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Zielsetzung: Die Radiofrequenzablation (RFA) oder die nicht thermische elektrochemische Lyse (ECL) werden in der Therapie nicht resektabler Lungentumoren genutzt. Definierte und validierte Anwendungsprotokolle, wie sie für die RFA vorliegen, fehlen jedoch für die ECL. Durch standardisierte Untersuchungen und Analysen soll am ex-vivo Modell einer perfundierten Schweine-Lunge ein Dosis-Wirkungs Modell für die ECL etabliert werden.

Material: Am ex-vivo Modell wurden 124 Ablationen mit 2 Platin-Elektroden bei 1 und 2 cm Abstand sowie Ladungen von 100–400 C durchgeführt. Nach standardisierter Analyse makroskopischer und mikroskopischer Veränderungen erfolgte die Erstellung eines Dosis-Wirkungs Modells für die ECL. Speziell gefertigte Schablonen gewährleisteten für die 2 Elektroden (Anode-Kathode) eine reproduzierbare Platzierung und Aufrechterhaltung ihrer Lokalisation während des Versuchs im Gewebe.

Ergebnis: Unabhängig vom Elektrodenabstand zeigte sich ein scheinbar linearer Zusammenhang zwischen applizierter Ladung und Volumen des thermischen Schadens. Dieser war jedoch nicht statistisch signifikant. Eine Vergrößerung des Elektrodenabstands (1 cm versus 2 cm) führte zu einer tendenziellen Zunahme des thermischen Schadens. Der Unterschied war jedoch nicht statistisch signifikant. Makroskopisch bestand bei 1 cm Elektroden-Abstand bereits bei einer Ladung von 100 C eine vollständige Nekrose an und zwischen den Elektroden. Für 2 cm Abstand wurde dies erst ab einer Ladung von 300 C beobachtet. Die histologischen Ergebnisse waren hierzu widersprüchlich. Bei 1 cm Elektrodenabstand wurde eine mikroskopisch vollständige Denaturierung an und zwischen den Elektroden bei 300 C und für 2 cm bei 400 C beobachtet. Unabhängig vom Elektrodenabstand und der Ladung bestand an der Anode ein saures und an der Kathode eine alkalisches Milieu.

Schlussfolgerung: Das etablierte ex-vivo Modell einer perfundierten Schweine-Lunge erlaubte die standardisierte Analyse der Dosis-Wirkungs Beziehung der ECL. Die Größe der applizierten Ladung und der Elektrodenabstand zeigten einen direkten Zusammenhang zum Volumen des thermischen Schadens. Eine makroskopisch nachgewiesene vollständige Nekrose an und zwischen den Elektroden war nicht in jedem Fall mit einer histologisch vollständigen Denaturierung assoziiert.