Prognose, operative Therapie und Verlauf bei zervikalen und

Orthopädie 2005 "177", 27.1.05/dk köthen GmbH
K. Huch
B. Cakir
B. Ulmar
R. Schmidt
W. Puhl
M. Richter
Prognose, operative Therapie und Verlauf
bei zervikalen und hochthorakalen Tumorosteolysen
Zusammenfassung
Abstract
Einleitung: Die Studie zeigt die kurz- und mittelfristigen Ergebnisse der dorsalen Stabilisierung mit einem winkelstabilen
Schrauben-Stab-System (neon okkipito-zervikal System, Ulrich,
Deutschland) bei Tumorosteolysen. Die Prognose der betroffenen
Patienten wurde mit dem Tokuhashi-Score [1990] evaluiert. Material und Methodik: Bei 14 Patienten (7 Männer, 7 Frauen,
Durchschnittsalter 61 Jahre, Altersspanne 40–77 Jahre) mit Osteolysen durch ein Plasmozytom (n = 2), ein Bronchial- (n = 3), ein
Mamma- (n = 4), ein Schilddrüsen- (n = 2), ein Ösophagus- (n = 1)
und ein Pankreaskarzinom (n = 1) sowie ein Melanom erfolgte
zwischen Juni 2001 und April 2004 eine dorsale Instrumentierung der Hals- oder oberen Brustwirbelsäule. Ergebnisse: In allen Fällen konnte eine stabile Fixierung erreicht werden, Hinweise auf eine Implantatlockerung oder ein Versagen der Montage
zeigten sich nicht. Es wurde keine neurologische Verschlechterung beobachtet. Anhand verschiedener Scores konnte das Überleben in unserer Patientengruppe nicht zuverlässig vorhergesagt
werden. Schlussfolgerung: Die dorsale Instrumentierung mit
dem neon-System erlaubt nicht nur eine winkelstabile Montage
im Bereich der Halswirbelsäule und des okkipito-zervikalen
bzw. zervikothorakalen Überganges, sondern auch eine Dekompression des Spinalkanales. Da die Tumormassen in der Regel im
ventralen Wirbelanteil lokalisiert sind, kann der Blutverlust gut
kontrolliert werden. Es erscheint schwierig, die Lebenserwartung mittels objektivierbarer Parameter vorherzusagen.
Introduction: This study analyzes the early and mid-term results of our modular rod-screw implant system for the posterior
instrumentation of the occipito-cervical, cervical and cervicothoracic spine (neon occipito-cervical system, Ulrich, Germany)
in patients with tumor osteolysis. The prognosis of the patients
was evaluated using the Tokuhashi score [1990]. Methods: The
cervical and upper thoracic spines of 14 patients (7 males, 7 females, mean age 61 years, range 40–77 years) with osteolysis
due to plasmocytoma (n = 2), bronchial (n = 3), mamma (n = 4),
thyroid (n = 2), esophageal (n = 1) and pancreatic (n = 1) carcinomas as well as melanoma (n = 1) were instrumentated between
June 2001 and April 2004. Results: A stable fixation without
loosening or failure of the fixator system was achieved in all cases. No impairment of the neurological status was observed. In
our cohort different prognosis scores failed to make a reliable estimate of the expected survival at the time of surgery. Conclusion: Posterior instrumentation of the cervical spine including
the occipito-cervical and the cervico-thoracic regions with a modular angle-stable rod-screw implant system (neon) offers good
stabilization and allows simultaneous decompression. Since tumor masses are predominantly located in the anterior portion
of the spine, blood loss can be controlled well. It appears difficult
to estimate the time of survival by a scoring system.
Schlüsselwörter
Osteolyse · Halswirbelsäule · Tumor · Fixateur interne · Prognose-Score
Key words
Dorsal instrumentation · cervical spine · osteolysis · tumor ·
prognosis score
Institutsangaben
Orthopädische Klinik mit Querschnittgelähmtenzentrum der Universität Ulm/RKU, Ulm
Korrespondenzadresse
PD Dr. med. Klaus Huch · Orthopädische Klinik mit Querschnittgelähmtenzentrum der Universität Ulm/RKU ·
Oberer Eselsberg 45 · 89081 Ulm · Tel.: 0731/177 5107 · Fax: 0731/1771103 · E-mail: [email protected]
Bibliografie
Z Orthop 2005; 143: 1–6 · © Georg Thieme Verlag KG Stuttgart · New York
DOI 10.1055/s-2005-836358
ISSN 0044-3220
nnn
Prognosis, Surgical Therapy and Follow-up in Cervical and Upper-Thoracic Tumor
Osteolysis
1
Orthopädie 2005 "177", 27.1.05/dk köthen GmbH
Einleitung
Bei etwa 5 % aller Tumorpatienten entwickeln sich Wirbelsäulenmetastasen. Während die Brustwirbelsäule (12 von 24 Wirbelkörpern) in etwa der Hälfte der Fälle betroffen ist, ist die Halswirbelsäule (7 von 24 Wirbelkörpern) nur in etwa 15 % der Fälle,
d. h. unterproportional zu ihrer Wirbelzahl, beteiligt [1, 2]. Die
gefürchtetste Komplikation spinaler Metastasen besteht in der
Entwicklung einer Querschnittlähmung. Je kranialer das Myelon
komprimiert wird, umso größer ist das resultierende funktionelle Defizit.
nnn
Daraus ergibt sich eine hohe Verantwortung des Wirbelsäulenoperateurs, der entscheiden muss, welchen Patienten er einer
operativen Intervention zuführt. Dabei gilt es abzuschätzen, ob
das Operationsrisiko im Vergleich zu der Lebenserwartung und
unter Berücksichtigung von Behandlungsalternativen (insbesondere Radiatio) vertretbar ist [3 – 6].
Während in der Vergangenheit ein ventrales Vorgehen im Bereich der mittleren und unteren Halswirbelsäule favorisiert wurde [7 – 10], kommen zunehmend auch dorsale Zugänge unter
Verwendung eines winkelstabilen Fixateur interne zur Anwendung [11 – 14]. Da die Metastasen in der Regel ventral des Myelon
liegen, kann durch ein dorsales Vorgehen mit Dekompression
häufig ein mit deutlichem Blutverlust verbundener Tumorkontakt vermieden werden. Außerdem ist bei Fortschreiten des Metastasenwachstums bei überraschend langer Überlebenszeit
eine vereinfachte Verlängerung der Instrumentierung nach kranial (bis zum Okkiput) oder kaudal möglich [13]. Nachteilig ist
das erhöhte Risiko der Verletzung der Vertebralarterie zu sehen.
In dieser Arbeit stellen wir unsere kurz- und mittelfristigen Ergebnisse der dorsalen Instrumentierung bei Osteolysen der Halsund oberen Brustwirbelsäule vor. Wir analysieren außerdem die
Bedeutung verschiedener Prognose-Scores für die Einschätzung
der individuellen Lebenserwartung der Patienten.
Material und Methode
Patientenkollektiv
Zwischen Juni 2001 und Februar 2004 wurden in unserer Klinik
14 Patienten (7 Männer, 7 Frauen; Durchschnittsalter 61,1 ± 11,2
Jahre; 40–77 Jahre) mit Tumorosteolyse im Bereich der Halswirbelsäule oder der kranialen Brustwirbelsäule durch dorsale Instrumentierung mit dem Neon-System behandelt. Details zu
den Patienten und den Operationen finden sich in Tab. 1.
Bildgebung
Es wurden Röntgennativaufnahmen, Computer- und Kernspintomographien der betroffenen zervikalen oder hochthorakalen
Region durchgeführt (Abb. 1 a u. b).
Fixateur-interne-System
Das modulare Wirbelsäulensystem „neon“ (Fa. Ulrich, Ulm) ist
seit 2000 verfügbar und kann für die dorsale Instrumentierung
der Hals-, der oberen Brust- und der gesamten kindlichen Wirbelsäule verwendet werden [15 – 17]. Für die Verwendung bei
Tumorosteolysen im Bereich der kranialen Wirbelsäule ist es vor
allem aufgrund der hohen Winkelstabilität seiner Stab-Schrauben-Verbindung geeignet, die biomechanisch getestet worden
ist [13, 15, 17]. Das System beinhaltet selbstbohrende Schrauben
für die transartikuläre C1/2-Fusion, selbstschneidende Schrau-
2
Tab. 1 Patienten-Charakteristika und Therapie
Initialen
Alter
(Jahre)
Geschlecht
HistologieErgebnis
T-Score
AG1
JS
Überleben
(Mon.)
65
m
Bronchial-Ca
10
3+
58
m
Bronchial-Ca
10
27 +
SG
45
m
Bronchial-Ca
5
RH
70
w
Mamma-Ca
7
MK
63
w
Mamma-Ca
7
DR
70
w
Mamma-Ca
9
JS
48
w
Mamma-Ca
8
VB
40
w
Melanom
MJ
59
m
JH
53
m
HK
77
m
Plasmozytom I
8
GM
66
m
Plasmozytom III a
8
EK
75
w
Schilddrüsen-Ca
8
HR
66
w
Schilddrüsen-Ca
7
Lokalisation
Fusionsstrecke
C7
C6-D1
C4/5
C2/3-C6/7
5
D1
17
C7
9+
Blutverlust (ml)
(intraop.)
OP-Zeit
(Minuten)
450
204
1 800
300
C7-D2
600
160
C6-D1
300
180
D5/6
D4–7
400
90
pathol.
Densfraktur
C1/2
250
80
4+
diffus
C2-7
1 200
160
5
2
C7
C6-D1
Ösophagus-Ca
9
4+
D1/2
C7-D4/5
1 200
260
Pancreas-Ca
8
8+
C6/7
C5-D1
150
130
18
D1
C7-D2
1 200
140
32 +
C2
C1-3
800
300
5+
D2
D1-3
600
100
4
C0 + C1
C0-2
400
100
13
800
dorsal 120
(ventral 100)
MW
61,1
7,8
10,8
725
154
SA
11,2
1,5
9,5
472
64
Ca: Karzinom; T-Score: Tokuhashi-Score; m: männlich, w: weiblich; +: gestorben; Mon.: Monate; 1 siehe Abb. 1 a – c)
Huch K et al. Prognose, operative Therapie … Z Orthop 2005; 143: 1 – 6
Orthopädie 2005 "177", 27.1.05/dk köthen GmbH
Tab. 2 Tokuhashi-Score [5] mit den Resultaten für unser Patientenkollektiv
Abb. 1 b Postoperative Röntgenansichten nach Fusion von C6-Th1
und Laminektomie C7 (Durchmesser 4 mm in C6, 5 mm in Th1).
ben für die transpedikuläre und die Massa-lateralis-Verankerung, sowie Längsträger, Atlasbogenklammern und Okkiputverankerungsplatten bzw. -stäbe.
Sämtliche Eingriffe wurden von einem Operateur durchgeführt
(MR). Der Kopf wurde mittels Mayfield Extension fixiert, falls erforderlich erfolgte eine Kaudalisierung der Schultern durch eine
kaudale Pflasterzügelextension beider Arme. Der operative Zugang erfolgte durch eine mittige Hautinzision, die Exposition
der dorsalen knöchernen Strukturen erfolgte mittels Ultraschallmesser (Ultracision, Ethicon GmbH, Deutschland) durch Spaltung des Ligamentum nuchae und subperiostale Ablösung der
Muskeln. Nach Entnahme einer Biopsie aus sichtbaren Tumoranteilen oder durch transpedikuläres Vorgehen erfolgte die Instrumentierung, abschließend die dorsale Dekompression des
Spinalkanals [13, 18].
Postoperative Betreuung
Während der zweiwöchigen Periode der Wundheilung erhielten
die Patienten einen Philadelphia-Kragen, anschließend für
2–4 Wochen einen Schanz-Kragen. In Abhängigkeit des Primärtumors und der Gesamtmetastasierung erhielten die Patienten
eine Chemo- oder Radiotherapie. Es erfolgten regelmäßige Verlaufskontrollen.
Schmerzevaluation
Prä- und postoperativ wurde die Schmerzsymptomatik mittels verbaler Bewertungsskala („verbal rating scale“ – VRS) erhoben [19].
Punkte
Patienten [n]
Allgemeinzustand („Performance Status“ – PS)
schlecht (PS 10–40 %)
mittel (PS 50–70 %)
gut (PS 80–100 %)
0
1
2
0
10
4
Zahl der extraspinalen Knochenfiliae
>3
1–2
0
0
1
2
2
3
9
Zahl der Wirbelkörpermetastasen
>3
2
1
0
1
2
8
2
4
Metastasen in innere Organe
nicht resezierbar
resezierbar
keine Metastasen
0
1
2
5
0
9
primäre Lokalisation des Tumors
Lunge, Magen
Niere, Leber, Uterus, unbekannt, andere
Schilddrüse, Prostata, Brust, Rektum
0
1
2
3
5
6
Querschnittlähmung
komplett
inkomplett
keine
0
1
2
0
3
11
nnn
Abb. 1 a Osteolytische Metastase des 7. Halswirbelkörpers mit Spinalkanaleinengung bei einem 65-jährigen Patienten (AG) mit Bronchial-Karzinom (sagittales Magnetresonanztomographie-Bild (links) und
axiales computertomographisches Bild (rechts)).
Parameter
Tab. 3 Tomita-Score [23]
Parameter
0
Primärtumor
viszerale
Metastasen
Knochenmetastasen
1
2
4 Punkte
langsam
wachsend
moderat
wachsend
rasch wachsend
therapierbar
nicht therapierbar
keine
solitär oder
isoliert
multiple
Scores
Der Tokuhashi-Score dient der Einschätzung der Lebenserwartung von Patienten mit Wirbelsäulenmetastasen [5, 6]. Dieser
berücksichtigt den Karnofsky-Index (Allgemeinzustand), die
Zahl der spinalen und extraspinalen Knochenmetastasen, Metastasen in inneren Organen, den Primärtumor und die neurologische Situation (Tab. 2).
Zum Vergleich wurden der Tomita-Score [23] (Tab. 3) und der
Karnofsky-Index (siehe erster Parameter des Tokuhashi-Scores)
herangezogen.
Statistik
Als statistische Lagemaße wurden Mittelwerte und Standardabweichungen bestimmt. Für das Überleben und den TokuhashiScore wurden Konfidenzintervalle mit 95 %iger Wahrscheinlichkeit (a = 0,05) gebildet und der Korrelationskoeffizient bestimmt
(Microsoft Excel, Microsoft Corporation).
Huch K et al. Prognose, operative Therapie … Z Orthop 2005; 143: 1 – 6
3
Orthopädie 2005 "177", 27.1.05/dk köthen GmbH
Ergebnisse
Weder intra- noch postoperativ kam es zu einer Verletzung der
Arteria vertebralis oder einer neurologische Befundverschlechterung. Die Hospitalisierung im Rahmen der dorsalen Eingriffe
dauerte 13,4 ± 6,1 Tage (7–27 Tage).
Ein Implantatversagen konnte bei keinem der Patienten beobachtet werden. Dies schließt 5 Patienten mit einem Überleben
von über 12 Monaten mit ein.
nnn
Zum Zeitpunkt des letzten Follow-up im Juni 2004 lebten noch 6
der 14 Patienten. Das durchschnittliche Überleben dieser 6 Patienten bis zu diesem Zeitpunkt betrug im Schnitt 9,8 ± 7,0 Monate (95 %-Konfidenzintervall (KI) 6,2–13,5) postoperativ. Der
präoperative Tokuhashi-Score betrug 6,8 ± 1,6 (KI 6,0–7,7).
Abb. 2 a
Überlebenszeit in Abhängigkeit des Tokuhashi-Scores [5].
Abb. 2 b
Überlebenszeit in Abhängigkeit des Tomita-Scores [23].
Abb. 2 c
Überlebenszeit in Abhängigkeit des Karnofsky-Index [5].
8 der 14 Patienten waren an ihrem Grundleiden verstorben. Diese zeigten ein mittleres Überleben von 11,5 ± 11,4 Monaten (KI
5,5–17,5) und einen präoperativen Tokuhashi-Score von 8,5 ± 1,1
(KI 7,9–9,1). Trotz eines Tokuhashi-Scores zwischen 8 und 10
verstarben vier Patienten (50 % der verstorbenen Patienten) bereits nach 3–5 Monaten postoperativ. (Abb. 2 a – c, Tab. 1, 2) Dementsprechend betrug der Korrelationskoeffizient (TokuhashiScore versus Überlebensdauer postoperativ) für die Gruppe der
Verstorbenen (n = 8) nur 0,11.
Auch ein sehr guter Tomita-Score von unter 4 war nicht gleichbedeutend mit einem langen Überleben. Von 5 Patienten lebten
zum Zeitpunkt des Follow-up zwei über ein Jahr, allerdings sind
zwei bereits nach 4 und ein Patient nach 9 Monaten verstorben
(Abb. 2 b).
4
Von den 4 Patienten mit einem sehr guten Karnofsky-Index ist
einer bereits nach drei Monaten verstorben, während ein Patient
mit mittlerem Karnofsky-Index 32 Monate überlebt hat
(Abb. 2 c).
Entsprechend der verbalen Rating-Skala [19] kam es bei 10 der
14 Patienten zu einer postoperativen Schmerzverbesserung,
während 4 Patienten bei präoperativ noch niedrigem oder insgesamt sehr hohem Schmerzniveau keine Besserung zeigten.
Diskussion
Diese Studie zeigt, dass das dorsale Vorgehen bei zervikalen und
hochthorakalen Tumorwirbelsäulen einerseits mit einer geringen Komplikationsrate, andererseits mit einer überschaubaren
Morbidität einhergeht. Ein durchschnittlicher Blutverlust von
etwa 700 ml, eine OP-Zeit von 2,5 h und eine Hospitalisierung
von knapp 2 Wochen erscheinen bei einer deutlichen Beschwerdebesserung auch bei durchschnittlich auf knapp ein Jahr reduzierter Lebenserwartung vertretbar. Leider finden sich in der Literatur kaum Angaben über o. g. Parameter, so dass der direkte
Vergleich zu anderen Vorgehensweisen nicht möglich ist.
Schwierigkeiten ergeben sich bei der individuellen Prognose der
Lebenserwartung bei Tumorpatienten. Hier spielt zwar bei vielen Autoren der subjektive Eindruck unter Berücksichtigung der
Huch K et al. Prognose, operative Therapie … Z Orthop 2005; 143: 1 – 6
Tumorentität und -lokalisation eine große Rolle [20], doch wäre
ein objektiver Algorithmus sehr hilfreich.
Zahlreiche Autoren haben sich dieser Problematik gewidmet. So
gründen Tomita et al. [21 – 23] ihre Einschätzung auf den Grad
der Tumormalignität, sowie vorhandene Organ- und Knochenmetastasen. Abhängig vom Score führen die Autoren [23] eine
weite oder marginale Excision (Score 2–5, 28 Patienten, mittleres
Überleben 38,2 Monate, 6–84 Monate), eine intraläsionale Excision (Score 3–7, 13 Patienten, 21,5 Monate, 4–60 Monate), eine
Orthopädie 2005 "177", 27.1.05/dk köthen GmbH
Tab. 4 Vergleich der Ergebnisse von Enakaoua et al. [24] unter Einschluss aller Wirbelsäulenabschnitte mit den Resultaten unserer Erhebung.
Aufgrund der niedrigen Überlebensrate bei Patienten mit unbekanntem Primärtumor empfehlen Enakaoua et al. [24] den Tokuhashi-Score für
diese Tumorgruppe von 1 auf 0 zu senken.
Enakaoua et al. 1997 [24]
Huch et al. 2004
Primärtumor
Schilddrüsen-Ca
Nierenzell-Ca
Alter [Jahre]
60,4 ± 10,1
57,6 ± 11,7
64,5 ± 8,5
61,1 ± 11,2
8,7 ± 2,2
8,1 ± 2,4
8,0 ± 1,9
7,8 ± 1,5
Tokuhashi-Score [1990]
unbekannter Primarius
21/34
27/28
8/9
Überlebenszeit in Monaten (MW, Spanne)
21 (0–62)
13 (1–45)
2,6 (0–9)
Leben [n]
13/34
Überlebenszeit in Monaten (MW, Spanne)
50 (9–158)
1/28
1/9
?
120
8/14
11,5 (3–32)
6/14
9,8 (2–18)
palliative Stabilisierung (Score 5–10, 11 Patienten, 10,1 Monate,
3–23 Monate) oder eine palliativ symptomatische Therapie (Score 8–10, 9 Patienten, 5,3 Monate, 1–12 Monate) durch. Allerdings
werden in der Auswertung der Autoren sich überschneidende
Scores in den vier einzelnen Gruppen toleriert, die nicht der in
der gleichen Publikation angegebenen Definition entsprechen!
und sollte durch größere Fallzahlen mittels verschiedener
Parameter untersucht werden, um einen zuverlässigen Score zu
entwickeln. Bezüglich der Halswirbelsäulenmetastasen ist die
Untersuchung am größeren Patientengut allerdings durch ihr relativ seltenes Auftreten erschwert (Tab. 4).
Tokuhashi et al. [5] betrachten 6 Parameter (Tab. 2) und teilen ihren Score in drei Gruppen mit signifikant unterschiedlichen
Überlebensraten. Eine Bestätigung der Aussagekraft dieses Scores findet sich in den Arbeiten von Enkaoua et al. [24], die operative Patienten analysiert haben, und Riegel et al. [3] sowie
Oberndorfer et al. [25], die operative und radiotherapeutische
Patienten in ihre Studie eingeschlossen haben. Tokuhashi selbst
[6] hat seinen Score mittlerweile modifiziert, indem er die Zahl
der Kategorien für den Primärtumor verdoppelte (0–5 Punkte
statt 0–2). Eine nähere Beschreibung der Neueinteilung und
eine Evaluation dieser Variante fehlt allerdings bisher.
Literatur
Obwohl sich unsere Ergebnisse bezüglich der Durchschnittswerte für die verstorbenen Patienten nicht wesentlich von denen Enkaoua’s et al. [24] unterscheiden, lässt sich in unserer Analyse
der relativ kleinen Gruppe (n = 8) verstorbener Patienten keine
Korrelation zwischen dem Tokuhashi-Score und der Überlebensdauer feststellen. Allerdings würde man sich von einem idealen
Score schon bei kleinen Fallzahlen eine gute Prognosesicherheit
erhoffen, da es jeweils um Einzelentscheidungen bezüglich der
einzuleitenden Therapiemaßnahmen geht. Tokuhashi et al. [5]
selbst empfehlen eine ständige Evaluation und Verbesserung ihres beschriebenen Scores. Auch der Score von Tomita [23] und
der Karnofsky-Index erlauben in unserem Kollektiv keine zuverlässige Einzelfallprognose bezüglich des Überlebens.
Fazit für die Praxis
Die dorsale Instrumentierung mit einem winkelstabilen Schrauben-Stabsystem (Fixateur interne) stellt bei Tumorosteolysen
der Hals- und oberen Brustwirbelsäule eine zuverlässige Versorgungsmöglichkeit bei drohender oder stattgehabter Frakturierung mit drohender hoher Querschnittsymptomatik und eine
Alternative zum ventralen Vorgehen dar. Die Einschätzung der
Überlebensprognose ist erfahrungsgemäß individuell schwierig
nnn
gestorben [n]
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