Neuronavigation und Laparoskopie Geführte ventrikuloperitoneale Shuntinsertion zur Behandlung des Hydrocephalus

Summary

Die Patientenergebnisse der ventrikuloperitonealen (VP) Shunt-Chirurgie, der Hauptbehandlung für Hydrocephalus bei Erwachsenen, sind aufgrund hoher Shunt-Ausfallraten schlecht. Wir präsentieren intraoperatives Filmmaterial der VP-Shunt-Insertion unter Verwendung von Neuronavigation und Laparoskopie-Anleitung, mit dem Ziel, das Risiko von proximalen bzw. distalen Shunt-Katheterfehlern zu reduzieren.

Abstract

Hydrocephalus ist eine häufige neurochirurgische Erkrankung bei Erwachsenen, die typischerweise eine Behandlung mit einem Liquor-Shunt (CSF) erfordert, von dem der ventrikuloperitoneale (VP) Shunt der häufigste Typ ist. Leider sind die Ausfallraten von VP-Shunts alarmierend hoch, wobei bis zu 50% der Patienten innerhalb von 2 Jahren eine Revisionsoperation benötigen. VP-Shunt-Fehler können aufgrund von Infektionen oder Katheterfehlpositionierungen, Migration und Okklusion auftreten. Wir führten eine gemeinsame Zusammenarbeit zwischen Neurochirurgie und Allgemeinchirurgie in einer 7-jährigen prospektiven, nicht-randomisierten konsekutiven Kohortenstudie zur Qualitätsverbesserung durch, um die Raten von ventrikuloperitonealen (VP) Shunt-Fehlern bei 224 erwachsenen Patienten in einer tertiären Versorgungseinrichtung zu reduzieren. Die Initiative kombinierte den Einsatz von elektromagnetischer stereotaktischer Neuronavigation zur Steuerung der Platzierung des proximalen Katheters und der Laparoskopie, um den distalen Katheter unter direkte Visualisierung zu stellen. Mit laparoskopischer Unterstützung wurde der distale Katheter durch ein kleines Loch im falciformen Band verankert und in den rechten retrohepatischen Raum gelegt, frei von Omentum, Verwachsungen oder Darm, die die Katheterspitze behindern könnten. Die Operationen wurden mit einem Shunt-Infektionspräventionsprotokoll durchgeführt, um das Risiko von Shunt-Infektionen zu reduzieren. Hier präsentieren wir ein intraoperatives Video des chirurgischen Eingriffs. Die Einhaltung von Strategien zur Reduzierung von Shunt-Infektionen und der kombinierte Einsatz von Neuronavigations- und Laparoskopietechniken bei der VP-Shunt-Chirurgie bei Erwachsenen führte zu einer 44%igen Reduktion des Risikos eines Gesamt-Shunt-Versagens. Die signifikanten positiven Auswirkungen in Bezug auf shunt-ausfallfreie Patientenergebnisse bei Patienten, die sich einer VP-Shunt-Operation unterzogen haben, unterstreicht den Wert, der mit dem Einsatz dieser modernen intraoperativen Techniken und der fachübergreifenden Zusammenarbeit während der VP-Shunt-Operation verbunden ist.

Introduction

Hydrocephalus, eine häufige neurologische Erkrankung, von der weltweit etwa 175 von 100.000 Erwachsenen betroffen sind¹, ist gekennzeichnet durch die Ansammlung von Liquor cerebrospinalis (CSF) in den Hirnventrikeln aufgrund eines Ungleichgewichts zwischen Liquorproduktion und Aufnahmeprozessen im Gehirn². Da verschiedene nicht-chirurgische Therapien erfolglos waren³, ist die einzige praktikable Behandlung des Hydrocephalus die chirurgische Ableitung des Liquors aus den Hirnventrikeln. Der häufigste Ansatz bei Erwachsenen ist die Platzierung eines Shunts, der den ventrikulären Liquor in die Peritonealhöhle ableitet (ventrikuloperitonealer [VP] Shunt)^4,5.

Ein VP-Shunt hat drei subkutan lokalisierte Komponenten: einen proximalen ventrikulären Katheter, der durch ein Schädelgratloch in einen Liquorventrikel eingeführt wird, ein Ventil zur Regulierung des Flusses und einen distalen Katheter, um das Ventil mit der Peritonealhöhle zu verbinden, wo der Liquor abgelagert und resorbiert wird (Abbildung 1). Alternativ kann ein Shunt auf Höhe des rechten Vorhofs in das Venensystem abfließen (ventrikuloatrialer [VA]-Shunt)^6,7 oder den spinalen Liquor von der Wirbelsäule in die Peritonealhöhle umleiten (lumboperitonealer [LP]-Shunt)⁸. Es gibt derzeit keine Belege für die Überlegenheit von VP- gegenüber VA- gegenüber LP-Shunt-Systemen. Bei Erwachsenen versagen 15%-25%9,10,11,12 der neuen VP-Shunts, typischerweise innerhalb der ersten 6 Monate^, und mehr als ⁵⁰% in Hochrisikopopulationen¹³. VP-Shunt-Fehler können sekundär zu einer Shunt-Infektion, einer Klappenfehlfunktion oder einem Katheterversagen an den proximalen oder distalen Stellen 12,14,15,16,17 führen. Jeder Shunt-Ausfall erfordert eine wiederholte Operation, die mit einem kumulativen Risiko für perioperative Komplikationen^18,19 und Stress für Patienten und Familien verbunden ist, zusätzlich zu erhöhten Kosten für die Gesundheitsinfrastruktur 20,21,22,23,24.

Die “traditionelle” VP-Shunt-Insertionstechnik beinhaltet das freihändige Einführen des proximalen Katheters unter Verwendung von anatomischen Oberflächenmarkierungen und die Platzierung des distalen Katheters entweder über eine Mini-Laparotomie oder eine Trokarleitung^25,26,27. Diese Techniken ermöglichen keine Echtzeitverfolgung oder direkte Visualisierung der endgültigen Position während oder nach dem Einführen des Katheters. Wenn keine ideale Position für diese Katheter erreicht wird, kann dies zu einem Shuntversagen führen, der häufigsten Langzeitkomplikation im Zusammenhang mit der VP-Shunt-Behandlung von Hydrocephalus^10,28. Proximale Katheter versagen typischerweise aufgrund von Fehlstellungen und/oder anschließendem Verschluss durch das Gewebe des Plexus choroideus oder intraventrikuläre Trümmer. Die Hauptursachen für distales Katheterversagen bei Erwachsenen sind Katheterfehlpositionen, Migration und / oder Okklusion durch omentales Gewebe, Darm und intrabdominale Trümmer oder Adhäsionen 11,28,29,30,31.

Es gibt neuere Hinweise darauf, dass die Modifikation von VP-Shunt-Insertionstechniken durch Platzierung der proximalen und distalen Katheter unter Neuronavigation bzw. laparoskopischer Führung mit einem reduzierten Risiko von Shunt-Fehlern verbunden ist 26,32,33. Darüber hinaus hat sich gezeigt, dass die Einhaltung der Shunt-Infektionsreduktionsprotokolle das Risiko eines Shunt-Ausfalls infolge von Infektionen verringert³⁴. Darüber hinaus beschrieben Svoboda et al. eine “falciforme Technik”, bei der der distale Katheter am falciformen Band verankert und im perihepatischen Raum abseits des Omentums platziert wurde, was dazu beitrug, das Risiko einer Kathetermigration und Obstruktion durch das Omentum^{zu reduzieren 35}. Unseres Wissens wurde der Einsatz von Neuronavigation und Laparoskopie zwar unabhängig voneinander bewertet, ihr kombinierter Nutzen wurde jedoch nicht berichtet, und die chirurgischen Techniken wurden in der Literatur nicht ausreichend beschrieben.

Wir haben kürzlich eine 7-jährige prospektive Qualitätsverbesserungsstudie abgeschlossen, die Neuronavigation, Laparoskopie, falciforme Technik und ein Shunt-Infektionsreduktionsprotokoll bei erwachsenen Hydrocephalus-Patienten kombinierte³⁶. Mit unserem kombinierten Ansatz konnte das Gesamtrisiko eines Shunt-Ausfalls um 44 % reduziert ^werden36. Das Ziel dieses Papiers ist es, ein chirurgisches Video zusammen mit einer Schritt-für-Schritt-Anleitung der operativen Techniken zu präsentieren, um einen Paradigmenwechsel hin zur Verwendung dieser Adjunkte zu fördern, um das Risiko von Shunt-Fehlern bei Erwachsenen zu reduzieren.

Der hier vorgestellte chirurgische Ansatz kann für jede VP-Shunt-Insertionsoperation durchgeführt werden. Wir beschreiben den Fall eines 72-jährigen Mannes, bei dem ein idiopathischer Normaldruckhydrozephalus (iNPH) diagnostiziert wurde und der die Kriterien für eine VP-Shunt-Insertion^{erfüllte 37}. Der Patient präsentierte sich mit einer 1-jährigen Vorgeschichte von progressivem Gang und kognitiver Beeinträchtigung mit intermittierender Harninkontinenz. Seine Krankengeschichte war bedeutend für Bluthochdruck und die chirurgische Behandlung von Blasenkrebs. Eine Magnetresonanztomographie (MRT) Gehirnuntersuchung des Patienten zeigte eine Ventrikulomegalie mit einem Evan-Index von 0,41. Eine 4 Jahre zuvor durchgeführte MRT-Untersuchung zeigte keine Ventrikulomegalie mit einem Evan-Index von 0,29 (Abbildung 2). Seine neurologische Untersuchung bestätigte, dass er einen breit angelegten schlurfenden Gang mit niedrigem Schrittschritt und einer ungewöhnlich langsamen Ganggeschwindigkeit von 0,83 m/s hatte. Er hatte keine Anzeichen von Myelopathie. Sein Montreal Cognitive Assessment (MoCA) Version 7.1 Score war 22/30, was seine leichte bis mittelschwere kognitive Beeinträchtigung bestätigte. Nach einem 3-tägigen externen lumbalen Abfluss (ELD) mit stündlicher Liquorentfernung, um die Reaktionsfähigkeit der Liquorentfernungssymptome zu testen, verbesserte sich seine Ganggeschwindigkeit auf 1,2 m / s und sein MoCA-Score stieg um 3 Punkte.

Protocol

Das folgende Protokoll folgt den Richtlinien des University of Calgary Conjoint Health Research Ethics Board. Es wurde eine informierte Medienzustimmung für das Verfahren eingeholt und der Patient gab seine schriftliche Zustimmung zu dieser Veröffentlichung. 1. Positionierung und Einrichtung vor dem Eingriff Erhalten Sie eine präoperative kraniale MRT oder Computertomographie (CT) mit dem entsprechenden Neuronavigationsprotokoll. Legen Sie den Patienten …

Representative Results

Am postoperativen Tag #1 wurde der im Video vorgestellte Patient einer CT des Kopfes und einer Röntgenaufnahme des Abdomens unterzogen (Abbildung 7). Diese Bildgebung zeigte jeweils eine optimale proximale Katheterplatzierung im rechten lateralen Ventrikel und die Position des distalen Katheters im perihepatischen Raum. Bei den 3-monatigen und 1-jährigen postoperativen klinischen Untersuchungen des Patienten nach Platzierung des VP-Shunts hatte sich seine Ganggeschwindigkeit von präoperat…

Discussion

Die Patienten vertragen den Eingriff gut, werden sofort postop extubiert und eignen sich für nicht-akute Stationen zur Nachtüberwachung. Es war unsere Praxis, am nächsten Morgen einen einfachen CT-Scan des Kopfes zu erhalten, um die proximale Katheterplatzierung zu bestätigen und als Ausgangsbildgebung für die zukünftige Behandlung. Zusätzlich erhalten wir eine Röntgenaufnahme des Abdomens, um die postoperative Position des Bauchkatheters zu bestätigen. Die Mehrheit unserer Patienten wird sowohl durch Ergotherap…

Materials

30-degree angle laparoscope	Stryker	0502-937-030
Barium impregnated proximal catheter	Medtronic	41101
Bowel grasper	Richard Wolf	8393.25
Certas Valve inline	Codman	82-8800
Chloraprep	3M	355-S10325/103.25
Electrocautery	Karl Storz	28160KA
Frameless-based neuronavigation system with magnetic tracking (AxiEM)	Medtronic	9735428/9734887
Hasson trocar	Applied Medical Inc	C0R95
Ioban	3M	6661EZ
Monocryl	Ethicon	D8550
Open barium impregnated proximal catheter	Medtronic	23092
Pneumatic surgical drill	Medtronic	PM100
Steri-Strips	3M	R1547
Video System Endoscopy	Stryker	Not Available