Die fetale Chirurgie ist eine innovative, teilweise noch experimentelle Therapie, die für angeborene Fehlbildungen mit hoher pränataler oder unmittelbar postnataler Mortalität bzw. für Malformationen mit schweren Mehrfachbehinderungen entwickelt wurde. Mit der intrauterinen Intervention sollen reversible Organschäden behoben und irreversibel zum frühestmöglichen Zeitpunkt gestoppt werden. Dieses Kapitel zeigt auf, welche Fehlbildungen vorgeburtlich behandelt werden können, was die Resultate sind, und es versucht, den Stellenwert der fetalen Chirurgie (inklusive fetal-endoskopischer Interventionen) als jüngster Subdisziplin der Kinderchirurgie im Kontext der gängigen Therapieoptionen aufzuzeigen.
Einführung in die fetale Chirurgie
Die meisten Feten mit schweren, bereits in utero festgestellten, Fehlbildungen benötigen eine chirurgische Therapie. Diese erfolgt in aller Regel kurz nach Geburt und ist sehr oft in der Lage, das Problem im Sinne einer Restitutio ad integrum oder doch zumindest in suffizienter Weise zu lösen.
Bei gewissen Zustandsbildern ist die fetale Chirurgie allerdings die einzige Option, um den intrauterinen Fruchttod abzuwenden (z. B. rasch wachsende kongenitale Lungenfehlbildung mit Hydropsbildung). Bei anderen (z. B. den schwersten Formen der
kongenitalen Zwerchfellhernie) ist die postnatale Überlebenswahrscheinlichkeit nach fetaler Intervention möglicherweise höher und bei gewissen Formen der Spina bifida (Myelomeningozele, MMC) wurde in einer randomisierten klinischen Studie sogar bewiesen, dass die Schwere der neurologischen Problematik durch eine pränatale Operation signifikant vermindert werden kann (MOMS-Trial).
Das eine Ziel der fetalen Chirurgie ist es also, denjenigen Feten eine Überlebenschance zu bieten, die ohne vorgeburtlichen Eingriff bereits intrauterin oder kurz postnatal sterben würden. Das andere Ziel ist es, nicht letale Malformationen, die zu schwersten, lebenslangen Mehrfachbehinderungen führen, durch eine bereits intrauterin vorgenommene Therapie signifikant zu mildern oder bestenfalls zu verhindern.
Die Einführung von hochauflösenden und aussagekräftigen vorgeburtlichen Screeningmethoden und Diagnosetechniken (Ultraschall, CT, MRT, Fruchtwasseruntersuchungen, Chorionzottenbiopsien und andere mehr) sowie eine Vielzahl kontributiver tierexperimenteller Studien (Prinzip: Schaffung eines Tiermodells für eine bestimmte Kandidatenmalformation und dann Studium des Spontanverlaufs versus Verlauf nach fetaler Operation) während der letzten 40 Jahre haben entscheidend zur Entwicklung der fetalen Chirurgie beigetragen. Es wurde dadurch möglich, Fehlbildungen frühzeitig in utero zu diagnostizieren, den Spontanverlauf während der verbleibenden Schwangerschaft engmaschig und präzise zu dokumentieren und eine datengestützte Prognose zu formulieren. Parallel dazu wurden am Tiermodell Methoden entwickelt, um am schwangeren Uterus überhaupt erfolgreich operieren zu können (Probleme: vorzeitige Wehen, Blutung, Fruchtwasserleck). Außerdem wurden die bestehenden Techniken zur Korrektur kongenitaler Malformationen auf die fetale Situation adaptiert, teilweise auch neu erfunden.
Die Fetalchirurgie
wurde sowohl ideell als auch materiell am Fetal Treatment Center der University of California Medical Center in San Francisco, USA, vom Kinderchirurgen Michael R. Harrison begründet. Er hat dort 1983 den ersten fetalchirurgischen Eingriff am Menschen durchgeführt und zusammen mit seinen Mitarbeitern N. Scott Adzick und Alan W. Flake die Fetalchirurgie über die nächsten Jahrzehnte kontinuierlich aufgebaut und weiterentwickelt. Die nachfolgende Übersicht zeigt die Meilensteine der fetalen Chirurgie auf (Harrison et al.
2001).
Management rund um die fetale Chirurgie
Selektionskriterien
Ein vorgeburtlicher Eingriff
ist nur zu rechtfertigen, wenn gewisse Grundvoraussetzungen erfüllt sind:
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Die pränatale Diagnose muss präzise und mit hoher Zuverlässigkeit gestellt werden können.
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Die zu behandelnden Fehlbildungen müssen in ihrem Spontanverlauf eine hohe Mortalität oder Morbidität aufweisen.
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Der Spontanverlauf und die Pathophysiologie der Malformation müssen hinreichend bekannt sein, sodass die unterschiedlichen Prognosen mit (= besser) und ohne (= schlechter) fetale Intervention ausreichend zuverlässig einschätzbar sind.
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Die pathophysiologischen Auswirkungen müssen im Falle der vorgeburtlichen Operation reversibel oder wenigstens deutlich zu mildern sein.
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Ein therapeutischer Erfolg muss zuvor am fetalen Tiermodell gezeigt worden sein.
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Entscheidend ist auch, dass der Fetus keine weiteren signifikanten Fehlbildungen zeigt, zudem muss der
Karyotyp normal sein.
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Daneben existieren eine Reihe von maternellen Kriterien, die für eine fetalchirurgische Intervention erfüllt sein müssen (z. B. physisch und psychisch gesunde Mutter, kein Nikotin-, Medikamenten-, Alkohol- oder Drogenabusus, stabile soziale Einbettung).
Um die Fehlbildung optimal nach den Selektionskriterien beurteilen zu können, muss eine präzise, v. a. radiologische Evaluation des Feten durchgeführt werden. Hierzu gehören:
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Eine fetale Sonografie, um die Diagnose zu stellen und evtl. weitere anatomische Anomalien zu bewerten.
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Ein fetales MRT, um weiterführende anatomische Informationen zu erhalten.
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Ein fetales Echokardiogramm, um die Herzfunktion zu beurteilen und um Herzfehlbildungen auszuschließen.
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Eine Amniozentese oder Nabelschnurblutuntersuchung, um den
Karyotyp zu bestimmen.
Aufgrund der strengen Selektionskriterien qualifizieren nach der primären medizinischen Abklärung nur 10–15 % aller Feten für eine fetale Chirurgie. Dementsprechend groß muss somit das Einzugsgebiet eines fetalchirurgischen Zentrums sein, um über adäquate Fallzahlen zu verfügen.
Perioperatives Management
Nach Abschluss der Abklärung ist es imperativ, in erster Linie die Mutter bzw. die werdenden Eltern in
nicht direktiver Weise über alle Aspekte der Diagnostik, der fetalen bzw. postnatalen Chirurgie, der möglichen Komplikationen sowie des mutmaßlichen Verlaufs bei fetaler bzw. postnataler Intervention ausführlich aufzuklären
. Idealerweise sollten die Aufklärungsgespräche auch im Beisein der unten aufgeführten Spezialisten stattfinden. Der Weg zur Entscheidungsfindung ist ein gemeinsamer zwischen den Eltern und dem Behandlungsteam. Er ist meistens fachlich komplex, ethisch anspruchsvoll, oft besteht Zeitdruck, immer stehen die Eltern unter einem beträchtlichen psychischen Stress. So sehr der letztverantwortliche Kinderchirurg auch die Gesamtverantwortung für einen fetalchirurgischen Eingriff übernehmen muss, so klar ist allerdings auch, dass die letztliche Entscheidung dafür bei der Mutter liegt, die sich als „innocent bystander“ immer auch einer Operation mit
Allgemeinanästhesie unterziehen muss.
Die perioperative Betreuung gilt immer gleichzeitig sowohl der Mutter als auch ihrem ungeborenen Kind. Spezialisten verschiedenster Fachgebiete tragen im Teamwork zum physischen und psychischen Wohl beider bei: Kinderchirurgen, Geburtshelfer, Anästhesisten,
Intensivmediziner, Radiologen sowie Fachkräfte aus Pflege, Sozialdienst und anderen medizinischen Disziplinen.
Intraoperativ werden sowohl Mutter als auch der Fetus kontinuierlich überwacht, bei letzterem stehen kontinuierliche Echografien des Herzens im Vordergrund. Postoperativ werden fetale Herzfrequenz und uterine Kontraktionsaktivität kardiotokografisch überwacht und regelmäßige sonografische Kontrollen durchgeführt.
Offene fetale Chirurgie
Prinzipiell wird hier bei den meisten Indikationen (außer: z. B.
Zwerchfellhernie, s. dort) die gleiche oder eine ähnliche Operationstechnik eingesetzt wie für die postnatale Versorgung. Unter tiefer Intubationsnarkose wird zunächst das mütterliche Abdomen eröffnet (in der Regel analog Kaiserschnitt), dann werden Plazenta und der Fetus sonografisch lokalisiert. Nach Eröffnen des Uterus wird der zu operierende Körperteil des Fetus in der Hysterotomieöffnung optimal exponiert. Die Operation wird unter ständigem Ausgleich des Fruchtwasserverlusts durchgeführt, um die natürliche Umgebung des Feten so gut wie möglich beizubehalten
.
FETENDO – Fetoskopische Interventionen
FETENDO
(„fetal endoscopic“) bezeichnet die minimalinvasive Variante des intrauterinen Eingriffs
und kann unter idealen Bedingungen sogar in Lokalanästhesie oder Analgosedation durchgeführt werden. Die fetoskopische Interventionstechnik wurde in den 1990er-Jahren entwickelt, um die mütterliche Morbidität und die Gefahr der Frühgeburtlichkeit (vorzeitige Wehen, Amnionleckage, Amnioninfekt) zu senken. Das Risiko für einen vorzeitigen Blasensprung wurde dadurch auf 4–8 % drastisch reduziert (Hecher et al.
1999). Die Abdominalwand der Mutter wird bei dieser Methode nur bei Bedarf eröffnet. Unter sonografischer Kontrolle wird das Instrumentarium in die Gebärmutter eingeführt und mit speziellen Installationen wird für einen ständigen Fruchtwasserersatz gesorgt. Unter konstanten intrauterinen Druckverhältnissen können somit endoskopische Operationen durchgeführt werden. Die häufigsten Indikationen sind dabei das fetofetale Transfusionssyndrom (Laserablation der Gefäße) sowie die
kongenitale Zwerchfellhernie (fetoskopische endoluminale Tracheaokklusion).
Risiken und Komplikationen eines fetalchirurgischen Eingriffs
Die
vorzeitige Wehentätigkeit nach einer Operation
am schwangeren Uterus ist
das Hauptproblem. Durch ständig verfeinerte Pharmakotherapie zur postoperativen Ruhigstellung der Uterusmuskulatur (
Tokolyse) sowie durch immer weniger invasive Vorgehensweisen konnten allerdings signifikante Fortschritte erzielt werden, sodass das Neugeborene zurzeit bei Geburt ein durchschnittliches Gestationsalter von 34–37 Wochen aufweist. Gelingt die Tokolyse nicht, muss das Kind vorzeitig entbunden werden, was oft zu schwerer
Frühgeburtlichkeit (Kap. „Physiologie und Pathophysiologie des Neugeborenen“) mit gefürchteten Komplikationen führt (z. B. Hirnblutung, HMK, NEC). Eine frühzeitige Sectio kann auch bei vorzeitigem Blasensprung, bei schwerer Blutung, Dehiszenz der Hysterotomie, einer schweren Chorioamnionitis oder bei drohendem bzw. eingetretenem Fruchttod
(„fetal-maternal mirror syndrome“!)
nötig werden (Danzer et al.
2001).
Die fetale Morbidität und Mortalität hängt von der Grundpathologie, der Größe und Schwere sowie vom intraoperativem Verlauf des fetalchirurgischen Eingriffs ab.
Postoperatives und perinatales Management
Postoperativ werden Mutter und Fetus vorerst intensivmedizinisch, danach in der Regel unter stationären Bedingungen multidisziplinär bis zum geplanten Geburtstermin betreut. Da bei einer Spontangeburt das Risiko für eine
Uterusruptur wegen der kurz zuvor stattgehabten Hysterotomie stark erhöht ist, muss das Kind per
Sectio caesarea auf die Welt kommen (aus demselben Grund ist für jede weitere Entbindung ein Kaiserschnitt ebenfalls zwingend; Danzer et al.
2001). Die unmittelbar postnatale Betreuung des Neugeborenen erfolgt auf der Intensivstation durch ein problemorientiert zusammengesetztes, multidisziplinäres Team.
Indikationen für fetalchirurgische Eingriffe
In Tab.
1 sind nur spezifisch
kinderchirurgische Malformationen aufgeführt – und auch da nur so weit, um die fetalchirurgisch relevanten Aspekte hinreichend darlegen zu können
(die erwähnten Zustandsbilder werden andernorts spezifisch abgehandelt).
Tab. 1
Fehlbildungen mit Therapieoption „fetale Chirurgie“
Myelomeningozele (MMC) | Neurologische Ausfälle (Paraparese) | Offene Deckung |
| Lungenhypoplasie | Fetoskopische endoluminale Tracheaokklusion (FETO) EXIT-Prozedere („ex utero intra partum treatment“) |
CHAOS („congenital high airway obstruction syndrome“) | Lungenhyperplasie Intrauteriner Fruchttod | EXIT-Prozedere |
Kongenitale Lungenfehlbildung | Hydrops fetalis Intrauteriner Fruchttod | Offene Tumorresektion (Lobektomie) Thorakoamniotischer Shunt EXIT-Lobektomie |
| Lungeninsuffizienz | Dekompression der abführenden Harnwege: vesikoamnialer Shunt, Vesikostomie, fetoskopische Laserablation der Urethralklappen |
Steißbeinteratom | Herzinsuffizienz („high output failure“) Hydrops fetalis Intrauteriner Fruchttod | Offene Tumorresektion |
Kongenitale Zwerchfellhernie
CHAOS („congenital high airway obstruction syndrome“)
Kongenitale Lungenfehlbildung
Ethisch relevante Gesichtspunkte
Die fetale Chirurgie ist die jüngste chirurgische Disziplin, sie befasst sich naturgemäß mit kleinen Fallzahlen und ist immer auch mit einer Operation/Intervention an der gesunden Mutter als „innocent bystander“ verbunden. Die erwähnten, teilweise experimentellen oder aber innovativen Therapien stellen im besten Fall tatsächlich Möglichkeiten dar, einen sonst zum Tod verurteilten Patienten zu retten bzw. ihn vor schweren lebenslangen (Mehrfach-)Behinderungen zu bewahren. Daneben birgt die Operation am schwangeren Uterus und an den noch äußerst fragilen Feten eine erhebliche eingriffsbedingte und im Einzelfall nicht voraussagbare Morbidität und Mortalität. Zudem reichen die vorhandenen Daten oft nicht wirklich aus, um die Frage schlüssig zu beantworten, ob in einer bestimmten Situation eine pränatale Intervention die Therapie der Wahl darstellt. Immerhin wurde kürzlich die erste große prospektive, randomisierte Studie mit Level-1-Evidenz publiziert, die die pränatale versus postnatale Versorgung von Myelomeningozelen vergleicht (MOMS-Trial).
Diese Gesichtspunkte sind charakteristisch für eine sich in Entwicklung befindliche Disziplin und sie werfen gezwungenermaßen eine Reihe von ethischen Fragestellungen auf (z. B. darf ungeborenes Leben überhaupt operiert werden? Unter welchen Umständen darf operiert werden? Nicht direktive versus direktive pränatale Beratung? Wer fällt die letzte Entscheidung? Wer trägt die letzte Verantwortung? Wer darf fetale Chirurgie durchführen?), auf die in diesem Kontext nicht im Detail eingegangen werden kann. Zweifellos ist es aber so, dass im Rahmen der pränatalen Beratung den werdenden Eltern und namentlich der letztlich entscheidenden Mutter alle relevanten Fakten und Informationen in verständlicher und nicht direktiver Weise dargestellt werden müssen. Auf diese Art ist es möglich, eine im Rahmen des Möglichen datengestützte, situativ vernünftige und für die Eltern nachvollziehbare Nutzen-Risiko-Analyse vorzunehmen, die ein unverzichtbares Element für die Entscheidungsfindung darstellt.
Durch die rasche Entwicklung der fetalen Chirurgie mit diversen Innovationen und neuen Technologien kommen komplexe ethische, rechtliche und standespolitische Fragen auf: Wo liegt die Grenze zwischen innovativer und experimenteller Therapie? Wie gelingt die
Transition von Innovation zur standardmäßigen klinischen Anwendung?
Drei Themen, die vom ethischen Standpunkt aus noch unbeantwortet sind, befassen sich mit der Einführung minimalinvasiver Techniken, mit der Erweiterung bzw. Modifikation von Selektionskriterien sowie mit der Qualitätskontrolle von fetalchirurgischen Zentren (Zertifikation) (Antiel und Flake
2017). Ein erstes Konzept dazu, welche Expertise und Infrastruktur ein fetales Therapiezentrum beinhalten soll, wurde kürzlich in der Literatur vorgestellt (Moon-Grady et al.
2017).
Zukunft der fetalen Chirurgie
Die weitere Entwicklung der fetalen Chirurgie hängt wesentlich davon ab, was laufende und zukünftig durchzuführende prospektive randomisierte Studien ergeben. Selbstverständlich kann eine fetalchirurgische Intervention nur dann zur Therapie der Wahl werden, wenn sie im Vergleich mit allen anderen Therapieoptionen das beste oder zumindest ein bestechend hohes Nutzen-Risiko-Profil aufweist. FETENDO-Techniken, allenfalls robotergestützt, werden mit der zu erwartenden Miniaturisierung von Instrumenten und Apparaten gewisse offene fetalchirurgische Techniken ersetzen. Schließlich ist es denkbar, dass fetalchirurgische Eingriffe durch fetal-interventionelle Eingriffe abgelöst werden, so wie wir das aktuell in gewissen Bereichen der Chirurgie erleben (z. B. katheterbasierter Herzklappenersatz anstelle einer Operation an der Herz-Lungen-Maschine!).
Im besten und wahrscheinlichsten Fall wird die fetale Chirurgie an gewissen personell und infrastrukturell qualifizierten Zentren einen festen Platz im faszinierenden Feld der hoch spezialisierten Medizin einnehmen. Im schlechtesten Fall wird sie als eine Übergangsdisziplin in die Medizingeschichte eingehen, die auf dem langen Weg von spannenden initialen Arbeitshypothesen bis zur ernüchternden Erkenntnis ihrer klinischen Untauglichkeit unschätzbare Erkenntnisse zu Problemen der Menschwerdung während der Schwangerschaft geliefert hat.
