Magen-Mikroperfusion bei Patienten mit gastroösophagealen Resektionen

Hintergrund:

Die gastroösophageale Resektion aufgrund eines Adenokarzinoms des gastroösophagealen Überganges (GEJ) ist ein massiver chirurgischer Eingriff. Dennoch ist die Operation die einzige Behandlung mit signifikantem Langzeitüberleben. Derzeit wird eine gastroösophageale Krebsoperation mit oberer Laparotomie gefolgt von Thorakotomie in der Abteilung für chirurgische Gastroenterologie, Rigshospitalet, Dänemark, durchgeführt. Minimal invasive Techniken (MIT), z.B. roboterassistierte Laparoskopie, wird derzeit in diesem Bereich implementiert, da angenommen wird, dass sie für die Patienten vorteilhafter und in einigen Aspekten besser als die herkömmliche laparoskopische Chirurgie sind [1]. Es wird angenommen, dass die Vorteile von MIT auf mehrere Faktoren zurückzuführen sind, eine geringere chirurgische Stressreaktion [2] und weniger Schmerzen [3], die zu einer früheren Mobilisierung führen, um nur einige zu nennen.

Bei der Wiederherstellung der gastrointestinalen Kontinuität wird aus dem oberen Teil des Restmagens eine Magensonde präpariert. Es ist schwierig zu visualisieren, ob der verbleibende Magen ausreichend durchblutet ist. Frühere Studien haben eine bis zu 70 %ige Verringerung des Blutflusses in den oberen Teil des Restmagens gezeigt [4-6], und Ischämie ist eine der wichtigsten Ursachen für eine Anastomoseninsuffizienz [7, 8]. Anastomoseninsuffizienz tritt bei bis zu 10 % der Patienten auf und verläuft bei bis zu 50 % tödlich. Darüber hinaus zeigte eine aktuelle Studie der Prüfabteilung, dass Patienten mit Anastomoseninsuffizienz nach gastroösophagealer Krebsresektion ein signifikant reduziertes Langzeitüberleben haben, selbst wenn früher Tod und andere postoperative Komplikationen berücksichtigt wurden [9]. Die 5-Jahres-Gesamtüberlebensraten bei Patienten mit und ohne Anastomoseninsuffizienz betrugen 20 bzw. 35 %. Daher ist ein ausreichender Blutfluss zum Bereich der Anastomose von größter Bedeutung. Bei dem Versuch, die Mikrozirkulation während der gastroösophagealen Resektion zu beurteilen, wurden verschiedene Techniken verwendet [5, 10-13]. Keine dieser Techniken hat sich jedoch als praktikabel, zuverlässig und zeiteffizient erwiesen und wird daher nicht routinemäßig in klinischen Umgebungen implementiert.

Während einer offenen gastroösophagealen Resektion ist eine Hypotonie häufig (ein systolischer Blutdruck von weniger als 90 mmHg wird bei mehr als 30 % der Patienten festgestellt) und wird wahrscheinlich von einer reduzierten Mikrozirkulation im Magen begleitet. Die Hypotonie kann auf mehrere Faktoren zurückzuführen sein;

• Blockade des sympathischen Nervensystems aufgrund einer thorakalen epiduralen neuraxialen Anästhesie: Mehrere Studien haben einen reduzierten Splanchnikusfluss nach einer Epiduralanästhesie gefunden, der mit einer Abnahme des systemischen Widerstands und des mittleren arteriellen Drucks verbunden war [14, 15]. Der Einfluss des Zeitpunkts der Aktivierung der Epiduralanalgesie auf Komplikationen in der postoperativen Phase ist unbekannt. Eine unveröffentlichte Studie (Nielsen T: „Increased heart output after Whipple’s procedure for pancreatic cancer“) legt nahe, dass eine frühzeitige Aktivierung während der Operation zu einem deutlich längeren Aufenthalt auf der Aufwachstation nach der Operation führt.
• Die anfängliche Manipulation der Eingeweide führt zu einem mesenterialen Traktionsreflex (auch Eventrationssyndrom genannt) mit Vasodilatation und sekundärer Hypotonie [16, 17]. Der Grund für den mesenterialen Traktionsreflex ist unbekannt, es wird jedoch angenommen, dass er durch Traktion an den mesenterialen Blutgefäßen ausgelöst wird, was zu einer lokalen Freisetzung von Prostacyclin (PGI2) aus dem Endothel führt. Dieser Reflex tritt hauptsächlich bei Pankreas-, Magen- und Aortenoperationen auf, bei denen eine Manipulation der Mesenterialwurzel unvermeidlich ist [18-21]. PGI2 ist ein starker Vasodilatator mit hemmender Wirkung auf die Thrombozytenaggression und auf die Proliferation glatter Gefäßzellen [22-24].

Mikrozirkulationsmessungen:

Laser Speckle Contrast Imaging (LSCI) ist eine relativ neue Technik zur Überwachung der Mikrozirkulation. Wenn Laserlicht auf eine Oberfläche eines Objekts trifft, entsteht ein zufälliger Interferenzeffekt, der als Laser-Speckle-Kontrast bezeichnet wird. Das Speckle-Muster ändert sich in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit des Objekts, und es ist möglich, Informationen über die Bewegungen des Objekts durch die Schwankungen im Speckle-Muster zu erhalten. Durch Messen der Konzentration und Geschwindigkeit von Blutzellen kann die Gewebedurchblutung durch die LSCI-Technik beurteilt werden. Auf einem großen Feld (0,5 cm x 0,7 cm bis 15 cm x 20 cm) kann eine Echtzeit- und berührungslose Messung durchgeführt werden. Die Kamera wird in einem Abstand von 20-30 cm platziert und misst die relative Strömung (Flux) in den interessierenden Regionen. Die Messung erfolgt in einer Tiefe von 1–2 mm durch Infrarotlicht, das von zirkulierenden Erythrozyten in den Mikrogefäßen reflektiert wird.

Hypothese und Ziel:

Die roboterassistierte laparoskopische Chirurgie verändert die Hämodynamik und Mikrozirkulation im Splanchnikus-System durch eine reduzierte Freisetzung von vasoaktiven Substanzen wie PGI2 im Vergleich zur offenen Operation. Mit dieser Studie möchten die Forscher hämodynamische Schwankungen und die Mikrozirkulation des Magens bewerten und diese mit den Serumspiegeln von PGI2 in verschiedenen Stadien der Operation bei robotergestützter laparoskopischer Chirurgie bzw. offener Chirurgie korrelieren.

Methoden:

2 × 25 aufeinanderfolgende Patienten, die für eine roboterassistierte laparoskopische oder offene Operation ausgewählt wurden. Hämodynamische Beurteilungen erfolgen nach standardisierten Methoden. Blutproben werden entnommen bei: 1) nach Einleitung der Anästhesie, 2) wenn das Peritoneum zum ersten Mal betreten wird, 3) nach 15 min. der Operation, 4) nach Magenbefreiung, 5) nach Bauchhautverschluss, 6) nach Extraktion der Magensonde in den Thorax, 7) nach Ausbildung der Anastomose, 8) nach Thoraxhautverschluss, 9) 18 Stunden nach der Operation . LSCI wird verwendet, um die Mikrozirkulation an zwei Stellen (3 cm vom Pylorus und direkt unterhalb der Stelle der Anastomose (dem Körper)) am Magen fünfmal während einer offenen Operation und zweimal während des thorakalen Teils einer roboterassistierten laparoskopischen Operation zu messen .

Statistiken:

Eine statistische Power-Berechnung wird anhand einer erwarteten Differenz des Auftretens eines mesenterialen Traktionsreflexes zwischen Patienten durchgeführt, die offen vs. MIT operiert wurden. Durch die Verwendung einer Stichprobengröße von 50, die Prozentsätze vergleicht, wobei Gruppe 1 55 % und Gruppe 2 12 % beträgt [17], wird eine Notwendigkeit von 18 Patienten in jeder Gruppe berechnet, um eine statistische Aussagekraft von mehr als 0,80 mit einem α-Niveau von zu erhalten <0,05.