Prädiktive Faktoren für eine Anastomoseninsuffizienz nach einer kolorektalen Operation (REVEAL)

Darmkrebs (CRC) ist weltweit die vierthäufigste Krebstodesursache, die schätzungsweise für 610.000 Todesfälle im Jahr 2008 verantwortlich war1. Gleichzeitig steigt die Zahl der CRC-Patienten aufgrund einer höheren Inzidenz, des Bevölkerungswachstums, der Alterung der Bevölkerung und des kürzlich etablierten bundesweiten Screenings. Die Operation bleibt die vorherrschende kurative Behandlungsart für CRC, hat jedoch einen großen Einfluss auf das Wohlbefinden des Patienten, indem sie große Mengen an Stoffwechselreserven beansprucht. Dies kann zur Entwicklung häufig beobachteter und schwerwiegender postoperativer Komplikationen führen. Anastomoseninsuffizienz (AL) ist die wichtigste Komplikation nach kolorektalen Operationen und hat eine Inzidenz von 8-15 % in den Niederlanden. AL ist mit hohen kurzfristigen Sterblichkeitsraten von bis zu 40 % verbunden. Obwohl viele Versuche unternommen wurden, diese gefürchtete Komplikation zu verhindern, war bisher keine dieser Interventionen erfolgreich. Trotz der richtigen Patientenauswahl, der Reduzierung bekannter präoperativer Risikofaktoren und verbesserter Operationstechniken sowie der Einführung des „Fast Track“-Protokolls ist die AL-Inzidenz in den letzten zehn Jahren nicht zurückgegangen. AL ist mit einem verringerten krankheitsspezifischen Überleben und einer erhöhten Rezidivrate von CRC verbunden. Ziel dieser Studie ist es, mögliche Strategien zur Vorbeugung von AL zu untersuchen, um AL rechtzeitig diagnostizieren zu können und somit so früh wie möglich mit der Behandlung zu beginnen.

Die Ätiologie der Anastomosenheilung im menschlichen Gastrointestinaltrakt ist nicht vollständig aufgeklärt. Risikofaktoren, die mit einer Anastomoseninsuffizienz assoziiert sind, wurden identifiziert, wie z. B. Patientencharakteristika (Alter, Mangelernährung, Tumor distal lokalisiert) und chirurgische Faktoren (unzureichende Durchblutung der Anastomose, Spannung an der Anastomose).

Frühere Studien, die in unserer chirurgischen Forschungsabteilung der School for Nutrition, Toxicology and Metabolism (NUTRIM) durchgeführt wurden, konzentrierten sich einzeln auf diese Risikofaktoren. Wir haben die Folgen einer intestinalen Ischämie sowohl im Dünn- als auch im Dickdarm des Menschen in einem einzigartigen experimentellen Modell aufgezeigt und den Erholungsmechanismus des Darms nach einer ischämischen Verletzung beschrieben. Die entscheidende Rolle von Mannose-bindendem Lectin (MBL), einem wichtigen Komplementfaktor des Immunsystems, wurde ebenso gezeigt wie die Tatsache, dass kleine Proteine, die in reifen Enterozyten vorhanden sind (Intestinal-Fatty Acid Binding Proteins, I-FABP), als adäquate Marker fungieren können im Plasma für Darmschäden13-14. Darüber hinaus wurde mit der Verwendung von Cyclooxygenase-2 (COX-2)-Knockout-Mäusen gezeigt, dass COX-2 für den Heilungsprozess von Dickdarmanastomosen essentiell ist (Manuskript eingereicht).

Eine andere frühere Studie zeigte, dass Gebrechlichkeit (definiert mit dem Groningen Frailty Index), Sarkopenie (bestimmt durch Messung der Skelettmuskelmasse auf L3-Ebene beim CT-Scan) und Mangelernährung (bewertet mit Short Nutritional Assessment Questionnaire (SNAQ) en Malnutrition Universal Screening Tool ( MUST)) ist mit dem Auftreten von Sepsis und Mortalität bei 273 Patienten assoziiert. In einer Pilotstudie mit 90 Patienten wurden präoperative I-FABP-Plasmaspiegel und postoperative entzündliche Plasmakonzentrationen (C-reaktives Protein & Calprotectin) als prädiktive Marker für eine Anastomoseninsuffizienz nach elektiven kolorektalen Operationen identifiziert. Darüber hinaus variiert die Zusammensetzung flüchtiger organischer Verbindungen (VOCs) in der ausgeatmeten Luft je nach Gesundheitszustand. Verschiedene Stoffwechselprozesse im Körper produzieren flüchtige Produkte, die ins Blut abgegeben und an die Atemwege weitergeleitet werden, sobald das Blut die Lunge erreicht. Darüber hinaus kann das Auftreten von chronischen Entzündungen und/oder oxidativem Stress zur Ausscheidung von flüchtigen Verbindungen führen, die einzigartige VOC-Muster erzeugen. In dieser Studie werden wir die Gesamtmenge an VOCs in der ausgeatmeten Luft messen, um zu sehen, ob dies ein geeignetes Instrument für die frühe klinische Diagnose einer Anastomoseninsuffizienz ist.

Basierend auf all diesen Ergebnissen wollen wir Beobachtungsergebnisse aus einzelnen Studien kombinieren und in eine multizentrische prospektive Studie übersetzen, in der mehrere Aspekte der Anastomoseninsuffizienz untersucht werden. Mit den Ergebnissen dieser Studie erwarten wir, den Patienten eine adäquate Risikoeinschätzung bezüglich Anastomoseninsuffizienz liefern zu können. Dies hilft Chirurgen, die Entscheidung zu treffen, ein Stoma anstelle einer primären Anastomose anzulegen, und eine Anastomoseninsuffizienz in einem früheren Stadium zu erkennen. Darüber hinaus kann diese Studie neue Erkenntnisse liefern, die zu potenziellen neuen Behandlungen führen können.