Grundlagen der operativen Anwendung tiefer Temperaturen in der klinischen Medizin

Zusammenfassung

An totem Fett-, Muskel-, Leber- und Hirngewebe wurden nach Abkühlung auf tiefe Temperaturen mittels der Cooperschen Kältesonde und bei festgelegter Ausgangstemperatur der Gewebe von 37,4°C Temperaturregistrierungen vorgenommen. Es zeigte sich, daß die am Cooperschen Kältegerät eingestellten Temperatursollwerte mit den Temperaturen übereinstimmen, die man in Wasser wie auch in Geweben in der Nähe der Sondenspitze findet. Die hier gemessenen Temperaturen liegen weithöher. Der Effekt läßt sich durch die hohe Wärmeleitfähigkeit des versilberten Mantels der Kältesonde erklären. Das Herdmuster bzw. die Form der Isothermen der entstandenen Kälteherde waren für alle Kältegrade und für alle geprüften Gewebe gleich und lediglich abhängig von der geometrischen Form der Sondenspitze. Bei der Unterkühlung im Innern verschiedenartiger Gewebe entstanden stets kugelförmige Vereisungsgebiete, die ebenfalls für alle geprüften Gewebe von etwa gleicher Größe waren. Der Wassergehalt der geprüften Gewebe war dabei annähernd gleich, die geringen Unterschiede der Herdgrößen bedürfen noch der Aufklärung. Die Vereisung ist von der Wärmeleitfähigkeit und die Wärmeleitfähigkeit vom Wassergehalt der Gewebe abhängig. Am lebenden Gewebe sind wahrscheinlich noch andere Gewebseigenschaften zu berücksichtigen. Die unterkühlte Randzone zwischen der Oberfläche der Vereisungskugeln und dem nicht mehr gekühlten, auf 37,4°C gehaltenen Gewebe ist für alle Temperaturen von geringer und gleicher Ausdehnung. Eine Kältekonvektion läßt sich in Flüssigkeiten, nicht dagegen in Geweben nachweisen.

Summary

By means of the Cooper cooling probe the temperature of dead fat, muscle, liver and brain tissue was lowered from a 37,4°C basal temperature and then recorded. It was observed that the temperature settings on the Cooper cooling instrument did not correspond with the temperatures which were measured in water or in the tissues surrounding the point of the probe. The temperatures measured were always significantly higher. This effect can be explained by the high heat conductivity of the cooling probe's jacket. The shape of the undercooled foci was shown to be the same for all temperatures and for all examined tissues, the determing factor being the geometrical shape of the point of the probe. Round frozen areas of approximately the same size were found in the interior of the undercooled foci in all examined tissues.

The water content of the examined tissue was approximately the same. The slight differences in size of the foci still requires research. The freezing is dependent upon the heat conductivity of the tissue which in turn is determined by the water in the tissue. Other factors probably play a role in the undercooling of living tissue.

The undercooled border area between the surface of the “ice balls” and the intact tissue maintained at a temperature of 37,4 C was of approximately the same size at all temperatures. A thermal convection was observed in liquids but not in the tissues.