COVERSTORY I

Stereotaktische Radiofrequenzablation von Lebertumoren

von R. Bale

Das Prinzip der Radiofrequenzablation beruht auf dem Prinzip einer Hitzeschädigung von Tumorgewebe über eine Sonde mittels Wechselstrom. Typischerweise wird dabei ein ellipsoid-förmiges Gewebsareal um die Nadelspitze irreversibel geschädigt. Mit der stereotaktischen Radiofrequenzablation, kurz sRFA, wurde diese weltweit etablierte Behandlungsmethode entscheidend verbessert. Dabei verwenden wir ein neurochirurgisches Navigationssystem und eine Zielvorrichtung, die wir ursprünglich (1995) für Hirntumorbiopsien und die Thermokoagulation des Ganglion Gasseri bei Trigeminusneuralgie entwickelt haben.

Stereotaxie (von griechisch steros = Raum und taxis = Bewegung) bedeutet die präzise Platzierung von Instrumenten im Körperinneren mittels einer Zielvorrichtung auf der Basis von Berechnungen der Zugangswege in einem karthesischen Koordinatensystem. In der Neurochirugie werden stereotaktische Rahmen, die über Metallstifte am Schädel fixiert werden, für präzise Punktionen verwendet. In zunehmendem Maße werden auch rahmenlose 3D - Navigationssysteme eingesetzt, die sich auch für extrakranielle Eingriffe eignen. Dabei werden mechanische, optische oder elektromagnetische 3-D-Koordinatenmesssysteme eingesetzt.

Diese erlauben eine Instrumentenführung in Echtzeit auf Basis der vor der Operation erzeugten CT-/MRT- und PET -Bilddaten. Eine spezielle Software ermöglicht eine präzise Operationsplanung auf der Basis multimo-daler patientenspezifischer Daten. Wir haben 1995 in Innsbruck die weltweit ersten Zielvorrichtungen (Vertek, Medtronic; EasyTaxis, Philips; Atlas Medical Intelligence) für perkutane 3D navigierte neurochirurgische und extrakranielle Eingriffe entwickelt und patentiert(1). Dabei wird die reale Achse der Zielvorrichtung mittels einer speziellen Zielsoftware des Navigationssystems mit dem virtuellen Pfad zur Deckung gebracht. Über diese Führung können dann Instrumente/Nadeln/Sonden präzise in den Patienten eingebracht werden. Mittlerweile haben praktisch alle Navigationssysteme diese oder ähnliche - auf diesem Prinzip beruhende Zielvorrichtungen - in ihren Workflow integriert.


Genauigkeiten der manuellen und automatischen stereotaktischen Systeme Im Phantomversuch können Genauigkeiten im Bereich von 1-2 mm erreicht werden(2). In vivo hängt die Genauigkeit in erster Linie von der Patientenfixation und von der Atemtriggerung ab. Mit der in Innsbruck entwickelten manuellen Zielvorrichtung in Kombination mit einem optischen Navigationssytem, einer Vakuumfixation und Atemtriggerung mit Diskonnektion des endotrachealen Tubus kann eine Punktionsgenauigkeit in der Leber von 3-4 mm erzielt werden(3).


Technik der Stereotaktischen Ablation(4).

Der Eingriff erfolgt in Vollnarkose. Nach Aufkleben von Hautregistrierungsmarkern wird eine Kontrastmittel unterstützte CT in Exspiration (Diskonnektion des Trachealtubus) angefertigt und der Datensatz an das 3D- Navigationssystem geschickt. Mit Hilfe der Planungssoftware lassen sich Sondenanzahl und Sondenpositionen nun dreidimensional so planen, dass der gesamte Tumor einschließlich eines Sicherheitssaums durch das Ablationsareal abgedeckt wird.
Nach der Patientenregistrierung, bei der dem System die Patientenorientierung im Raum mitgeteilt wird, wird die Zielvorrichtung mit Hilfe der Sonde des Navigationssystems so ausgerichtet, dass die reale Achse mit der virtuell geplanten Achse der Pfade übereinstimmt. Dann werden jeweils Coaxialnadeln (Platzhalternadeln) über die eingestellte Zielvorrichtung in den Tumor in Exspiration (Tubusdiskonnektion) vorgeschoben.

Sobald in einem Kontroll- CT und einer Fusion mit dem Planungs-CT verifiziert ist, dass die Nadeln exakt nach Plan platziert sind startet die eigentliche Ablation nach einem entsprechenden Abfolgeprotokoll. Nach Ablation wird ein erneutes Kontroll-CT mit Kontrastmittel durchgeführt. Mittels Bildfusion wird überprüft, ob der Tumor (einschließlich eines Sicherheitssaums) vollständig zerstört ist.

Ergebnisse nach stereotaktischer Radiofrequenzablation
Insgesamt wurden an unserer Abteilung bisher ca. 1000 Patienten mit mehr als 3000 Lebertumoren mittels SRFA behandelt. Die primäre technische Effektivität der SRFA bei der Therapie von 177 primären und sekundären Lebermalignomen mit einem mittleren Durchmesser von 2,9 (0,5–11 cm) lag bei 95.5%, die sekundäre bei 97.7%. Es zeigten sich keine signifi¬kanten Unterschiede zwischen Tumoren mit einem Durchmesser <3 cm (95,9%) und 3–5 cm (100%). Bei Tumoren >5 cm lag die technische Effektivität immer noch bei 87,5%. Es zeigten sich keine signi¬fikanten Unterschiede zwischen dem unerfahrenen Assistenzarzt und dem er¬fahrenen Oberarzt bezüglich Ergebnissen und Komplikationsrate(5).

Bei 17 konsekutiven Patienten wurden insgesamt 52 inoperable intrahepatische cholangiozelluläre Karzinome mittels SRFA behandelt und ein medianes Gesamt¬überleben von 60 Monaten erzielt(6).
In einer Patientenkohorte von 63 Personen, die sich 98 SRFA-Sitzungen für die Ablation von 189 Kolorektalen Lebermetastasen unterzogen haben wurde ein medianes Gesamtüberleben von 33,2 Monate erzielt, mit entsprechenden 1-, 3- und 5-Jahres Überlebensraten von 87%, 44% bzw. 27%. Bei Patienten mit resektablen kolorektalen Lebermetastasen war das Gesamtüberleben signifikant höher,  mit 1-, 3- und 5-Jahres-Überlebensraten von 92%, 66%, und 48%. Die Tumorgröße hatte keinen Einfluss auf das Überleben(7).


Bei 26 Patientinnen mit 64 histologisch bestätigten Chemotherapieresistenten Mammakarzinom Lebermetastasen wurde eine primäre und sekundäre technischen Erfolgsrate von 96,9% und 100% erzielt. Bei einer medianen Nachbeobachtungszeit von 23,1 Monaten, betrug die Lokalrezidivrate 7,8%. Das geschätzte mediane Gesamtüberleben von der ersten SRFA lag bei 29,3 Monaten(8).

Zwischen 2005 und 2015 wurden insgesamt 218 HCC-Patienten mit TACE und 266 HCC-Patienten mit SRFA behandelt. Trotz des Einschlusses von 115 Patienten mit intermediärem („intermediate“) Stadium (B) (43,2%) betrugen die 1-, 3- und 5-Jahres-Überlebensraten ab SRFA 90%, 66% und 52%, mit einem medianen Gesamtüberleben von 60 Monaten. Von den 115 Patienten mit intermediärem HCC konnten 17 Patienten aufgrund des erfolgreichen Downstagings durch SRFA einer Lebertransplantation zugeführt werden.

Fazit:
Mittels der stereotaktischen Radiofrequenzablation können auch große Lebertumore (>3cm) in sano (A0 in Analogie zu R0 bei Resektion) behandelt werden und es können mit der Leberresektion vergleichbare Langzeitdaten erzielt werden. Ein großer Teil der offenen Leberoperationen könnte daher durch die wesentlich schonendere sRFA ersetzt werden. Darüber hinaus können auch Patienten von einer sRFA profitieren, bei denen eine offene Operation aus verschiedensten Gründen - wie zum Beispiel eine enge Lagebeziehung zu V. cava, Lebervenenstern oder Pfortader nicht möglich wäre. Kontraindikationen für eine thermische Ablation sind Tumore mit enger Lagebeziehung zu zentralen Gallenwegen und Patienten mit einer biliodigestiven Anastomose. Wie bei der Leberresektion muss nach der Ablation noch genügend funktionelles Lebergewebe vorhanden sein. Dies kann durch 3D Simulation im Vorfeld geschätzt werden.


Die minimal invasive stereotaktische RFA hat das Potential, die Leberresektion als lokale Erstlinientherapie bei Lebertumoren zu ersetzen. Die technischen und methodischen Voraussetzungen für die Durchführung einer SRFA sind noch nicht überall gegeben. Allerdings haben mittlerweile  25 Zentren in Europa die Technik der stereotaktischen RFA übernommen.




Abb 1 Diffusionsgewichtetes MRT vor SRFA mit Darstellung einer großen Lebermetastase im Segment VII subkapsulär
Abb 1 Diffusionsgewichtetes MRT vor SRFA mit Darstellung einer großen Lebermetastase im Segment VII subkapsulär

Abb 2 Bildfusion- Nativ-CT mit Planungs-CT mit geplanten Pfaden
Abb 2 Bildfusion- Nativ-CT mit Planungs-CT mit geplanten Pfaden

Abb 3 Einbringen der Radiofrequenzsonden nach Kontrolle der Nadellagen
Abb 3 Einbringen der Radiofrequenzsonden nach Kontrolle der Nadellagen

Abb 4 KMCT 7 Monate nach SRFA mit Darstellung des umschriebenen Ablationsareals ohne Hinweis auf Resttumor
Abb 4 KMCT 7 Monate nach SRFA mit Darstellung des umschriebenen Ablationsareals ohne Hinweis auf Resttumor

 

Autor

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Ao Univ.- Prof. Dr. med. univ. Reto Bale Leitender Oberarzt für Interventionelle Onkologie - Mikroinvasive Therapie (SIP) an der Universitätsklinik für Radiologie, Medizinische Universität Innsbruck


LITERATUR

  1. Bale R, Widmann G, Jaschke W. [Stereotaxy and robotics for ablation - toy or tool?]. Der Radiologe. 2012;52(1):56-62.
  2. Stoffner R, Augscholl C, Widmann G, Bohler D, Bale R. Accuracy and feasibility of frameless stereotactic and robot-assisted CT-based puncture in interventional radiology: a comparative phantom study. RoFo : Fortschritte auf dem Gebiete der Rontgenstrahlen und der Nuklearmedizin. 2009;181(9):851-8.
  3. Schullian P, Widmann G, Lang TB, Knoflach M, Bale R. Accuracy and diagnostic yield of CT-guided stereotactic liver biopsy of primary and secondary liver tumors. Computer aided surgery : official journal of the International Society for Computer Aided Surgery. 2011;16(4):181-7.
  4. Bale R, Widmann G, Haidu M. Stereotactic radiofrequency ablation. Cardiovascular and interventional radiology. 2011;34(4):852-6.
  5. Widmann G, Schullian P, Haidu M, Bale R. Stereotactic radiofrequency ablation (SRFA) of liver lesions: technique effectiveness, safety, and interoperator performance. Cardiovascular and interventional radiology. 2012;35(3):570-80.
  6. Bale R, Schullian P, Haidu M, Widmann G. [Stereotactic Radiofrequency Ablation (SRFA) of intrahepatic cholangiocellular carcinomas: a minimal invasive alternative to liver resection]. Wiener medizinische Wochenschrift. 2013;163(5-6):128-31.
  7. Bale R, Widmann G, Schullian P, et al. Percutaneous stereotactic radiofrequency ablation of colorectal liver metastases. European radiology. 2012;22(4):930-7.
  8. Bale R, Richter M, Dunser M, Levy E, Buchberger W, Schullian P. Stereotactic Radiofrequency Ablation for Breast Cancer Liver Metastases. Journal of vascular and interventional radiology : JVIR. 2018;29(2):262-7.