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Fragestellung: Der sogenannte chirurgische Rauch entsteht intraoperativ bei der elektrischen Verbrennung von Gewebe, z.B. bei der Elektrokoagulation oder zum Durchtrennen von Gewebe im Rahmen der Präparation. Er besteht aus potentiel gesundheitsschädlichen Bestandteilen, wie Feinstaub, polycyclische aromatische Kohlenwasserstoffe und flüchtige organische Stoffe. Diese können Reizungen der Schleimhäute, der Haut und Atemwegen hervorrufen. Es werden Symptome wie Übelkeit und Kopfschmerzen beschrieben, sowie bei längerfristiger Exposition das Risiko einer karzinogenen Wirkung. Im Rahmen dieser Studie wurde die Feinstaubkonzentration des chirurgischen Rauchs in einem Modell mit tierischem Gewebe während des Verbrennungsvorgang in Abhängigkeit von Abstand, Dauer und Absaugevorrichtungen gemessen. Die Quantifizierung und Qualifizierung von chirurgisch induziertem Rauch am Arbeitsplatz „Operationssaal“ ist das Ziel der Studie.

Methodik: Im Rahmen dieser experimentellen Interventionsstudie wurde in einemin-vitro Modell die quantitative Feinstaubkonzentration als PM2,5-Wert (Partikel mit einen aerodynamischen Durchmesser von 2,5 µm) von chirurgischem Rauch in OP-ähnlicher Umgebung an frischem, totem Tiergewebe ermittelt. Das Detektieren der Konzentration der Rauchentwicklung erfolgte in definierten Abständen (3 cm, 5 cm, etc.) zur Quelle, sowohl mit als auch ohne direkte Absaugungsvorrichtung mittels des Messgeräts „Laser Egg“ (Fa. Kaiterra, Crans Montana, VS 3974, Switzerland). Des Weiteren wurde die Reduktion des Feinstaubs beim Verbrennungsvorgang durch eine direkte Rauchabsaugungsvorrichtung am Elektrokauter (Fa. Stryker SafeAir Compact Evacuator; Fa. Erbe: VIO® 300 D; Auto-Cut, Effekt 4 max. Watt 180) untersucht.

Ergebnisse und Schlussfolgerung: Bei der elektrischen Verbrennung von frischem Tiergewebe konnte in-vitro ein ca. 15-fach erhöhter Wert des europäischen Jahresmittelgrenzwertes von 25 µg/m3gemessen werden. Erst nach im Mittel 62,8 Sekunden (±1,3 Sek.) nach Beendigung der Kauterisierung normalisierte sich der PM2,5 Wert unter Laminar Airflow. Durch die Verwendung einer direkten Rauchabsaugvorrichtung am Elektrokauter ließ sich eine deutliche Reduktion von 80% der Feinstaubkonzentrationen nachweisen.

Bislang spielen Detektion und Reduktion von chirurgischem Rauch im Rahmen operativer Eingriffe zum Schutz des OP-Personals keine Rolle im Klinikalltag. Durch die Erkenntnisse dieser in-vitro Untersuchung zeigen sich bedenklich hohe Feinstaubkonzentrationen, die deutlich über europäischen Normen liegen und somit eine potentielle Gefährdung für das OP-Personal darstellen. Die Feinstaubkonzentration lässt sich in der in-vitro OP-Luft durch die dierekteAbsaugvorrichtungen reduzieren. Daraus erfolgt im nächsten Schritt die Übertragung des Versuchsaufbaus auf den in-vivo Alltagsumgebung des Operationssaals. So können weitere Gefahrenpotentiale formuliert, ggf. Grenzwerte aufgestellt und gezielte Schutzmaßnahmen für das OP-Personal eingeleitet werden.