Das zweizeitige Vorgehen als Strategie zur Reduktion der spinalen Ischämie bei der Ausschaltung...

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Gefässchirurgie 2013 · 18:731–735 DOI 10.1007/s00772-013-1256-z Online publiziert: 9. Dezember 2013 © Springer-Verlag Berlin Heidelberg 2013 M.S. Bischoff Klinik für Gefäßchirurgie und Endovaskuläre Chirurgie, Universitätsklinikum Heidelberg Das zweizeitige Vorgehen als  Strategie zur Reduktion der  spinalen Ischämie bei der  Ausschaltung thorakoabdomineller  Aortenaneurysmen Vom Modell in die Klinik Einleitung Die spinale Ischämie (SI) gehört zu den dramatischsten Komplikationen der Aor- tenchirurgie. Noch in den 1980er Jahren betrug die Inzidenz der SI bei der Aus- schaltung thorakaler und thorakoabdo- mineller Aortenaneurysmen (TAAA) bis zu 31% [30]. Um das Auftreten von Para- plegie und Paraparese nach aortalen Re- sektionen zu minimieren, wurden über die Jahre verschiedene Methoden zum intraoperativen Monitoring der Rücken- markfunktion sowie zum Erreichen einer optimalen Spinalperfusion entwickelt. Zu den wichtigsten dieser spinoprotektiven Maßnahmen gehören u. a. die Liquor- drainage, die distale Aortenperfusion, die Hypothermie und das intraoperative Mo- nitoring von somatosensorischen und so- matomotorischen Potenzialen. Durch Ausschöpfung dieser Modalitäten ist es heute möglich, die Inzidenz der SI auch bei ausgedehnten Crawford-II-Eingriffen auf unter 10% zu reduzieren [5]. Griepp et al. [19] haben mit der Entwicklung des Kollateralnetzwerkprinzips entscheidend zum Verständnis der spinalen Perfusion beigetragen. Die Autoren beschrieben an- hand von deskriptiven und morphomet- rischen Studien im Schweinemodell eine anatomisch-funktionelle Aufteilung der spinalen Zirkulation in drei untereinan- der vernetzte Kompartimente: intraspi- nales, paraspinales intramuskuläres und paraspinales extramuskuläres Kompar- timent [10]. Vor diesem Hintergrund er- scheint die Abhängigkeit der Rücken- markintegrität von einer prädominan- ten A. radicularis magna (Adamkiewicz- Arterie) unwahrscheinlich. Die Haupt- zuflüsse zum Kollateralnetzwerk bestehen dabei aus linker A. subclavia (LSA), den Segmentarterien (SA) sowie den Aa. ilia- cae internae [28, 29]. Des Weiteren konnte die Arbeitsgrup- pe von Dr. Griepp [11] zeigen, dass es nach ausgedehntem SA-Verlust im Rah- men aortenchirurgischer Eingriffe in- nerhalb kurzer Zeit zu adaptiven Prozes- sen innerhalb des spinalen Gefäßsystems kommt. Dieses anhand von Ausgussprä- peraten nachgewiesene Gefäßremodeling sowie der über longitudinale und latero- laterale Anastomosen aufrechterhaltene Kollateralfluss zwischen den Komparti- menten können zur Verhinderung einer SI nach Aneurysmektomie beitragen. Die aus diesen Ergebnissen abgeleiteten wis- senschaftlichen und klinisch-therapeu- tischen Ansätze des „Collateral Network Concept“ sind fester Bestandteil der heu- tigen Aortenchirurgie [2]. Das im Folgenden beschriebene Groß- tiermodell [3] des zweizeitigen operativen Vorgehens zur Minimierung der SI im Rahmen der TAAA-Ausschaltung ist aus den experimentellen und klinischen Stu- dien zum Kollateralnetzwerk abgeleitet [9, 13, 14, 15]. Ziel des Experimentes war es, in einem eine Crawford-II-Resektion si- mulierenden Eingriff zu zeigen, dass die zeitliche Versetzung von thorakalem und abdominellem SA-Verlust das Auftreten einer SI reduzieren kann. Um eine bes- sere Übertragbarkeit der Daten in die en- dovaskuläre Aortenchirurgie zu ermög- lichen, erfolgten die Versuche in einem kombiniert offen-chirurgischen/endovas- kulären Modell (. Abb. 1). Datensynopsis Für die Studie wurden insgesamt 20 ju- venile Yorkshire-Schweine in 2 Gruppen randomisiert (je N=10) [3]. In Gruppe 1 erfolgte innerhalb eines Eingriffs zunächst über eine linksseitige retroperitoneale Inzision die offen-chi- rurgische Ligatur aller abdominellen SA (T13–L5). Das Abklemmen der SA er- folgte aufgrund klinischer und experi- menteller Erfahrung seriell im definier- ten Abstand von 3 min [18]. Unmittel- bar anschließend erfolgte die endovasku- läre Okklusion aller thorakaler SA (T4– T13) mittels Endoprothese im Sinne einer Dr. Moritz S. Bischoff ist diesjähriger Gewinner   des Springer Award Gefäßmedizin. Die dem  Artikel zugrundeliegende Originalarbeit „Staged  approach prevents spinal cord injury in hybrid  surgical-endovascular thoracoabdominal aortic  aneurysm repair: an experimental model“ wur- de im Juli 2011 in den Annals of Thoracic Surge- ry publiziert [3]. 731 Gefässchirurgie 8 · 2013| Translationale Forschung

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Gefässchirurgie 2013 · 18:731–735DOI 10.1007/s00772-013-1256-zOnline publiziert: 9. Dezember 2013© Springer-Verlag Berlin Heidelberg 2013

M.S. BischoffKlinik für Gefäßchirurgie und Endovaskuläre Chirurgie, Universitätsklinikum Heidelberg

Das zweizeitige Vorgehen als Strategie zur Reduktion der spinalen Ischämie bei der Ausschaltung thorakoabdomineller Aortenaneurysmen

Vom Modell in die Klinik

Einleitung

Die spinale Ischämie (SI) gehört zu den dramatischsten Komplikationen der Aor-tenchirurgie. Noch in den 1980er Jahren betrug die Inzidenz der SI bei der Aus-schaltung thorakaler und thorakoabdo-mineller Aortenaneurysmen (TAAA) bis zu 31% [30]. Um das Auftreten von Para-plegie und Paraparese nach aortalen Re-sektionen zu minimieren, wurden über die Jahre verschiedene Methoden zum intraoperativen Monitoring der Rücken-markfunktion sowie zum Erreichen einer optimalen Spinalperfusion entwickelt. Zu den wichtigsten dieser spinoprotektiven Maßnahmen gehören u. a. die Liquor-drainage, die distale Aortenperfusion, die Hypothermie und das intraoperative Mo-nitoring von somatosensorischen und so-matomotorischen Potenzialen. Durch Ausschöpfung dieser Modalitäten ist es heute möglich, die Inzidenz der SI auch bei ausgedehnten Crawford-II-Eingriffen auf unter 10% zu reduzieren [5]. Griepp et al. [19] haben mit der Entwicklung des Kollateralnetzwerkprinzips entscheidend zum Verständnis der spinalen Perfusion beigetragen. Die Autoren beschrieben an-hand von deskriptiven und morphomet-rischen Studien im Schweinemodell eine anatomisch-funktionelle Aufteilung der spinalen Zirkulation in drei untereinan-der vernetzte Kompartimente: intraspi-nales, paraspinales intramuskuläres und

paraspinales extramuskuläres Kompar-timent [10]. Vor diesem Hintergrund er-scheint die Abhängigkeit der Rücken-markintegrität von einer prädominan-ten A. radicularis magna (Adamkiewicz-Arterie) unwahrscheinlich. Die Haupt-zuflüsse zum Kollateralnetzwerk bestehen dabei aus linker A. subclavia (LSA), den Segmentarterien (SA) sowie den Aa. ilia-cae internae [28, 29].

Des Weiteren konnte die Arbeitsgrup-pe von Dr. Griepp [11] zeigen, dass es nach ausgedehntem SA-Verlust im Rah-men aortenchirurgischer Eingriffe in-nerhalb kurzer Zeit zu adaptiven Prozes-sen innerhalb des spinalen Gefäßsystems kommt. Dieses anhand von Ausgussprä-peraten nachgewiesene Gefäßremodeling sowie der über longitudinale und latero-laterale Anastomosen aufrechterhaltene Kollateralfluss zwischen den Komparti-menten können zur Verhinderung einer SI nach Aneurysmektomie beitragen. Die aus diesen Ergebnissen abgeleiteten wis-senschaftlichen und klinisch-therapeu-tischen Ansätze des „Collateral Network Concept“ sind fester Bestandteil der heu-tigen Aortenchirurgie [2].

Das im Folgenden beschriebene Groß-tiermodell [3] des zweizeitigen operativen Vorgehens zur Minimierung der SI im Rahmen der TAAA-Ausschaltung ist aus den experimentellen und klinischen Stu-dien zum Kollateralnetzwerk abgeleitet [9, 13, 14, 15]. Ziel des Experimentes war es,

in einem eine Crawford-II-Resektion si-mulierenden Eingriff zu zeigen, dass die zeitliche Versetzung von thorakalem und abdominellem SA-Verlust das Auftreten einer SI reduzieren kann. Um eine bes-sere Übertragbarkeit der Daten in die en-dovaskuläre Aortenchirurgie zu ermög-lichen, erfolgten die Versuche in einem kombiniert offen-chirurgischen/endovas-kulären Modell (. Abb. 1).

Datensynopsis

Für die Studie wurden insgesamt 20 ju-venile Yorkshire-Schweine in 2 Gruppen randomisiert (je N=10) [3].

In Gruppe 1 erfolgte innerhalb eines Eingriffs zunächst über eine linksseitige retroperitoneale Inzision die offen-chi-rurgische Ligatur aller abdominellen SA (T13–L5). Das Abklemmen der SA er-folgte aufgrund klinischer und experi-menteller Erfahrung seriell im definier-ten Abstand von 3 min [18]. Unmittel-bar anschließend erfolgte die endovasku-läre Okklusion aller thorakaler SA (T4–T13) mittels Endoprothese im Sinne einer

Dr. Moritz S. Bischoff ist diesjähriger Gewinner  des Springer Award Gefäßmedizin. Die dem Artikel zugrundeliegende Originalarbeit „Staged approach prevents spinal cord injury in hybrid surgical-endovascular thoracoabdominal aortic aneurysm repair: an experimental model“ wur-de im Juli 2011 in den Annals of Thoracic Surge-ry publiziert [3].

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Translationale Forschung

perkutan durchgeführten TEVAR (Endo-graft-Konfiguration: 12 cm ×12 mm/14 cm ×14,5 mm) innerhalb eines Eingriffs.

In Gruppe 2 wurde die numerisch gleiche Anzahl an SA geopfert (T4–L5; . Abb. 2). Allerdings betrug das Zeit-intervall zwischen offen-chirurgischer Li-gatur und nachfolgender TEVAR 7 Tage.

Alle Eingriffe wurden in milder Hypo-thermie (32°C) vorgenommen. Mit-tels getunnelter Katheter (. Abb. 2) er-folgte bei allen Tieren ein perioperati-ves Monitoring des Kollateralnetzwerk-drucks (KNP) sowie des mittleren arte-riellen Drucks (MAP). Für Kontrolle des KNP wurde dabei die SA auf Höhe L1 ka-nüliert. Da die SA L1 in der antizipierten Mitte des Resektionsausmaßes zum Lie-gen kommt, sind hier auch geringfügige Änderungen des KNP während der Pro-zedur ableitbar. Die postoperative Evalua-tion der Hinterlaufmotorik der Tiere er-folgte mithilfe einer von 0 Punkte (kom-plette Parese) bis 9 Punkte (komplett er-haltende Hinterlauffunktion) reichenden modifizierten Tarlov-Skala durch einen verblindeten Neurophysiologen [31]. Tie-re mit mehr als 6 Punkten auf der Tarlov-Skala galten als klinisch erholt. Das Moni-toring von Hinterlauffunktion und KNP erfolgte während der gesamten 5-tägigen postoperativen Periode (nach Verlust al-ler SA). Nach Protokollende erfolgte die Euthanasie aller Tiere mit anschließender histopathologischer Aufarbeitung des Rü-

ckenmarks anhand HE-gefärbter Rücken-markschnitte jedes Segments.

Fünf von zehn einzeitig versorgten Tieren in Gruppe 1 (50%) wiesen schwe-re Zeichen einer Rückenmarkischämie mit Paraparese/Paraplegie auf. Im Gegen-satz dazu erholten sich alle gestaffelt ope-rierten Tiere schnell vom Ersteingriff und zeigten nach Komplettierung des SA-Ver-lusts im Rahmen der TEVAR keine Beein-trächtigung der Hinterlauffunktion (mitt-lerer Tarlov-Score Gruppe 1 vs. Gruppe 2: 6 vs. 9; p<0,0031). Während des einzeiti-gen Vorgehens fiel der KNP in Gruppe 1 bis auf 34% seines Ausgangswerts (von 74±2,4 auf 25±36 mmHg; . Abb. 3). Während der 5-tägigen postoperativen Beobachtungsperiode kam es zu einem Wiederanstieg des KNP bis zum Aus-gangswert. In Gruppe 2 fiel der KNP während des offen-chirurgischen abdo-minellen SA-Verlusts auf 55% des nati-ven KNP ab (74±4,5 auf 41±5,5 mmHg; Δ Gruppe 2 vs. Gruppe 1: p<0,0001). Inner-halb des interoperativen Intervalls von 7 Tagen erholte sich der KNP bis auf Aus-gangsniveau. Während der anschließen-den TEVAR kam es zu einem erneut sig-nifikanten, jedoch im Vergleich zum Erst-eingriff wesentlich milderen Abfall des KNP (71±4,2 auf 54±4,9 mmHg; p=0,002; . Abb. 3). Die histologische Analyse des Rückenmarks aller Tiere zeigte signifi-kant mehr ischämische Alterationen im Rückenmarkgewebe einzeitig operierter

Tiere. Dies galt insbesondere für die unte-ren thorakalen und lumbalen Abschnitte (p=0,05 bzw. p=0,002) [3].

Kommentar

Die im Rahmen der „staged hybrids“ ge-nerierten Ergebnisse belegen auf ein-drucksvolle Weise die Plastizität der arte-riellen Rückenmarkversorgung und emp-fehlen die Anwendung eines zweizeitiges Vorgehens im selektierten Patientengut in der klinischen Praxis.

Im beschriebenen Tiermodell konn-te das Auftreten einer SI bei zweizeitig operierten Tieren vollständig verhindert werden. Der im ersten Eingriff durch-geführte, limitierte SA-Verlust führte zu einem Remodeling der spinalen Zirku-lation. Diese zuvor bereits charakterisier-ten adaptiven Prozesse waren in der La-ge, den nach nur 7 Tagen im zweiten Ab-schnitt herbeigeführten Zustand des tota-len SA-Verlusts zu kompensieren. Inner-halb kurzer Zeit nach SA-Verlust kommt es zunächst zu einer Vasodilatation, insbe-sondere im intraspinalen Kompartiment (A. spinalis anterior). Im weiteren Verlauf werden auch in den anderen Komparti-menten eine Zunahme von Gefäßdurch-messer und Gefäßdichte beschrieben [17]. Korrelat für diese Vorgänge ist der bei al-len Tieren gemessene perioperative KNP. Dieser fällt während der Ligatur/Okklu-sion der SA zunächst ab, um nach einem

Kompletter chirurgisch/endovaskulärerSA-Verlust bei 32°C

Randomisierte Verteilung von 20 juvenilen Yorkshire Schweinenin 2 Gruppen (je N = 10)

TEVAR(T4 - T12 )

Gruppe 11-zeitig

Gruppe 22-zeitig

Lumbales Klemmen(T13 - L5 )

&TEVAR

(T4 - T12 )

LumbalesKlemmen

(T13 - L5 )7 Tage

Abb. 1 8 Schema des zugrundeliegenden Studienprotokolls. SA Segment-arterie, T thorakales Segment, L lumbales Segment, TEVAR thorakale endo-vaskuläre Aortenreparatur Abb. 2 8 Intraoperative Aufnahme eines zur Messung des Kollateralnetz-

werkdrucks verwendeten Katheters. Der Durchmesser der verwendeten  Katheter beträgt 3 French

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Translationale Forschung

Nadir in den ersten postoperativen Stun-den kontinuierlich wieder anzusteigen [15]. Diese Beobachtungen beschränken sich nicht nur auf das Tiermodell, son-dern wurden auch bereits im Rahmen aortaler Resektionen im Menschen be-schrieben [8]. Im Tierexperiment führ-te der in Gruppe 2 auf die abdominellen SA beschränkte Ersteingriff zu einem sig-nifikant milderen Abfall des KNP gegen-über der in Gruppe 1 bei einzeitigem Vor-gehen registrierten Druckkurve. Dieser Unterschied und die Remodelingkapazi-tät der spinalen Zirkulation im Intervall definieren die Rationale eines zweizeiti-gen Vorgehens bei ausgedehnten Aorten-eingriffen. Auf Gewebsebene ließen sich jedoch auch in den funktionell unversehr-ten Gruppe-2-Tieren ischämische Läsio-nen nachweisen. Es ist daher davon aus-zugehen, dass ein optimaler Schutz des Rückenmarks nur durch eine Kombina-tion spinoprotektiver Maßnahmen er-reicht werden kann. Hierzu gehören eine sorgfältige Wahl der Operationsstrategie mit weitestmöglichem Erhalt der antegra-den Perfusion von LSA (ggf. durch Revas-kularisation), SA und Aa. iliacae internae sowie eine möglichst kurze aortale Resek-tion, bzw. Landungszonenokklusion. Es-senziell ist des Weiteren die intraoperati-ve und postoperative (für mind. 72 h) Ge-währleistung der hämodynamischen Sta-bilität mit einem MAP von >90 mmHg. Da es sich bei dem Perfusionsdruck in-nerhalb der Spinalzirkulation lediglich um eine Fraktion des MAP handelt, muss versucht werden, den intraspinalen Druck so gering wie möglich zu halten. Empfoh-len ist daher ein perioperativer zentral-venöser Druck von <5 mmHg sowie die Verwendung standardisierter Liquordrai-nageprotokolle [2, 6, 12].

Die entscheidende Messlatte für die Wertigkeit von im Tiermodell generier-ten Daten ist die Übertragbarkeit der Er-gebnisse in die Klinik. Grundsätzlich ist ein zweizeitiges Vorgehen unter rücken-markprotektiven Gesichtspunkten bei der TAAA-Ausschaltung nur dann zu erwä-gen, wenn das Verfahren technisch mög-lich und das Rupturrisiko im Intervall als gering eingestuft werden. Des Weiteren muss, unabhängig vom gewählten Verfah-ren, das bei zwei Eingriffen erhöhte Mor-biditäts- und Mortalitätsrisiko mit in ope-

rationsstrategische Überlegungen einbe-zogen werden [16].

Der Einsatz der gestaffelten Aortenre-paratur wird von einer Reihe von Auto-ren als wertvoller Ansatz beschrieben [7, 16, 23]. Limitierend ist dabei das Fehlen prospektiv gewonnener Daten. Etz et al. [16] publizierten eine retrospektive Serie von 90 Patienten, von denen 55 einzeitig

(Gruppe 1; überwiegend Crawford-Typ-II-Aneurysmen), 35 zweizeitig (Gruppe 2; Versorgung Crawford-Typ-III/IV-An-eurysma nach vorheriger Ausschaltung eines Crawford-Typ-I-Aneurysmas) kon-ventionell offen operiert worden waren. In Gruppe 1 entwickelten 15% (8/55) der Patienten im postoperativen Verlauf Zei-chen einer SI. Hingegen zeigte keiner der

Zusammenfassung · Abstract

Gefässchirurgie 2013 · 18:731–735   DOI 10.1007/s00772-013-1256-z© Springer-Verlag Berlin Heidelberg 2013

M.S. Bischoff

Das zweizeitige Vorgehen als Strategie zur Reduktion der spinalen Ischämie bei der Ausschaltung thorakoabdomineller Aortenaneurysmen. Vom Modell in die Klinik

ZusammenfassungHintergrund.  Die spinale Ischämie (SI) ge-hört zu den dramatischsten Komplikationen in der Aortenchirurgie. Durch Ausschöpfung spinoprotektiver Maßnahmen ist es heute möglich, die Inzidenz der SI bei ausgedehn-ten Crawford-II-Eingriffen auf unter 10% zu reduzieren.Fragestellung.  Kann mithilfe einer zweizeiti-gen Operation das Auftreten einer SI vollstän-dig verhindert werden?Material und Methoden.  Vergleichende Studie an 20 juvenilen Yorkshire-Schweinen zu den Folgen einer kompletten einzeitigen offen-chirurgischen Ligatur aller abdominel-len SA mit nachfolgender TEVAR im Unter-schied zu einem zweizeitigen Vorgehen mit einem Abstand von 7 Tagen zwischen Liga-tur und TEVAR.Ergebnisse.  Der im ersten Eingriff durchge-führte, limitierte SA-Verlust führte zu einem 

Remodeling der spinalen Zirkulation. Die pro-vozierten adaptiven Prozesse konnten bereits nach 7 Tagen den im zweiten Abschnitt her-beigeführten Zustand des totalen SA-Verlusts kompensieren und eine SI verhindern.Schlussfolgerung.  Das zweizeitige Verfah-ren ist eine wertvolle Strategie zur Verhinde-rung der SI im Rahmen der thorakoabdomi-nellen Aneurysmachirurgie. Seine Verwen-dung sollte bei geeigneten Patienten evalu-iert werden.

SchlüsselwörterThorakoabdominelles Aortenaneurysma ·  Rückenmarkperfusion · Spinale Ischämie · Kollateralnetzwerkdruck (KNP) ·  Kollateralnetzwerkkonzept

Two-stage procedure as a strategy to reduce spinal cord ischemia in the treatment of thoracoabdominal aortic aneurysms. Clinical implications of an experimental model

AbstractBackground.  Spinal cord ischemia (SCI) is a dramatic complication of aortic surgery. By leveraging spinoprotective measures, it is now possible to reduce the incidence of SCI in extended Crawford II interventions to less than 10%.Objective.  Can using a two-stage operation reduce the occurrence of SCI?Materials and methods.  A comparative study on 20 juvenile Yorkshire pigs was per-formed regarding outcome of one-stage open surgical ligation of all abdominal seg-mental arteries (SA) followed by TEVAR or a two-stage procedure with an interval of 7 days between ligation and TEVAR.Results.  Limited SA loss of the first operation led to remodeling of the spinal cord circula-

tion. Already after 7 days, the provoked adap-tive processes compensated for the total SA loss in the second stage and prevented SCI.Conclusion.  The two-stage procedure is a valuable strategy for the prevention of SCI in the context of thoracoabdominal aneurysm surgery. Its use should be evaluated in appro-priate patients.

KeywordsThoracoabdominal aortic aneurysm ·  Spinal cord perfusion · Spinal ischemia ·  Collateral network pressure · Collateral  network concept

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zweizeitig operierten Patienten eine Be-einträchtigung der RM-Integrität (Grup-pe 1 vs. Gruppe 2: p=0,02). Hinsichtlich Mortalität, Schlaganfall und postoperati-ver Nierenfunktionseinschränkung wur-den keine statistischen Unterschiede zwi-schen den Gruppen beobachtet.

Von anderen Autoren wird ein vor-ausgegangener infrarenaler Aortenersatz als Risikofaktor für das Auftreten einer SI bei aortalen Folgeeingriffen beschrie-ben [22, 25, 26]. Dies widerspricht dem Kollateralnetzwerkprinzip. Die Datenla-ge diesbezüglich ist jedoch grobkörnig, da die (Rest-)Integrität der Rückenmark-perfusion in den Analysen nicht abgebil-det wird. Es fehlen detaillierte Angaben zur Art der infrarenalen Rekonstruktion und evtl. Komprimitierung des Zustroms über die Aa. iliacae internae bzw. LSA im Folgeeingriff sowie andere verwendete spinoprotektive Maßnahmen, insbeson-dere hämodynamische Stabilität und Li-quordrainage.

Der im oben beschriebenen Tiermo-dell simulierte, aus viszeralem Debran-ching und anschließender endovaskulä-rer Aortenreparatur bestehende, thorako-

abdominelle Hybrid wurde als Alterna-tivverfahren für Patienten entwickelt, die aufgrund ihrer kardialen und/oder pul-monalen Limitierung nicht für den klas-sischen Zweihöhleneingriff geeignet sind [30]. Zwar legt eine von Canaud et al. [4] publizierte Metaanalyse nahe, dass durch ein gestaffeltes Vorgehen im Rahmen von thorakoabdominellen Hybriden bei TAAA sowohl die Sterblichkeit als auch die Inzidenz der SI im Vergleich zu ein-zeitigen Eingriffen gesenkt werden kann, allerdings besteht diesbezüglich keine sta-tistische Evidenz. Insgesamt ist das Ver-fahren mit einer signifikanten Mortalität und Morbidität behaftet [24].

Jiminez u. Moore [21] berichteten von einem erfolgreich durchgeführten 5-fach gestaffelten Hybridverfahren zum Kom-plettersatz einer von der Aorta ascendens bis zur Iliakalgabel reichenden Aorten-dissektion. Dabei dienten der in der ers-ten Operation durchgeführte Bogenersatz mit Elephant Trunk sowie der im zweiten Eingriff erfolgte offene Ersatz der infra-renalen Aorta den eingebrachten Stent-grafts als Landungszone. Die einzelnen Stages erfolgten im Abstand von 1–7 Mo-

naten mit Erhalt des Interna- und Subkla-viazustroms und unter Verwendung von Liquordrainage und Neuromoonitoring im Rahmen der endovaskulären Eingrif-fe. Amr et al. [1] veröffentlichten kürz-lich die Ausschaltung eines von der Aorta ascendens bis zu den Nierenarterien rei-chenden Aortenaneurysmas mittels drei-stufigem Verfahren (1. Ascendensban-ding und Koronarbypass, 2. karotido (li.) – subklavialer (li.) Bypass, 3. 4-fach fenes-trierte endovaskuläre Aortenreperatur). Die Autoren berichten von einer bewuss-ten mehrmonatigen Trennung des 2. und 3. Eingriffs im Sinne der Rückenmarkpro-tektion. Auch hier war zuvor bereits die infrarenale Aorta konventionell ersetzt worden und diente der fenestrierten En-doprothese als Landungszone.

Zukünftig ist der Einsatz zwei- oder mehrzeitiger Vorgehen insbesondere im Rahmen dieser sich schnell entwickeln-den endovaskulären Therapie thorako-abdomineller Aortenpathologien zu se-hen. Falls technisch möglich, kann hier in selektionierten Fällen, unter Berück-sichtigung des Intervallrupturrisikos, die Anwendung eines zweizeitigen Verfah-rens erfolgen. Bei der totalen endovasku-lären Ausschaltung besteht beispielsweise die Möglichkeit der Staffelung durch ein-gebrachte „Sackperfusionsärmchen“ [21]. Diese erhalten intermittierend die Spinal-perfusion über aus dem Aneurysmasack abgehende SA aufrecht und können in einem zweiten Eingriff verschlossen wer-den [20]. Schurink et al. [27] beschrieben in zwei Fällen die Verwendung eines se-lektiven Stagings in Abhängigkeit von den während der Implantation von fenstrier-ten/gebranchten Endografts abgeleiteten motorisch evozierten Potenzialen. Je nach Verfahren kann zur Vermeidung einer SI bei einer Abnahme der motorisch evo-zierten Potenziale um mehr als 50% ent-weder ein Branch offen gelassen oder ein Typ-III-Endoleak erzeugt werden. Inte-ressanterweise beobachteten die Autoren im Rahmen der nach wenigen Wochen erfolgenden vollständigen Exklusion kei-nen Abfall der MEPs mehr, was als Kor-relat für eine im Intervall gestärke spinale Zirkulation gewertet werden kann.

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BASE END 5h 24h 48h 72h 96h 120h

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Gruppe 1 (SA-Verlust:N = 14.5)

Gruppe 2 (SA-Verlust:N = 14.6)

Abb. 3 8 Die Abbildung zeigt die intra- und postoperativ erhobenen Werte des Kollateralnetzwerk-drucks einzeitig (Gruppe 1) und zweizeitig (Gruppe 2) operierter Tiere. Zum Zeitpunkt „END“ liegt in beiden Gruppen ein kompletter Verlust aller thorakalen und abdominellen Segmentarterien (T4–L5) vor. Der in Gruppe 1 nach vollständigem Segmentarterienverlust gemessene Kollateralnetzwerkdruck war signifikant niedriger als in Gruppe 2 (p<0,0001). Dies gilt auch für die postoperative Periode bis 96 h (p<0,0001). (Adaptiert nach [3])

734 |  Gefässchirurgie 8 · 2013

Translationale Forschung

Fazit für die Praxis

F  Die obigen Ausführungen belegen eine erfolgreiche Überführung der aus dem Tierexperiment gewonnenen Erkentnisse in die Klinik.

F  Das zweizeitige Verfahren ist eine wertvolle Strategie zur Verhinderung der SI im Rahmen der thorakoabdo-minellen Aneurysmachirurgie.  Seine Verwendung sollte bei geeigneten Patienten evaluiert werden.

F  Durch die gezielte und  konsequente Ausnutzung des zur Verfügung ste-henden spinoprotektiven Armamen-tariums erscheint es möglich, das Auf-treten einer SI im Rahmen der Aor-tenchirurgie zukünftig weiter zu mini-mieren.

Hinweis des Autors

Die in diesem Manuskript dargestellte Forschungs-arbeit wurde unterstützt durch die National Institu-tes of Health (Grant-Nummer: 5R01HL45636). Das Stu-dienprotokoll entsprach den Vorgaben der lokalen  Ethikkomission sowie den Richtlinien des  Institutional Animal Care and Use Committee (IACUC). Ein besonde-rer Dank gilt Prof. Randall B. Griepp und Prof.  Dittmar Böckler.

Korrespondenzadresse

Dr. M.S. BischoffKlinik für Gefäßchirurgie und Endovaskuläre ChirurgieUniversitätsklinikum HeidelbergIm Neuenheimer Feld 11069120 [email protected]

Interessenkonflikt.  M.S. Bischoff gibt an, dass kein Interessenkonflikt besteht.

Der korrespondierende Autor bestätigt, dass alle na-tionalen Richtlinien zur Haltung und zum Umgang mit Labortieren eingehalten wurden und die notwendigen Zustimmungen der zuständigen Behörden vorliegen.  

Literatur

  1.  Amr G, Sobocinski J, Koussa M et al (2013) Sta-ged procedure to prevent major adverse events in extensive aortic aneurysm repair. J Vasc Surg 57:1671–1673

  2.  Bischoff MS, Di Luozzo G, Griepp EB et al (2011) Spinal cord preservation in thoracoabdominal an-eurysm repair. Perspect Vasc Surg Endovasc Ther 23(3):214–222

  3.  Bischoff MS, Scheumann J, Brenner RM et al (2011) Staged approach prevents spinal cord injury in hy-brid surgical-endovascular thoracoabdominal aor-tic aneurysm repair: an experimental model. Ann Thorac Surg 92:138–146 (discussion 146)

  4.  Canaud L, Karthikesalingam A, Jackson D et al (2013) Clinical outcomes of single versus staged hybrid repair for thoracoabdominal aortic aneu-rysm. J Vasc Surg

  5.  Coselli JS, Bozinovski J, Lemaire SA (2007) Open surgical repair of 2286 thoracoabdominal aortic aneurysms. Ann Thorac Surg 83:S862–S864 (di-scussion S890–S862)

  6.  Coselli JS, Lemaire SA, Koksoy C et al (2002) Cere-brospinal fluid drainage reduces paraplegia after thoracoabdominal aortic aneurysm repair: results of a randomized clinical trial. J Vasc Surg 35:631–639

  7.  Coselli JS, Poli De Figueiredo LF, Lemaire SA (1997) Impact of previous thoracic aneurysm repair on thoracoabdominal aortic aneurysm management. Ann Thorac Surg 64:639–650

  8.  Etz Cd, Di Luozzo G, Zoli S et al (2009) Direct spi-nal cord perfusion pressure monitoring in extensi-ve distal aortic aneurysm repair. Ann Thorac Surg 87:1764–1773 (discussion 1773–1764)

  9.  Etz CD, Homann TM, Plestis KA et al (2007) Spinal cord perfusion after extensive segmental artery sacrifice: can paraplegia be prevented? Eur J Car-diothorac Surg 31:643–648

10.  Etz CD, Kari FA, Mueller CS et al (2010) The collate-ral network concept: a reassessment of the anato-my of spinal cord perfusion. J Thorac Cardiovasc Surg 141(4):1020–1028

11.  Etz CD, Kari FA, Mueller CS et al (2011) The col-lateral network concept: remodeling of the ar-terial collateral network after experimental seg-mental artery sacrifice. J Thorac Cardiovasc Surg 141:1029–1036

12.  Etz CD, Luehr M, Kari FA et al (2008) Paraplegia af-ter extensive thoracic and thoracoabdominal aor-tic aneurysm repair: does critical spinal cord ische-mia occur postoperatively? J Thorac Cardiovasc Surg 135:324–330

13.  Etz CD, Luehr M, Kari FA et al (2009) Selective cere-bral perfusion at 28 degrees C – is the spinal cord safe? Eur J Cardiothorac Surg 36:946–955

14.  Etz CD, Plestis KA, Kari FA et al (2008) Staged repair of thoracic and thoracoabdominal aortic aneu-rysms using the elephant trunk technique: a con-secutive series of 215 first stage and 120 comple-te repairs. Eur J Cardiothorac Surg 34:605–614 (di-scussion 614–605)

15.  Etz CD, Zoli S, Bischoff MS et al (2010) Measuring the collateral network pressure to minimize para-plegia risk in thoracoabdominal aneurysm resec-tion. J Thorac Cardiovasc Surg 140:S125–S130 (di-scussion S142–S146)

16.  Etz CD, Zoli S, Mueller CS et al (2010) Staged repair significantly reduces paraplegia rate after exten-sive thoracoabdominal aortic aneurysm repair. J Thorac Cardiovasc Surg 139:1464–1472

17.  Geisbusch S, Schray D, Bischoff MS et al (2012) Imaging of vascular remodeling after simulated thoracoabdominal aneurysm repair. J Thorac Car-diovasc Surg 144:1471–1478

18.  Griepp RB, Ergin MA, Galla JD et al (1998) Minimi-zing spinal cord injury during repair of descending thoracic and thoracoabdominal aneurysms: the Mount Sinai approach. Semin Thorac Cardiovasc Surg 10:25–28

19.  Griepp RB, Griepp EB (2007) Spinal cord perfusi-on and protection during descending thoracic and thoracoabdominal aortic surgery: the collateral network concept. Ann Thorac Surg 83:S865–S869 (discussion S890–S862)

20.  Harrison SC, Agu O, Harris PL et al (2012) Electi-ve sac perfusion to reduce the risk of neurologic events following endovascular repair of thoraco-abdominal aneurysms. J Vasc Surg 55:1202–1205

21.  Jimenez JC, Moore WS (2008) A staged replace-ment of the entire aorta from the ascending arch to the hypogastric arteries using a hybrid appro-ach. J Vasc Surg 48:1593–1596

22.  Kotelis D, Geisbusch P, Hinz U et al (2009) Short and midterm results after left subclavian artery co-verage during endovascular repair of the thoracic aorta. J Vasc Surg 50:1285–1292

23.  Lombardi JV, Carpenter JP, Pochettino A et al (2003) Thoracoabdominal aortic aneurysm re-pair after prior aortic surgery. J Vasc Surg 38:1185–1190

24.  Moulakakis KG, Mylonas SN, Avgerinos ED et al (2011) Hybrid open endovascular technique for aortic thoracoabdominal pathologies. Circulation 124:2670–2680

25.  Schlosser FJ, Mojibian H, Verhagen HJ et al (2008) Open thoracic or thoracoabdominal aortic aneu-rysm repair after previous abdominal aortic aneu-rysm surgery. J Vasc Surg 48:761–768

26.  Schlosser FJ, Verhagen HJ, Lin PH et al (2009) TE-VAR following prior abdominal aortic aneurysm surgery: increased risk of neurological deficit. J Vasc Surg 49:308–314 (discussion 314)

27.  Schurink GW, De Haan MW, Peppelenbosch AG et al (2013) Spinal cord function monitoring during endovascular treatment of thoracoabdominal an-eurysms: implications for staged procedures. J Car-diovasc Surg (Torino) 54:117–124

28.  Strauch JT, Lauten A, Zhang N et al (2007) Ana-tomy of spinal cord blood supply in the pig. Ann Thorac Surg 83:2130–2134

29.  Strauch JT, Spielvogel D, Lauten A et al (2003) Im-portance of extrasegmental vessels for spinal cord blood supply in a chronic porcine model. Eur J Car-diothorac Surg 24:817–824

30.  Svensson LG, Crawford ES (1993) Aortic dissection and aortic aneurysm surgery: clinical observations, experimental investigations, and statistical analy-ses. Part III. Curr Probl Surg 30:1–163

31.  Tarlov IM (1954) Spinal cord compression studies. III. Time limits for recovery after gradual compres-sion in dogs. AMA Arch Neurol Psychiatry 71:588–597

735Gefässchirurgie 8 · 2013  |