Fetoscopisch herstelonderzoek naar meningomyelocele (fMMC)

Spina bifida kan een verwoestende neurologische aangeboren afwijking zijn. Het is het gevolg van onvolledige sluiting van de neurale buis tussen 22 en 28 embryologische dagen. De incidentie is ongeveer 1-2 per 1.000 geboorten. Het wordt beschouwd als de meest voorkomende aangeboren afwijking van het centrale zenuwstelsel die verenigbaar is met het leven.

1. De meest voorkomende vorm is myelomeningocele (MMC), gekenmerkt door extrusie van het ruggenmerg in een zak gevuld met cerebrospinale vloeistof (CSF), en wordt geassocieerd met verlamming van de onderste ledematen en darm- en blaasdisfunctie.
2. De meeste MMC's kunnen worden gediagnosticeerd tussen 14 en 20 weken zwangerschap. MMC wordt in verband gebracht met Chiari II-misvorming, die een constellatie van anomalieën omvat, zoals hernia van de achterhersenen, hersenstamafwijkingen, laaggelegen veneuze sinussen en een kleine achterste fossa. De Chiari II-misvorming kan schadelijke effecten hebben op motorische, hersenzenuw- en cognitieve functies. Postnataal ontwikkelen de meeste MMC-patiënten hydrocephalus en hebben ze een ventriculoperitoneale shunt nodig. Shunts vereisen levenslange monitoring en hebben een hoog faalpercentage als gevolg van infectie, obstructie en breuk.

Experimentele studies met diermodellen hebben aangetoond dat prenatale dekking van een spina bifida-achtige laesie de neurologische functie kan behouden en hernia van de achterhersenen kan verminderen of omkeren. falen van de normale sluiting van de neurale buis (first hit) met secundair ruggenmergletsel als gevolg van langdurige blootstelling van gevoelige neurale elementen aan het vruchtwater (second hit-mechanisme).

Op basis van deze hypothese werd open foetaal chirurgisch herstel van MMC voorgesteld, en de recente publicatie van de door NICHD gesponsorde gerandomiseerde gecontroleerde studie toonde een duidelijk neonataal voordeel aan van open in-uterofetaal chirurgisch herstel van MMC. De studie toonde een vermindering van de incidentie van hydrocephalus en van de radiografische ernst van hernia van de achterhersenen (relatief risico: 0,67; 95% betrouwbaarheidsinterval: 0,56-0,81).

Open in-uterofetale chirurgie is niet zonder risico en de NICHD-studie (MOMS Trial) toonde een verhoging van de maternale-foetale morbiditeit/risico in vergelijking met de postnataal behandelde groep, waaronder een hoger risico op chorioamnionscheiding (26% vs. 0%, respectievelijk), maternaal longoedeem (6% vs. 0%), oligohydramnion (21% vs. 0%), placenta-abruptie (6% vs. 0%), spontane membraanruptuur (46%; RR: 6,15; 95% BI : 2,75-13,78), spontane bevalling (38%; RR: 2.80, 95%CI: 1.51-5.18), maternale bloedtransfusie (9%; RR: 7.18; 95%CI: 0.90-57.01), en vroeggeboorte vóór 34 weken (46%; RR: 9.2; 95%CI: 3.81-22.19). De reden voor de verhoogde incidentie van deze complicaties houdt verband met de aard van de open foetale procedure, die een veelzijdige invasieve benadering inhoudt, waaronder maternale laparotomie, grote hysterotomie met nieten van de baarmoederrand en open foetaal herstel van het spina bifida-defect dat kan ontstaan. omvatten manipulatie en blootstelling van de foetus gedurende een aanzienlijke hoeveelheid tijd.

Foetale endoscopische chirurgie heeft de afgelopen decennia snel vooruitgang geboekt en de onderzoekers zijn nu in staat om een ​​aantal ingewikkelde procedures in de baarmoeder uit te voeren met speciaal ontworpen instrumenten. Deze procedures omvatten lasertherapie voor het Twin-twin-transfusiesyndroom, foetale cystoscopie en fulguratie van posterieure urethrale kleppen, het loslaten van vruchtwaterbanden en plaatsing van verschillende shunts en ballonnen in foetale structuren en holtes (peritoneaal, pleuraal, hart en luchtpijp).

Foetoscopy biedt een minder ingrijpende therapeutische optie die een aantal van de morbiditeiten (zowel maternale als foetale) gerelateerd aan open foetale procedures zou kunnen verminderen.

Er zijn enkele dierstudies en enige klinische menselijke ervaring met foetoscopisch herstel van MMC gerapporteerd, waaruit blijkt dat het haalbaar is om het defect te bedekken met een pleister en afdichtmiddel, of zelfs om een ​​volledige reparatie uit te voeren. Deze reparaties zijn uitgevoerd met behulp van ten minste twee (en soms meer) toegangspoorten door de baarmoederwand. Kohl et al. in Duitsland, hebben de haalbaarheid aangetoond van het uitvoeren van een volledige percutane foetoscopische reparatie van MMC met behulp van koolstofdioxide om de baarmoeder uit te zetten en een droog werkgebied te bieden voor de chirurg om de reparatie uit te voeren.

Deze onderzoekers beschreven een tweelaagse bedekkingstechniek met behulp van een absorbeerbare pleister (Durasis, Cook, Duitsland) en hechtingen. Hoewel ze aantoonden dat de procedure haalbaar is, ging hun percutane techniek met volledige tweelaagse chirurgische sluiting van het defect met behulp van hechtingen gepaard met een verlengde operatietijd en significante maternale en verloskundige morbiditeiten.

Foetoscopie in een met CO2-gas gevulde baarmoeder is onlangs gerapporteerd door groepen in Bonn, Duitsland (Kohl et al) en Sao Paulo, Brazilië (Pedreira et al). De foetoscopische techniek die de onderzoekers gebruiken, is ontwikkeld en getest in een foetaal schapenmodel van MMC door de onderzoeksgroep en anderen (Peiro et al).

Deze foetoscopietechniek is in de loop van de tijd geëvolueerd tot een techniek met 2 poorten, ontwikkeld door ons team in Houston, Texas, en de haalbaarheid en toepasbaarheid ervan op de menselijke baarmoeder en foetus is aangetoond en gepubliceerd (Belfort et al, 2017) en toont een verbeterde mate van flexibiliteit in termen van toegang tot de foetus, ongeacht de locatie van de placenta. De techniek is ontworpen om de maternale risico's van open baarmoeder foetale chirurgie te verminderen terwijl een vergelijkbaar niveau van foetaal voordeel wordt behouden als in de MOMS-studie.

De techniek van de onderzoeker maakt gebruik van een open buik/uitwendige (maar gesloten) baarmoedermethodologie die de minimaal invasieve meerlaagse sluiting van de foetale neurale buis mogelijk maakt met behulp van dezelfde gesloten huidreparatie die momenteel wordt toegepast bij Baylor College of Medicine/Texas Children's Fetal Center met behulp van de open baarmoeder benadering. De techniek maakt gebruik van een nieuwe benadering van uitzetting van de baarmoeder onder lage druk met behulp van hetzelfde kooldioxidegas 8-12 mmHg dat anderen die foetoscopisch herstel hebben geprobeerd, hebben gebruikt, maar met een veel lagere gasstroomsnelheid en -druk. Bovendien zorgt onze techniek (in vergelijking met de percutane methode) voor een verbeterde toegang tot de foetus in de anterieure placentatie, het vermogen om de foetus in de vereiste positie te manipuleren en te houden, en een optimale plaatsing van de poort als gevolg van de uitwendige baarmoeder van de moeder.

Bovendien hebben we, vanwege de uitwendige baarmoeder en de optimale plaatsing die dit mogelijk maakt, slechts twee toegangspoorten nodig en deze kunnen in de baarmoeder worden gehecht, waardoor een gesloten afsluiting mogelijk is en gaslekkage tot een minimum wordt beperkt. Het gebruik van bevochtigde, verwarmde CO2, een pionier in foetale chirurgie, vermindert membraanverstoring en kan de zwangerschap verlengen zonder dat de vliezen breken. Ten slotte maken recente ontwikkelingen op het gebied van chirurgische miniatuurinstrumenten (Storz chirurgische sets van 1,5 - 3 mm) een ongekende flexibiliteit mogelijk waardoor een volledige chirurgische reparatie kan worden uitgevoerd via een foetoscopische benadering.

Ter voorbereiding op de proef bij mensen waren we in staat om in een schaapsmodel een foetoscopische neurale buissluiting met dubbele toegangspoort uit te voeren met behulp van een 12 F-canule, een tweede 9F-canule, een afdekpleister en een medisch afdichtmiddel met vergelijkbare resultaten als gezien met open foetale chirurgische reparatie in hetzelfde schapenmodel.26

We hebben nu bijna 50 gevallen afgerond met behulp van onze 2-poorts exterieurtechniek met resultaten die onze oorspronkelijke hypothese weerspiegelen (Belfort et al, 2017). Zoals met elke techniek zijn er vorderingen gemaakt in instrumentatie en techniek en de studie is aan de gang om de meerlaagse sluitingstechniek te onderzoeken.

In dit protocol volgt de reparatie van het open neurale buisdefect dezelfde principes die we gebruiken bij open reparaties die momenteel in deze instelling worden uitgevoerd. Dit omvat het loslaten van de placode, dissectie van de omliggende huid en een poging tot primaire sluiting van het defect met behulp van een Durepair-pleister, een spier- of durofasciale flap en beschikbare huid. In die gevallen waarin we de procedure kunnen voltooien met volledige huidsluiting van het defect, is het enige verschil tussen de open baarmoederprocedure en de foetoscopische procedure dat de operatie fetoscopisch wordt uitgevoerd in plaats van via een open baarmoederincisie. Als we de huid ondanks de beste foetoscopische inspanningen niet primair kunnen sluiten, bestaat de mogelijkheid om de reparatie als een open procedure uit te voeren/voltooien en zal deze aan de patiënt worden aangeboden. De patiënt wordt in het ziekenhuis bewaakt totdat hij klaar is voor ontslag.

Ongeveer 6 weken na de operatie wordt een post-procedure foetale MRI uitgevoerd. Als er aanwijzingen zijn voor een goede sluiting van het neuralebuisdefect en omkering van de Chiari II-misvorming, kan een vaginale bevalling worden geprobeerd op basis van obstetrische criteria. Patiënten worden elke 3-4 maanden na de geboorte tot 12 maanden persoonlijk gevolgd in de Spina Bifida Clinic op TCH. Resterende bezoeken zijn jaarlijks tot 5 jaar. Als dit niet mogelijk is, wordt (worden) de vragenlijst(en) naar de ouders van het kind gestuurd en worden de dossiers opgevraagd bij de behandelend neurochirurg volgens hetzelfde schema.