Een abonnement op JoVE is vereist om deze inhoud te bekijken. Log in of start vandaag met uw gratis proefperiode.

Methodenartikel

Minimaal invasieve geïsoleerde ledemaatperfusie (MI-ILP) voor lokaal gevorderde melanomen en sarcomen van de extremiteit

1.5K weergaven

DOI:

10.3791/66876

31 januari 2025

* These authors contributed equally

In dit artikel

Samenvatting

Dit protocol biedt een stapsgewijze handleiding voor het uitvoeren van minimaal invasieve geïsoleerde ledemaatperfusie (MI-ILP), een behandelingsoptie voor patiënten met lokaal gevorderde melanomen en sarcomen van de ledematen.

Samenvatting

Minimaal invasieve geïsoleerde ledemaatperfusie (MI-ILP) is een behandelingsoptie voor patiënten met lokaal gevorderde melanomen en sarcomen van de ledematen. Kortom, de procedure begint met percutane toegang van de femur- of armvaten in de zieke extremiteit. Het wordt vervolgens geïsoleerd van de rest van het lichaam met een tourniquet. De katheters worden aangesloten op een hart-longmachine en de extremiteit wordt doorbloed met een hoge dosis melfalan. In de literatuur zijn de gerapporteerde totale en volledige responspercentages voor ILP respectievelijk ongeveer 80% en 60%. Onze eerder gerapporteerde resultaten met behulp van MI-ILP toonden vergelijkbare responspercentages. Het doel van dit manuscript is om een stap-voor-stap handleiding te geven voor het uitvoeren van een MI-ILP. Het doel van dit protocol is om lokale perfusie van de ledematen mogelijk te maken met een hoge dosis chemotherapie zonder systemische lekkage op een minimaal invasieve manier.

Inleiding

De wereldwijde incidentie van melanoom neemt toe en is vooral uitgesproken in de westerse bevolking, waar één op de 50 personen melanoom zal ontwikkelen1. Patiënten met huidmelanoom kunnen in-transit metastase (ITM) ontwikkelen, meestal gelokaliseerd in ledemaat2. Deze metastatische afzettingen verschijnen als discrete tumorknobbeltjes in het onderhuidse of huidweefsel en ontstaan tussen de primaire melanoomplaats en het dichtstbijzijnde regionale lymfeklierbekken. Een overtuigende hypothese impliceert dat ITG zich ontwikkelt na de beknelling en daaropvolgende proliferatie van tumorcelembolieën in dermale lymfevaten tussen de primaire tumorlocatie en regionale lymfeknobbeltjes3. Chirurgische resectie is een optie voor patiënten met een beperkte ITM, maar wanneer de tumorbelasting groter is of wanneer deze snel terugkeert, is geïsoleerde ledemaatperfusie (ILP) een optie.

ILP is een uiterst effectieve regionale behandeling voor gevorderde tumoren, maar heeft waarschijnlijk geen invloed op de ontwikkeling van gemetastaseerde ziekte buiten het geperfuseerde gebied. De introductie van deze techniek gaat terug tot 1958, toen Creech en Krementz voor het eerst de principes ervan beschreven4. De procedure bestaat uit de isolatie van het ledemaat van de systemische circulatie, bereikt door het aanbrengen van een pneumatische tourniquet of een Esmarch-verband, gevolgd door de verbinding met een extracorporale hart-longmachine. Dit maakt regionale toediening van verwarmde chemotherapie (melfalan) mogelijk in concentratiesdie systemisch niet mogelijk zouden zijn 5.

Een minimaal invasieve tegenhanger is geïsoleerde ledemaatinfusie (ILI), waarbij toegang wordt verkregen via percutane insertie van arteriële en veneuze katheters via de contralaterale lies. Vervolgens wordt chemotherapie toegediend onder tourniquet-isolatie in een ischemische omgeving voor een duur van 20-30 minuten. In verschillende onderzoeken varieerden de totale tumorresponspercentages voor ILI en zijn tegenhanger ILP tussen 40%-90%, terwijl ILP over het algemeen hogere responspercentages oplevert 6,7,8,9,10. ILI biedt verschillende voordelen, waaronder de mogelijkheid om het gemakkelijker te herhalen, de percutane vasculaire toegang en dus mogelijk minder bijwerkingen, zoals wondcomplicaties. Bovendien is het gebruik van een extracorporale oxygenator niet nodig.

In 2016 ontwikkelde het Sahlgrenska University Hospital een techniek die beide methoden combineerde, minimaal invasieve ledemaatperfusie (MI-ILP), met als doel geïsoleerde ledemaatperfusie uit te voeren, maar met het voordeel dat dit in een minimaal invasieve omgeving wordt gedaan. Bij deze procedure worden de femurvaten percutaan benaderd op dezelfde manier als bij ILP. In dit artikel presenteren we de technische details van de procedure, die van bijzonder belang is voor clinici die melanoom ITM en sarcoom behandelen.

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Protocol

Het protocol houdt zich aan de richtlijnen die zijn opgesteld door de Commissie Ethiek Menselijk Onderzoek van onze instelling.

1. Anesthesie

  1. Anesthesie induceren volgens het lokale protocol van het Instituut.

2. Instellen

  1. Bereken het beenvolume van de patiënt (1 dag preoperatief):
    1. Leg de patiënt op zijn rug en teken een cirkelvormige basislijn die begint in de lies. Markeer met tussenpozen van 5 cm het been van de patiënt tot aan de enkel.
    2. Als er aanwijzingen zijn voor tumorbelasting in de voet, neem dan voetmetingen op door de lengte vanaf de hiel van de patiënt tot het einde van de eerste teen en het einde van de vijfde teen op te tellen.
    3. Voeg alle metingen toe in een spreadsheet met een onderliggend berekeningsmodel dat de berekening van kegels op de vooraf gedefinieerde niveaus van 5 cm optelde.
  2. Plaats een scintillatiesonde boven het hart van de patiënt om het percentage lekkage naar de systemische circulatie tijdens de perfusieperiode te kunnen vastleggen.
  3. Injecteer een kleine dosis van 10 MBq Tc99m gemarkeerd albumine. Om de biologische halfwaardetijd te berekenen, wordt de activiteit vervolgens gedurende ten minste 20 minuten gemeten.

3. Toegang tot de dijbeen

  1. Lokaliseer de oppervlakkige femur- of brachiale ader met behulp van ultrasone geleiding. Maak met een scalpel een kleine incisie van 5 mm in de huid. Prik eerst met een speciale naald (20 G, 12 cm) in de oppervlakkige slagader op ongeveer 15 cm onder het liesligament en plaats een 0,018" introducer voerdraad.
  2. Plaats een micro-introducer (4 Frans, 10 cm).
  3. Verwijder de 0.018" introducer voerdraad en de binnenste dilatator.
  4. Introduceer een 0.035" wisselvoerdraad via de 4 Franse introducer en verifieer de positie ervan door middel van fluoroscopie.
  5. Voer voldoende predilatatie van het ingangskanaal uit met meerdere dilatatoren over de wisseldraad.
  6. Breng na voldoende predilatatie een minimaal invasieve canule van 12-14 Fr in en plaats deze over de wisseldraad in de ader. Spoel de veneuze katheter met heparine-zoutoplossing. Zet het vervolgens vast met een huidhechtdraad.
  7. Cannuleer iets proximaal van het veneuze niveau, op een vergelijkbare manier, de oppervlakkige dijbeenslagader.
  8. Prik de slagader door met een angiografienaald van 20 G en plaats een introducervoerdraad van 0.018 inch.
  9. Verwijder de naald en plaats een 10 cm lange 4 Fr mini access introducer over de draad. Verwijder zowel de voerdraad als de binnenste dilatator van de introducer.
  10. Bevestig de vasculaire toegang door bloed op te zuigen via de inbrenger, evenals handinjectie van een kleine dosis jodiumhoudend contrast onder fluoroscopie.
  11. Introduceer een 0.035" wisseldraad via de 4 Franse introducer en controleer de positie ervan door fluoroscopie. Verwijder de inbrenger.
  12. Plaats met een voorsluittechniek twee ProGlide-hechtingen. Plaats de eerste op de 10 uur positie en de andere op de 2 uur positie. Draai de hechtingen niet aan, maar klem de hechtledematen iets weg van de prikplaats.
  13. Plaats een minimaal invasieve canule van 10-12 Fr over de voerdraad in de oppervlakkige dijbeenslagader.

4. Het been isoleren

  1. Sluit de arteriële en veneuze katheters aan op het perfusiesysteem, dat bestaat uit een hart-longmachine uitgerust met een pomp, warmtewisselaar, oxygenator en volumereservoir.
  2. Isoleer het ledemaat door twee Esmarch-tourniquets rond het ledemaat aan te brengen, proximaal van de katheters.
  3. Verwijder de klemmen van de arteriële en veneuze canules naar de shuntplaats. Start de perfusie en pas het debiet aan totdat een steady-state-niveau is bereikt, meestal tussen 500 en 1.200 ml/min.
  4. Plaats drie thermistors voor temperatuurbewaking op drie verschillende plaatsen: de ingaande bloedcanule, subcutaan 15 cm boven het kniegewricht en subcutaan 15 cm onder het kniegewricht.
  5. Als de voet geen tumorbelasting heeft, isoleer deze dan door er een Esmarch-tourniquet omheen te wikkelen.
  6. Om de temperatuur op peil te houden, wikkelt u een steriel groen laken om het been om de temperatuur op peil te houden. Streef naar een temperatuur van 39 C voor het inkomende bloed.

5. De perfusie (Figuur 1)

  1. Injecteer een hoge dosis van 100 MBq Tc99m gemarkeerd albumine in het perfusiesysteem. De leksnelheid wordt nu berekend door de overdracht van deze radiotracer tussen de systemische circulatie en de circulatie in het geïsoleerde ledemaat te meten.
  2. Wanneer een stabiele toestand van de stroom is vastgesteld en er geen lekkage is, infusert u melfalan in een dosis van 10 mg/L ledemaatvolume voor de onderste ledematen en 13 mg/L ledemaatvolume voor de bovenste ledematen gedurende 10 minuten.
  3. Voor patiënten met sarcoom, omvangrijke tumoren of herperfusies, geef TNF-alfa (1-4 mg) als bolusdosis 10-15 minuten voordat u met de melfalan-infusie begint.
  4. Ga na infusie met melfalan door met de perfusie gedurende nog eens 45 minuten.

6. Einde van de perfusie en sluiting van de bloedvaten

  1. Na een totale perfusietijd van 55 minuten of 65 minuten (bij patiënten die met TNF-alfa worden behandeld), spoelt u het been af met 3 liter Ringers-acetaat en masseert u het been om het veneuze reservoir te helpen legen.
  2. Koppel de arteriële en veneuze katheter los van het perfusiesysteem en verwijder de temperatuursondes en de Esmarch-tourniquets.
  3. Verwijder eerst de arteriële katheter en gebruik het hechtingsmechanisme om het bloedvat te sluiten.
  4. Verwijder de veneuze katheter en oefen gedurende 5-10 minuten druk uit op de lies.

7. Postoperatieve zorg

  1. Extubeer de patiënt en breng hem gedurende 4-6 uur over naar de postoperatieve zorgafdeling.
  2. Geef tromboseprofylaxe met Xarelto 10 mg gedurende 4 weken.
  3. Volg de patiënt 1-, 3- en 12 maanden na de operatie op de chirurgische polikliniek om de toxiciteit (volgens de Wieberdink-classificatieschaal) en responspercentages te beoordelen.

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Resultaten

We hebben eerder de resultaten gepubliceerd van de eerste zes patiënten die tussen juni 2016 en maart 2017 met MI-ILP (vijf femorale en één armarm) werden behandeld in het Sahlgrenska University Hospital11. Patiënten van 18 jaar of ouder met een lokaal gevorderde tumor van de extremiteit die een indicatie voor ILP had, werden in het onderzoek opgenomen. Patiënten werden uitgesloten als ze eerder een lymfeklierdissectie, een huidige lymfeklieraandoening of ernstige...

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Discussie

Patiënten met het ITG hebben een slechte prognose en hun behandeling blijft uitdagend. Een belangrijke factor bij de behandeling van deze patiënten is het streven naar lokale controle. Bij een minderheid van deze patiënten kan chirurgische excisie worden toegepast wanneer de tumorbelasting beperkt is. Wanneer patiënten een uitgebreidere ziekte hebben of wanneer ITM's snel terugkeren, is chirurgische resectie niet mogelijk. Bij deze patiënten is geïsoleerde perfusie van ledematen een effe...

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Openbaarmakingen

Roger Olofsson Bagge heeft institutionele onderzoeksbeurzen ontvangen van Bristol-Myers Squibb (BMS), Endomagnetics Ltd (Endomag), SkyLineDx en NeraCare GmbH, sprekershonorarium van Roche, Pfizer en Pierre-Fabre, en heeft gediend in adviesraden voor Amgen, BD/BARD, Bristol-Myers Squibb (BMS), Cansr.com, Merck Sharp & Dohme (MSD), Novartis, Roche en Sanofi Genzyme, en is aandeelhouder van SATMEG Ventures AB.

Dankbetuigingen

Polle Willemsen (filmer en producent) wordt erkend voor de uitstekende video-opname en montage van de film.

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Materialen

Lijst van materialen gebruikt in dit artikel
NaamBedrijfCatalogusnummerOpmerkingen
0.018” introducer guidewire 
0.035” exchange guidewire 
10-12Fr BioMedicus Nextgen Pediatric Arterial cannulae. Medtronic, Minneapolis, MN, USA96820-110 (10Fr); 96820-112 (12Fr)
12-14 Fr BioMedicus  NextGen Pediatric Venous Cannulae Medtronic, Minneapolis, MN, USA96830-112 (12Fr); 96830-114 (14Fr)
Esmarch tourniquets McKesson 16-50409
Micro-introducer, 4 Fr, 10 cm MAK, Merit Medical, USA MAK401 Includes: (1) Co-axial introducer/dilator pair; (2) 21G Needle; (3) Guide wire
PerClose ProGlide closure devicesAbbott 12773-02Includes:  (1)Perclose Suture-Mediated Closure and repair device; (2) suture trimmer; (3) snared knot pusher 
Special Needle (20G, 12 cm) Mediplast AB, Sweden662620091

Referenties

  1. Arnold, M., et al. Global burden of cutaneous melanoma in 2020 and projections to 2040. JAMA Dermatol. 158 (5), 495-503 (2022).
  2. Pawlik, T. M., et al. Predictors and natural history of in-transit melanoma after sentinel lymphadenectomy. Ann Surg Oncol. 12 (8), 587-596 (2005).
  3. Borgstein, P. J., Meijer, S., Van Diest, P. J. Are locoregional cutaneous metastases in melanoma predictable. Ann Surg Oncol. 6 (3), 315-321 (1999).
  4. Creech, O. Jr, Krementz, E. T., Ryan, R. F., Winblad, J. N. Chemotherapy of cancer: Regional perfusion utilizing an extracorporeal circuit. Ann Surg. 148 (4), 616-632 (1958).
  5. Olofsson, R., Mattsson, J., Lindner, P. Long-term follow-up of 163 consecutive patients treated with isolated limb perfusion for in-transit metastases of malignant melanoma. Int J Hyperthermia. 29 (6), 551-557 (2013).
  6. Raymond, A. K., et al. Current trends in regional therapy for melanoma: Lessons learned from 225 regional chemotherapy treatments between 1995 and 2010 at a single institution. J Am Coll Surg. 213 (2), 306-316 (2011).
  7. Beasley, G. M., et al. Isolated limb infusion for in-transit malignant melanoma of the extremity: A well-tolerated but less effective alternative to hyperthermic isolated limb perfusion. Ann Surg Oncol. 15 (8), 2195-2205 (2008).
  8. Kroon, H. M., Lin, D. Y., Kam, P. C., Thompson, J. F. Safety and efficacy of isolated limb infusion with cytotoxic drugs in elderly patients with advanced locoregional melanoma. Ann Surg. 249 (6), 1008-1013 (2009).
  9. Muilenburg, D. J., et al. Burden of disease predicts response to isolated limb infusion with melphalan and actinomycin d in melanoma. Ann Surg Oncol. 22 (2), 482-488 (2015).
  10. Huibers, A., Depalo, D. K., Perez, M. C., Zager, J. S., Olofsson Bagge, R. Isolated hyperthermic perfusions for cutaneous melanoma in-transit metastasis of the limb and uveal melanoma metastasis to the liver. Clin Exp Metastasis. , (2023).
  11. Olofsson Bagge, R., et al. Minimally invasive isolated limb perfusion - technical details and initial outcome of a new treatment method for limb malignancies. Int J Hyperthermia. 35 (1), 667-673 (2018).
  12. Dossett, L. A., Ben-Shabat, I., Olofsson Bagge, R., Zager, J. S. Clinical response and regional toxicity following isolated limb infusion compared with isolated limb perfusion for in-transit melanoma. Ann Surg Oncol. 23 (7), 2330-2335 (2016).

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Herprints en machtigingen

Tags

Minimaal invasieve ILPmelanoom in-transit metastasensarcoom van de extremiteitenpercutane vasculaire toegangmelphalaanperfusiehart-longmachinetourniquet-isolatielekmonitoringinterventieradiologie