Vurdering af transplantatperfusion og iltning for forbedret resultat i esophageal cancerkirurgi (EDOBS)

Baggrund: Forekomsten af ​​adenocarcinom i spiserøret er hastigt stigende, hvilket resulterer i 480 000 nydiagnosticerede patienter årligt i verden1. Kirurgi er fortsat hjørnestenen i terapien for patienter med helbredelig esophageal cancer (EC). Efter esophagectomy er maven oftest brugt til at genoprette kontinuiteten i den øvre mave-tarmkanal. Den esophagogastriske anastomose er tilbøjelig til alvorlige komplikationer såsom anastomotisk lækage (AL), fistel, blødning og forsnævring. Den rapporterede forekomst af AL efter esophagectomy varierer fra 5%-20% 2-6. Den AL-associerede dødelighed varierer fra 18-40 % sammenlignet med en samlet dødelighed på hospitalet på 4-6 % 2, 7, 8. Hovedårsagen til AL er vævshypoksi, som skyldes nedsat perfusion af pedikelmavetransplantatet. Klinisk vurdering er upålidelig ved bestemmelse af anastomotisk perfusion. Derfor er der et presserende behov for en objektiv, valideret og reproducerbar metode til at evaluere vævsperfusion på det anastomotiske sted. Nær-infrarød fluorescerende (NIRF) perfusionsbilleddannelse ved hjælp af indocyaningrøn (ICG) er en ny modalitet baseret på excitation og resulterende fluorescens i det nær-infrarøde område (λ = 700-900 nm).

Mål:

• At udføre intraoperativ ICG-baseret NIRF-angiografi af mavetransplantatet under minimalt invasiv esophagectomy hos EC-patienter, og at beregne vævsblodflow og volumen ved hjælp af kurveanalyse og avanceret kompartmentmodellering;
• At validere billeddannelsesbaserede perfusionsparametre ved sammenligning med hæmodynamiske parametre, blod- og vævsekspression af hypoxiinducerede markører og vævsmitokondriel respirationshastighed
• At evaluere evnen af ​​NIRF-baseret perfusionsmåling til at forudsige anastomotisk lækage.

Metoder: Patienter (N=70) med resektabel EC vil blive rekrutteret til at gennemgå minimalt invasiv Ivor Lewis-øsofagektomi i henhold til den nuværende standard for pleje. ICG-baseret angiografi vil blive udført efter oprettelse af mavetransplantatet og efter thorax pull-up af graftet. Dynamiske digitale billeder vil blive opnået umiddelbart efter intravenøs bolusadministration af 0,5 mg/kg ICG. De resulterende billeder vil blive udsat for kurveanalyse (tid til top, udvaskningstid) og for kompartmentanalyse baseret på den kinetiske AATH-model (adiabatisk tilnærmelse til vævshomogenitet, som gør det muligt at beregne blodgennemstrømning, blodvolumen, vaskulær heterogenitet og vaskulær lækage ). De beregnede perfusionsparametre vil blive sammenlignet med intraoperative hæmodynamiske data (PiCCO-kateter) for at evaluere, hvordan patientens hæmodynamik påvirker graft-perfusion. For at verificere, om transplantatperfusion virkelig repræsenterer vævsiltning, vil perfusionsparametre blive sammenlignet med systemisk lactat samt serosal lactat fra mavetransplantatet. Derudover vil perfusionsparametre blive sammenlignet med vævsekspression af hypoxirelaterede markører og mitokondriel kæderespirationshastighed målt i vævsprøver fra mavetransplantatet.

Endelig vil evnen af ​​funktionelle, histologiske og cellulære perfusions- og iltningsparametre til at forudsige anastomotisk lækage og postoperativ morbiditet generelt blive evalueret ved hjælp af passende univariate og multivariate statistiske analyser.

Relevans: Resultaterne af dette projekt kan føre til en ny, reproducerbar og minimalt invasiv metode til objektiv vurdering af perioperativ anastomotisk perfusion under EC-kirurgi. Et sådant værktøj kan bidrage til at reducere forekomsten af ​​AL og dens associerede alvorlige morbiditet og dødelighed