Mini-Laparoskopische Chirurgie - ein Fortschritt?

Spectabilis, liebe Kolleginnen und Kollegen,

die minimal-invasive Chirurgie hat sich in den letzten 10 Jahren erheblich fortentwickelt. Die Patienten haben diese Methode mittlerweile akzeptiert und die Frage nach der „schonenden Chirurgie” kommt häufig auch im Zusammenhang mit Operationen, wo diese Technik noch nicht realisierbar ist. Neben der Ausdehnung des minimal-invasiven Vorgehens auf eine Vielzahl von Operationsverfahren haben sich auch die Instrumente weiterentwickelt. Dabei ist insbesondere die Miniaturisierung des Instrumentariums zu nennen.

Will man nun messen, ob die Miniaturisierung einer OP-Technik tatsächlich auch einen Einfluss auf den postoperativen Verlauf nehmen kann, benötigt man eine Operation, die weit verbreitet durchgeführt wird, und zu der auch wissenschaftlich akzeptable Daten im Schrifttum vorliegen. Ich habe deshalb die Cholezystektomie gewählt. Warum die Cholezystektomie? Die laparoskopische Cholezystektomie ist bisher die einzige minimal-invasive Technik, die wissenschaftlich anerkannt worden ist und die sich für das unkomplizierte Steinleiden der Gallenblase mittlerweile als Standard etabliert hat. Dieses Verfahren ist deshalb auch zu einer der meist praktizierten minimal-invasiven Operation der Welt avanciert.

Die chirurgische Standard-Laparoskopie behalf sich in ihren Anfängen des 10-mm-Instrumentariums, mittlerweile werden von vielen Chirurgen 5-mm-Instrumente routinemäßig eingesetzt. Meistens ist dabei dennoch mindestens ein 10-mm-Trokar weiterhin nötig, da, wie im Fall der Gallenblase, an einer Stelle das Präparat schließlich auch geborgen werden muss oder weil bestimmte Instrumente noch nicht im 5-mm-Format zur Verfügung stehen. Für die laparoskopische Standard-Cholezystektomie kommt man somit auf eine addierte Inzisionslänge von 2,5 cm bis 3 cm. Mini-laparoskopisches Instrumentarium hat einen Außendurchmesser von höchstens 3 mm, die Nadel-Laparoskopie benutzt Instrumente mit einem Durchmesser von 1,7 mm. Im angloamerikanischen Schrifttum werden diese beiden letzten Begriffe häufig durchmischt: Die Kollegen nennen das Verfahren dann „needlescopy” (Abb. [1]). Bei der mini-laparoskopischen Cholezystektomie addieren sich damit die Inzisionen auf eine Länge von 1,5 cm bis 2 cm.

Die Standardinzision für die konventionelle Cholezystektomie über Rippenbogenrandschnitt ist in der Regel länger als 10 cm. Die Mini-Inzision ist ein Bauchdeckenschnitt mit einer Länge von 4 - 10 cm, die Mikro-Inzision kommt mit Schnitten aus, die kleiner sind als 4 cm. Bei dem letztgenannten Verfahren sind allerdings optische Hilfen nötig, mit dem klassischen Instrumentarium lässt sich diese Operation nicht durchführen.

Die ersten prospektiv randomisierten Studien zur Abschätzung des Gewebetraumas und der Stressreaktion des Patienten zeigten, dass die laparoskopische Technik erheblich weniger Akutphase-Reaktion induzierte. McGinn konnte z. B. nachweisen, dass CRP und IL-6 bei Patienten mit offener Cholezystektomie signifikant höher zu messen waren als bei laparoskopisch Operierten [1].

Auch aus dieser Zeit resultierte ein Vergleich von Patienten mit laparoskopisch sowie über Mini-Laparotomie operierter Cholezystektomie. McGinn wies hier bis auf eine marginale Verbesserung der FEV 1 am 2. postoperativen Tag keine relevanten Unterschiede in den beiden Gruppen nach [1]. Tendentiell war die Operationsdauer in der laparoskopisch operierten Gruppe etwas länger, und die Komplikationsrate etwas höher, allerdings ohne statistische Signifikanz zu erreichen (Tab. [1]).

Addiert man in dieser Studie jeweils die Länge der Inzisionen für das laparoskopische und das offene Vorgehen, so unterscheiden sich beide Verfahren, was die Inzisionslänge anbelangt, kaum. Es wird suggeriert, dass bei ähnlicher Länge des Bauchschnittes, unabhängig von der Art des Verfahrens, ein ähnliches postoperatives Ergebnis zu erwarten wäre. Die Studie berücksichtigt allerdings nicht die häufig gleichzeitig vorliegende Adipositas, die eine Mini-Laparotomie unmöglich machen kann. Die Unschärfe dieser Untersuchung hat sich später bestätigt. Gerade der klare Vorteil der laparoskopischen gegenüber der offenen Methode konnte beim Einsatz an übergewichtigen und Risikopatienten eindrucksvoll bestätigt werden [2].

Geht es nun den laparoskopisch operierten Patienten subjektiv und objektiv fassbar wirklich besser?

Die Untersuchung der neurohormonalen Stressinduktion liefert hier einen möglichen wissenschaftlichen Ansatz. LeBlanc verglich die Ausschüttung von ADH, ACTH, β-Endorphin und Aldosteron prospektiv randomisiert bei Patienten, die konventionell und laparoskopisch cholezystektomiert wurden [3]. Zudem bestimmte er die Katecholamin-Ausschüttung über 24 h. Er konnte dabei zeigen, dass alle gemessenen Parameter in der laparoskopisch operierten Patientengruppe signifikant niedriger waren (p < 0,05). Diese Studie beinhaltete auch die Bestimmung der Kolon-transit-Zeit. Alle Patienten erhielten präoperativ röntgendichte Marker. Die Passagezeit dieser Marker bis zum Abgang via naturalis wurde gemessen. Dabei zeigte sich in der Laparoskopie-Gruppe ein signifikant besseres Ergebnis mit 54 ± 12 h (gegenüber 81 ± 17 h bei den konventionell Operierten).

Die tierexperimentellen Ergebnisse zur laparoskopischen Cholezystektomie unter septischen Bedingungen bestätigen die Annahme, dass das Peritoneum als Stressorgan fungieren muss, und dass die Größe des Traumas dort auch den postoperativen Verlauf beeinflussen kann. Balague konnte anhand einer Studie an Mäusen zeigen, dass es nach intraperitonealer Applikation einer definierten Menge an E. Coli-Bakterien zu einer signifikant niedrigeren Ausschüttung von intraperitonealem TNF, IL-1 und IL-6 kommt, wenn die Tiere minimal invasiv operiert wurden. Er verglich in dieser Studie die konventionelle Cholezystektomie gegen das minimal invasive Vorgehen mit und ohne (gaslos) Kapno-Pneumoperitoneum. Ein Einfluss von CO₂ auf die Akut-Phase-Reaktion war hier nicht festzustellen. Die intraperitoneal gewonnenen Bakterienkulturen sowie die aus dem Blut angesetzten zeigten jeweils für die Gruppe der offenen Cholezystektomie statistisch signifikant höheres Wachstum [4].

Diese Erkenntnisse legen nun den Schluss nahe, dass offensichtlich doch eine geringere peritoneale Traumatisierung mitverantwortlich für den günstigeren Verlauf nach minimal invasiver Chirurgie sein dürfte. Der logische Schluss daraus ist die Miniaturisierung der OP-Technik, um eine weitere Verbesserung der ohnehin schon guten Ergebnisse bei der laparoskopischen Cholezystektomie erreichen zu können.

Die ersten grundsätzlichen Überlegungen zur Mini-Laparoskopie stammen von Gagner. Er setzte Instrumente mit 1,7 mm Außendurchmesser bei verschiedenen OP-Verfahren ein und kam zu dem Schluss, dass durch die Miniaturisierung zwar die OP-Dauer um etwa 20 % verlängert würde, dafür aber die postoperative Analgesie um bis zu 70 % reduziert werden könne. Das postoperative kosmetische Ergebnis sei gegenüber der ohnehin schon hohen Narbenzufriedenheit für die standard-laparoskopischen Verfahren noch um bis zu 60 % verbesserbar. Eine Verkürzung der Krankenhausverweildauer sei jedoch nicht möglich [5].

Neben den herkömmlichen Methoden zur Objektivierung der Stressinduktion durch einen operativen Eingriff, wie z. B. die Messung von neurohormonalen Parametern oder auch die Bestimmung von Katecholaminen sowie deren Abbauprodukte im Urin habe ich im Rahmen einer prospektiv randomisierten Studie eine bis dato noch nicht untersuchte Methodik zum Einsatz gebracht. Es handelt sich um ein Verfahren, das in den 40er Jahren in Japan seinen Ursprung findet, und aus der Methodik der klassischen Akupunktur abgeleitet ist. Die Ryodoraku-Methode befasst sich mit der Messung des Hautwiderstandes bzw. der elektrischen Leitfähigkeit der Haut. Diese Bestimmung gibt ein Abbild der Aktivität des sympathischen Nervensystems. Hierzu muss an definierten Punkten beider Hände und Füße (insgesamt 24) unter Anlage einer Gleichspannung von 12 V und einer Stromstärke von 200 µA gemessen werden. Die Messpunkte befinden sich auf den bekannten Akupunktur-Meridianen, die wie folgt registriert werden: Lunge (L, H1), Perikard (P, H2), Herz (H, H3), Dünndarm (SI, H4), Dreifacherwärmer (TE, H5), Dickdarm (LI, H6), Milz (SP, F2), Leber (LIV, F2), Niere (K, F3), Harnblase (B, F4), Gallenblase (G, F5) und Magen (S, F6). Die Leitfähigkeit der Haut an den Akupunktur-Punkten ist dabei direkt proportional zu der Stromstärke des elektrischen Gleichstromes, der unter 12-V-Spannung durch die Haut fließt. Als Elektrode wird ein System mit feuchter Baumwolle gewählt. Diese Methode minimiert den Fehler, der durch unterschiedliche Feuchtigkeitszustände der Haut entstehen kann. Die Neutralelektrode wird dabei immer in die rechte Hand des Patienten positioniert. Die registrierten Daten können on-line in eine Datenbank übertragen und auf ein PC-Display (Acu-Tech®) umgerechnet werden [6].

Es wurden 2 Gruppen gebildet, die bezüglich Alter, Gewicht und Begleiterkrankungen vergleichbar waren. 15 Patienten erhielten die klassische laparoskopische Cholezystektomie (amerikanische Technik), weitere 15 wurden mit Hilfe des 1,7-mm-Instrumentariums operiert. Zum Ausschluss einer systemischen Sympathikusaktivierung vor Beginn der Operation wurde jeweils die zentral-periphere Temperaturdifferenz bestimmt. Diese war für beide Gruppen nicht statistisch verschieden. Nachdem die Narkose in ein balanziertes Stadium gelangt war zeigten sich die Mittelwerte für das Gesamt-Ryodoraku in beiden Gruppen deutlich unterhalb der Ausgangsdaten im Wachzustand messbar. In der Standard-Gruppe lag der Wert bei 18,3 ± 3,8 µA und in der 1,7-mm-Gruppe bei 19,1 ± 4,6 µA. Der Unterschied war statistisch nicht signifikant. 30 min nach Beginn der Operation wurde erneut gemessen. In der Standard-Gruppe waren hierbei die Werte für den Dreifacherwärmer (H5), Leber (F2) und Gallenblase (F5) deutlich oberhalb des Mittelwertes von 53,1 ± 20,3 µA messbar (Abb. [2]). In der Gruppe der mit 1,7-mm-Instrumentarium operierten Patienten war nur der Wert für den Dreifacherwärmer (H5) oberhalb des Mittelwertes von 31,2 ± 8,2 µA messbar (Abb. [3]). Der Unterschied zwischen beiden Gruppen war statistisch signifikant (p < 0,05).

Die OP-Dauer war in der Mini-Laparoskopie-Gruppe signifikant verlängert. Im postoperativen Schmerzverlauf konnte nach 12 Stunden eine geringere Schmerzsensation für die Patienten mit Mini-Laparoskopie bestimmt werden. Dieser statistisch signifikante Unterschied egalisierte sich jedoch schon 24 Stunden nach der Operation. Diese Beobachtung reflektiert sich auch im Schmerzmittelbedarf. Bei ähnlicher oraler Basis-Schmerzmedikation bedurften die Patienten der Mini-Laparoskopie-Gruppe weniger intravenöser Analgesie, wobei auch hier der Unterschied statistisch signifikant war. Die Mobilisation, der Kostaufbau und der Krankenhausaufenthalt war für beide Gruppen gleich. Der 4 Wochen nach der Operation erhobene Narbenscore (1 = best möglich, 10 = nicht tolerierbar) zeigte hingegen für die Mini-Laparoskopie-Gruppe statistisch signifikant bessere Werte (Tab. [2]).

Die Ergebnisse dieser Untersuchung stehen im Einklang mit den Daten einer unlängst veröffentlichten Studie an 75 Patienten zur miniaturisierten Cholezystektomie aus Singapore. Hier konnte ebenfalls ein geringerer Verbrauch an Analgetika verzeichnet werden, die OP-Dauer war allerdings in der Mini-Laparoskopie-Gruppe nicht höher. Auch hier wurde eine Verbesserung des kosmetischen Ergebnisses nachgewiesen [7].

Befragt man Patienten zu den für sie wichtigen Gesundheitszielen nach einer Operation, so differieren die Meinungen zwischen dem Behandelten und behandelnden Arzt seltener hinsichtlich mechanistischer Endpunkte wie z. B. Komplikationen oder Letalität. Ganz erheblich unterscheiden sich die Erwartungen aber hinsichtlich der hermeneutischen Endpunkte. Der geringe postoperative Schmerz ist für alle Patienten wichtigstes Kriterium ebenso wie die schnelle Wiederherstellung der physischen Belastbarkeit und das kosmetische Ergebnis. Diese Punkte sind für die behandelnden Ärzte nur von zweitrangiger Bedeutung [8]. Man erkennt, dass gerade durch die Miniaturisierung des Instrumentariums diesen Erwartungen der Patienten genüge getan werden kann.

Spectabilis, meine sehr verehrten Damen und Herren,

Kann man die Mini-Laparoskopie nun als Fortschritt in der Entwicklung chirurgischer Technik werten?

Durch den Einsatz miniaturisierten Instrumentariums findet offensichtlich eine geringere Sympathikusaktivierung im Vergleich zu der Standard-Methdoe statt. Dies zeigt sich unter anderem an einem niedrigeren postoperativen Schmerzmittelbedarf. Wahrscheinlich ist bei Egalisierung der OP-Dauer auch eine Verringerung des Narkotikaverbrauchs intraoperativ möglich. Das ohnehin schon gute kosmetische Ergebnis nach minimal-invasiver Chirurgie lässt sich mit Hilfe der Miniaturisierung noch verbessern. Das Risiko einer Narbenhernienbildung, das für die 10-mm-Inzisionen noch mit etwa 0,2 % angegeben wird, kann man für die miniaturisierte OP-Technik sicher vernachlässigen. Allerdings ist die Handhabung des derzeit auf dem Markt verfügbaren Instrumentariums schwierig. Die Instrumente sind nicht verwindungssteif, die Auflösung und die Lichtstärke der Optiken insuffizient. Aufgrund der kleinen Innendurchmesser ist das Absaugen von Flüssigkeit nur erschwert möglich. Die kleinen Absaugrohre neigen schnell zur Verlegung, insbesondere wenn Blut aspiriert wird. Weiterhin lässt die Summe der genannten Nachteile nur einen eingeschränkten Einsatz bei Übergewichtigen zu. Zu berücksichtigen ist schließlich auch, dass sich zu Beginn der Lernkurve die OP-Dauer durch den Einsatz des miniaturisierten Instrumentariums erheblich verlängern kann. Eine Verkürzung des stationären Aufenthaltes konnte bisher in den zum Thema vorliegenden Studien noch nicht gezeigt werden.

Wir haben hier ein Verfahren an der Hand, das ausbaufähig ist. Die Miniaturisierung ermöglicht z. B. den Einsatz in der Kinderchirurgie. Die praktisch nicht sichtbare Narbe der kleinen Inzisionen erleichtert dem Chirurgen den Entschluss zum beherzten Einsatz weiterer Instrumente, wenn z. B. neben den üblicherweise benutzten Trokaren kurzfristig noch weitere Hilfstrokare nötig werden. Allerdings ist noch erhebliche Entwicklungsarbeit erforderlich, um die ergonomischen und physikalisch-optischen Eigenschaften der derzeit auf dem Markt verfügbaren Gerätschaften für unsere OP-Säle salonfähig zu machen.

Abb. 1 Vergleich von 5-mm- und 1,7-mm-Instrumentarium. Gezeigt sind Arbeitstrokare mit den jeweiligen Trokarhülsen.

Abb. 2 Gemittelte Summation des Gesamt-Ryodoraku 30 min nach OP-Beginn für die Gruppe der Patienten mit standard-laparoskopischer Cholezystektomie.

Abb. 3 Gemittelte Summation des Gesamt-Ryodoraku 30 min nach OP-Beginn für die Gruppe der Patienten mit miniaturisierter laparoskopischer Cholezystektomie.

Literatur

• 1 McGinn F P, Miles A J, Uglow M, Ozmen M, Terzi C, Humby M. Randomized trial of laparoscopic cholecystectomy and mini-cholecystectomy.  Br J Surg. 1995;  82 (10) 1374-1377
• 2 Gatsoulis N, Koulas S, Kiparos G, Tzafestas N, Pangratis K, Pandis K, Mavrakis G. Laparoscopic cholecystectomy in obese and nonobese patients.  Obes Surg. 1999;  9 (5) 459-461
• 3 LeBlanc-Louvry I, Coquerel A, Koning E, Maillot C, Ducrotte P. Operative stress response is reduced after laparoscopic compared to open cholecystectomy: the relationship with postoperative pain and ileus.  Dig Dis Sci. 2000;  45 (9) 1703-1713
• 4 Balague C, Targarona E M, Pujol M, Filella X, Espert J J, Trias M. Peritoneal response to a septic challenge. Comparison between open laparotomy, pneumoperitoneum laparoscopy and wall lift laparoscopy.  Surg Endosc. 1999;  13 (8) 792-796
• 5 Gagner M, Garcia-Ruiz A. Technical aspects of minimally invasive abdominal surgery performed with needlescopic instruments.  Surg Laparosc Endosc. 1998 ;  8 171-119
• 6 Nakatani Y, Yamashita K. Ryodoraku. Seiwa, Tokyo 1977
• 7 Cheah W K, Lenzi J E, So J B, Kum C K, Goh P M. Randomized trial of needlescopic versus laparoscopic cholecystectomy.  Br J Surg. 2001;  88 45-47
• 8 Lorenz W, Troidl H, Solomkin J S, Nies C, Sitter H, Koller M, Krack W, Roizen M F. Second step: testing-outcome measurements.  World J Surg. 1999;  23 768-780