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PIPAC
(Pressurized Intra Peritoneal Aerosol Chemotherapy)
ein neues Verfahren zur Therapie der Peritoneal-
karzinose
Andreas Lewin
Helios Klinikum Bad Saarow
Allgemein,- Visceral- und Thoraxchirurgie
Die PIPAC ist als minimal-invasives Verfahren konzipiert, das
entweder eigenständig oder alternierend in Kombination mit
systemischer Therapie angewendet werden kann. Die
Therapieintention ist palliativ.
Bislang wurden nur wenige klinische Studien mit kleiner
Patientenzahl und sehr heterogenem Patientengut publiziert.
H. Leebmann · P. Piso
Chirurg 2018 · 89:693–698
Oyais A, Solass W, Zieren J, Reymond MA, Giger-Pabst U. [Occupational Health Aspects of Pressurised Intraperitoneal Aerosol
Chemotherapy (PIPAC): Confirmation of Harmlessness.]. Zentralbl Chir. 2014 Feb 4. [Epub ahead of print] German IF 0.69
Der größte Unterschied im Vergleich zum multimodalen Verfahren ist
die fehlende Zytoreduktion. Der Eingriff erfolgt in minimal-invasiver
Technik. Die Hauptschwierigkeit besteht im Zugangsweg. In bis zu 17%
der Fälle muss der Eingriff abgebrochen werden, da aufgrund
ausgedehnter Verwachsungen und/oder großer Tumorformationen der
Bauchraum nicht zugänglich ist. Bei Folgeeingriffen endet der
Laparoskopieversuch in bis zu 35% der Fälle frustran.
Abgesehen von den obligatorischen Sicherheitsmaßnahmen stellt
eine PIPAC aus chirurgisch-technischer Sicht eine nur unwesentliche
Erweiterung einer diagnostischen Laparoskopie dar. Nach der Exploration
des Bauchraumes und der Biopsieentnahme werden die Zytostatika über
einen speziell entwickelten laparoskopischen Vernebler in Aerosolform
appliziert. Durch einen Hochdruckinjektor wird bei einer konstanten
Flussrate von 30 ml/min und einem Druck von bis zu 8 Bar ein Aerosol mit
einer Tröpfchengröße zwischen 3 und 15 μm generiert. Das gasähnliche
Verhalten dieses Aerosols soll eine homogene Verteilung der Zytostatika
über den Bauchraum ermöglichen.
Solaß W et al. Description of a novel approach for intraperitoneal drug
delivery and the related device. Surg Endosc. 2012; 26(7):1849-55.
Eine erste präklinische tierexperimentelle Studie bestätigt diese
Hypothese. Neuere Daten zeigen jedoch, dass mit der derzeit
verfügbaren Technik keine homogene Verteilung der Chemo-
therapeutika im Bauchraum möglich ist. Das vom Hochdruck-
injektor und Vernebler generierte Aerosol ist dem zielgerichteten
Sprühstrahl einer Spraydose ähnlicher als einem Gas. Der
Großteil der applizierten Chemotherapeutika findet sich
dementsprechend in Sprührichtung des Verneblers.
Vernebler MIP®, Reger Medizintechnik
Das „therapeutische“ Pneumoperitoneum wird über 30 min aufrecht
erhalten. Der zur Aufrechterhaltung des Kapnopneumoperitoneums
erforderliche intraabdominelle Druck (12mmHg) wird genutzt, um die
Gewebepenetration der Chemotherapeutika zu erhöhen.
Bei der PIPAC sollen, anders als bei der HIPEC, nicht freie Tumorzellen
eliminiert werden. Aufgrund der fehlenden Resektionsphase liegen immer
makroskopisch sichtbare, unterschiedlich große Tumorformationen vor.
Eine homogene Verteilung und eine hohe Gewebspenetration der
Zytostatika sind deshalb Voraussetzung für die Effektivität der Therapie.
H. Leebmann · P. Piso
Chirurg 2018 · 89:693–698
Kamera-Arm
Hochdruck-Pumpe
Obwohl bei der PIPAC die Chemotherapiedosierung um den
Faktor 10 geringer ist als bei einer HIPEC, werden bis zu 200-
fach höhere Gewebekonzentration erreicht. Die im Vergleich
zur HIPEC relativ moderate Dosierung ist möglich, da – anders
als bei der HIPEC – die Zytostatika nicht in einer
Perfusionslösung verdünnt werden und damit in hoher
Konzentration appliziert werden können. Zudem begünstigt der
intraabdominelle Druck die Eindringtiefe (ca. 3 mm).
H. Leebmann · P. Piso
Chirurg 2018 · 89:693–698
Die Zytostatika werden in einem Gemisch mit maximaler Konzentration von
0,184% (Oxaliplatin) bis 0,003% (Mitomycin) appliziert. Die genaue
Konzentration richtet sich nach der Patienten-Körperoberfläche, berechnet nach
DuBois. Für die Maximalkonzentration nehmen wir eine Person mit 210 cm
Körpergröße und einem Gewicht von 160kg, entsprechend einer
Körperoberfläche von 3 m2 an. Für den Durchschnittspatient (gemäß
statistischem Bundesamt:1,72 cm Größe/ 76,3 kg Gewicht) ergibt das für
Oxaliplatin eine Konzentration in der Applikationsform von 0,133%.
Gemäß Einstufungsverordnung für Gefahrstoffe „VERORDNUNG (EG) Nr.
1272/2008 DES EUROPÄISCHEN PARLAMENTS UND DES RATES vom 16.
Dezember 2008 über die Einstufung, Kennzeichnung und Verpackung von
Stoffen und Gemischen, zur Änderung und Aufhebung der Richtlinien
67/548/EWG und 1999/45/EG und zur Änderung der Verordnung (EG) Nr.
1907/2006.“ sind Konzentrationen < 0,1 % nicht mehr als krebserzeugend
anzusehen. Dies gilt hier für Cisplatin, Doxorubicin und Mitomycin.
Die Konzentration für Oxaliplatin kann mit bis zu 0,184% über diesem
Grenzwert liegen.
Abschließend wird das Aerosol über ein
geschlossenes Abluftsystem gefiltert
und entsorgt. Das Risiko einer
inhalativen Exposition ist bei
verantwortungsvollem Umgang mit den
Zytostatika minimal. Bei Einhaltung
der Sicherheitsmaßnahmen erfüllt die
PIPAC die arbeitssicherheitsrechtlichen
Bedingungen in Deutschland und der
Europäischen Union.
Marc Reymond
Zentralbl Chir 2016; 141: 421–424
Klimatische Bedingungen
Die Rahmenbedingungen im Operationssaal sind wie folgt:
Raumtemperatur 22,1 °C, Luftfeuchte relativ 45%, Luftdruck 994 hPa. Die
Zu- und Abluft des Operationssaals sind in Betrieb. Die Wärmematratze
unter dem Patienten wird ausgeschaltet.
Dermale Exposition
Die beiden Zytostatika werden verdünnt in einer physiologischen NaCl-Lösung in
einer einsatzbereiten Spritze angeliefert. Weder für Cisplatin noch für
Doxorubicin wird eine dermale Resorption beschrieben. Eine Hautkontamination
im Handbereich kann ungewollt auf andere Körperpartien, einschließlich des
Mundes, verteilt werden so dass es auch zu einer oralen Aufnahme kommen
kann. Eine dermale Exposition gegenüber karzinogenen bzw. mutagenen
Arbeitsstoffen ist durch die im Operationssaal üblichen persönlichen
Schutzmaßnahmen zu verhindern. Zusätzlich sollen spezielle
Chemotherapiehandschuhe und Schutzbrille getragen werden.
Marc Reymond
Zentralbl Chir 2016; 141: 421–424
Es werden Ballontrokare eingesetzt, diese werden zur Bauchinnenseite
mit einem aufblasbaren Kunststoffbalg abgedichtet und werden auf der
Bauchaußenseite mit einem Gummiring fixiert. Alle freien Hähne auf den Trokaren
werden mit Kappen verschlossen. Das 12 mm Hg Kapnoperitoneum wird installiert
bis zum Erreichen eines Steady States.
Eine Schutzhülle ist der Operationssaal selbst, da die Verabreichung des Aerosols
ferngesteuert wird. Während des Heilversuchs sind die Beschäftigten außerhalb
des Operationssaals. Es wird am Anfang der Operation ein geschlossenes
Abluftsystem an einem Trokar angeschlossen, bestehend aus einer Leitung und
aus 2 sequenziellen Mikropartikelfiltern (CAWS: Closed Aerosol Waste System).
Das toxische Aerosol wird am Ende des Eingriffs über die Narkosegaseableitung
entsorgt.
Nach Einführen der Mikropumpe und Anschluss der Hochdruckleitung am
Druckinjektor verlässt der letzte Mitarbeiter den Raum und die Chemotherapie
(Cisplatin 11,55 mg und Doxorubicin 2,31 mg) wird über ca. 5min in die
Peritonealhöhle aerosolisiert. Das System wird dann für 30min im Steady State
gehalten.
Marc Reymond
Zentralbl Chir 2016; 141: 421–424
Laminar Air Flow
Das Therapiekonzept sieht eine wiederholte intraperitoneale
Zytostatikaapplikation vor, in der Regel drei Anwendungen mit einem jeweils
freien Intervall von ca. 6 Wochen. Die Behandlungszeit beträgt damit ca. 3
Monate. Bei günstigem Krankheitsverlauf kann die PIPAC, in dann meist
größeren Intervallen (8–12 Wochen), wiederholt werden. Die wiederholte
Anwendung der PIPAC ermöglicht durch die direkte laparoskopische Sicht
und die Möglichkeit der Biopsieentnahme ein sowohl morphologisches
(Größe, Verteilung und qualitativer Aspekt der Peritonealkarzinoseknoten)
als auch histologisches Therapiemonitoring.
Die angestrebte Anzahl von drei oder mehr Anwendungen wurde in
den bislang publizierten Studien nur in 42–71% der Fälle erreicht.
Grund für einen Behandlungsabbruch war meist ein Tumorprogress
oder der Patientenwunsch nach Therapiebeendigung.
PIPAC induziert ein signifikantes
postoperatives entzündliches Syndrom
(chemische Peritonitis ?), mit einer Spitze
am 3. postoperativen Tag
Nebenwirkungen: CRP
B. Rau et al. (Hrsg.), Peritoneale Tumoren und Metastasen.
2018
https://doi.org/10.1007/978-3-662-54500-3_37
Neben der Möglichkeit der direkten zytotoxischen Therapie von peritonealen
Tumorknoten bietet die PIPAC aufgrund ihrer positiven Effekte auf die
Lebensqualität in ausgewählten
Fällen auch eine Alternative zur systemischen Chemotherapie. In mehreren
Untersuchungen an unterschiedlichen Patientenkollektiven konnte
gezeigt werden, dass es unter PIPAC zu einer Verbesserung
gastrointestinaler Symptome wie Übelkeit, Erbrechen und Diarrhoe sowie zu
einer Verbesserung der Gesamtlebensqualität und funktioneller Parameter
wie Rollenfunktion, sozialer Interaktion, physischer und kognitiver
Leistungsfähigkeit und emotionalem Erleben kommt. Gerade für Patienten
mit einem langandauernden metastasierten Krankheitsverlauf und wiederhol ten systemischen Chemotherapien wie zum Beispiel im Fall eines
Ovarialkarzinoms stellt die PIPAC eine Therapiealternative dar. Gerade in der
palliativen Krankheitssituation sind Interventionen mit positivem Einfluss auf
die Lebensqualität selten und daher für die Patienten von besonderem Wert.
Patienten, die mehr als zwei PIPAC Anwendungen erhielten, profitierten
bezüglich der Symptomkontrolle peritonealkarzinose-assoziierter
Beschwerden deutlich (63,3% Schmerzfreiheit, 60% Asziteskontrolle,
45,5% Verbesserung gastrointestinaler Symptome). Bei 64,5% der
Patienten konnte die Tumorlast im Mittel um 4 PCI (Peritoneal Cancer
Index)-Punkte reduziert werden. Das klinische Tumoransprechen geht
mit einer Verbesserung bzw. Stabilisierung der Lebensqualität einher.
H. Leebmann · P. Piso
Chirurg 2018 · 89:693–698
Majorkomplikationen wurden in einer aktuellen französischen
Multicenterstudie mit einer Häufigkeit von insgesamt
9,7% registriert. Interessant ist, dass auch bei diesem vermeintlich
einfachen operativen Verfahren eine stabil niedrige
Komplikationsrate erst nach Abschluss einer Lernkurve von ca. 20
Eingriffen erreicht wurde. Die hohe Grad-III/IV Morbidität
von 62% für die ersten 20 Eingriffe wurde mit mangelnder
Erfahrung in der Indikationsstellung erklärt.
Die Zielsetzung der intraperitonealen Druckaerosolchemotherapie ist
zurzeit noch palliativ. Patienten, die sich nicht für eine CRS und
HIPEC eignen, könnten von einer PIPAC profitieren.
Die Indikationen für eine PIPAC sind bislang nicht klar definiert.
Bislang wurde PIPAC bei mehr als 12 Tumorentitäten eingesetzt.
Hauptindikation sind Tumoren des Verdauungstraktes und das
Ovarialkarzinom.
Aktuell wird die PIPAC meist in der Salvagesituation nach dem
Versagen der systemischen Chemotherapie eingesetzt. Damit wird
das Therapieverfahren auf eine rein palliative Zielsetzung reduziert.
Durch PIPAC kann zwar auch in der platinresistenten Situation eine
effektive Symptomkontrolle realisiert werden, eine Prognose-
verbesserung ist jedoch aufgrund des weit fortgeschrittenen
Krankheitsbildes kaum möglich.
Das Therapiekonzept sieht eine wiederholte
intraperitoneale Zytostatikaapplikation und eine Therapiedauer
von mindestens 3 Monaten vor. In der Salvagesituation ist das
kaum zu realisieren. Die hohe Rate an Therapieabbrüchen von
bis zu knapp 30% nach der ersten Applikation könnte deshalb
auch eine Konsequenz aus dem sehr spätem (vielleicht auch zu
spätem?) Einsatz der PIPAC sein.
37j Patient mit SiegelringCa des Magens, S/N 2 Linien Chemotherapie (ECF, FLOT), 3. Liniensituation bei PCI 17. Partielle
Tumorremission (PR) nach 3 PIPAC. Jetzt laparoskopische Dünndarmsegmentresektion bei einem übrigbleibenden narbigen
Knoten. Komplette Fibrose der gesamten Dünndarmwand, 30% vitale Tumorzellen (PR in der Histologie), komplette Regression im
CT (RECIST). Das Ulkus ist abgeheilt, die Mukosa tumorfrei. Patient lebt und arbeitet 16 Monate nach PIPAC # 1.
Nadiradze G et al. Pressurized Intraperitoneal Aerosol Chemotherapy (PIPAC) with cisplatin
and doxorubicin as a salvage therapy in gastric peritoneal carcinomatosis (submitted)
Methodenbedingt stößt die PIPAC gerade bei weit fortgeschrittener
Peritonealkarzinose an ihre Grenzen. Mit der derzeit zur Verfügung
stehenden Technik ist eine homogene Verteilung im Bauchraum bei
Adhäsionen oder ausgedehnter Tumorformationen nicht gewährleistet.
Zurzeit werden unterschiedliche Versuche unternommen, durch
technische Modifikationen des Applikationssystems eine gleichmäßige
Verteilung der Chemotherapie im Bauchraum zu erreichen. Aktuell ist
aber keines dieser neuen Systeme auf dem Markt verfügbar.
Vorteilhaft wäre deshalb eine möglichst frühe Einbindung der PIPAC in
ein therapeutisches Gesamtkonzept. Insbesondere Patienten mit diffus
disseminierter Peritonealkarzinose und geringer Tumorlast oder
Patienten mit biologisch ungünstigen Tumoren könnten von einer
Kombination aus systemischer Therapie und PIPAC profitieren.
Ob bei günstigem Krankheitsverlauf die PIPAC dann auch
im Sinne einer neoadjuvanten Therapie vor CRS und HIPEC und damit
in ein potenziell kuratives Konzept eingebunden werden könnte, ist
noch unklar.
H. Leebmann · P. Piso
Chirurg 2018 · 89:693–698
Das theoretische Konstrukt der PIPAC erscheint attraktiv.
Falls das Applikationssystem technisch weiter optimiert
werden kann und sich die ermutigenden Ergebnisse der
bislang vorliegenden klinischen Studien auch in größerer
Fallzahl reproduzieren lassen, könnten sich PIPAC und HIPEC
in idealer Weise ergänzen.
Die PIPAC ist ein neueres Verfahren in der Phase der klinischen
Erprobung, konsistente Daten müssen abgewartet werden.
Der Einsatz ist bisher rein palliativ, v. a. für Patienten, die für HIPEC
nicht geeignet sind, bei denen kleine Läsionen in einem nicht
verwachsenen Abdomen einer intraperitonealen Therapie zugänglich
sind.
Ziel der Behandlung ist, Komplikationen wie Aszitesbildung und/
oder Darmstenosen zu behandeln und damit die Lebensqualität zu
verbessern.
Eigenes Vorgehen
Indikation zur PIPAC:
• Primäre Peritonealkarzinose ohne Fernmetastasen/
Organmanifestation
• Sekundäre Peritonealkarzinose ohne weitere Metastasen/
Organmanifestation für u.a. folgende Primärtumore:
• Ovarialkarzinom
(insbesondere i.d. second oder third line Therapie bei
Platinresistenzen)
• Magenkarzinom
• Kolorektales Karzinom
• Pankreaskarzinom
• Endometrium-/ Cervixkarzinom
• Mammakarzinom
• Pseudomyxoma peritonei
• Peritoneales Mesotheliom
• therapierefraktärer maligner Aszites
Kontraindikation zur PIPAC
• Karnowsky-Index < 60
• ECOG Stadium > 2
• Subileus/ Ileus
• Fernmetastasen/Organmanifestationen außerhalb des
Peritoneums und/oder der Pleura
• Therapie mit Avastin / Bevacizumab (Gefahr der spontanen
Darmperforation)
• Allgemein geltende Kontraindikationen für eine
Laparoskopie
Intraoperative Hohlorganverletzung !
PCI Peritonealkarzinoseindex nach Sugarbaker
Aszitesmenge: _________ml
PC-Score nach HB: Summe PCI _____ / ____ (Anzahl
eingesehener Bereiche: ___ / 13) = _________
•Laparoskopischer Zugang: 1 x 5 mm-Trokar, 1 x 10 mm Trokar,
12 mm Hg i.-p. Druck,
30 min. Applikationszeit, Normothermie
37 ºC (OptiTherm®, Storz)
•Chemotherapie:
- Doxorubicin 1,5 mg/m2 und
- Cisplatin 7,5 mg/m2 KOF (Magen, Ovar, …)
- Oxaliplatin 92 mg/m2 KOF (Kolon, Appendix)
•Vernebler: MIP®, Reger Medizintechnik
•Hochdruckinjektor: Injektron 82M®, MedTron (ferngesteuert)
•Laminar air flow
Solaß W et al. Description of a novel approach for intraperitoneal drug
delivery and the related device. Surg Endosc. 2012; 26(7):1849-55.