title: Nerventrauma in der peripheren Regionalanästhesie: Histopathologische Untersuchung peripherer Nerven nach Applikation von Stimulationsstrom am Tiermodell
title: Nerve trauma under peripheral regional anaesthesia: histopathological examination of peripheral nerves after application of stimulation current in a porcine experiment
Creators: name: Duven, Philipp
Publisher: name: Philipps-Universität Marburg
Year: 2014
Subjects: nerve injury
Anästhesiologie
Regionalanästhesie
stimulation
regional anaesthesia
Nervenschäden
Stimulation
Pathologie
Promotion
Medizin, Gesundheit
Nerv

description: Introduction: For the performance
      of peripheral regional anaesthesia electrical nerve
      stimulation is used for nerve localization in clinical
      routine. The present experimental study challenged the
      hypothesis whether currents -as applied for electrical nerve
      stimulation– should be considered a trigger for the
      occurrence of nerve injury. Hence, for the detection of
      myelin damage, intraneural bleeding or trauma-related aseptic
      inflammation histological analysis was applied following
      electrical nerve stimulation in pigs. Methods: The axillary
      brachial plexus of five anaesthetised pigs was bilaterally
      exposed. Isolated stimulation needles were placed 5mm apart
      from 20 peripheral nerves stimulating about 40 seconds with
      an electrical current intensity of 1.5mA (frequency 2Hz;
      pulse duration 0.1ms). After 48 hours of maintaining general
      anaesthesia 45 nerves including negative and positive
      controls were resected. The specimens were processed for
      visual examination and the detection of inflammatory cells
      (haematoxylin eosin, i.e. immunohistochemistry for
      visualisation of macrophages), myelin damage (Kluver-Barrera
      staining), and intraneural haematoma. Considering myelin,
      haematoma and inflammatory cells, the grade of nerve injury
      was scored ranging from 0 (no injury) to 4 (severe injury).
      Results: Statistical analysis showed no significant nerve
      lesions following nerve stimulation procedure (1[0/1])
      (Median [interquartile range]) compared to the negative
      control (0[0/1]);p=0.257. Conclusion: According to the
      experimental data, electrical nerve stimulation with a
      current intensity of 1.5mA –without needle-nerve contact-
      does not trigger histological changes with respect to aseptic
      inflammation or myelin impairment. Hence, electrical nerve
      stimulation in clinical practise should not be suggested a
      relevant trigger for neurological complications (i. e. nerve
      injury).
description: Einleitung: Für periphere
      Regionalanästhesieverfahren wird zur Lokalisation von
      Nervenstrukturen die elektrische Nervenstimulation
      eingesetzt. Mit der vorliegenden Untersuchung sollte
      überprüft werden, inwiefern die applizierten Ströme als
      mögliche Ursache von auftretenden Nervenschäden in Betracht
      zu ziehen sind. In einem Tiermodell wurde histologisch
      untersucht, ob Stimulationsströme es vermögen, lokale
      aseptische Inflammationsreaktionen, intraneurale Einblutungen
      oder Myelinschäden auszulösen. Material und Methoden: Bei
      fünf Hausschweinen wurde der Plexus brachialis beidseitig
      freigelegt und die Nerven über 40s in einem Abstand von 0,5cm
      (1.5mA, 0,1ms, 2Hz) elektrisch stimuliert
      (Stimulationsgruppe, n=20). Nach 48h in Allgemeinanästhesie
      wurden die Regiones axillares erneut eröffnet und die
      behandelten Nerven sowie Kontrollen (n=25) zur histologischen
      Untersuchung entnommen (HE-, Klüver-Barrera-,
      Immunhistochemische Färbung). Es wurde das Ausmaß der
      traumabedingten Neuroinflammation, intraneuralen
      Hämatombildung und Myelinschädigung beurteilt. Die Auswertung
      erfolgte anhand eines histologischen Scores mit Werten von 0
      (kein Schaden) bis 4 (schwerer Schaden). Ergebnisse: Nach
      histologischer Auswertung zeigte sich kein signifikanter
      Unterschied zwischen Stimulationsgruppe (1 [0/1])
      (Median [25. Perzentile/75. Perzentile]) und Negativkontrolle
      (0 [0/1]), p=0,257. Schlussfolgerung: Auf Grundlage der
      angewandten Methodik löste die elektrische Nervenstimulation
      mit einer Stromstärke von 1,5 mA -ohne Nadel-Nerven Kontakt-
      keine histologischen Veränderungen im Sinne einer aseptischen
      Inflammation oder Myelinveränderungen aus. Demnach kann
      angenommen werden, dass die im klinischen Alltag beobachteten
      Nervenschäden nicht durch den bei der elektrischen
      Nervenstimulation eingesetzten Strom bedingt sind.