theoretical principles and clinical application. Physiol Res 2000;49:289–97.PubMed
5.
Zurück zum Zitat Carter MS, Fantini GA, Sammartano RJ, et al. Qualitative and quantitative fluorescein fluorescence in determining intestinal viability. Am J Surg 1984;147:117–23.PubMedCrossRef Carter MS, Fantini GA, Sammartano RJ, et al. Qualitative and quantitative fluorescein fluorescence in determining intestinal viability. Am J Surg 1984;147:117–23.PubMedCrossRef
6.
Zurück zum Zitat Bradbury MS, Kavanagh PV, Bechtold RE, et al. Mesenteric venous thrombosis: diagnosis and noninvasive imaging. Radiographics 2002;22:527–41.PubMed Bradbury MS, Kavanagh PV, Bechtold RE, et al. Mesenteric venous thrombosis: diagnosis and noninvasive imaging. Radiographics 2002;22:527–41.PubMed
7.
Zurück zum Zitat Murray MJ, Gonze MD, Nowak LR, et al. Serum D(-)-lactate levels as an aid to diagnosing acute intestinal ischemia. Am J Surg 1994;167:575–8.PubMedCrossRef Murray MJ, Gonze MD, Nowak LR, et al. Serum D(-)-lactate levels as an aid to diagnosing acute intestinal ischemia. Am J Surg 1994;167:575–8.PubMedCrossRef
8.
Zurück zum Zitat Ungerstedt U, Pycock C. Functional correlates of dopamine neurotransmission. Bull Schweiz Akad Med Wiss 1974;30:44–55.PubMed Ungerstedt U, Pycock C. Functional correlates of dopamine neurotransmission. Bull Schweiz Akad Med Wiss 1974;30:44–55.PubMed
9.
Zurück zum Zitat Benveniste H, Hansen AJ, Ottosen NS. Determination of brain interstitial concentrations by microdialysis. J Neurochem 1989;52:1741–50.PubMedCrossRef Benveniste H, Hansen AJ, Ottosen NS. Determination of brain interstitial concentrations by microdialysis. J Neurochem 1989;52:1741–50.PubMedCrossRef
10.
Zurück zum Zitat Battezzati A, Bertoli S. Methods of measuring metabolism during surgery in humans: focus on the liver-brain relationship. Curr Opin Clin Nutr Metab Care 2004;7:523–30.PubMedCrossRef Battezzati A, Bertoli S. Methods of measuring metabolism during surgery in humans: focus on the liver-brain relationship. Curr Opin Clin Nutr Metab Care 2004;7:523–30.PubMedCrossRef
11.
Zurück zum Zitat Kennergren C, Mantovani V, Lonnroth P, et al. Extracellular amino acids as markers of myocardial ischemia during cardioplegic heart arrest. Cardiology 1999;91:31–40.PubMedCrossRef Kennergren C, Mantovani V, Lonnroth P, et al. Extracellular amino acids as markers of myocardial ischemia during cardioplegic heart arrest. Cardiology 1999;91:31–40.PubMedCrossRef
12.
Zurück zum Zitat Hagstrom-Toft E, Enoksson S, Moberg E, et al. Absolute concentrations of glycerol and lactate in human skeletal muscle, adipose tissue, and blood. Am J Physiol 1997;273:E584–92.PubMed Hagstrom-Toft E, Enoksson S, Moberg E, et al. Absolute concentrations of glycerol and lactate in human skeletal muscle, adipose tissue, and blood. Am J Physiol 1997;273:E584–92.PubMed
13.
Zurück zum Zitat Tenhunen JJ, Kosunen H, Juvonen P, et al. Intestinal mucosal microdialysis: histamine release in splanchnic ischemia/reperfusion injury in piglets. Inflamm Res 1996;45(Suppl 1):S52–3.PubMed Tenhunen JJ, Kosunen H, Juvonen P, et al. Intestinal mucosal microdialysis: histamine release in splanchnic ischemia/reperfusion injury in piglets. Inflamm Res 1996;45(Suppl 1):S52–3.PubMed
14.
Zurück zum Zitat Oldner A, Goiny M, Ungerstedt U, et al. Splanchnic homeostasis during endotoxin challenge in the pig as assessed by microdialysis and tonometry. Shock 1996;6:188–93.PubMed Oldner A, Goiny M, Ungerstedt U, et al. Splanchnic homeostasis during endotoxin challenge in the pig as assessed by microdialysis and tonometry. Shock 1996;6:188–93.PubMed
15.
Zurück zum Zitat Sommer T, Larsen JF. Intraperitoneal and intraluminal microdialysis in the detection of experimental regional intestinal ischaemia. Br J Surg 2004;91:855–61.PubMedCrossRef Sommer T, Larsen JF. Intraperitoneal and intraluminal microdialysis in the detection of experimental regional intestinal ischaemia. Br J Surg 2004;91:855–61.PubMedCrossRef
16.
Zurück zum Zitat Jansson K, Ungerstedt J, Jonsson T, et al. Human intraperitoneal microdialysis: increased lactate/pyruvate ratio suggests early visceral ischaemia. A pilot study. Scand J Gastroenterol 2003;38:1007–11.PubMedCrossRef Jansson K, Ungerstedt J, Jonsson T, et al. Human intraperitoneal microdialysis: increased lactate/pyruvate ratio suggests early visceral ischaemia. A pilot study. Scand J Gastroenterol 2003;38:1007–11.PubMedCrossRef
17.
Zurück zum Zitat Jones D, Parkin M, Langemann H, et al. On-line monitoring in neurointensive care- enzyme-based electrochemical assay for simultaneous, continuous monitoring of glucose and lactate from critical care patients. J Electroanal Chem 2002;538:243–52.CrossRef Jones D, Parkin M, Langemann H, et al. On-line monitoring in neurointensive care- enzyme-based electrochemical assay for simultaneous, continuous monitoring of glucose and lactate from critical care patients. J Electroanal Chem 2002;538:243–52.CrossRef
18.
Zurück zum Zitat Bhatia R, Hashemi P, Razzaq A, et al. Application of rapid-sampling, online microdialysis to the monitoring of brain metabolism during aneurysm surgery. Neurosurgery 2006;58:ONS–313–21.CrossRef Bhatia R, Hashemi P, Razzaq A, et al. Application of rapid-sampling, online microdialysis to the monitoring of brain metabolism during aneurysm surgery. Neurosurgery 2006;58:ONS–313–21.CrossRef
19.
Zurück zum Zitat Hopwood SE, Parkin MC, Bezzina EL, et al. Transient changes in cortical glucose and lactate levels associated with peri-infarct depolarisations, studied with rapid-sampling microdialysis. J Cereb Blood Flow Metab 2005;25:391–401.PubMedCrossRef Hopwood SE, Parkin MC, Bezzina EL, et al. Transient changes in cortical glucose and lactate levels associated with peri-infarct depolarisations, studied with rapid-sampling microdialysis. J Cereb Blood Flow Metab 2005;25:391–401.PubMedCrossRef
20.
Zurück zum Zitat Parkin M, Hopwood S, Jones DA, et al. Dynamic changes in brain glucose and lactate in pericontusional areas of the human cerebral cortex, monitored with rapid sampling on-line microdialysis: relationship with depolarisation-like events. J Cereb Blood Flow Metab 2005;25:402–13.PubMedCrossRef Parkin M, Hopwood S, Jones DA, et al. Dynamic changes in brain glucose and lactate in pericontusional areas of the human cerebral cortex, monitored with rapid sampling on-line microdialysis: relationship with depolarisation-like events. J Cereb Blood Flow Metab 2005;25:402–13.PubMedCrossRef
21.
Zurück zum Zitat Boutelle MG, Fillenz M. Clinical microdialysis: the role of on-line measurement and quantitative microdialysis. Acta Neurochir (Suppl) 1996;67:13–20. Boutelle MG, Fillenz M. Clinical microdialysis: the role of on-line measurement and quantitative microdialysis. Acta Neurochir (Suppl) 1996;67:13–20.
22.
Zurück zum Zitat Alemany CA, Oh W, Stonestreet BS. Effects of nitric oxide synthesis inhibition on mesenteric perfusion in young pigs. Am J Physiol 1997;272:G612–6.PubMed Alemany CA, Oh W, Stonestreet BS. Effects of nitric oxide synthesis inhibition on mesenteric perfusion in young pigs. Am J Physiol 1997;272:G612–6.PubMed
23.
Zurück zum Zitat Myers SI, Turnage RH, Hernandez R, et al. Autoregulation of renal and splanchnic blood flow following infra-renal aortic clamping is mediated by nitric oxide and vasodilator prostanoids. J Cardiovasc Surg 1996;37:97–103. Myers SI, Turnage RH, Hernandez R, et al. Autoregulation of renal and splanchnic blood flow following infra-renal aortic clamping is mediated by nitric oxide and vasodilator prostanoids. J Cardiovasc Surg 1996;37:97–103.
24.
Zurück zum Zitat Jacobson ED, Pawlik WW. Adenosine regulation of mesenteric vasodilation. Gastroenterology 1994;107:1168–80.PubMed Jacobson ED, Pawlik WW. Adenosine regulation of mesenteric vasodilation. Gastroenterology 1994;107:1168–80.PubMed
25.
Zurück zum Zitat Granger HJ, Norris CP. Intrinsic regulation of intestinal oxygenation in the anesthetized dog. Am J Physiol 1980;238:H836–43.PubMed Granger HJ, Norris CP. Intrinsic regulation of intestinal oxygenation in the anesthetized dog. Am J Physiol 1980;238:H836–43.PubMed
26.
Zurück zum Zitat Granger DN, Granger HJ. Systems analysis of intestinal hemodynamics and oxygenation. Am J Physiol 1983;245:G786–96.PubMed Granger DN, Granger HJ. Systems analysis of intestinal hemodynamics and oxygenation. Am J Physiol 1983;245:G786–96.PubMed
27.
Zurück zum Zitat Bulkley GB, Kvietys PR, Parks DA, et al. Relationship of blood flow and oxygen consumption to ischemic injury in the canine small intestine. Gastroenterology 1985;89:852–7.PubMed Bulkley GB, Kvietys PR, Parks DA, et al. Relationship of blood flow and oxygen consumption to ischemic injury in the canine small intestine. Gastroenterology 1985;89:852–7.PubMed
28.
Zurück zum Zitat Tenhunen JJ, Kosunen H, Alhava E, et al. Intestinal luminal microdialysis: a new approach to assess gut mucosal ischemia. Anesthesiology 1999;91:1807–15.PubMedCrossRef Tenhunen JJ, Kosunen H, Alhava E, et al. Intestinal luminal microdialysis: a new approach to assess gut mucosal ischemia. Anesthesiology 1999;91:1807–15.PubMedCrossRef
29.
Zurück zum Zitat Shepherd AP. Intestinal O2 consumption and 86Rb extraction during arterial hypoxia. Am J Physiol 1978;234:E248–51.PubMed Shepherd AP. Intestinal O2 consumption and 86Rb extraction during arterial hypoxia. Am J Physiol 1978;234:E248–51.PubMed
30.
Zurück zum Zitat James JH, Luchette FA, McCarter FD, et al. Lactate is an unreliable indicator of tissue hypoxia in injury or sepsis. Lancet 1999;354:505–8.PubMedCrossRef James JH, Luchette FA, McCarter FD, et al. Lactate is an unreliable indicator of tissue hypoxia in injury or sepsis. Lancet 1999;354:505–8.PubMedCrossRef
31.
Zurück zum Zitat Parkin M, Hopwood S, Strong A, et al. Resolving dynamic changes in brain metabolism using biosensors and on-line microdialysis. Trends Anal Chem 2003;22:487–97.CrossRef Parkin M, Hopwood S, Strong A, et al. Resolving dynamic changes in brain metabolism using biosensors and on-line microdialysis. Trends Anal Chem 2003;22:487–97.CrossRef
Metadaten
Titel
Use of Rapid Sampling Microdialysis for Intraoperative Monitoring of Bowel Ischemia
verfasst von
S. Deeba, M.R.C.S.
E. P. Corcoles, M.Sc.
B. G. Hanna, F.R.C.S.
P. Pareskevas, F.R.C.S.
O. Aziz, M.R.C.S.
M. G. Boutelle, Ph.D.
A. Darzi, F.R.C.S.
Publikationsdatum
01.09.2008
Verlag
Springer-Verlag
Erschienen in
Diseases of the Colon & Rectum / Ausgabe 9/2008
Print ISSN: 0012-3706
Elektronische ISSN: 1530-0358
DOI
https://doi.org/10.1007/s10350-008-9375-4

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