Optimierung der Präparation kleinlumiger pulmonaler Gefäße mit Gefäßabdichtungssystemen

Warum der Schnittwinkel in der Chirurgie eine Rolle spielen kann

Bei minimalinvasiven Eingriffen im Brustkorb müssen Chirurgen häufig winzige Blutgefäße in der Lunge durch sehr kleine Zugänge versiegeln und durchtrennen. Spezielle wärmebasierte Instrumente können diese Gefäße schnell verschließen, ohne klassische Nähte zu setzen, bergen jedoch das Risiko, benachbartes Gewebe zu verbrennen. Diese Studie stellt eine praxisrelevante Frage: Spielt beim Einsatz eines solchen Geräts an kleinen Lungenarterien der Schnittwinkel eine Rolle für Sicherheit und Festigkeit der Versiegelung, oder sollten Operateure ihren Fokus eher auf andere kontrollierbare Faktoren legen?

Moderne Instrumente zum Verschließen winziger Gefäße

Heutige Gefäßabdichtungssysteme nutzen gesteuerte Energieimpulse und Druck, um die Proteine der Gefäßwand zu schmelzen und zu verschmelzen; so entsteht ein verschlossener Pfropf, der dem Blutdruck standhält. Ein weit verbreitetes Gerät, LigaSure, hat viele Eingriffe sicherer und schneller gemacht, insbesondere bei Arbeit durch Kameras und Schlüssellochinzisionen. Dieselbe Energie kann jedoch seitlich vom Instrumentenspitze ausstrahlen und eine schmale Zone thermischer Schädigung im umliegenden Gewebe erzeugen. In der Lungenchirurgie, wo wichtige Arterien und empfindliche Äste dicht beieinander liegen, besteht die Sorge, dass diese Ausbreitung nahegelegene Gefäße schwächen und Blutungen verursachen könnte.

Untersuchung der Wärmeausbreitung in einer Lungenarterie

Um zu messen, wie weit die thermische Schädigung tatsächlich reicht, nutzten die Forschenden ein Hundemodell. Sie legten eine Hauptarterie zur Lunge offen und versiegelten sie mit dem Gefäßabdichtungsgerät unter Standardparametern. Nachdem das Tier human euthanasiert worden war, entnahmen sie die Arterie, konservierten sie und untersuchten dünne Schnitte im Mikroskop mit speziellen Färbungen, die elastische Fasern und geschädigte Proteine hervorheben. Schädigung definierten sie über Veränderungen wie verklumpte Kollagenfasern und geschrumpfte Muskelzellen in der Gefäßwand. An fünf gemessenen Stellen um den versiegelten Bereich war die Schadenszone konstant kurz – im Mittel etwa 1,3 Millimeter und an jeder Stelle unter 2 Millimetern.

Prüfung, ob der Schnittwinkel die Festigkeit verändert

Das Team richtete sich dann auf die zweite Frage: Beeinflusst der Winkel, in dem das Gerät das Gefäß durchtrennt, die Druckstabilität der Versiegelung? Statt Lungenarterien, die sich schwieriger direkt prüfen lassen, wählten sie Schweinenackenarterien ähnlicher Größe als Stellvertreter. Jedes Gefäßsegment wurde entweder quer (rechtwinklig zum Gefäß) oder schräg (etwa 45 Grad) versiegelt und durchtrennt. Der versiegelte Stumpf wurde anschließend an ein Druckmessgerät angeschlossen, in Kochsalzlösung getaucht und mit einer Spritze behutsam aufgefüllt, bis an einer Leckstelle Luftblasen austraten. Dieser „Berstdruck“ spiegelt wider, wie stark die Versiegelung im Vergleich zu den Kräften des fließenden Blutes ist.

Der Winkel ist weniger entscheidend als das Vermeiden von Zug auf das Gefäß

Die Berstdruckwerte der geraden und schrägen Schnitte waren sehr ähnlich, und etwaige Unterschiede lagen im normalen Variationsbereich. In beiden Gruppen hielten die Versiegelungen Drücken stand, die weit über denen lagen, die im Körper üblicherweise vorkommen. In Verbindung mit den mikroskopischen Befunden schlossen die Autorinnen und Autoren, dass bei kleineren, lungenähnlichen Gefäßen der Schnittwinkel – ob orthogonal oder schräg – kein entscheidender Faktor für die Festigkeit der Versiegelung ist, sofern das Instrument das Gefäß gleichmäßig verschließt.

Welche Bedeutung das für die minimalinvasive Lungenchirurgie hat

Für Patientinnen und Patienten ist die Botschaft beruhigend. In engen Situationen wie der einportigen Thorakoskopie können Chirurgen oft nicht perfekt gerade an ein Gefäß herankommen und müssen ihre Instrumente anwinkeln. Diese Studie legt nahe, dass dies sicher möglich ist, solange sie mindestens einen 2-Millimeter-Abstand zu wichtigen benachbarten Ästen einhalten und vermeiden, beim Versiegeln zu stark am Gefäß zu ziehen. Anders gesagt: Sorgfältiger Umgang und Minimierung der Spannung am Gefäß sind möglicherweise wichtiger als der exakte Schnittwinkel, um Leckagen und Verbrennungen bei Einsatz dieser Instrumente an kleinen pulmonalen Gefäßen zu verhindern.

Zitation: Ueda, Y., Wakahara, Ji., Miyahara, S. et al. Optimizing the dissection of small-diameter pulmonary vessels using vessel-sealing systems. Sci Rep 16, 8414 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-39741-8

Schlüsselwörter: minimalinvasive Lungenchirurgie, Gefäßabdichtungsgerät, Pulmonalarterie, thermische Schädigung, Berstdruck