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IntroductionRobotic-assisted surgery (RAS) has emerged as an alternative minimally invasive surgical option. Despite its growing applicability, the frequent need for pneumoperitoneum and Trendelenburg position could significantly affect respiratory mechanics during RAS. AVATaR is an international multicenter observational study aiming to assess the incidence of postoperative pulmonary complications (PPC), to characterise current practices of mechanical ventilation (MV) and to evaluate a possible association between ventilatory parameters and PPC in patients undergoing RAS.Methods and analysisAVATaR is an observational study of surgical patients undergoing MV for general anaesthesia for RAS. The primary outcome is the incidence of PPC during the first five postoperative days. Secondary outcomes include practice of MV, effect of surgical positioning on MV, effect of MV on clinical outcome and intraoperative complications.Ethics and disseminationThis study was approved by the Institutional Review Board of the Hospital Israelita Albert Einstein. The study results will be published in peer-reviewed journals and disseminated at international conferences.Trial registration numberNCT02989415; Pre-results.

Anesthetics, and even minimal residual neuromuscular blockade, may lead to upper airway obstruction (UAO). In this study we assessed by spirometry in patients with a train-of-four (TOF) ratio0.9 the incidence of UAO (i.e., the ratio of maximal expiratory flow and maximal inspiratory flow at 50% of vital capacity [MEF50/MIF50]1) and determined if UAO is induced by neuromuscular blockade (defined by a forced vital capacity [FVC] fade, i.e., a decrease in values of FVC from the first to the second consecutive spirometric maneuver ofor =10%). Patients received propofol and opioids for anesthesia. Spirometry was performed by a series of 3 repetitive spirometric maneuvers: the first before induction (under midazolam premedication), the second after tracheal extubation (TOF ratio: 0.9 or more), and the third 30 min later. Immediately after tracheal extubation and 30 min later, 48 and 6 of 130 patients, respectively, were not able to perform spirometry appropriately because of sedation. The incidence of UAO increased significantly (P0.01) from 82 of 130 patients (63%) at preinduction baseline to 70 of 82 patients (85%) after extubation, and subsequently decreased within 30 min to values observed at baseline (80 of 124 patients, 65%). The mean maximal expiratory flow and maximal inspiratory flow at 50% of vital capacity ratio after tracheal extubation was significantly increased from baseline (by 20%; 1.39 +/- 1.01 versus 1.73 +/- 1.02; P0.01), and subsequently decreased significantly to values observed at baseline (1.49 +/- 0.93). A statistically significant FVC fade was not present, and a FVC fade ofor =10% was observed in only 2 patients after extubation. Thus, recovery of the TOF ratio to 0.9 predicts with high probability an absence of neuromuscular blocking drug-induced UAO, but outliers, i.e., persistent effects of neuromuscular blockade on upper airway integrity despite recovery of the TOF ratio, may still occur.

Background Airway instrumentation can evoke upper airway reflexes including bronchoconstriction and cough which can cause serious complications including airway trauma, laryngospasm or bronchospasm which may in turn lead to difficulty with ventilation and hypoxemia. These airway events are mediated in part by irritant-induced neuronal modulation of airway tone and cough responses. We investigated whether the commonly used anesthetic agents dexmedetomidine, lidocaine or remifentanil attenuated neuronal and airway smooth muscle responses in the upper airways of guinea pigs. Methods The ability of dexmedetomidine, lidocaine or remifentanil to attenuate direct cholinergic nerve stimulation, C-fiber stimulation or direct smooth muscle contraction were studied using isolated tracheal rings from male guinea pigs under four paradigms; (1) the magnitude of contractile force elicited by cholinergic electrical field stimulation (EFS); (2) the amount of acetylcholine released during cholinergic EFS; (3) the direct airway smooth muscle relaxation of a sustained acetylcholine-induced contraction and (4) the magnitude of C-fiber mediated contraction. Results Dexmedetomidine (1–100 μM) and lidocaine (1 mM) attenuated cholinergic 30Hz EFS-induced tracheal ring contraction while remifentanil (10 μM) had no effect. Dexmedetomidine at 10 μM (p = 0.0047) and 100 μM (p = 0.01) reduced cholinergic EFS-induced acetylcholine release while lidocaine (10 μM-1 mM) and remifentanil (0.1–10 μM) did not. Tracheal ring muscle force induced by the exogenous addition of the contractile agonist acetylcholine or by a prototypical C-fiber analogue of capsaicin were also attenuated by 100 μM dexmedetomidine (p = 0.0061 and p = 0.01, respectively). The actual tracheal tissue concentrations of dexmedetomidine achieved (0.54–26 nM) following buffer application of 1–100 μM of dexmedetomidine were within the range of clinically achieved plasma concentrations (12 nM). Conclusions The α2 adrenoceptor agonist dexmedetomidine reduced cholinergic EFS-induced contractions and acetylcholine release consistent with the presence of inhibitory α2 adrenoceptors on the prejunctional side of the postganglionic cholinergic nerve-smooth muscle junction. Dexmedetomidine also attenuated both exogenous acetylcholine-induced contraction and C-fiber mediated contraction, suggesting a direct airway smooth muscle effect and an underlying mechanism for cough suppression, respectively.

Hintergrund: Mit der zunehmenden Anzahl der roboterassistierten Eingriffe in der operative Urologie und Gynäkologie, auch bei Patienten mit ernstzunehmenden Vorerkrankungen, steigt das Risiko eines schwerwiegenden Zwischenfalls während der Operation. Aufgrund der begrenzten Zugangsmöglichkeiten zum Patienten könnten die Durchführung lebensrettender Sofortmaßnahmen verzögert sein. Folgend stellen wir eine Trainingsreihe innerhalb eines Operationsszenarios mit sechs verschiedenen Operationsteams und einem Full Size Simulator vor. Methoden: Ein Full Size Simulatior (ISTAN, Meti, California) wurde modfiziert so dass die notwendigen Trokare gesetzt werden konnten. In einem regulärem Operationssaal wurde der Simulator mit dem Robotorsystem konnektiert und die OP Teams ins Szenario eingewiesen. Ein Herz-Kreislaufstillstand mit Kammerflimmern wurde simuliert und die Zeit bis zur ersten Kardiokompression, zum Entfernen des Roboters, der ersten Defibrillation und zum ROSC wurde gemessen. Nach 7 Wochen wurde das Training wiederholt. Ergebnisse: Die Zeitspannen zwischen Herz-Kreislaufstillstand und erster Kardiokompression, Entfernen des Robotorsystems, erster Defibrillation und ROSC verbesserten sich nach dem zweiten Training signifikant. Schlussfolgerung: Reanimationsmaßnahmen unter dem Robotorsystem können innerhalb einer sehr kurzen Zeitspanne begonnen werden. Eine Wiederholung des Simulationstrainings zeigte eine deutliche Verbesserung aller zeitlichen Abläufe. Ein teamorientiertes Simulationstraining im multidisziplinären in einem realen Operationsszenario kann sicher empfohlen werden. Background: With the increasing use of robot-assisted techniques for urologic and gynecologic surgery in patients with severe comorbidities, the risk of a critical incidence during surgery increases. Due to limited access to the patient the start of effective measures to treat a life-threatening emergency could be delayed. Therefore, we tested the management of an acute emergency in an operating room setting with a full-size simulator in six complete teams. Methods: A full-size simulator (ISTAN, Meti, CA), modified to hold five trocars, was placed in a regular operating room and connected to a robotic system. Six teams (each with three nurses, one anesthesiologist, two urologists or gynecologists) were introduced to the scenario. Subsequently, myocardial fibrillation occurred. Time to first chest compression, removal of the robot, first defibrillation, and stabilization of circulation were obtained. After 7 weeks the simulation was repeated. Results: The time to the start of chest compressions, removal of the robotic system, and first defibrillation were significantly improved at the second simulation. Time for restoration of stable circulation was improved from 417 – 125 seconds to 224 – 37 seconds (P = 0.0054). Unexpected delays occurred during the first simulation because trocars had been removed from the patient but not from the robot, thus preventing the robot to be moved. Conclusion: Following proper training, resuscitation can be started within seconds. A repetition of the simu- lation significantly improved time for all steps of resuscitation. An emergency simulation of a multidisciplinary team in a real operating room setting can be strongly recommended.

Dissertation, Universität Duisburg-Essen, 2021

Dissertation, Universität Duisburg-Essen, 2017

Dissertation, Universität Duisburg-Essen, 2017

Dissertation, Universität Duisburg-Essen, 2017

Dissertation, Universität Duisburg-Essen, 2017

Duisburg, Essen, Univ., Diss., 2015

Einleitung: Die nasale Intubation setzt sich aus zwei Schritten zusammen: 1. Herstellung der Sicht auf die Glottis; 2. Einführen des Endotrachealtubus. Im Rahmen schwieriger nasaler INtubation kann der erste Schritt durch indirekte Laryngoskopieverfahren erleichtert werden, während der zweite Schritt von der Sicht unabhängig und technisch schwierig sein kann. Üblicherweise wird für den zweiten Schritt der Einsatz einer Magill-Zange empfohlen. Da die Magill-Zange auf die direkte Laryngoskopie abgestimmt ist, stellt sich die Frage, ob diese Zange für die indirekten Laryngoskopieverfahren geeignet ist. Daher haben wir bei Patienten mit zu erwartenden schwierigen nasalen Intubationen den Erfolg einer geraden (alt) Magill-Zange mit einer gebogenen (neu) Zange im Einsatz bei drei verschiedenen indirekten Laryngoskopen (Airtraq, Glidescope, C-Mac) verglichen. Methoden: Nach Zustimmung der Ethikkommission wurde bei 120 Patienten mit einer erwarteten schwierigen nasalen Intubation (Mundöffnung < 2,5 cm, Mallampati IV, Anamnese einer schwierigen Intubation) nach Randomisierung ein Intubationsversuch mit Airtraq, Glidescope oder C-Mac Laryngoskop durchgeführt. Nach Visualisierung der Glottis wurde versucht, aus dem Nasenrachenraum einen Eschmann-Stab je nach Randomisierung zuerst mit der geraden oder gebogenen Zange in den Kehlkopf zu führen. Danach wurde der Stab zurückgezogen und der Versuch mit der alternativen Zange wiederholt. Es wurden der Erfolg, die Zeit für die Interventionen, die Sicht nach Cormack & Lehane und die gesamte Intubationszeit bestimmt (Mittelwert ± SD, X²-Test; p < 0,05). Ergebnisse: Alle Patienten konnten mit einem der Laryngoskope intubiert werden. Es gab keinen Unterschied in der Erfolgsrate der drei Laryngoskope. Intubationen mit dem Airtraq dauerten trotz signifikant besserer Sicht (p = 0,0044) signifikant länger (Airtraq 116 ± 56 s; Glidescope 87 ± 48 s; C-Mac 84 ± 40 s; p = 0,0115), was auf eine signifikant längere Zeit bei dem Einsatz der beiden Zangen zurückzuführen ist . Die Erfolgsrate im Einsatz der geraden Zange war signifikant kleiner als bei der gebogenen (p < 0,0001). Schlussfolgerung: Trotz bester Sicht auf die Glottis dauert die Intubation mit dem Airtraq und dem Einsatz einer Zange signifikant länger. Wenn im Rahmen schwieriger nasaler Intubation indirekte Laryngoskope eingesetzt werden, sollte zur Optimierung der Intubationsbedingungen eine gebogene, d.h. den Laryngoskopen angepasste Zange zur Verfügung stehen. Introduction: In nasal intubations visualization of the glottis and advancement of the endotracheal tube can be independently difficult. For visualization of the glottis indirect laryngoscopes have been developed, while for the advancement of the tube a Magill forceps is recommended. However, it is unclear whether a conventional straight Magill forceps is effective in combination with indirect laryngoscopes. Therefore, we tested in patients(,) with expected difficult nasal intubation(,) the applicability of a standard vs. modified forceps in combination with three different laryngoscopes. Methods: 150 patients, scheduled for nasal endotracheal intubation, were randomized for intubation with an Airtraq (n=50), Glidescope (n=50), or C-Mac (n=50) laryngoscope. In each patient both forceps were used to advance an Eschmann stylet into the larynx. All patients had at least one risk factor for a difficult intubation (mouth opening ≤ 2.5 cm, Malampati score IV, history of difficult intubation, obvious tumor). Success rate, visualization of the glottis, time for advancement of the stylet and for intubation were evaluated. Results: Intubation was successful in all of the patients with one of the laryngoscopes. Advancement of an Eschmann stylet was significantly more successful with a modified vs. standard forceps (93% vs. 65%; p

Duisburg, Essen, Univ., Diss., 2013

Duisburg, Essen, Univ., Diss., 2012 Einleitung: Die nasale Intubation setzt sich aus zwei Schritten zusammen: 1. Herstellung der Sicht auf die Glottis; 2. Einführen des Endotrachealtubus. Im Rahmen schwieriger nasaler INtubation kann der erste Schritt durch indirekte Laryngoskopieverfahren erleichtert werden, während der zweite Schritt von der Sicht unabhängig und technisch schwierig sein kann. Üblicherweise wird für den zweiten Schritt der Einsatz einer Magill-Zange empfohlen. Da die Magill-Zange auf die direkte Laryngoskopie abgestimmt ist, stellt sich die Frage, ob diese Zange für die indirekten Laryngoskopieverfahren geeignet ist. Daher haben wir bei Patienten mit zu erwartenden schwierigen nasalen Intubationen den Erfolg einer geraden (alt) Magill-Zange mit einer gebogenen (neu) Zange im Einsatz bei drei verschiedenen indirekten Laryngoskopen (Airtraq, Glidescope, C-Mac) verglichen. Methoden: Nach Zustimmung der Ethikkommission wurde bei 120 Patienten mit einer erwarteten schwierigen nasalen Intubation (Mundöffnung < 2,5 cm, Mallampati IV, Anamnese einer schwierigen Intubation) nach Randomisierung ein Intubationsversuch mit Airtraq, Glidescope oder C-Mac Laryngoskop durchgeführt. Nach Visualisierung der Glottis wurde versucht, aus dem Nasenrachenraum einen Eschmann-Stab je nach Randomisierung zuerst mit der geraden oder gebogenen Zange in den Kehlkopf zu führen. Danach wurde der Stab zurückgezogen und der Versuch mit der alternativen Zange wiederholt. Es wurden der Erfolg, die Zeit für die Interventionen, die Sicht nach Cormack & Lehane und die gesamte Intubationszeit bestimmt (Mittelwert ± SD, X²-Test; p < 0,05). Ergebnisse: Alle Patienten konnten mit einem der Laryngoskope intubiert werden. Es gab keinen Unterschied in der Erfolgsrate der drei Laryngoskope. Intubationen mit dem Airtraq dauerten trotz signifikant besserer Sicht (p = 0,0044) signifikant länger (Airtraq 116 ± 56 s; Glidescope 87 ± 48 s; C-Mac 84 ± 40 s; p = 0,0115), was auf eine signifikant längere Zeit bei dem Einsatz der beiden Zangen zurückzuführen ist . Die Erfolgsrate im Einsatz der geraden Zange war signifikant kleiner als bei der gebogenen (p < 0,0001). Schlussfolgerung: Trotz bester Sicht auf die Glottis dauert die Intubation mit dem Airtraq und dem Einsatz einer Zange signifikant länger. Wenn im Rahmen schwieriger nasaler Intubation indirekte Laryngoskope eingesetzt werden, sollte zur Optimierung der Intubationsbedingungen eine gebogene, d.h. den Laryngoskopen angepasste Zange zur Verfügung stehen.

Duisburg, Essen, Univ., Diss., 2011

Duisburg, Essen, Univ., Diss., 2008

Duisburg, Essen, Univ., Diss., 2004