Betűméret: A A A

PhD képzés

Sebészeti kórállapotok vizsgálata és kezelése in vivo állatmodellekben különös tekintettel a mikrocirkulációs, renális elváltozásokra

A Semmelweis Egyetem Elméleti Orvostudományi Doktori Iskola

(vezető: Dr. Rosivall László) 1/4 Program altémája

 

A téma célkitűzései:

Az állatkísérletes modellekre épülő sebészi patológiás kórképekkel kapcsolatos kutatások végzése lehetővé teszi a különböző okok miatt létrejött sebészeti kórállapotok sokrétű tanulmányozását. Újonnan alakult intézetünk ideális lehetőséget biztosít innovatív sebészi modellek kidolgozásához, új sebészi technikák bevezetéséhez, az új technikák által kiváltott gyulladásos válaszreakciók állatkísérletes vizsgálatához.

A témához kapcsolódó aktuális kutatási lehetőségek:

1. Mesterséges extracelluláris mátrix elõállítása és állatkísérletes vizsgálata

Célunk olyan biokompatibilis és biodegradábilis polimer térhálók előállítása melyek az orvos-biológia számos területén felhasználhatóvá tehetők. Az alkalmazás során felmerülő szigorú feltételeknek úgy teszünk eleget, hogy aminosav alapú (aszparaginsavból, illetve anhidridjéből, szukcinimidből) szálas struktúrát készítünk, mely így a testidegen anyagok bevitelét mellőzi. Tervezett kísérletek:
– olyan biokompatibilis polimerek szintetizálása, mely biodegradábilitását szabályozni tudjuk (pl glicerin-szabecinsav kopolimerje)
– ezekből az újfajta polimerekből elektromos szálhúzással megfelelő szálas struktúra előállítása
– pórusátmérő, illetve a már kész szálstruktúrán utólag kialakított pórusok mikroszkópos vizsgálata
– a szakítószilárdság, rugalmasság és a felületi funkciós csoporok vizsgálata a térhálós vagy térhálósítatlan polimer szálaknak.

Célunk egy olyan olcsó, hasfali rekonstrukcióra alkalmas, kontrollált, lassan felszívódó háló kifejlesztése, mely tartósan vázat biztosít a kialakuló hegszövetnek.
Vizsgálni kívánjuk a különböző vastagságú felszívódó háló beépülését nyúlmodellen, a háló adhézió képződésre gyakorolt hatását patkánymodellen. A beépülés mértéke, a remodelling és felszívódás foka valamint a szakítószilárdság változása áll a mechanikai, histopathologiai és immunohistochemiai vizsgálataink középpontjában A polipropilén vázra felvitt, különböző vastagságú háló vizsgálatától a mechanikai megerősítés lehetséges szerepére várunk választ.
Az általunk megelőzően kifejlesztett, szilikonnal fedett, polipropilen háló (nem felszívódó) bizonyítottan lecsökkenti a hasűri összenövések kialakulását, ezért ezt a tulajdonságát össze kívánjuk hasonlítani a felszívódó hálóéval.
A kizárólag felszívódó komponensekből álló háló viselkedése izgalmas kutatási terület. Az infekcióval szemben általában jobban ellenáll, jobb a beépülése és csekélyebb az általa kiváltott idegentest reakció Egyik ilyen, biológiai eredetű felszívódó háló a „Surgisis”, – mely a sertés vékonybél submucosa extracellularis mátrixából készül – komoly hátránya, hogy a szerkezete viszonylag gyorsan átalakul, a szervezetben alig 3-4 hónap alatt „remodellálódik” és szakítószilárdsága töredékére csökken.
Az általunk fejlesztés alatt álló háló összehasonlítása a Surgisis, felszívódó biológiai hálóval további fontos eredményeket sejtet.

2. A laparoszkópos sebészet élettani hatásainak és technikai részleteinek vizsgálata.

Képes-e csökkenteni a pre- ill. a posztkondicionálás a pneumoperitóneum káros hatásait?

Laparoszkópos műtéteknél használatos pneumoperitóneum készítésével az intraabdominális nyomás megnövekszik (12-15 Hgmm) ami magasabb, mint a fiziológiás portális nyomás (7-10 Hgmm) és ez a keringés károsodását vonja maga után. A hasi szervek vérellátása lecsökken, így oxigénhiányos állapot jön létre, ez reaktív oxigén származékok és gyulladásos citokinek felszaporodásához vezet, melyek károsíthatják a szervezetet a posztoperatív időszakban. Minél nagyobb az intraabdominális nyomás, valamint minél hosszabb ideig tart ez az állapotot, annál jobban érvényesül a káros hatás. Vizsgálatunk célja, vajon pre ill. posztkondicionálással csökkenthető-e a pneumoperitóneum káros mellékhatása.

A kísérleteket Wistar patkányokon tervezzük végezni:
Csoportok: I. áloperált,
II. transzvaginális pneumoperitóneum 60 percig (TV),
III. hagyományos laparoszkópos pneumoperitóneum 60 percig (LAP),
IV. prekondicionálás- 5 perc inszufláció, 5 perc deszufláció majd pneumoperitoneum 60 percig (Pre 5),
V. prekondicionálás- inszufláció 2,5 percig, deszufláció 2,5 percig, inszufláció 2,5 percig, deszufláció 2,5 pecig majd pneumoperitoneum 60 percig (Pre 2,5), VI. posztkondicionálás- pneumoperitoneum 60 percig majd deszufláció 5 percig, inszufláció 5 percig (Post 5), VII. posztkondicionálás- pneumoperitoneum 60 percig majd deszufláció 2,5 percig, inszufláció 2,5 percig, deszufláció 2,5 percig, inszufláció 2,5 percig (Post 2,5).

A vérmintákat beavatkozások után 30 perc elteltével, a mellkas megnyitása után a szívből vesszük, ebben oxidatív stressz markerek (malondialdehid, redukált glutation, szulfidril csoportok) koncentrációit és (superoxid dizmutáz) aktivitását valamint a gyulladásos citokinek közül a TNF-α koncentrációját határozzuk meg.

3. NOTES, a természetes testnyílásokon keresztüli, hegnélküli sebészet;

A májfunkció és az oxidatív stressz markerek változása laparoszkópos illetve transzvaginális cholecystectomia során – összehasonlító vizsgálatok állatmodellen

A sebészi beavatkozás által okozott oxidatív stressz mérésével jól megítélhető és nyomon követhető a műtéti megterhelés mértéke, a kimenetel megítélése, esetleg a negatív következmények megelőzése. Kísérleteinkben különböző laborparaméterek változását, az oxidatív stressz mértékét, és az ezek következtében kialakuló szisztémás változásokat kívánjuk monitorozni a transzvaginális cholecystectomia tükrében. Kísérleteinket házisertésen tervezzük: egyik csoportban laparoszkópos, míg a másik csoportban transzvaginális cholecystectomiát végzünk. Az állatoktól vénás vérmintákat gyűjtünk a műtét előtt, után, az 1., 3. és a 7. posztoperatív napon. A vérmintákból májenzimek (glutarát-oxálacetát-transzamináz (GOT), glutamát-piruvát-transzamináz (GPT), laktát-dehidrogenáz (LDH), gamma-GT (GGT), alkalikus-foszfatáz (ALP)) és összbilirubin (SeBi) valamint oxidatív stressz markerek (MDA, GSH, SH-, és SOD) koncentrációit határozzuk meg.

4. A műtéti kézfertőtlenítés hatásosságának a vizsgálata.

Speciális, UV porral bekevert fertőtlenítőszerrel történik a sebészi bemosakodás majd a kezeket UV fénnyel megvilágítjuk, és a számítógép kiértékelés jelzi, hogy milyen részeket hagyott ki a felhasználó kézmosása során. Egy vizuális és egy számszerű adatot jelenítünk meg a felhasználónak, ezáltal objektíven is ellenőrizni tudja kézmosása minőségét. A vizsgálatok alapján definiálni fogjuk és határozott különbséget teszünk a vizuálisan tiszta területek és a mikrobiológiai tisztaság között, a kéz különböző szintű „szennyezettségét“ eltérő színekkel jelezzük. A számítógépes kiértékelés során tisztának látott területekről és a nem megfelelően fertőtlenített területekről tisztasági mintát veszünk, és mikrobiológiai tenyésztéssel igazoljuk, hogy megfelelő mennyiségű fertőtlenítőszer mikrobiológiailag tiszta területet eredményez. A módszer hatékonyságát a kezek ismert baktériumtörzset tartalmazó oldatba mártása utáni fertőtlenítéssel is igazolni kívánjuk.

A fenti, és igény szerint folyamatosan bővíthető kutatási irányok választása és kibontása során a jelöltek megismerik az állatkísérletek tervezésének és kiértékelésének módszereit, elsajátítják a sebészeti, laparoszkópos és mikrosebészeti technikák alapjait és olyan in vivo és in vitro módszerek elsajátítására nyílik lehetőségük, melyeket a későbbiekben a klinikai kutatás több területén is jól használhatnak.

A téma fontos szempontja az állatkísérleteket végző fiatal kutatók megismertetése az állatkísérletekkel kapcsolatos etikai irányelvekkel, a kísérletek lebonyolításához szükséges feltételek és hatósági engedélyek beszerzésének szabályaival, valamint a kísérleti állatok stressz és fájdalommentes kezelésének lehetőségeivel. Tematikánk összhangban van a Federation of European Laboratory Animal Science Association (FELASA) előírásaival, melyet megkövetel a gerinces állatokon kísérletező valamennyi fiatal kutatóktól.

A laparoszkópos sebészet megjelenése a mindennapi gyakorlatban forradalmian változtatta meg a sebészi technikát. A jelöltek megismerik azokat az elvi és gyakorlati megfontolásokat, melyek fontosak a minimal invazív sebészet gyakorlati alkalmazásához, foglalkoznak a laparoszkópos feltárás indikációjával, a technika kialakulásával és fejlődésével, a szervezet válaszreakciójával és számos elméleti szemponttal, valamint a módszer aktuális kutatási irányaival.

A Natural Orifice Transluminal Endoscopic Surgery (NOTES) a természetes testnyílásokon keresztül bevezetett, majd transluminálisan (transgastricus, -colonicus, -vaginalis vagy -vesicalis) a hasüregbe jutott flexibilis endoszkóppal illetve ennek továbbfejlesztett változataival végzett hasi műtéteket jelenti. Elvileg a módszer lehetőséget nyújt az invazívitás és a posztoperatív fájdalom további csökkentésére, a posztoperatív hasfali sérvek elkerülésére és a kozmetikai eredmények javítására. Bár a módszer kísérleti fázisban van és számos alapvető kérdés még válaszra vár, az intenzív kutatások sok elvi és technikai újdonsággal gyarapíthatják a minimal invazív sebészet lehetőségeit.

Az egészségügyi dolgozók kézfertőtlenítése a legfontosabb láncszem az infekciók átvitelének csökkentésében. A fertőzések megakadályozásának egyik legegyszerűbb, legolcsóbb, leghatékonyabb módszere a megfelelő alapossággal és kellő gyakorisággal végzett kézfertőtlenítés.A kórokozók nem láthatóak, egy fertőzés következményei nem azonnal jelentkeznek, a kórokozó bejutása és a nosocomiális fertőzés kialakulása között több nap is eltelhet. Ennek a kérdésnek a tudományos igényű vizsgálata számos gyakorlati fontosságú eredményt sejtet.