Hünerbein, Michael : Verbesserung der chirurgischen Therapieplanung gastrointestinaler Tumoren durch neue Techniken der Endosonographie und Staging-Laparoskopie

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Kapitel 4. Zusammenfassung der Ergebnisse

4.1 Minisonden Endosonographie

Die Minisonden-Endosonographie erlaubt ein einzeitiges endosonographisches Staging von Ösphagus-, Magen- und Kolontumoren in diagnostischer Qualität im Rahmen der Routineendoskopie. Der 12,5 MHz Transducer ermöglicht eine Darstellung der gastrointestinalen Wandschichten und des umliegenden Gewebes mit hoher räumlicher Auflösung.

Im Bereich des oberen Gastrointestinaltraktes konnte die Infiltrationstiefe von Ösophagus- und Magenkarzinomen mit einer Genauigkeit von 90% bzw. 82% klassifiziert werden. Der Lymphknotenstatus wurde bei 78% der Patienten mit einem Ösophaguskarzinom (Sensitivität 75%, Spezifität 80%) und bei 80% der Patienten mit einem Magenkarzinom (Sensitivität 73%, Spezifität 89%) korrekt beurteilt. Bei 29% der Ösophaguskarzinom-Patienten fand sich ein stenosierender Tumor, der nicht mit dem Endoskop überwunden werden konnte. Trotz der Stenose konnte die Infiltrationstiefe des Tumors bei 90% der Patienten richtig festgelegt werden.

Die koloskopische Minisonden-Endosonographie zeigte bei 63 Patienten mit kolorektalen Tumoren ebenfalls eine hohe Treffsicherheit in der Festlegung der T-Kategorie (90%). Die Genauigkeit betrug 86% für Rektumtumoren und 92% Kolontumoren, wobei keine signifikante Korrelation zwischen der Tumorlokalisation und den Ergebnissen des Stagings nachgewiesen werden konnte. Eine korrekte Beurteilung des Lymphknotenstatus wurde bei 47 von 55 Patienten erzielt (Sensitivität 65%, Spezifität 81%).

Stenosierende Tumoren im Kolon und Rektum, die für die konventionelle Endosonographie nicht zugänglich waren, wurden bei 18 von 21 Patienten (86%) mittels der Minisonden-Endosonographie richtig klassifiziert. Sehr


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gute Ergebnisse wurden auch bei der Beurteilung von breitbasigen Polypen im Hinblick auf die Detektion von invasiven Karzinomen erzielt. Bei 5 von 30 Patienten mit breitbasigen Polypen konnte endosonographisch ein Karzinom nachgewiesen werden, obwohl endoskopisch bzw. bioptisch ein Adenom diagnostiziert worden war. Die Genauigkeit der Minisonden-Endosonographie für den Nachweis eines invasiven Karzinoms war mit 97% deutlich höher als die der Endoskopie (80%). Durch die Kombination von Biopsie und Minsonden-Endosonographie war es möglich alle Karzinome zu identifizieren.


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4.2 D-Endosonographie

Es wurden verschiedene Techniken für die Generierung von dreidimensionalen Endosonographie-Datensätzen im Bereich des oberen Gastrointestinaltraktes und Rektums entwickelt.

Im Rektum wurden starre Endorektalsonden mit einem integrierten mechanischen Volumenschallkopf (10 MHz) eingesetzt. Die Datensätze wurden mit einer speziellen Software interaktiv analysiert. Diese Technik wurde im Rahmen des präoperativen Staging und postoperativen Follow-up von 100 Rektumkarzinom-Patienten mit der konventionellen Endosonographie verglichen. Bei 49 Patienten mit einem nicht-stenosierenden Rektumkarzinom zeigte sich eine Überlegenheit der 3D-Endosonographie im Vergleich zur 2D-Technik bei der Beurteilung der Tumorinfiltrationstiefe (88% vs. 82%) und des Lymphknotenstatus (79% vs. 74%). Die 3D-Bildanalyse verbesserte durch die simultane Beurteilung von drei Schnittebenen insbesondere die Detailerkennung z.B. bei der Detektion von kleinen Lymphknoten. Im Volumen-Modus konnte ein realistisches Bild des Tumors und der Nachbarorgane rekonstruiert werden, das für die Operationsplanung gut geeignet war.

Darüber hinaus konnten bisher nicht verfügbare Schallebenen dargestellt und beurteilt werden, was sich insbesondere für die Untersuchung stenosierender Tumoren als vorteilhaft erwies. Mit einer 3D Frontfire-Sonde konnten 21 Patienten mit stenosierenden Rektumkarzinomen untersucht werden, obwohl eine konventionelle Endosonographie nicht möglich war. Diese Sonde erlaubt die prograde Akquisition eines 3D-Volumenscans vor der Sondenspitze, wodurch eine Passage des Tumor bei der Untersuchung unnötig wird. Eine effektive Untersuchung konnte bei 20 von 21 stenosierenden Rektumkarzinomen durchgeführt werden. Die Genauigkeit für die Klassifikation der Tumorinfiltrationstiefe und des Lymphknotenstatus betrug 76% bzw. 70%.


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Durch die Verwendung eines multiplanaren 3D-Transducers in Verbindung mit einer Punktionszielvorrichtung bietet die 3D-Endosonographie erstmals die Möglichkeit einer exakten ultraschallgesteuerten Punktion von perirektalen Raumforderungen. Im Rahmen des postoperativen Follow-up nach Rektumresektion wurden 30 Patienten mit Verdacht auf ein extraluminales Rektumkarzinomrezidiv biopsiert. Es zeigte sich mit 93% eine hohe Treffgenauigkeit dieser Technik. Bei 10 Patienten wurde ein Tumorrezidiv histologisch nachgewiesen. Bei 18 Patienten wurde die endosonographische Verdachtsdiagnose eines Tumorrezidives bioptisch nicht bestätigt.

Für den oberen Gastrointestinaltrakt und das Kolon wurde basierend auf der Minisonden-Technik eine Methode für die flexible 3D-Endosonographie entwickelt. Erst durch den Einsatz einer EKG-Triggerung konnten auch im Ösophagus qualitativ hochwertige 3D-Bilder rekonstruiert werden. Mit dieser Technik gelang erstmals eine vollständige endosonographische Darstellung des Ösophagus, wodurch neben der Tiefeninfiltration auch die Lokalisation und die longitudinale Ausdehnung des Tumors dargestellt werden konnte.


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4.3 Endosonographische Punktion

Es wurden verschiedene Methoden zur endosonographisch gesteuerten Feinnadelbiopsie von periintestinalen Tumoren im Bereich des Thorax, Abdomen und kleinen Beckens etabliert. Die klinische Relevanz dieser Techniken wurde in mehreren Studien untersucht.

Im Bereich des oberen Gastrointestinaltraktes wurde ein flexibles Ultraschallendoskop mit einem longitudinalen 7,5 MHz Schallkopf eingesetzt. Beim Staging von 79 Patienten mit Ösophagus- oder Magenkarzinomen wurde eine gute diagnostische Genauigkeit sowohl für die Tumorinfiltrationstiefe (88%) als auch für den LK-Status (88%) erreicht.

Die endosonographisch gesteuerte Feinnadelbiopsie erwies sich als sehr effektive und sichere Methode für die histologische Sicherung von periintestinalen Raumforderungen unklarer Dignität. Bei 50 Patienten mit extraluminalen Tumoren im Bereich des oberen Gastrointestinaltraktes konnten diagnostische Gewebeproben bei 88% der Patienten gewonnen werden. Durch eine verbesserte Biopsietechnik mit Wasserfüllung der Biopsienadel konnte bei mehr als 90% der Patienten durch die Feinnadelaspiration eine histologische Gewebsprobe entnommen werden, die auch für eine immunhistologische Aufarbeitung geeignet war. Komplikationen im Zusammenhang mit der Feinnadelbiopsie wurden nicht beobachtet. Die Sensitivität und Spezifität für die Diagnose eines Malignoms betrug 88% bzw. 100%. Die endosonographische Biopsie hatte insbesondere bei Tumoren im Bereich des Pankreas und des Mediastinums eine hohe klinische Relevanz. Bei 21 Patienten mit einem malignitätssuspekten Pankreastumor ließ sich bioptisch lediglich in 8 Fällen ein Adenokarzinom des Pankreas verifizieren. Bei 5 Patienten wurde überraschenderweise ein anderer Primärtumor oder eine benigne Grunderkrankung nachgewiesen. Eine endosonographische Biopsie von


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Tumoren im Bereich des Mediastinums wurde bei 29 Patienten durchgeführt. Bei 16 Patienten mit mediastinalen Lymphknoten konnte durch die endosonographische Biopsie in 10 von 11 Fällen die Malignität gesichert werden. Auf der andere Seite ergab sich bei 3 von 13 endosonographisch als maligne klassifizierten Lymphknoten eine benigne Histologie. Der histopathologische Befund führte bei 34% der Patienten zu einer Änderung der Diagnose und Modifikation der chirurgischen Therapiestrategie.

Im Rektum wurde eine starre 10MHz Endosonographie-Sonde mit einer speziellen Zielvorrichtung für die transrektale Biopsie genutzt. Im Rahmen der postoperativen Nachsorge wurde bei 63 von 312 Patienten nach sphinktererhaltenden Operationen wegen eines Rektumkarzinoms eine transrektale Punktion durchgeführt. Bei 92% der Patienten konnte repräsentatives Gewebe gewonnen werden. Ein Rektumkarzinomrezidiv konnte bei 22 Patienten histologisch nachgewiesen werden. Die endosonographische Biopsie zeigte eine signifikant höhere diagnostische Genauigkeit (k=0,84) als die klinische Untersuchung (k=0,27), die Endosonographie (k=0,42) oder die Computertomographie (k=0,47). Der histologische Befund hatte bei 26% der Patienten einen entscheidenden Einfluß auf das klinische Management.


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4.4 Staging-Laparoskopie

Es wurde eine sytematische Untersuchungtechnik für die kombinierte laparoskopische Diagnostik mittels Staging-Laparoskopie und laparoskopischer Sonographie entwickelt. Die Staging-Laparoskopie mit laparoskopischer Sonographie führte im Vergleich zur konventionellen präoperativen Diagnostik zu einer deutlichen Verbesserung des präoperativen Staging gastrointestinaler Tumoren. Insbesondere bei der Detektion von kleinvolumigen Tumormanifestationen wie einer Peritonealkarzinose oder kleinen Lebermetastasen war die Staging-Laparoskopie den bildgebenden Verfahren überlegen.

Bei der Untersuchung von 389 Patienten mit verschiedenen Tumoren in den Jahren 1993-1997 verbesserte die Laparoskopie das präoperative Staging durch therapierelevante Zusatzinformationen bei 40% der Patienten. Eine vorher nicht bekannte Fernmetastasierung in Form von Lebermetastasen, einer Peritonealkarzinose, oder M1-Lymphknoten wurde bei 66, 52, bzw. 4 Patienten diagnostiziert. In einer Gruppe von 131 Patienten mit einem Magenkarzinom erreichte die Staging -Laparoskopie mit 92% eine wesentlich höhere Genauigkeit in der Detektion von Fernmetastasen als die Computertomographie (58%) oder die Sonographie (63%). Als klinische Konsequenz wurde bei 45 Patienten eine palliative Therapie eingeleitet. Bei 86 Patienten wurde eine Resektion unter kurativer Intention durchgeführt und eine R0-Resektionsrate von 94% erreicht.

In einer aktuellen Analyse (1993-2000) unserer Daten bestätigten sich die Ergebnisse an einem größeren Patientenkollektiv (n=668). In einer Gruppe von 384 Patienten mit Tumoren des oberen Gastrointestinaltraktes wurden durch die kombinierte laparoskopische Diagnostik Lebermetastasen oder eine Peritonealkarzinose bei 13% bzw. 15% der Patienten neu diagnostiziert.


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Die laparoskopische Sonographie verbesserte die Detektion von nicht oberflächlichen Läsionen deutlich und konnte die fehlende taktile Sensitivität der Laparoskopie zumindest teilweise ausgleichen. Bei 26 der 384 Patienten (14%) konnten Fernmetastasen ausschließlich durch die laparoskopische Sonographie dargestellt und bioptisch gesichert oder ein lokal fortgeschrittenes Tumorwachstum mit Infiltration anderer Organe nachgewiesen werden. Der Einsatz der laparoskopischen Sonographie erwies sich beim distalen Ösophaguskarzinom sowie beim Pankreaskarzinom am sinnvollsten. Durch den intraoperativen Ultraschall konnte hier bei 52% bzw. 20% der Staging-Laparoskopien ein relevanter Zusatzbefund erhoben werden, während dies beim Magenkarzinom nur in 10% der Fälle zutraf. Ingesamt betrug der Anteil der Zusatzinformation durch die laparoskopische Sonographie beim Ösophagus-, Magen-, und Pankreaskarzinom 12%, 3% und 12%.

Die Morbidität der Staging-Laparoskopie betrug 3,1%, wobei die meisten Komplikationen konservativ beherrschbar waren. Lediglich bei 4 Patienten (0,5%) traten schwere Komplikationen auf die zu einer sofortigen Konversion führten. In fünf Fällen wurde eine explorative Laparotomie durchgeführt, da auf Grund von Verwachsungen eine laparoskopische Klärung der Fragestellung nicht möglich war (Konversionsrate: 1,3 %). Ein Patient verstarb an einer Peritonitis mit Sepsis nach einer Kolonperforation, die im Rahmen der Laparoskopie nicht bemerkt worden war (Mortalitätsrate: 0,15%).


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Thu Dec 5 14:42:07 2002