Infračervené lasery versus klasická technika při tonzilektomii

Infrared Lasers versus Classical Technique in Tonsillectomy

Introduction:
Modern medicine uses a whole range of technically developed devices to reach mini invasiveness and to keep radicality of therapy. Our aim was to determine the benefit of laser medicine to mini invasiveness related to tonsillectomies and its comparison with classic tonsillectomy.

Material and methodology:
Until 2014, it was possible to work with ten laser systems at the ENT department of University hospital in Pilsen. In this study, Ho:YAG laser was compared with classic tonsillectomy and a new type of crystal laser (Er,Cr:YSGG). Patients were divided into two groups of ten respondents. Left-sided tonsillectomy was performed in a classic way. In case of right-sided tonsillectomy, it was realized by using tested devices. Peroperative bleeding, duration of operation as well as postoperative pain were evaluated in each patient (by each side separately). The width of irreversible tissue thermal damage was histologically verified.

Results:
Compared to classic tonsillectomy, the average duration of operation using Ho:YAG laser was shortened by two minutes. Regarding Er,Cr:YSGG laser, it was prolonged by 4.3 minutes. The considerable reduction of perioperative bleeding could be seen in case of Ho:YAG laser. Contrary classic tonsillectomy, postoperative pain was significantly stronger in case of using both lasers.

Conclusion:
Both lasers (Ho:YAG and Er,Cr:YSGG) offer a safe non-complicated method to perform tonsillectomy which is comparable with gold standard (classic tonsillectomy). But overall, it brings no essential benefits to the patient. .

Keywords:
mini invasiveness, tonsillectomy, laser

Autoři: D. Slouka ^1,2; P. Poleník ^2,3; D. Šmíd ⁴; O. Hes ^2,5; L. Boudová ^2,5; Y. Erfremová ⁶; R. Kučera ⁷; P. Hošek ⁸; J. Slípka ^1,2
Působiště autorů: ORL klinika Lékařské fakulty Univerzity Karlovy v Plzni ¹; Fakultní nemocnice v Plzni ²; Stomatologická klinika Lékařské fakulty Univezity Karlovy v Plzni ³; Chirurgická klinika Lékařské fakulty Univerzity Karlovy v Plzni ⁴; Šiklův patologicko-anatomický ústav Lékařské fakulty Univerzity Karlovy v Plzni ⁵; Katedra zdravotnických oborů a ochrany obyvatelstva, Fakulta biomedicínského inženýrství ČVUT v Praze ⁶; Imunoanalytická laboratoř, FN a LF v Plzni, Univerzita Karlova, Praha ⁷; Biomedicínské centrum Lékařské fakulty Univerzity Karlovy v Plzni ⁸
Vyšlo v časopise: Otorinolaryngol Foniatr, 64, 2015, No. 4, pp. 196-200.
Kategorie: Původní práce

Souhrn

Úvod:
Moderní medicína k dosažení miniinvazivity a dodržení radikality léčby využívá řadu technicky vyspělých přístrojů. Naším cílem bylo stanovit přínos laserové medicíny do miniivazivity v oblasti tonzilektomií a její srovnání s klasickou tonzilektomií.

Materiál a metoda:
Do roku 2014 jsme měli možnost pracovat na ORL klinice v Plzni s celkem 10 laserovými systémy. V této práci jsme srovnávali Ho:YAG laser s klasickou tonzilektomií a novým typem krystalického laseru (Er,Cr:YSGG). Pacienti byli rozděleni do 2 skupin po 10 respondentech. Levostranná tonzilektomie byla prováděna klasicky, pravostranná zkoušenými přístroji. U každého pacienta bylo hodnoceno peroperační krvácení, doba operace a pooperační průběh bolesti (pro každou stranu zvlášť). Histologicky byla ověřena šířka ireverzibilního termického poškození tkáně.

Výsledky:
Průměrná doba operace byla proti klasické tonzilektomii zkrácena u Ho:YAG laseru o 2 min. a naopak prodloužena o 4,3 min. u Er,Cr:YSGG laseru. Výrazná redukce peroperačního krvácení byla pozorována u Ho:YAG laseru. U obou laserů byla statisticky signifikantně vyšší bolestivost v pooperačním průběhu oproti klasické tonzilektomii.

Závěr:
Oba lasery nabízejí bezpečnou, nekomplikovanou metodu pro provedení tonzilektomie srovnatelnou se “zlatým standardem” (klasickou tonzilektomií), avšak z celkového nadhledu bez zásadního profitu pro pacienta.

Klíčová slova:
miniinvazivita, tonzilektomie, laser

ÚVOD

Tonzilektomie je popisována již v “Corpus Hippocraticum”, nicméně způsobem pro dnešní svět nepřijatelným. Výkon prošel vývojem a současný způsob se provádí přibližně od roku 1910, kdy se ke stavění krvácení začala používat i ligatura. Do té doby byla tonzilektomie výkonem obávaným a někdy letálně končícím. K hemostáze se používalo kloktání studené vody a komprese.

Ve 20. století se přidaly tonzilektomie provedené pro medicínu nově vyvinutými přístroji. V r. 1935 publikoval McLaughlin své zkušenosti s diatermoelektrokoagulací provedenou tonzilektomií (13), poté, až v druhé polovině 20. století, jsou publikovány práce Lecha a spol., Tay (11, 23) provedené klasickým elektronožem, dále pak pokusy o provedení kryoterapií a prvními lasery. Kolem r. 1980 byl použit CO2 laser (9), následovaly KTP (3, 14, 17), Nd:YAG (12) a později i lasery diodové (10). Většina autorů se shoduje na tom, že použité přístroje nebyly výrazným posunem pro výkon a skutečně ani nedošlo k výraznému rozšíření těchto metod. Počátkem třetího tisíciletí dochází k dalšímu výraznému rozvoji vyspělých technologií. Během cca 10 let byly v tonzilektomii vyzkoušeny argon-plazma (4, 6), koblace (2, 24), radiofrekvenční termoablace (1, 2), harmonický skalpel (2, 19), thermal welding (5, 18) a další druhy laserů (22).

Technická vyspělost laserů výrazně posunula medicínu směrem k preciznosti a miniinvazivitě. Příkladem může být laserová oftalmologie (21). V této studii jsme chtěli odpovědět na otázku, mohou-li být nověji vyvinuté lasery stejně výrazně přínosné i v oblasti tonzilektomií. Tonzilektomie je z tohoto pohledu kontroverzní výkon. V dostupné literatuře byly u některých metod nalezeny dílčí rozdíly v jednotlivých sledovaných parametrech (krevní ztráta během operace, doba operace), nicméně při celkovém pohledu žádná metoda skutečný převrat pro tento pro pacienta nepříjemný výkon nepřinesla a tonzilektomie klasická je stále považována za “zlatý standard”.

Při přípravě jsme původně srovnávali 9 různých laserů (tab. 1). Prováděli jsme mukotomie, LAUP a oboustranné tonzilektomie (20). S druhem použitého laseru byl pacient seznámen. Jako nejvýhodnější pro tonzilektomii se jevil krystalický holmiový laser (Ho:YAG). Charakterizovala jej rychlá preparace, dobrá přehlednost preparované tkáně, výborná hemostáza a přiměřená zóna ireverzibilního termického poškození.

**Tab. 1. Charakteristika použitých laserů k oboustranné tonzilektomii.**

Při znalosti operační metody pacientem se projevoval placebo efekt a pro srovnání s klasickou tonzilektomií by bylo potřeba odoperovat velké množství pacientů, aby nebyly statistické výsledky ovlivněny individuálním prahem bolesti a dalšími faktory. Proto jsme pro srovnání v této práci zvolili tonzilektomii pravostranně provedenou zkoumaným přístrojem, levostranná tonzilektomie byla prováděna klasickým instrumentariem. Pacient byl seznámen s použitou operační metodou až po ukončení sledování (měsíc po operaci).

Do naší studie byl zařazen Ho:YAG laser pro nejlepší výsledky z předchozí práce a nový typ – Er,Cr:YSGG laser se zabudovaným nastavitelným chlazením proudem vzduchu a vody na preparovanou tkáň. Er,Cr:YSGG laser se podle dostupných údajů vyznačoval extrémně šetrnou preparací s minimální zónou termického poškození - v řádu setin mm. Oba lasery jsou špičkovými přístroji ve svých základních indikacích. Er,Cr:YSGG laser (17) je přístroj primárně určený pro stomatologii a díky jeho šetrnosti při výkonech v ústní dutině není používána lokální anestezie. Ho:YAG laser je široce využíván k operacím měkkých tkání v urologii, například v prostatektomii (8).

MATERIÁL A METODA

Vzorek pacientů

Studie proběhla v době od 1/2009 do 5/2013 na ORL klinice LF UK a FN Plzeň. Jednalo se o prospektivní studii, která zahrnovala pacienty s diagnózou chronické tonsillitis s indikovaným chirurgickým řešením. Ve zkoumaném souboru bylo zařazeno 20 pacientů, kteří vyhověli zařazovacím kritériím. Jednalo se o 17 žen (85 %) a 3 muže (15 %). Průměrný věk v době operace byl 34,25 ± 12,30.

Pacienti byli rozděleni do 2 skupin (A, B) po 10 respondentech. (tab. 2).

**Tab. 2. Charakteristika studovaného souboru.**

Zařazovací kritéria: Věk nad 18 let, diagnóza chronická tonsillitis.

Vyřazovací kritéria: Akutní infekce horních dýchacích cest, akutní tonsillitis, chronická onemocnění hltanu (kromě tonsillitis), anamnesticky operace či zranění v oblasti hltanu, porucha krevní srážlivosti či jiné krevní choroby, rozštěp patra či anamnesticky jeho operace, systémová onemocnění, obecné kontraindikace celkové anestezie, gravidita, laktace.

Metoda

Klasická tonzilektomie byla definována jako výkon v celkové anestezii, při kterém je provedena incize okraje předního patrového oblouku skalpelem a tonzila je odstraněna z lůžka tupou preparací malým tamponem, případně raspatoriem. Krvácení bylo stavěno bipolární pinzetou, dýchací cesty byly zajištěny endotracheální kanylou určenou k laserovým operacím (Laser-Flex™).

Levá strana výkonu byla vždy provedena výše popsaným způsobem. Pravostranné tonzilektomie byly prováděny ve skupině A vláknovým incizním laserem (Ho:YAG) a ve skupině B laserem s patentovaným chlazením tkáně vodním paprskem a vzduchem (Er,Cr:YSGG laser). Hodnoty nastavení byly konzultovány s výrobcem a potvrzeny vlastním zkoumáním (tab. 3). V období od okamžiku operace až měsíc po operaci pacienti uváděli údaje do dotazníku bez znalosti způsobu provedeného výkonu na obou stranách.

**Tab. 3. Technické nastavení přístrojů.**

Hodnoceno operatérem:

Peroperační krvácení. Definováno jako použití konvenční koagulace (k použití koagulace bylo přistoupeno při neúspěšné hemostáze zkoumaným přístrojem; nejednalo se o drobné difuzní tkáňové krvácení spontánně se zastavující). Hodnoceno subjektivně operatérem (1 – bez krvácení, bez použití koagulace, 2 – použití koagulace výjimečně = 1× za tonzilektomii, výborná hemostáza laserem, 3 – použití koagulace 2–4× během jedné tonzilektomie, průměrná hemostáza přístroje, 4 – použití koagulace 5× a více, špatná hemostáza přístroje, 5 – terén pro krvácení nepřehledný, přístroj neposkytuje hemostázu).

Pooperační krvácení. Definováno jako jakékoliv krvácení z lůžek po tonzilektomii 1.–14. den pooperační.

Trvání operace. Definováno jako doba od zavedení rozvěrače do úst, po poslední kontrolu hemostázy po tonzilektomii.

Hodnoceno pacientem:

Bolestivost v pooperačním období. Škála 1–5. Hodnoceno 1., 2., 3., 4., 7. a 14. pooperační den (1 – bez bolesti, 2 – nevelké bolesti, 3 – bolesti snesitelné, dají se vydržet, 4 – výrazné, velmi nepříjemné bolesti, 5 – nesnesitelné bolesti)

Při kontrolách pacientů byl sledován vývoj dalších případných komplikací (infekce, otoky, bolesti uší, huhňavost, polykací obtíže, zatékání potravy, poruchy chuti). Operace i pooperační kontroly provedeny jedním lékařem.

Metoda histologického zpracování

Tkáň fixována rutinně v 10% formalínu, zabločkována po stranové orientaci, řezy vedeny kolmo na spodinu paralelně s podélnou osou tonzily. Dále je materiál rutinně dehydrován v autotechnikonu, zalit do parafinu a krájeny jsou řezy vysoké 2 mikrometry. Řezy barveny standardně hematoxylinem a eosinem. Výška poškození v řezné ploše je měřena na nejhlubším a nejméně rozsáhlém místě pomocí standardizované originální mřížky.

Vybavení: Olympus BX40, okulár WH10x/22, objektiv Olympus Plan 10x/0,25.

Jako zóna ireverzibilní termické devitalizace byla definována tkáň s buňkami s pyknotickými jádry, eosinofilní cytoplazmou, porušenou bazální membránou a s totální destrukcí buněčných struktur.

Metoda statistického zpracování

Závislost měření z pravostranného (laser) a levostranného výkonu (tradiční instrumentárium) byla zohledněna vypočtením rozdílů všech měřených parametrů mezi pravou a levou stranou pro každého pacienta (pravá – levá). Získané rozdíly byly následně testovány na nenulovou střední hodnotu pomocí oboustranného jednovýběrového t-testu na hladině významnosti α=0,05. Rozdíly v pooperační bolesti reportované každým pacientem byly před testováním zprůměrovány za celé pooperační období.

Studie byla provedena se souhlasem etické komise Fakultní nemocnice v Plzni.

VÝSLEDKY

Zkoumání peroperačního krvácení přineslo statisticky významný rozdíl u Ho:YAG laseru (skupina A, graf 1A, p<0,001), kde byl průběh operace v podstatě bezkrevný. Krvácení při použití Er,Cr:YSGG laseru bylo srovnatelné s klasickou tonzilektomií.

Průměrný operační čas (graf 1B) byl u Ho:YAG laseru (skupina A, p=0,004) zkrácen u jednostranné tonzilektomie průměrně o 2 minuty, naproti tomu u Er,Cr:YSGG laseru (skupina B, p<0,001) došlo k prodloužení průměrného operačního času o cca 4,3 min.

Graf 1. Klinické výsledky Ho:YAG a Er,Cr:YSGG laseru. A – peroperační krvácení, B – doba operace, C – průměrná bolestivost v pooperačním období. Sloupce představují aritmetický průměr rozdílů hodnot z pravé a levé strany; chybové úsečky zobrazují výběrovou směrodatnou odchylku. Hvězdičkami jsou označené výsledky se statistickyvýznamně nenulovou střední hodnotou na hladině významnosti α=0,05 (oboustranný jednovýběrový t-test).

Hodnocení vývoje bolestivosti v pooperačním období (graf 1C) přineslo zásadní poznatek. Překvapivě při vyloučení placebo efektu (provedením pouze jednostranné tonzilektomie zkoumaným přístrojem, druhostranné klasicky, bez znalosti tohoto systému pacientem) oba lasery vykazovaly singifikantně vyšší bolestivost oproti klasické metodě (Ho:YAG laser, skupina A, p=0,049 a Er,Cr:YSGG laser, skupina B, p=0,019).

Rozbor četnosti pooperačního krvácení nepřinesl nové poznatky. Počet pooperačních krvácení byl 5 %, v absolutním počtu 1 (1x po klasické tonzilektomii), ale v souboru k hodnocení této problematiky příliš malém. V souboru se nevyskytly žádné další komplikace.

Histologický rozbor:

Histologické vyšetření tkáně po tonzilektomii Ho:YAG a Er,Cr:YSGG. A – Ho:YAG – devitalizovaná zóna 0,2–0,5 mm, B – Er,Cr:YSGG – devitalizovaná zóna 0,01–0,07 mm (obr. 1).

DISKUSE

Ho:YAG laser (sk. A) je svým univerzálním ORL handpiecem pro vláknové lasery dobře uzpůsoben k práci v ústní dutině. Peroperační krvácení, přehlednost preparace, operační doba, to vše bylo lepší než u klasické tonzilektomie, nicméně bolestivost v pooperačním období byla vyšší. V obecné rovině pro ORL operace je limitem laseru velikost jeho korpusu, poměrně vysoká cena a nemožnost použít kontinuální režim. Pulzní režim je vhodný pro operace v celkové anestezii. Při anestezii lokální (např. při mukotomii) je pacienty pulzní režim vnímán velice negativně. V dostupné literatuře jsme podobné použití Ho:YAG laseru nenašli kromě práce Fonga M. z roku 1999 (7), kde se jednalo spíše o experimentální použití, a předchozí studii naší skupiny (20).

Er,Cr:YSGG laser (sk. B) je primárně určen pro výkony stomatologické a tomu odpovídá i tvar handpiecu. Pro výkony hlouběji v orofaryngu by byl vhodnější rovný handpiece, který však výrobce dodává pouze k předchůdci tohoto přístroje a zde ještě není vyvinut. Peroperační krvácení nevýznamně lepší než u klasické tonzilektomie, operační doba delší i při maximálním nastaveném výkonu přístroje, přehlednost preparace dobrá, průběh pooperační bolestivosti opět horší v porovnání s klasickou tonzilektomií. V literatuře jsme našli stomatologické práce, ale s podobným použitím pouze jednu, která se však zabývala uvulopalatoplastikami měkkého patra, tedy tkání s výrazně menším cévním zásobením než patrové tonzily (15).

Hodnocení šířky termického poškození tkáně (obr. 1) dokazují šetrnost Ho:YAG laseru při preparaci měkké tkáně a extrémní šetrnost Er,Cr:YSGG laseru. Rozbor detailních rozdílů vzhledem k charakteru klinických výsledků není pro tonzilektomii podstatný.

**Obr. 1. Histologické vyšetření tkáně po tonzilektomii Ho:YAG a Er,Cr:YSGG.**

ZÁVĚRY

Všechny metody zahrnuté do studie nabízejí bezpečné, nekomplikované provedení tonzilektomie. Technická vyspělost a kvalita zpracování zkoušených přístrojů jsou nepopiratelné, přesto jsme přes dílčí rozdíly ve sledovaných parametrech (bezkrevnost operace, zkrácení doby operace - sk.A - Ho:YAG laser) neprokázali celkový profit pacienta při použití obou laserů oproti klasické tonzilektomii.

Vzhledem k brilantnosti použití námi zkoušených přístrojů v jejich základních indikacích a jejich přínosu v miniinvazivitě těchto postupů se nabízí vysvětlení, že pro bolestivost při hojení po tonilektomii je zásadnějším faktorem relativní velikost a exponovanost odhalené ranné plochy než volba operační metody.

Adresa ke korespondenci:

MUDr. David Slouka, Ph.D.

Klinika ORL LF UK a FN Plzeň

Edvarda Beneše 13

305 99 Plzeň - Bory

e-mail: slouka@fnplzen.cz

Zdroje

1. Aksoym, F., Ozturan, O., Veyseller, B, Yildirim, Y. S., Demirhan, H.: Comparison of radiofrequency and monopolar electrocautery tonsillectomy: J. Laryngol. Otol., 124, 2010, 2, s. 180-184.

2. Alexiou, V. G., Salazar-Salvia, M. S., Jervis, P. N., Falagas, M. E.: Modern technology-assisted vs conventional tonsillectomy: a meta-analysis of randomized controlled trials. Arch. Head Neck Surg., 137, 2011, 6, s. 558-570.

3. Auf, I., Osborne, J. E., Sparkes, C., Khalil, H.: Is the KTP laser effective in tonsillectomy? Clin. Otolaryngol. Allied Sci., 22, 1997, 2, 145-146.

4. Bergle, W., Huber, K., Hammerschmitt, N., Hölz, M., Hörmann, K.: Tonsillectomy with the argon-plasma-coagulation-raspatorium - a prospective randomized single-blinded study. HNO, 48, 2000, 2, s. 135-141.

5. Chimona, T., Proimos, E., Mamoulakis, C., Tzanakakis, M., Skoulakis, C. E, Papadakis, C. E.: Multiparametric comparison of cold knife tonsillectomy, radiofrequency excision and thermal welding tonsillectomy in children; Int. J. Pediatr. Otorhinolaryngol., 72, 2008, 9, s. 1431-146.

6. Ferri, E., Armato, E.: Argon plasma coagulation versus cold dissection in pediatric tonsillectomy. Am. J. Otolaryngol., 32, 2011, 6, s. 459-463.

7. Fong, M., Clarke, K., Cron, C.: Clinical applications of the holmium:YAG laser in disorders of the paediatric airway. J. Otolaryngol., 28, 1999, 6, 337-343.

8. Gilling, P. J., Fraundorfer, M. R.: Holmium laser prostatectomy: a technique in evolutio. Curr. Opin. Urol., 8, 1998; 1, s. 11-15.

9. Grossenbacher R.: Experiences with CO₂-laser-surgery in otorhinolaryngology. HNO, 27, 1979, 12, s. 403-408.

10. Havel, M., Sroka, R., Englert, E., Stelter, K., Leunig, A., Betz, C. S.: Intraindividual comparison of 1,470 nm diode laser versus carbon dioxide laser for tonsillotomy: a prospective, randomized, double blind, controlled feasibility trial. Lasers Surg. Med., 44, 2012, 7, s. 558-563.

11. Leach, J., Manning, S., Schaefer, S.: Comparison of two methods of tonsillectomy. Laryngoscope, 103, 1993, 6, s. 619-622.

12. Maloney, R. W.: Contact Nd:YAG tonsillectomy: effects on weight loss and recovery. Lasers Surg. Med., 11, 1991, 6, s. 517-522.

13. McLaughlin, R. C.: Tonsillectomy by electrocoagulation. Cal. West Med., 43, 1935, 1, s. 39-40.

14. Oas, R. E. Jr, Bartels, J. P.: KTP-532 laser tonsillectomy: a comparison with standard technique. Laryngoscope, 100, 1990, 4, s. 385-388.

15. Pavelec, V., Polenik, P.: Use of Er,Cr:YSGG versus standard lasers in laser assisted uvulopalatoplasty for treatment of snoring. Laryngoscope, 116, 2006, 8, s. 1512-1516.

16. Ryu, S. W., Lee, S. H., Yoon, H. J.: A comparative histological and immunohistochemical study of wound healing following incision with a scalpel, CO₂ laser or Er,Cr:YSGG laser in the guinea pig oral mucosa. Acta Odontol. Scand., 70, 2012, 6, s. 448-454.

17. Saito, T., Honda, N., Saito, H.: Advantage and disadvantage of KTP-532 laser tonsillectomy compared with conventional method. Auris Nasus Larynx, 26, 1999, 4, s. 447-452.

18. Sezen, O. S., Kaytanci, H., Kubilay, U., Coskuner, T., Unver, S.: Comparison between tonsillectomy with thermal welding and the conventional ‘cold’ tonsillectomy technique. ANZ J., 78, 2008, 11, s. 1014-1018.

19. Sheahan, P., Miller, I., Colreavy, M., Sheahan, J. N., McShane, D., Curran, A.: The ultrasonically activated scalpel versus bipolar diathermy for tonsillectomy: a prospective, randomized trial. Clin. Otolaryngol. Allied. Sci., 29, 2004, 5, s. 530-534.

20. Slouka, D. et al.: Naše zkušenosti s lasery na ORL klinice v Plzni. Plzeňský lékařský sborník, 28, 2015, 6, s. 337-343.

21. Sugar, A.: Ultrafast (femtosecond)laser refractive surgery. Curr. Opin. Ophthalmol., 13, s. 246-249.

22. Šlapák, I., Máchalová, M., Veselá, M.: Možnosti chirurgického využití Thulium laseru v otolaryngologii u dětských pacientů. Otorinolaryng. a Foniat. /Prague/, 2014, 4, s. 227-231.

23. Tay, H. L.: Post-operative morbidity in electrodissection tonsillectomy. J. Laryngol. Otol., 103, 1995, 3, s. 209-211.

24. Toft, J. G., Guldfred, L. A., Holmgaard Larsen, B. I., Becker, B. C.: Novel tonsillectomy technique. Ugeskr. Laeger., 171, 2009, 1-2, s. 45-49.