Moderne Aspekte der Lungenkrebschirurgie
Modern Aspects of Lung Cancer Surgery
Abstract
Zusammenfassung. Die Chirurgie ist ein zentraler Bestandteil der Behandlung des nicht-kleinzelligen Bronchialkarzinoms. Dieser Beitrag beschreibt verschiedene chirurgische Aspekte für die Behandlung des Frühstadiums sowie für Resektionen bei lokal fortgeschrittenen Stadien. Minimalinvasive Techniken – video- bzw. roboterassistiert – gelten für die Behandlung der Lungen-Frühkarzinome als Standard. Die postoperative Mortalität liegt bei <1 % und das onkologische Resultat ist dem offenen Vorgehen ebenbürtig. Die Lernkurve liegt bei 50 thorakoskopischen Lobektomien in einem Programm mit mindestens 25 thorakoskopischen Lobektomien/Jahr. Weit fortgeschrittene Tumoren (T4) können in spezialisierten Zentren bei ausreichender Erfahrung der Operateure und der mitbetreuenden Spezialisten technisch und onkologisch sicher reseziert werden, mit akzeptabler Morbidität und Mortalität. Bei umsichtiger Planung und genauer Patientenselektion kann das 5-Jahres-Überleben bis zu 48 % erreichen.
Abstract. Surgery is still an inherent part of the treatment of non-small cell lung cancer. This article summarizes various aspects of the surgical treatment of early and locally advanced stages of lung cancer. Minimally invasive techniques for lung cancer resection – video- or robotic-assisted – are today standard for early stages. Perioperative mortality is below 1 % and the oncological outcome is equal to open surgery. The learning curve is at 50 VATS lobectomies in a program with a minimum of 25 VATS lobectomies/year to obtain satisfying results. In specialized centers, Locally advanced tumors can be resected technically and oncologically safe, with acceptable morbidity and mortality rates. With careful patient selection and planning, 5-year survival rates can be as high as 48 %.
Résumé. La chirurgie constitue un pilier fondamental dans le traitement du cancer pulmonaire, notamment le cancer non à petites cellules. L’article suivant va aborder les différents aspects des techniques opératoires minimalement invasives pour le traitement du stade débutant ainsi que pour les résections en stade avancé. Les techniques opératoires minimalement invasives comme la thoracoscopie ou chirurgie robotique sont devenues standard dans le traitement chirurgical du cancer pulmonaire. La mortalité postopératoire rapportée est de moins de 1 % et le résultat oncologique est comparable à la procédure par thoracotomie. 50 lobectomies par thoracoscopie sont nécessaires pour obtenir de bons résultats dans un programme avec un minimum de 25 lobectomies par thoracoscopie par an. Des résections étendues en stade T4 avancé peuvent être accomplies dans des centres de chirurgie thoracique spécialisés et accrédités, avec une morbidité et mortalité acceptables. Une planification minutieuse avec discussion des cas au sein d’un colloque interdisciplinaire ainsi que la sélection précise des patients sont essentiels et primordiaux afin d’obtenir un taux de survie à 5 ans de 48 %.
Im Artikel verwendete Abkürzungen:
CT Computertomografie
EBUS Endosonografische Bronchoskopie
HLM Herz-Lungen-Maschine
MRI Magnetresonanztomografie
NSCLC Nicht-kleinzelliges Bronchialkarzinom
PA Pulmonalarterie
PET Positronen-Emissions-Tomograf
RATS Roboterassistierte thorakoskopische Resektion
VATS Videoassistierte thorakoskopische Chirurgie
VCS Vena cava superior
Die chirurgische Tumorentfernung ist ein zentraler Bestandteil der Behandlung des nicht-kleinzelligen Bronchialkarzinoms (NSCLC), sowohl in den Früh-, als auch in den fortgeschrittenen Tumorstadien. Der Stadium-adaptierte Einsatz und der Zeitpunkt der Resektion sind häufig in ein multimodales Konzept eingebettet, festgelegt im Rahmen eines interdisziplinären Tumorboards. Hierbei werden zunehmend Zertifizierungen durch unabhängige Instanzen gefordert, um eine auditierte Qualitätssicherung der Behandlung zu gewährleisten. Diese ist häufig eng mit der Anzahl der zu behandelnden Patienten verknüpft. So ist es zum Beispiel für eine Zertifizierung durch die Deutsche Krebsgesellschaft (DKG) notwendig, ein Minimum an 75 anatomischen Resektionen pro Jahr durchzuführen. Diese Anforderungen sind zurückzuführen auf gut belegte Daten in der onkologischen Chirurgie mit einer geringeren Morbidität und Mortalität bei Behandlung an sogenannten «High-volume»-Zentren; dies konnte auch für die Resektion des NSCLC belegt werden [2] (Abb. 1).
Im Folgenden werden sowohl die verschiedenen Aspekte der minimal-invasiven chirurgischen Verfahren für die Behandlung des Frühstadiums des NSCLCs als auch die Rolle der Chirurgie bei fortgeschrittenen Stadien aufgezeigt. In beiden Teilen wird auf neue Entwicklungen und künftige Tendenzen hingewiesen.
Minimal-invasive Lungenkrebschirurgie
Bei der Behandlung des NSCLCs ist das kurative Therapieziel die radikale chirurgische Entfernung des Tumors in der anatomischen Einheit inklusive Lymphadenektomie. Die videoassistierte thorakoskopische Chirurgie (VATS) gilt für die frühen Stadien heutzutage in spezialisierten Zentren als Standard [1, 2, 3, 5, 6]. Die dort vorhandene Expertise mit den neuen Technologien erlaubt es, eine Vielzahl von Patienten, insbesondere auch in fortgeschrittenem Alter und mit deutlich eingeschränkter Lungenkapazität, einer minimal-invasiven kurativen Behandlung zuzuführen bei gleichzeitiger Reduktion der Mortalität auf unter 1 % [3, 6].
Vergleich VATS – offene Resektion
In vergleichenden Analysen konnte ein Vorteil der VATS gegenüber der offenen Chirurgie gezeigt werden (Tab. 1), insbesondere in Bezug auf den perioperativen Verlauf [2, 3]. Die minimal-invasiven Eingriffe haben zum Ziel, das Operationstrauma und die damit verbundenen körpereigenen Entzündungsreaktionen und Schmerzen zu minimieren und somit durch einen komplikationsärmeren Verlauf eine raschere Genesung zu erreichen [7]. Die damit verbundene frühere Mobilisierung und daraus resultierende Kostenersparnis (keine stationäre Rehabilitation, raschere Integration in den Arbeitsprozess), neben offensichtlichem kosmetischem Vorteil, favorisieren diese Technik. Ein weiterer wichtiger Vorteil gegenüber der offenen Chirurgie ist die in vergleichenden Studien nachgewiesene höhere Patienten-Compliance für anschliessende adjuvante Therapien [8].
Die onkologischen Langzeitergebnisse sind nach VATS-Resektion vergleichbar zur offenen Chirurgie. In einer grossen «Propensity-Matched»-Analyse von über 1000 Patienten konnte ein signifikant verbessertes «Cancer-Specific Survival» von 92 versus 89,5 %, (p =0,05) in der VATS-Gruppe demonstriert werden. In weiteren vergleichenden Studien gelang es zwar nicht, ebenfalls eine Signifikanz nachzuweisen, die Resultate belegen jedoch zumindest, dass die minimal-invasive Technik der offenen ebenbürtig ist [1, 7].
Roboterassistierte thorakoskopische Resektion
Durch die Implementierung des Da Vinci Surgical System® und damit der roboterassistierten thorakoskopischen Resektion (RATS) als nächste Entwicklungsstufe können anatomische Resektionen (Lobektomien sowie Segmentresektion) mit mediastinaler Lymphadenektomie mit einer bisher nicht erreichten Präzision sicher und effizient durchgeführt werden. Der stetige technische Fortschritt hauptsächlich im Bereich der Videoübertragung mit hochauflösender Bildgebung und entsprechend guter Ausleuchtung bis hin zur dreidimensionalen Darstellung an der Konsole eines Telemanipulators (Intuitive; Da Vinci Surgical System®) und Instrumenten mit sieben Freiheitsgraden an den Endgliedern (Endowrists®) ermöglichen es dem Operateur, chirurgisch-technisch komplexe Interventionen in höchster Präzision und Sicherheit durchzuführen. Die Vorteile liegen neben den oben genannten Faktoren zusätzlich in der Filtration des Tremors, in einer stabilen Kamera-Plattform, der 3D-Ansicht, dem Ausbalancieren zwischen dominanter und nicht-dominanter Hand, einem «Alignment» zwischen Auge-Hand-Bewegungen und nicht zuletzt in einigen ergonomischen Vorteilen für den Chirurgen selbst (sitzende, komfortablere Position während des Operierens). Die Ausbildungsmöglichkeiten speziell mit zwei Operationskonsolen und vorhandenen ausgearbeiteten Simulationsprogrammen sind exzellent und es konnte in einigen Studien belegt werden, dass Erfahrung mit VATS-Eingriffen nicht als absolute Voraussetzung für den Einstieg in die RATS-Chirurgie nötig ist [9]. Weiter entwickelte Systeme und Konkurrenzprodukte sind bereits nahe der Markteinführung.
Obwohl es keine randomisierten Studien gibt, konnten mehrere Untersuchungen aufzeigen, dass RATS der VATS in einigen Punkten überlegen ist. So finden sich generell weniger Komplikationen, insbesondere geringere Konversionsraten und Blutungskomplikationen, sowie ein reduzierter postoperativer Schmerzmittelbedarf und eine raschere Rehabilitation der Patienten [10]. Zudem kommt es unter onkologischen Gesichtspunkten, bedingt durch die grössere Präzision und die Tendenz zu einer kompletteren Lymphadenektomie, zu einem akkurateren Staging (Up-Staging) [11]. Die Langzeit-Überlebensdaten waren in einer retrospektiven multizentrischen Analyse für Stadium-I-NSCLC-Patienten tendenziell besser im Vergleich zur offenen und zur VATS-Resektion [1, 12]. Die Diskussion über die Kosteneffizienz ist noch nicht definitiv geklärt, da gewisse Analysen über eine mögliche Zunahme der Lebensqualität und sozioökonomische Aspekte durch frühere Berufswiedereingliederung nach RATS und auf der anderen Seite Anschaffungskosten und Amortisierung der Geräte noch ausstehen. Zentral sind für die Wahl des Zugangs jedoch die entsprechende fachspezifische Expertise und Erfahrung des Chirurgen.
Staging als Voraussetzung der personalisierten Therapie
Zur erfolgreichen Behandlung des NSCLC sind unabhängig vom operativen Zugang seitens der Diagnostik ebenfalls wichtige Standards zu erfüllen. Ein exaktes, präoperatives Staging ist für eine korrekte Behandlung unabdingbar. Neben den nicht-invasiven bildgebenden Verfahren wie der hochauflösenden Computertomografie (CT) und dem Positronen-Emissions-Tomograf mit integriertem CT oder Magnetresonanztomografie (PET/CT bzw. PET/MRI) existieren auch minimal-invasive Methoden der Gewebebiopsie. In erster Linie kommen hier die endosonografische Bronchoskopie (EBUS, Endobronchial Ultrasound) oder die Gastroskopie (EUS, Esophagoscopic Ultrasound) zum Einsatz. Mit der Minimalisierung des Ultraschallkopfs kommt ein radiärer EBUS zum Einsatz, mit dem auch periphere Herde (Abb. 2) mit einer Diagnostik-Rate von 80 % gestellt werden [13]. Die «Rapid Onsite Evaluation» der vorgenommenen Proben verkürzt die diagnostischen Wege und Wartezeiten und schafft damit wertvolle Zeit für die Behandlung des Patienten. Interdisziplinäre pneumologisch-thoraxchirurgische Interventionssuiten bieten hier eine ideale Plattform.
Konklusion und Ausblick minimalinvasive Chirurgie
Minimalinvasive Techniken – VATS oder RATS – sind heute insbesondere für die Behandlung des NSCLC im Frühstadium weit verbreitet und in spezialisierten Zentren Standard. Es konnte gezeigt werden, dass die postoperative Mortalität unter 1 % liegt und Patienten nach wenigen Tagen mit nur geringen Einschränkungen in ihr Privatleben zurückkehren können. Gleichzeitig ist das onkologische Resultat durch die präzise Operation hervorragend und dem offenen Vorgehen ebenbürtig, wenn nicht sogar überlegen. Belegt durch Daten sowohl der Europäischen als auch Amerikanischen Gesellschaft für Thoraxchirurgie, sind 50 thorakoskopische Lobektomien pro Jahr Voraussetzung für ein exzellentes Kurz- und Langzeitresultat und die Anerkennung eines akkreditierten Programms [1]. Die Operationszeit, die Verweildauer und insbesondere auch die Komplikationsrate lassen sich so eindeutig minimieren.
Basierend auf den Erkenntnissen der vergangenen Jahre wird erwartet, dass sich die Zukunft der Chirurgie noch stärker im minimalinvasiven Bereich weiterentwickelt und neue optimierte Operationsroboter auf den Markt drängen, die noch komplexere Interventionen ermöglichen. Das Einsetzen dieser kostspieligen neuen Technologien ist aufgrund der dargelegten Faktoren nur in einer konzentrierten Form an entsprechenden hochspezialisierten Zentren sinnvoll. Trotz aller Fortschritte und Optimierungsbestrebungen müssen der Patient und seine Sicherheit kompromisslos an erster Stelle stehen.
Erweiterte Resektionen für lokal fortgeschrittenes T4-N0-NSCLC
Erweiterte Resektionen zur Behandlung des lokal fortgeschrittenen NSCLC, eingebettet in ein multimodales Therapiekonzept, sind eine technische und interdisziplinäre Herausforderung. Das Zusammenspiel in der Kombination und Sequenzierung der einzelnen Modalitäten braucht Erfahrung, und die Selektion sollte nach ausgedehntem Staging ausnahmslos an einem interdisziplinären Tumorboard geschehen.
Das lokal fortgeschrittene NSCLC wird in der Kategorie T4 im aktuellen IASLC-Staging [14] umschrieben und subsumiert eine heterogene Klasse von Tumoren mit lokaler Infiltration unterschiedlicher Strukturen, wie z.B. V. cava superior (VCS), Pulmonalarterie (PA), linker Vorhof oder Wirbelkörper.
Es konnte in verschiedensten Studien gezeigt werden, dass durch moderne bildgebende Verfahren (und hierdurch verbesserte Selektion), durch Fortschritte in der operativen Technik und auch im perioperativen Management die Überlebensrate nach Tumor-Resektion bei selektierten Patienten mit einem T4-N0-NSCLC verbessert wurde (Tab. 2).
Die Prinzipien des Stagings (Ausschluss mediastinaler Lymphknoten- oder Fernmetastasen) und die Prüfung der funktionellen Reserven (sowohl pulmonale als auch kardiale Leistungsfähigkeit für ausgedehnte Resektionen bis hin zur Pneumonektomie) sollten den gleichen Algorithmen für die Indikation zur Resektion folgen wie in den Frühstadien des NSCLC.
Häufig werden Patienten mit einem T4-Stadium mit einer Induktionstherapie vorbehandelt, um ein Downstaging und hiermit eine verbesserte Resektabilität zu erreichen [15]. Die intraoperative Präparation kann – hervorgerufen durch eine Alteration des Gewebes durch eine vorherige Chemo- und/oder Radiotherapie – erschwert sein. Darüber hinaus stellen auch das perioperative anästhesiologische Management und die postoperative Betreuung eine Herausforderung dar, da diese Patienten ein höheres Risiko für ein postoperatives akutes Atemnotsyndrom haben [16]. Nichtsdestotrotz konnte in mehreren Studien gezeigt werden, dass die Morbidität und Mortalität auch bei Pneumonektomien nach Induktions-Therapie nicht erhöht sein müssen (3–5 %) [17, 18]. Generell wird in Zentren mit hohem Patientenaufkommen ein besserer perioperativer Verlauf bei erweiterten Resektionen beschrieben, mit einer Reduktion der Mortalität auf 4 % durch Verbesserung der chirurgischen Technik und des perioperativen Managements [19, 20].
Durch die Einführung der Herz-Lungen-Maschine (HLM) in den frühen 1950er Jahren [21] realisierte man auch das Potenzial ausgedehnter Resektionen von Tumoren, die die grossen Gefässe wie Aorta oder den Vorhof betrafen, wie im abgebildeten Fall, zu ermöglichen (Abb. 3). Diese Technik kann sowohl bei direkter Vorhofsinvasion als auch Invasion durch einen Tumor-Thrombus mit akzeptabler Morbidität (15,3–53 %) und Mortalität (0–11 %) angewendet werden. Der Einsatz einer HLM ist mittlerweile an ausgewiesenen Zentren fester Bestandteil der Behandlungsoptionen. Es ist hierbei besonders wichtig, die Notwendigkeit zu antizipieren und dementsprechend zu planen, denn in einem Review von insgesamt 20 Artikeln konnte gezeigt werden, dass der ungeplante, sogenannte «notfallmässige» Einsatz einer HLM ein unabhängiger schlechter prognostischer Faktor für das Überleben war [22] (Abb. 4).
Abgesehen von der Resektion des Vorhofs können auch infiltrierende Tumoren im Bereich der PA oder der VCS sicher reseziert und durch Rekonstruktion ohne funktionelle Einbusse radikal entfernt werden. Rekonstruktionen können mit autologem Material (Perikardpatch oder Vene) oder mit Fremdmaterial (bovines Perikard) mit geringen Morbiditäts- (28,5 %) sowie Mortalitätsraten (0,95 %) und einem vielversprechenden Langzeitüberleben durchgeführt werden (5-Jahres-Überlebensrate 44 %, 10-Jahres-Überlebensrate 20 %) [20, 23].
Analog dazu kann die (Teil-)Resektion der VCS mit vergleichsweise gutem Outcome durchgeführt werden (5-Jahres-Überlebensrate 24–29 %) [24, 25]. In der Regel reicht bei einer partiellen Resektion eine Direktnaht nach tangentialem Ausklemmen aus, wenn <15 % der VCS betroffen sind. Bei Tumorinfiltration von weniger als 50 % des Durchmessers kann eine partielle Resektion mit Patch-Rekonstruktion durchgeführt werden.
Je nach Grösse und Lage des Tumors kann ein Hemi-clamshell-Zugang für eine adäquate Exposition erforderlich sein (Abb. 5), insbesondere zur Kontrolle der Gefässe bei komplexeren Resektionen der gesamten VCS oder der V. anonyma. Ein extra-anatomischer Shunt kann für die Zeit der Rekonstruktion angewandt werden, vor allem, wenn keine Kollateralen im Rahmen eines VCS-Syndroms vorliegen. Bei einer ausreichend erhaltenen Kopfperfusion und erhaltenem systemischem Mitteldruck von 60 mmHg und einer Dauer unter 30 min ist dies jedoch nicht obligat. Für die Rekonstruktion wird zumeist bovines Perikard oder Polytetrafluorethylen(PTFE)-Rekonstruktion mit unterschiedlichen peri- und postoperativen Antikoagulationsprotokollen verwendet. Die besten «Patency Rates» von 100 % wurden bei Rekonstruktionen mit bovinem Perikard beschrieben [26].
Die Resektion von T4-NSCLC mit Invasion der Wirbelsäule erfordert neben der sorgfältigen Abklärung eine interdisziplinäre Planung mit den Kollegen der Wirbelsäulen-Chirurgie für eine einzeitige, sequenzielle Operation. Am häufigsten ist hier die obere Brustwirbelsäule betroffen, mit der besonderen Untergruppe der sogenannten «Sulcus Superior»-Tumoren.
Bezüglich der Selektionskriterien gelten die gleichen wie für alle T4-Tumoren (Ausschluss von mediastinalen Lymphknoten und Fernmetastasen sowie Nachweis der funktionellen Reserven). Relative oder absolute Kontraindikationen sind Infiltration des Plexus oberhalb C7, bzw. der A. spinalis anterior [27, 28, 29, 30]. Weitere Bildgebung über das CT hinaus mit einem MRI und selektive Darstellung der arteriellen Rückenmarksversorgung sind hierfür notwendig, wie im vorliegenden Fall beschrieben. Für den operativen Zugang wurden die unterschiedlichsten Zugangswege beschrieben (Hemiclamshell, Paulson-Approach, Dartevelle-, Grunewald-Zugang), die jeweils tumorlokalisations-, aber auch zentrumsspezifisch [19, 31] und erfahrungsabhängig sind.
Zusammenfassung und Ausblick: Chirurgie des fortgeschrittenen NSCLC
T4-N0-NSCLC-Tumoren können in spezialisierten Zentren bei ausreichender technischer Einrichtung und Erfahrung der Operateure und der mitbetreuenden Spezialisten technisch und onkologisch sicher reseziert werden mit akzeptabler Morbidität und Mortalität. Eine umsichtige Planung, mit genauer Patientenselektion und Antizipieren eines HLM-Bedarfs, ist zentral. Werden diese Vorrausetzungen eingehalten, kann das 5-Jahres-Überleben für T4-N0–1-Patienten bis zu 48 % erreichen.
In Zukunft könnte auch bei Patienten mit einem Stadium-IV-NSCLC eine operative Behandlung an Bedeutung gewinnen. Im Zeitalter der Neudefinierung des «oligometastatischen Zustands» könnte die Behandlung (Resektion?) des Primärtumors ein biologisches Konzept zur Kontrolle des Ursprungs und der Verhinderung der Ausbreitung der Erkrankung darstellen. Des Weiteren wird die Thoraxchirurgie zunehmend mit sogenannten «Targeted Therapies», einschliesslich Immun-Checkpoint-Inhibitoren und dadurch mit neuen Situationen, wie zum Beispiel Resektion von Rest-Tumoranteilen nach systemischer Behandlung, konfrontiert werden, welche in selektionierten Fällen für eine «Salvage»-Resektion qualifizieren könnten. Im selben Kontext werden wir mit steigenden Resistenzraten für diese neuen Medikamente konfrontiert werden. Folglich könnte die Resektion von im Verlauf neu resistenten Tumoren eine weitere Indikation für die chirurgische Behandlung des Stadium-IV-NSCLS werden.
Key messages
- •Die chirurgische Therapie ist wichtigster Bestandteil der Behandlung der Frühstadien des nicht-kleinzelligen Bronchialkarzinoms (NSCLC).
- •Minimalinvasive Techniken – video- oder roboterassistiert – sind in spezialisierten Kliniken heutzutage Standard für die Resektion des Frühkarzinoms. Die Mortalität liegt unter 1 % und die Hospitalisationszeit beträgt weniger als eine Woche.
- •Belegt durch Daten internationaler Fachgesellschaften sind 50 thorakoskopische Lobektomien pro Jahr Voraussetzung für exzellente Kurz- und Langzeitresultate.
- •Selektierte Patienten mit lokal fortgeschrittenem NSCLC (T4 N0–1) können in spezialisierten Zentren mit allen notwendigen Disziplinen und Beherrschen von Hilfsmitteln wie extrakorporaler Zirkulation reseziert und 5-Jahres-Überlebensraten bis knapp 50 % erreicht werden bei akzeptabler perioperativer Morbidität und Mortalität.
Lernfragen
- 1.Was sind die Selektionskriterien für eine Resektion eines lokal fortgeschrittenen Bronchialkarzinoms (T4)?
- 2.Offene Resektionen sind thorakoskopischen Resektionen beim Frühstadium des nicht-kleinzelligen Lungenkarzinoms nach wie vor überlegen – richtig oder falsch?
Antworten zu den Lernfragen:
1. Adäquates Staging mit PET-CT und EBUS ohne Mediastinoskopie (N0–1, M0) und Selektion der Patienten an einem interdisziplinären Tumorboard.
2. Falsch, sie sind ebenbürtig.
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