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September 2014
Christoph Knopf
Methodik zur Analyse der elektrischen Feldverteilung und thermischer Vorgänge bei der bipolaren transurethralen Resektion
Die transurethrale Resektion der Prostata (TURP) ist ein Verfahren der Elektrochirurgie innerhalb der Urologie. Thema der Arbeit ist die Entwicklung einer Methodik für realitätsnahe vergleichende Untersuchungen der elektrothermischen Vorgänge um Resektoskope zur bipolaren TURP. Die Relevanz dieses Themas liegt in der aktuellen Diskussion, ob elektrothermische Verletzungen eine mögliche Ursache urethraler Komplikationen darstellen. In diesem Kontext sind nicht die Vorgänge an der Resektionselektrode sondern in nicht behandelten Arealen des Operationsgebiets von Interesse.
Bisher durchgeführte Untersuchungen konzentrieren sich auf monopolare Systeme. Untersuchte bipolare Elektrodenanordnungen unterscheiden sich allerdings von heutigen bipolaren Resektoskopen. Die vorhandenen Erkenntnisse sind deshalb nur äußerst eingeschränkt anwendbar. Informationen zu thermischen Vorgängen bezüglich Spätkomplikationen liegen nicht vor.
Der gewählte Ansatz aus messtechnischer Bestimmung der 3D Potentialverteilung ex situ sowie modellbasierter und numerischer Analyse der sich daraus ergebenden 3D Verlustleistungsdichteverteilung und der darauf beruhenden Temperaturberechnung im operationsnahen Gewebe ermöglicht ein auf die Realität übertragbares Ergebnis. Die berechnete Temperatur dient des Weiteren als Grundlage einer medizinischen Einschätzung hinsichtlich des Potentials elektrothermischer Verletzungen. Ergebnis der Arbeit ist, dass vergleichende Untersuchungen bipolarer Resektoskope mit der entwickelten Methodik durchführbar sind. Für die untersuchte bipolare Elektrodenanordnung erscheinen elektrothermische Verletzungen als Ursache urethraler Strikturen bei konservativer Betrachtung und unter durchschnittlichen Operationsbedingungen ohne intraoperative Komplikationen unwahrscheinlich.
Bisher durchgeführte Untersuchungen konzentrieren sich auf monopolare Systeme. Untersuchte bipolare Elektrodenanordnungen unterscheiden sich allerdings von heutigen bipolaren Resektoskopen. Die vorhandenen Erkenntnisse sind deshalb nur äußerst eingeschränkt anwendbar. Informationen zu thermischen Vorgängen bezüglich Spätkomplikationen liegen nicht vor.
Der gewählte Ansatz aus messtechnischer Bestimmung der 3D Potentialverteilung ex situ sowie modellbasierter und numerischer Analyse der sich daraus ergebenden 3D Verlustleistungsdichteverteilung und der darauf beruhenden Temperaturberechnung im operationsnahen Gewebe ermöglicht ein auf die Realität übertragbares Ergebnis. Die berechnete Temperatur dient des Weiteren als Grundlage einer medizinischen Einschätzung hinsichtlich des Potentials elektrothermischer Verletzungen. Ergebnis der Arbeit ist, dass vergleichende Untersuchungen bipolarer Resektoskope mit der entwickelten Methodik durchführbar sind. Für die untersuchte bipolare Elektrodenanordnung erscheinen elektrothermische Verletzungen als Ursache urethraler Strikturen bei konservativer Betrachtung und unter durchschnittlichen Operationsbedingungen ohne intraoperative Komplikationen unwahrscheinlich.
Schlagwörter: Transurethrale Resektion der Prostata; Elektrochirurgie; bipolar; urethrale Komplikation; elektrothermische Verletzungen; Multi-Elektroden System; 3D Potentialverteilung; 3D Verlustleistungsdichteverteilung; Wärmeleitungsgleichung für biologisches Gewebe
Reports on Measurements and Sensor Technology
Herausgegeben von Prof. Dr.-Ing. Olfa Kanoun, Chemnitz
Band 2
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