StudierenArchivMedizin studieren1/2018Minimalinvasive Herzchirurgie

Medizin

Minimalinvasive Herzchirurgie

Medizin studieren, SS 2018: 32

Doenst, Torsten; Diab, Mahmoud; Sponholz, Christoph; Bauer, Michael; Färber, Gloria

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Zusammenfassung

In den letzten 2 Jahrzehnten haben sich minimalinvasive Operationstechniken für die klassische Herzklappen- und isolierte Bypasschirurgie entwickelt.

Spezialisierten Chirurgen und Zentren ist es heute möglich, viele Herzklappen- und Bypassoperationen sternotomiefrei per Mini-Thorakotomie durchzuführen. Laut aktueller Evidenz können diese minimalinvasiven Verfahren zumindest gleich gute Ergebnisse wie die klassische Herzchirurgie liefern.

Summary

Over the past two decades, minimally invasive techniques for classic heart valve surgery and isolated bypass surgery have been developed.

Specialized surgeons and centers can now carry out many cardiac valvular and bypass operations via minithoracotomy rather than sternotomy. According to current evidence, these minimally invasive techniques yield results that are at least as good as classic open-heart surgery.

Möglichkeiten und Grenzen

Der Beginn der minimalinvasiven Chirurgie datiert zurück auf die 1950er-Jahre. Laparoskopische und vollendoskopische Verfahren sind inzwischen in der Viszeralchirurgie und Gynäkologie zum Standard geworden. In der Herzchirurgie wurde erst Mitte der 1990er-Jahre begonnen, das Sternum nur partiell zu eröffnen oder über eine Mini-Thorakotomie (sternotomiefrei) einen Zugang zum Herzen zu finden. PubMed weist fast 10 000 Publikationen zum Suchbegriff „minimally invasive cardiac surgery“ auf. Trotzdem gibt es immer noch Diskussionen über Sicherheit und Qualität. Zudem ist die Evidenz aus kontrollierten Studien gering.

Es ist daher keine Überraschung, dass die meisten herzchirurgischen Eingriffe immer noch über eine klassische, komplette Sternotomie durchgeführt werden. Das umfasst in Deutschland etwa 92 % aller und 98 % der isolierten Bypassoperationen. Die Anwendung der sternotomiefreien Techniken scheint aktuell zentrums- und chirurgenspezifisch zu sein, vermutlich aufgrund der deutlich erhöhten Komplexität dieser Verfahren.

Die häufigste sternotomiefreie Herzoperation in Deutschland erfolgt an der Mitralklappe mit knapp 50 % aller Mitralklappenoperationen (2 928 von 6 027 Eingriffen im Jahr 2015). Der Anteil partieller Sternotomien für den klassischen Ersatz der Aortenklappe liegt bei gut einem Viertel (3 016 von 11 307 Gesamteingriffen). Diese Zahlen haben sich vor allem in den letzten 10 Jahren entwickelt. Ob diese Entwicklung in der klassischen Herzchirurgie mit der Einführung der Kathetertechniken im Zusammenhang steht, kann und soll in diesem Artikel nicht geklärt werden. Außerdem gibt es bisher keine prospektiv randomisierte Studie, die ein interventionelles Verfahren mit minimalinvasiver Herzchirurgie vergleicht.

Es entspricht aber unserer Erfahrung, dass sich die Wahrnehmung und die Ansprüche der Patienten geändert haben. Diese wünschen sich immer häufiger ein Therapieverfahren, welches das Brustbein intakt belässt. Wer sich somit als behandelnder Arzt diesem neuen Bedarf stellen möchte, sollte realisieren, dass die Miniaturisierung der Inzisionen in der Herzchirurgie den technischen Anspruch erhöht. Daher ist es nötig, die aktuelle Datenlage hierzu zu kennen.

Zur Erhebung der aktuellen Datenlage wurde eine ausgedehnte Literaturrecherche in den Datenbanken MEDLINE und PubMed Central und mithilfe des Suchdienstes Google Scholar durchgeführt.

Keine der PRCTs fand einen Unterschied in der operativen Sterblichkeit (bei beschrieben geringer Gesamtpatientenzahl). Es zeigte sich vor allem bei den Aortenklappenstudien ein Trend zu weniger Bluttransfusionen (bei 2/7 Studien signifikant), weniger Schmerzen und schnellerer Mobilisation (bei 3/7 Studien signifikant). Bei der Mitralklappe waren die Ergebnisse bis auf den kleineren Schnitt und etwas längere Herz-Lungen-Maschinenzeiten neutral. Die großen Datenbank- und Registeranalysen ergaben ebenfalls überwiegend keine Unterschiede in der peri-operativen Sterblichkeit oder ein besseres Abschneiden des minimalinvasiven Aortenklappenersatzes.

Bei praktisch gleichem Überleben rücken damit sekundäre Endpunkte und Komplikationsraten in den Vordergrund. Ein wesentlicher Kritikpunkt von minimalinvasiven Eingriffen ist die oft verwendete Leistenkanülierung. Aufgrund der Flussumkehr in der Aorta descendens wird ein erhöhtes Schlaganfallrisiko diskutiert. Während einzelne Arbeiten diese Sorge unterstreichen), lässt sich bei globaler Betrachtung weder für die Behandlung der Aortenklappe noch der Mitralklappe ein erhöhtes Risiko für Schlaganfälle bei minimalinvasiven Zugängen nachweisen.

Ähnlich verhält es sich bei anderen Ergebnissen und Komplikationen. Einzelne Arbeiten berichten ein vermehrtes Auftreten von zum Beispiel Blutungen und Re-Thorakotomien, Komplikationen nach Leistenkanülierung oder eine sehr hoch erscheinende Rate an Konversionen zu kompletter Sternotomie. Andere Arbeitsgruppen beschreiben hingegen positive Effekte minimalinvasiver Zugänge. Vor allem für die sternotomiefreien Techniken konnte eine schnellere Extubation und Reintegration in das Berufsleben (7 Tage früher) sowie weniger Schmerzen gegenüber kompletter oder partieller Sternotomie demonstriert werden. Diese Erkenntnisse decken sich auch mit unseren Erfahrungen (Färber et al., Jahrestagung der Deutschen Gesellschaft für Thorax-, Herz- und Gefäßchirurgie [DGTHG] 2017). Wir konnten zusätzlich in einer aktuellen Analyse mit über 450 Patienten zeigen, dass eine perkutane Leistenkanülierung die lokalen Komplikationsraten signifikant senken kann.

Keine Sternotomie nötig

Die Ergebnisse scheinen dabei neben dem Zentrum vor allem abhängig von den agierenden Chirurgen zu sein. Holzhey et al. haben bemerkenswerte Unterschiede in der Lernkurve verschiedener Chirurgen des gleichen Zentrums bezüglich der Durchführung minimalinvasiver Mitraleingriffe publiziert. Die Autoren beschreiben, dass einige Chirurgen praktisch ohne Lernkurve von Anfang an erwartete oder besser als erwartete Ergebnisse lieferten, während andere immer schlechtere Resultate erzielten als erwartetet und damit auch unter der erwarteten Lernkurve lagen.

Es muss allerdings betont werden, dass in diesem Feld eine Vorauswahl der Patienten (Selektionsbias) die Beurteilbarkeit der Ergebnisse auf zwei verschiedene Weisen beeinträchtigt:

Der Chirurg wird verständlicherweise nur den geeigneten Patienten für das minimalinvasive Verfahren aussuchen, was wahrscheinlich eine Vorselektion bedingt.

Bei der Vielzahl der nichtrandomisierten Studien und einer sehr kleinen Zahl an randomisierten Patientengruppen ist es möglich, dass weniger gute Ergebnisse nie zur Veröffentlichung gelangen. Auch aus diesem Grund wird derzeit die Durchführung dieser Spezialverfahren nur an ausgewiesenen Referenzzentren empfohlen.

Die Abbildung zeigt eine Zusammenstellung von postoperativen Aufnahmen nach verschiedenen minimalinvasiven Herzoperationen, bei denen bisher eine Sternotomie der Zugangsweg gewesen wäre: In Abbildung a ist Zugangsweg für Aortenklappeneingriffe zu sehen. Die etwa 5 cm lange Hautinzision wird zur Eröffnung des 2. Rippenzwischenraum (ICR) parasternal rechts genutzt. Der Patient erhielt darüber eine Aortenklappenrekonstruktion bei bikuspider Klappe. Üblicherweise wird die Aortenklappe hierbei aber ersetzt.

Postoperatives Ergebnis zur Illustration des operativen Zugangs bei verschiedenen minimalinvasiven Eingriffen
Postoperatives Ergebnis zur Illustration des operativen Zugangs bei verschiedenen minimalinvasiven Eingriffen
Abbildung
Postoperatives Ergebnis zur Illustration des operativen Zugangs bei verschiedenen minimalinvasiven Eingriffen

Abbildung b zeigt den üblichen Zugang für minimalinvasive Mitral- und Trikuspidalklappenchirurgie durch den 4. ICR anterolateral. Der Patient bekam eine Mitralklappenrekonstruktion. In Abbildung c ist der Zugang für Mehrfachklappeneingriffe inklusive der Aortenklappe bis hin zur Dreifachklappe dargestellt. Wir passen den Zugang mittels präoperativer Computertomografie-(CT-)Analyse individuell an den Patienten an. In der Regel erfolgt der Zugang über den 2. oder 3. ICR anterolateral. Der Patient erhielt einen Aortenklappenersatz bei Stenose und eine Mitralklappenrekonstruktion bei Prolaps des anterioren Segels. Hierbei ist jedoch zu beachten, dass besonders diese Mehrfachklappeneingriffe ein hohes Maß an Komplexität mit sich bringen. Die Empfehlung, sich an spezialisierte Zentren zu wenden, kann hier nur wiederholt werden. In entsprechend spezialisierten Zentren gehören derartige Eingriffe bereits heute zur Versorgungsrealität.

Die zunehmende Expertise für minimalinvasive Verfahren hat in einigen Zentren zu einer Erweiterung der chirurgischen Behandlungsmöglichkeiten geführt. Beispielhaft seien hier Patienten mit isolierter Trikuspidalinsuffizienz genannt, die oft Voroperationen am Herzen haben. Es entspricht unserer Erfahrung, dass hier viele Patienten oft konservativ behandelt werden, weil das OP-Risiko als prohibitiv hoch eingeschätzt wird. Wir konnten aber bei über 100 Patienten mit isolierter Trikuspidalinsuffizienz zeigen, dass eine Sternotomie gegenüber einer minimalinvasiven, transperikardialen Technik am schlagenden Herzen eine höhere perioperative Sterblichkeit aufweist und ein unabhängiger Risikofaktor ist.

Bei diesen Patienten konnte die durchschnittliche NYHA-Klasse (NYHA, Klassifikation der New York Heart Association) um mehr als eine Stufe verbessert werden (Färber et al. EACTS-Jahreskongress 2016). Ähnlich kann auch bei Reoperationen die Mi-tralklappe am schlagenden beziehungsweise flimmernden Herzen minimalinvasiv ersetzt oder rekonstruiert werden.

Andere Situationen ergeben sich bei Patienten, die aufgrund einer Adipositas per magna oder einer schweren Osteoporose ein erhöhtes Risiko für Wundheilungsstörungen bei Sternotomie aufweisen.

Die einzige Herzklappe, die über eine rechtsseitige Mini-Thorakotomie nicht adressiert werden kann, ist die Pulmonalklappe, die aber wiederum bei Erwachsenen nur selten chirurgisch behandelt werden muss.

Minimalinvasive Koronarchirurgie

Auch im Bereich der Koronarchirurgie hat sich eine interessante Entwicklung abgespielt. Die bisher bekannten minimalinvasiven Verfahren waren auf die Anlage der linken Brustwandarterie auf die Vorderwandarterie des Herzen beschränkt.

Dieses sogenannte MIDCAB-Verfahren (MIDCAB, minimalinvasive direkte koronararterielle Bypassoperation) wurde dann mit Interventionen im Bereich der Circumflex und der rechten Kranz-arterien kombiniert (sogenanntes Hybrid-Verfahren).

Die neuesten Entwicklungen vor allem im Bereich von Thoraxsperrern und minimalinvasiven Instrumenten erlaubt nun eine komplette Revaskularisation in einer breiten Variation von Techniken mittels eines links-anterolateralen (MIDCAB-)Zugangs. Abbildung d zeigt ein intraoperatives Bild aus unserem Operationssaal von einem solchen minimalinvasiven Eingriff unter Nutzung der linken A. mammaria, einer Radialarterie und einer Vene mit konventioneller Anlage der proximalen Anastomosen an der Aorta. Üblicherweise werden hier oft Y- und T-Graft-Techniken gebraucht.

Wie bereits partiell erwähnt, erfordert die Durchführung von herzchirurgischen Eingriffen über eine links- oder rechtsseitige Mini-Thorakotomie – vor allem an der Aortenklappe – gewisse anatomische Voraussetzungen. Für die Koronarchirurgie spielt hier primär die Qualität der Anschlussziele eine Rolle. Präsentiert der Patient eine komplexe Koronarmorphologie – mit zum Beispiel kleinen und Plaque-belasteten Anschlussbereichen distal –, erscheint ein minimalinvasiver Zugang eher nachteilig, da man von linkslateral besser an die Peripherie der Gefäße gelangt.

Vor allem für die Aortenklappenchirurgie sind die anatomischen Verhältnisse wichtiger. Der Kasten listet eine Reihe von Gegebenheiten auf, die die Durchführung der Operation über eine Mini-Thorakotomie erschweren und damit als Kontraindikation gewertet werden könnten. Wie aber mit praktisch allen technischen Entwicklungen, nimmt die Anzahl der Kontraindikationen mit dem Ausmaß der Erfahrung ab, sodass die meisten Limitationen bei entsprechend vorhandener Expertise oft als relative Kontraindikation angesehen werden können. So erschwert zum Beispiel eine gerade aufsteigende, dicht unter dem Sternum liegende Aorta den Zugang zur Aortenklappe von rechts und eine partielle oder komplette Sternotomie ist gegebenenfalls besser geeignet. Der sternotomiefreie Zugang ist aber trotzdem oft möglich.

Die bisher alternativlose, klassische Herzchirurgie ist in den Wettbewerb mit den kontinuierlich zunehmenden Interventionsmöglichkeiten getreten. Der Patient kann jetzt wählen und hat oft die Wahrnehmung, dass der kleinere Schnitt oder die Punktion mit einem niedrigeren Risiko oder einem schonenderen Verfahren verbunden sei. Diese Wahrnehmung, die zum Teil auch bei Kollegen vorherrscht, wird aber von den tatsächlichen Daten oft nicht bestätigt. Die meisten Studien, die „den großen Schnitt“ mit dem „kleinen Schnitt“ oder mit der „Punktion in der Leiste“ vergleichen, zeigen praktisch gleiche Krankenhaus- oder 30-Tages-Sterblichkeitsraten, unabhängig davon, ob es sich um interventionelle Aortenklappenimplantation versus chirurgischen Ersatz oder Bypass-OP versus perkutane Interventionen handelt.

Ein plausibles Fazit aus den obigen Überlegungen ist daher, dass sowohl Patienten als auch viele der behandelnden Ärzte ein gehöriges Maß an Respekt vor der großen Herzoperation per Sternotomie haben. Diese Erkenntnis, die primär nicht auf prospektiv randomisierten kontrollierten Studien beruht, führt unserer Meinung nach aktuell zu einer wesentlichen Weiterentwicklung in der konventionellen Herzchirurgie. Sie bedeutet aber auch, dass eine verantwortungsvolle Indikationsstellung in Bezug auf das zu erreichende operative Ergebnis den Entscheidungsprozess für einen minimal-invasiven oder Sternotomie-zugang im Wesentlichen prägen sollte.

Resümee

Die konventionelle Herzchirurgie hat sich vor allem im letzten Jahrzehnt stark verändert. Es ist spezialisierten Chirurgen und Zentren heute möglich, viele isolierte und kombinierte Herzklappeneingriffe sowie isolierte Einfach- und Mehrfach-Bypassoperationen ganz ohne Sternotomie über eine Mini-Thorakotomie durchzuführen. Obwohl die prospektiv randomisierte Evidenz ungenügend ist, legen die vorhandenen Informationen gepaart mit den zahlreichen zusätzlichen Datenbank- und Registeranalysen nahe, dass die minimalinvasiven Verfahren bei vielen Indikationen zumindest gleiche Ergebnisse zur klassischen Herzchirurgie liefern können. Sternotomiefrei oder mit partieller Sternotomie können Operationsergebnisse erzielt werden, die auf Jahrzehnte der Dokumentation und Nachverfolgung zurückgreifen können.

Dieser Nachweis muss für neue Verfahren und Produkte, seien sie interventionell oder chirurgisch, erst noch geliefert werden. Der aufgeklärte Patient wird sich unserer Erfahrung nach bei gleichen Kurz- und Langzeitergebnissen praktisch immer für das weniger invasive Verfahren entscheiden.

Anschrift für die Verfasser

Dr. med. Torsten Doenst,

Klinik für und Thoraxchirurgie, Universitätsklinikum Jena

doenst@med.uni-jena.de

Langfassung, Literatur, Tabellen im Internet:
www.aerzteblatt.de/17m0777

Limitationen

● Bypasschirurgie
– Diffuse koronare Herzkrankheit mit schlechter Peripherie

● Klappenchirurgie (generell)

   – Vorliegen einer mitralanulären Verkalkung (MAC)

   – wesentlich eingeschränkte Ventrikelfunktion

   – Lungenverwachsungen

   – Abzessformation bei Endokarditis

   – Porzellanaorta

● Klappenchirurgie (speziell Aortenklappe und Kombinationen mit der Aortenklappe)

   – senkrecht aufsteigende Aorta

   – sehr schmale Aorta (< 25 mm Durchmesser)

Die aufgelisteten Punkte beschreiben Situationen, die in dem einen Fall eine echte Kontraindikation für einen minimalinvasiven Zugang darstellen können und im anderen Fall den Zugang nicht behindern oder sogar erfordern. Eine individuelle Abstimmung ist daher nötig.

Klinik für Herz- und Thoraxchirurgie, Universitätsklinikum Jena, Friedrich-Schiller-Universität Jena: Prof. Dr. med. Doenst, Dr. med. Diab, Dr. med. Färber
Klinik für Anästhesiologie und Intensivmedizin, Universitätsklinikum Jena, Friedrich-Schiller-Universität Jena: PD Dr. med. Sponholz, Prof. Dr. med. Michael Bauer
Postoperatives Ergebnis zur Illustration des operativen Zugangs bei verschiedenen minimalinvasiven Eingriffen
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Abbildung
Postoperatives Ergebnis zur Illustration des operativen Zugangs bei verschiedenen minimalinvasiven Eingriffen

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