Kinderchirurgie
Autoren
Martin Metzelder und Benno Ure

Minimalinvasive Chirurgie bei Kindern und Jugendlichen

Das Spektrum der minimalinvasiven Chirurgie im Kindesalter beinhaltet mehr als 50 abdominelle, retroperitoneale und thorakale Eingriffstypen. Die Mehrzahl dieser Operationsverfahren ist heute standardisiert und etabliert. Für eine Reihe dieser Verfahren gibt es evidenzbasiert nachgewiesene Vorteile, sodass deren Anwendung grundsätzlich zu empfehlen ist. Allerdings geht die minimalinvasive Chirurgie bei Neugeborenen und Kleinkindern mit technischen und pathophysiologischen Besonderheiten einher, die zu berücksichtigen sind.
Das Spektrum der minimalinvasiven Chirurgie im Kindesalter beinhaltet mehr als 50 abdominelle, retroperitoneale und thorakale Eingriffstypen. Die Mehrzahl dieser Operationsverfahren ist heute standardisiert und etabliert. Für eine Reihe dieser Verfahren gibt es evidenzbasiert nachgewiesene Vorteile, sodass deren Anwendung grundsätzlich zu empfehlen ist. Allerdings geht die minimalinvasive Chirurgie bei Neugeborenen und Kleinkindern mit technischen und pathophysiologischen Besonderheiten einher, die zu berücksichtigen sind.

Einleitung

Minimalinvasive Techniken wurden von Kinderchirurgen bereits in den 1970er-Jahren und damit lange vor der revolutionären Verbreitung der minimalinvasiven Erwachsenenchirurgie angewendet. Zunächst erfolgten diagnostische und kleine therapeutische Eingriffe, da weder die verfügbaren Geräte noch das Instrumentarium für komplexe minimalinvasive Operationen geeignet waren. Die breitere Entwicklung der minimalinvasiven Chirurgie von Neugeborenen und Kleinkindern fand zu Beginn der 1990er-Jahre statt. Der Entwicklungsprozess ist nicht abgeschlossen.
Wesentliche Bedeutung kam der Verfügbarkeit geeigneter Instrumente mit einem Durchmesser von 2–3 mm und der Adaptation von Geräten wie beispielsweise der Insufflatoren an die speziellen Verhältnisse von Kleinkindern zu. Mit zunehmender kinderchirurgischer und anästhesiologischer Expertise sind nahezu sämtliche Eingriffstypen im Abdomen, Retroperitoneum und Thorax minimalinvasiv durchgeführt worden (Holcomb et al. 1995; Holcomb und Georgeson 2005; Rothenberg 2005; Ure et al. 2000). Die Operationen sind standardisiert, wobei etablierte Verfahren mit belegter Machbarkeit und belegten Vorteilen von noch nicht etablierten Techniken zu unterscheiden sind. Für einige etablierte Verfahren sind Vorteile hinsichtlich des kosmetischen Ergebnisses, verminderter postoperativer Schmerzen und anderer Symptome sowie einer kürzeren Krankenhausverweildauer evidenzbasiert nachgewiesen, doch sind die zugrunde liegenden Mechanismen nicht bekannt.
Die Propagierung der minimalinvasiven Kinderchirurgie in den Medien und im Internet hat dazu beigetragen, dass Eltern und Patienten diese Techniken zunehmend einfordern. Grundsätzlich gilt für etablierte minimalinvasive Verfahren, dass diese in Aufklärungsgesprächen mit Eltern und Patienten als Option angesprochen werden sollten.

Pathophysiologische Besonderheiten der laparoskopischen Kinderchirurgie

Die Kenntnis der Besonderheiten von Neugeborenen und Kleinkindern hinsichtlich des Flüssigkeits-, Elektrolyt- und Säure-Basen-Haushalts und des immunologischen Verhaltens ist für die Anwendung minimalinvasiver Techniken von wesentlicher Bedeutung. Die im Weiteren dargestellten mikro- und makrozirkulatorischen Effekte des Pneumoperitoneums und die Modulation der Immunantwort sind bisher nicht umfassend untersucht, doch können aus den vorliegenden experimentellen und klinischen Arbeiten wichtige Empfehlungen abgeleitet werden. Besonders auf diesem Hintergrund sollten komplexe laparoskopische und thorakoskopische Eingriffe im Neugeborenen- und Kindesalter in Einrichtungen mit adäquater kinderchirurgischer und anästhesiologischer Erfahrung vorgenommen werden.

Kardiozirkulatorische Effekte

Die kardiozirkulatorischen Effekte des CO2-Pneumoperitoneum sind überwiegend Folge der Erhöhung des intraabdominellen Drucks, der peritonealen Absorption von CO2 und der Stimulation des humoralen vasoaktiven Systems. Die Beeinflussung des Herz-Kreislauf-Systems ist abhängig vom Ausmaß und der Dauer des Pneumoperitoneums und der intraabdominellen Druckerhöhung. Bei Erwachsenen und älteren Kindern geht das CO2-Pneumoperitoneum mit einer Kompression des Splanchnikusgebiets, einer konsekutiven Verminderung des venösen Rückflusses aus dem Abdominalraum und einer dadurch bedingten Senkung der kardialen Vorlast und des Herz-Zeit-Volumens einher. Dies hat eine kompensatorische Erhöhung des mittleren arteriellen Blutdrucks, der Herzfrequenz und eine Erhöhung des systemischen und pulmonalen Gefäßwiderstandes zur Folge.
Neugeborene und Kleinkinder weisen essenzielle Besonderheiten auf. Der Cardiac Index und der Sauerstoffbedarf sind höher, der mittlere arterielle Druck ist niedriger. Ein Volumendefizit macht sich auch wegen einer höheren Gewebeperfusion rascher bemerkbar. Beim Neugeborenen führt eine abdominelle Druckerhöhung durch direkte Kompression der V. cava zu einer Verminderung des venösen Rückflusses und des Cardiac Output (Tab. 1). Der intraabdominelle Druck und der Druck in der V. cava inferior sind identisch, der Druck in der oberen V. cava dagegen ist deutlich niedriger. Die zentralvenösen Drucke spiegeln somit beim Neugeborenen den intraabdominellen und thorakalen Druck und nicht den Füllungszustand des Herzens wieder. Besonders zu beachten sind die Effekte des langdauernden Pneumoperitoneum mit metabolischer Azidose und Hypovolämie während des Eingriffs und einem massiven Rückfluss aus dem Thorax in das Splanchnikusgebiet nach Beendigung des Pneumoperitoneums.
Tab. 1
Kardiozirkulatorische Effekte des CO2-Pneumoperitoneums*
Makrohämodynamische Effekte des CO2-Pneumoperitoneum
Erwachsener
Neugeborenes und Kleinkind (bzw. vergleichbares Tiermodell)
Unterer Hohlvenendruck (IVCP)
Linearer Anstieg
Linearer Anstieg
Oberer Hohlvenendruck (SVCP)
Anstieg mit Zunahme der Vorlast
Anstieg mit Zunahme des IVCP (IAP)
Herz-Zeit-Volumen (HZV)
Anstieg
Initialer Anstieg, dann Abfall
Beatmungsdruck (PAP)
Unverändert
Linearer Anstieg
Mittlerer arterieller Druck (MAD)
Anstieg
Unverändert
Urinproduktion
Leicht vermindert
Drastisch vermindert
*Beim Neugeborenen und Kleinkind ist der Anstieg des zentralvenösen Drucks nicht als Zunahme der kardialen Vorlast zu interpretieren. Er ist unmittelbare Folge der intraabdominellen Druckerhöhung (IAP) und führt zum Abfall des Herz-Zeit-Volumens. Als Konsequenz ist beim Kleinkind ein niedriger Insufflationsdruck zu wählen
Kardiozirkulatorische Effekte des Pneumoperitoneums sind durch niedrige Insufflationsdrucke bis maximal 8–10 mmHg zu minimieren. Für diesen Druckbereich ist bei Kleinkindern mit kurzdauernden Eingriffen keine relevante Änderung der Herzfrequenz, des Blutdruckprofils, der arteriellen O2-Sättigung und des Basenexzess zu erwarten. Bei minimalinvasiven Eingriffen mit einer Dauer von >2 h und bei allen Eingriffen bei Neugeborenen kann es zu einem Abfall des zirkulierenden Blutvolumens mit Abfall der zentralvenösen Sauerstoffsättigung und konsekutiver metabolischer Azidose kommen (Osthaus et al. 2006). Zur Prävention und zur Plasmastabilisierung ist in diesen Fällen die Gabe kolloidaler gegenüber kristalloiden Volumenersatzflüssigkeiten vorzuziehen.
Cave: Grundsätzlich ist eine frühzeitige Optimierung des Volumenstatus zur Vermeidung einer postoperativen Hypovolämie und Azidose anzustreben.

Respiratorische Effekte und Gasaustausch

Bei Neugeborenen und Kleinkindern sind im Vergleich zu älteren Kindern und Erwachsenen der Sauerstoffbedarf, die Minutenventilation und der Atemwegswiderstand erhöht. Die funktionelle Residualkapazität ist erniedrigt. Veränderungen der Atemfunktion während der Laparoskopie sind bedingt durch die intraabdominelle Druckerhöhung und die Resorption von CO2. Eine Kopftieflagerung vermindert die Lungencompliance um ca. 20 %, ein zusätzliches Pneumoperitoneum um weitere 30–50 % (Bannister et al. 2004). Insbesondere bei kleinen Kindern kommt es zudem zu einer hypermetabolischen Antwort mit einem vermehrten Sauerstoffbedarf.
Cave: Das Pneumoperitoneum führt beim Kleinkind zur Abnahme der funktionellen Residualkapazität mit Zunahme des Sauerstoffverbrauchs, Atemwegswiderstandes und Ventilations-Minuten-Volumens. Die nach thorakal fortgeleitete abdominelle Druckerhöhung verschlechtert das Ventilations-Perfusions-Verhältnis. Deshalb ist frühzeitig eine gegenregulative Hyperventilation vorzunehmen.
Die Insufflation von CO2 hat beim Kind eine Abnahme der funktionellen Residualkapazität (FRC) bei gleichzeitiger Zunahme des Sauerstoffverbrauchs, des Atemwegswiderstandes und des Ventilations-Minuten-Volumens zur Folge. Die bei Kleinkindern höhere Absorption von CO2 führt dazu, dass bereits 10 min nach Anlage des Pneumoperitoneums 20 % des abgeatmeten CO2 aus der Absorption stammen (Pacilli et al. 2006). Darüber hinaus führt die von intraabdominell nach thorakal fortgeleitete Druckerhöhung zu einer Verschlechterung des Ventilations-Perfusions-Verhältnisses mit Eröffnung intrapulmonaler arteriovenöser Shunts. Der hieraus resultierende zusätzliche Sauerstoffbedarf ist umgekehrt proportional zum Alter des Kindes und am ausgeprägtesten bei Neonaten. Vonseiten der Anästhesiologen ist deshalb frühzeitig eine gegenregulative Hyperventilation zu empfehlen.
Mehrere Berichte weisen darauf hin, dass es während thorakoskopischer Eingriffe bei Neugeborenen zu anhaltend niedrigen pH-Werten im Blut (Pierro 2015) und zu einer Verminderung der intrazerebralen Sauerstoffsättigung auf bis zu 75 % kommen kann (Bishay et al. 2011). Abschließende generelle Empfehlungen zur Narkoseführung bei thorakoskopischen Eingriffen bei Neugeborenen mit Zwerchfellhernie oder Ösophagusatresie oder Empfehlungen zur zeitlichen Limitierung der Operation sind anhand dieser Daten allerdings noch nicht möglich.

Nierenfunktion

Bei Erwachsenen führt das Pneumoperitoneum zu einer reversiblen Beeinträchtigung der renalen Durchblutung und der glomerulären Filtrationsrate mit konsekutiver Verminderung der Urinproduktion. Bei Kindern im Alter <1 Jahr kommt es innerhalb der ersten 45 min regelhaft zur Anurie, bei älteren Kindern zur Oligurie, mit einer kompensatorisch erhöhten Urinproduktion in den ersten 6 h nach dem Eingriff (Gómez Dammeier et al. 2005). Hieraus ist abzuleiten, dass die Flüssigkeitsbilanzierung während laparoskopischer Eingriffe nicht anhand der Urinproduktion erfolgen darf und die Gabe von Diuretika zur Stimulierung der Diurese nicht indiziert ist.

Perfusion weiterer Organe

Bei Kindern besteht im Vergleich zu Erwachsenen eine größere peritoneale Absorptionsfläche und ein größerer peritonealer Blutfluss, wodurch es zu einer höheren CO2-Absorption kommt. Auch vor diesem Hintergrund sind zur Vermeidung einer Hyperkapnie und respiratorischen Azidose bei Kleinkindern frühzeitig die Frequenz und der Druck der Ventilation zu erhöhen, meist um 50–75 % im Vergleich zur Ausgangsventilation. Die Erhöhung des endexspiratorisches Drucks unter Beatmung (PEEP) ist nur begrenzt wirksam, da es zu einer Potenzierung der thorakalen Druckerhöhung und einer damit verbundenen Abnahme des Herz-Zeit-Volumens kommen kann.
Bei Erwachsenen führt das Pneumoperitoneum zu einer Halbierung der Magenperfusion und einer deutlichen Perfusionsminderung des Dünn- und Dickdarms. Die Splanchnikus- und insbesondere Leberperfusion ist bei Kindern nicht untersucht, sodass die Auswirkungen des Pneumoperitoneums bei Kindern mit portaler Hypertension oder anderen gastrointestinalen Komorbiditäten unklar bleibt.
Bei Früh- und Neugeborenen besteht eine besondere Sensitivität hinsichtlich der Regulation des zerebralen Blutflusses bei Veränderungen der arteriellen CO2-Spannung. Ein Pneumoperitoneum geht mit einer anhaltenden Erhöhung des zerebralen Blutvolumens und der Sauerstoffsättigung einher, ohne dass die intrakranielle Compliance und der Druck verändert sind. Auch diesbezüglich bietet sich eine Hyperventilation zur Verminderung des Blutvolumens an.
Cave: Das Schädel-Hirn-Trauma ist eine Kontraindikation für eine Laparoskopie. Die laparoskopische Chirurgie wird von Kindern mit ventrikuloperitonealer Ableitung gut toleriert.
Bei Erwachsenen mit einem Schädel-Hirn-Trauma wurde während der diagnostischen Laparoskopie eine Erhöhung des intrakraniellen Drucks auf das bis zu 7-Fache beobachtet. Das Schädel-Hirn-Trauma ist deshalb eine Kontraindikation für eine diagnostische oder therapeutische Laparoskopie. Auch bei Kindern mit einer ventrikuloperitonealen Ableitung wurden während laparoskopischer Eingriffe intrakranielle Druckerhöhungen bis zu 35 mmHg beobachtet (Uzzo et al. 1997). Trotzdem wird die laparoskopische Chirurgie von Kindern mit ventrikuloperitonealer Ableitung gut toleriert, sodass hier keine Kontraindikation besteht.

Immunologische Effekte der minimalinvasiven Chirurgie

Minimalinvasive Verfahren haben im Vergleich zur konventionellen Chirurgie einen besonderen Einfluss auf die Funktion von immunologisch relevanten Zellpopulationen wie Monozyten-Makrophagen, polymorph-nukleäre Leukozyten (PMN) und Lymphozyten. Die spezifischen immunologischen Effekte werden auf das mit minimalinvasiven Verfahren einhergehende geringere Trauma, auf metabolische Phänomene und insbesondere auf das Gas, das für das Pneumoperitoneum eingesetzt wird, zurückgeführt.
In diesem Zusammenhang kommt der lokalen Verminderung des pH-Werts, die mit der Applikation von CO2 einhergeht, eine besondere Bedeutung. Einhergehend mit der lokalen Azidifizierung wird die Aktivität von Makrophagen und polymorph-nukleären Zellen herabgesetzt, was konsekutiv eine verminderte Freisetzung von freien Sauerstoffradikalen und Zytokinen (Abb. 1) nach sich zieht. Eine klinische Studie belegte zudem, dass die verminderte Zytokinfreisetzung durch lokale Ansäuerung auch ohne Veränderung der Phagozytose von Makrophagen stattfindet (Neuhaus et al. 2001). Ein immunologischer Vorteil bestand auch für die Laparoskopie im Vergleich zur Minilaparotomie mit identischer Inzisionslänge (Jesch et al. 2005). Somit sind die immunologischen Vorteile der minimalinvasiven Chirurgie im Sinne einer günstigen Modulation der Zellantwort nicht nur auf ein vermindertes Trauma, sondern auch auf direkte Effekte des CO2-Pneumoperitoneums zurückzuführen.
Bisher ist nicht belegt, dass die Modulation der Zellantwort durch minimalinvasive Eingriffe einen negativen Effekt bei Kindern mit einer lokalen Infektion oder Sepsis hat.

Präoperative Vorbereitung

Die Dauer der Nahrungs- und Flüssigkeitskarenz vor minimalinvasiven Eingriffen entspricht derjenigen konventioneller Operationen. Eine Darmvorbereitung mit peroraler Gabe von Laxanzien oder orthograder Darmspülung ist abgesehen von Eingriffen bei Innervationsstörungen des Darms nicht grundsätzlich erforderlich. Routineeingriffe im Bereich des Darms, inneren Genitals oder kleinen Beckens erfordern nur in Ausnahmefällen die Einlage eines Harnblasenkatheters.

Lagerung

Die Lagerung des Patienten erfolgt in Abhängigkeit von dessen Größe und der Art des Eingriffs. Grundsätzlich sollte die Fixierung des Patienten Positionsänderungen des Operationstischs wie eine extreme Seitenlagerung sicher ermöglichen. Eine Unterlagerung ist bei Abdominaleingriffen nicht regelhaft erforderlich. Sie wird in der Laparoskopie lediglich bei der schrägen oder vollständigen Seitenlagerung für Eingriffe an den Nieren oder der Milz empfohlen.
Bei abdominellen Eingriffen bei Neugeborenen und Säuglingen ist die Platzierung des Patienten am unteren Ende des Operationstischs in einer „Froschposition“ angezeigt. Der Operateur befindet sich bei dieser Lagerung am Fußende des Tischs mit Sicht auf die Monitore an Seiten des Kopfendes. Patienten jenseits des Säuglingsalters, bei denen der Chirurg am unteren Ende des Operationstischs positioniert ist, werden mit gespreizten Beinen gelagert.

Gerätepositionierung

Minimalinvasive Eingriffe werden grundsätzlich mit 2 Monitoren ausgeführt, um dem Operateur und dem Assistenten beim Einbringen der Trokare und während der Operation eine gleichermaßen entspannte Position zu ermöglichen. Der Monitor befindet sich möglichst frontal vor dem Operateur. Bei Eingriffen, die von seitlich durchgeführt werden, befinden sich die Monitore seitlich, bei Oberbaucheingriffen am oberen (Abb. 2) und bei Unterbaucheingriffen am unteren Operationstischende.

Pneumoperitoneum und Trokarintroduktion

Die Anlage des Pneumoperitoneums kann in offener Technik oder blind mithilfe einer Veress-Nadel vorgenommen werden. Beide Techniken sind zulässig, doch ist für die blinde Punktion eine höhere Komplikationsrate mit Verletzungen abdomineller Organe und Gefäße beschrieben. Stets erfolgt die Introduktion des ersten Trokars im Nabelbereich, meist infraumbilikal nach bogenförmiger Hauteröffnung.
Die offene Introduktion des ersten Trokars erfolgt „unter Sicht“, wobei schrittweise mit Zuhilfenahme von Klemmen die Faszie und das Peritoneum eröffnet werden. Nach Vorlage einer Tabaksbeutelnaht in die Faszie unter Mitnahme des Peritoneums wird der Kameratrokar eingebracht und fixiert. Bei der geschlossenen Methode wird eine Veress-Nadel „blind“ in die Abdominalhöhle eingebracht, wobei gleichzeitig die Bauchdecke manuell angehoben werden kann. Vor Anlage des Pneumoperitoneums erfolgt die Prüfung der korrekten Lage durch Nachweis des ungehinderten Abflusses von physiologischer Kochsalzlösung in die Abdominalhöhle über die liegende Veress-Nadel und den Aspirationstest zum Ausschluss eines Paravasats in der Bauchdecke (Najmaldin und Grousseau 1999).
Nach Anlage des CO2-Pneumoperitoneums werden die Arbeitstrokare unter videoskopischer Sicht eingebracht. Um die Trokare an oder in der Bauchdecke zu fixieren, können Nahttechniken, Gewinde oder Schraubvorrichtungen verwendet werden. Wir fixieren die Trokare mit einer Naht, die in der Bauchwand und einer um den Trokar liegenden Plastikhülse verankert ist. Besonders bei Kleinkindern ist aufgrund der elastischen Bauchwand darauf zu achten, dass Trokare nachjustiert werden können (Abb. 3).
Beim Einbringen der Arbeitstrokare sind Gefäße der Bauchwand durch Diaphanoskopie zu visualisieren, um deren Verletzung zu vermeiden. Stets erfolgt das Einbringen nach vorheriger Stichinzision unter videoskopischer Sicht. Die Introduktion von Instrumenten kann auch ohne Arbeitstrokar erfolgen, wenn ein häufiger Instrumentenwechsel nicht vorgesehen ist.
Ein einheitlich optimaler Winkel der Optik besteht nicht. Unserer Erfahrung nach ist die 30°-Winkeloptik im Gegensatz zur 0°-Geradeausoptik insbesondere bei kleinen Arbeitsräumen vorteilhaft, da sie einen zusätzlichen Abstand von den Arbeitsinstrumenten und durch Rotation eine seitliche Einstellung ermöglicht. Die optimale Instrumentengröße beträgt in der Kinderchirurgie 3–3,5 mm und ist auch bei älteren Kindern gut einsetzbar. Insbesondere bei Säuglingen können laparoskopische Operationen mit 2-mm-Instrumenten durchgeführt werden.

Ergonomie

Die Fixierung der Trokare an der Bauchwand und das zweidimensional ausgerichtete Instrumentarium führen zu einer Einschränkung der Bewegungsfreiheit und erschweren den adäquaten Umgang mit dem Gewebe. Ein wesentliches Prinzip einer ergonomisch gut durchgeführten minimalinvasiven Operation besteht darin, den Nachteil der derzeit noch überwiegend in Verwendung befindlichen Videoskopieeinheiten mit Zweidimensionalität der Videoskopie durch eine optimale Sichteinstellung zu verbessern. Mit Verwendung spezieller 3D-Brillen werden mittlerweile auch sogenannte 3-dimensionale videoskopische Einheiten von der Industrie angeboten. Die Trokarplatzierung muss davon unabhängig einen ergonomisch günstigen Arbeitsraum sichern. Sie erfolgt deshalb in Dreiecksform optimalerweise mit einem Arbeitswinkel von etwa 90° (Abb. 4), zumindest von 60°.
Grundsätzlich sind vom Operateur eine optimale Höheneinstellung des Operationsfeldes und eine entspannte Körperhaltung anzustreben. Die Haltung des Operateurs sollte aufrecht stehend mit entspannt angewinkelten Armen sein. Untersuchungen haben zeigen können, dass operative Abläufe durch eine fixierende Unterstützung der Schulter- und Ellenbogengelenke weniger ermüdend und präziser durchgeführt werden können.

Laparoskopische Kinderchirurgie: Indikationen und Eingriffe

In kinderchirurgischen Zentren kann der überwiegende Anteil abdomineller und retroperitonealer Eingriffe heute minimalinvasiv durchgeführt werden. Das Spektrum laparoskopischer Eingriffe umfasst diagnostische, bioptische, rekonstruktive und resezierende Eingriffe bei benignen und malignen Erkrankungen. Ein Konsens hinsichtlich der Akzeptanz einzelner minimalinvasiver Operationsverfahren besteht in der Kinderchirurgie noch nicht, doch sind in zahlreichen Zentren die in Tabelle (Tab. 2) aufgeführten Indikationen etabliert und die Eingriffe weitgehend standardisiert. Für die in Tabelle (Tab. 3) aufgeführten Eingriffe gilt eine belegte Machbarkeit, ohne dass Erfahrungen an größeren Patientenserien bestehen.
Tab. 2
An zahlreichen Kliniken etablierte Indikationen und Techniken der laparoskopischen Kinderchirurgie
Organ
Indikation
Eingriff
Magen/Ösophagus
Pylorushypertrophie
Ernährungsprobleme
Fundoplikatio
Kardiomyotomie/Fundoplikatio
Pyloromyotomie
Gastrostomie
Darm
Adhäsionen
Meckel Divertikel
Morbus Hirschsprung
Rezidivierende Invagination
Adhäsiolyse
Appendektomie
Resektion
Ileozökalresektion
Resektion und Durchzug
Ileopexie
Leber/Gallenwege
Benigne Lebertumoren
Unklare Lebertumoren
Cholezystektomie
Zystenentdeckelung
Atypische Leberresektion
Biopsie/Staging
Milz
Hämolytische Anämie u. a.
Milzzyste
Splenektomie
Zystenentdeckelung*
Genitale/Harnwege
Bauchhoden
Ovarialzysten/-tumoren
Funktionslose Niere/-Nierenpol
Ureterabgangsstenose
Urachuszyste
Peritonealdialysekatheter
Ventrikuloperitonealer Shunt
Fowler-Stephens-Operation I + II
Resektion
Varikozelenligatur
(Hemi-)Nephro-Ureterektomie
Pyeloplastik
Urachusresektion
Implantation/Revision
Implantation/Revision
Bauchwand/Inguinalregion
Bauchwandhernie
Hernienverschluss
Leistenhernienverschluss
*Hohe Rezidivrate (Schier et al. 2007)
Tab. 3
Indikationen und Techniken der laparoskopischen Kinderchirurgie mit belegter Sicherheit und Durchführbarkeit ohne Erfahrungen an größeren Patientenserien
Organ
Indikation
Eingriff
Ösophagus
Langstreckige Ösophagusatresie
Laparoskopisch assistierter Magenhochzug
Darm
Malrotation
Hohe Analatresie
Ladd-Operation
Duodeno-Duodenostomie
Fistelligatur/Durchzug
Leber/Gallenwege/Pankreas
Resektion und Hepatikojejunostomie*
Lebertumoren
Leberteilresektion
Pankreaspseudozyste
Zystojejunostomie
Partielle Pankreatektomie
Genitale/Harnwege
Transvesikale Ureter-Neuimplantation
Posttransplantations-Lymphozele
Lymphozelenspaltung
Diverse Organe
Maligne Tumoren
Tumorresektion
*Im Gegensatz zu Europa ist im asiatischen Raum (China, Vietnam) die laparoskopische Technik aufgrund erheblich größerer Inzidenz von Choledochuszysten und großen Patientenserien etabliert
Für einige in Tab. 4 aufgeführten Eingriffe sind im Rahmen von Metaanalysen und randomisierten Studien Vorteile belegt. Für den laparoskopischen Leistenhernienverschluss ist festzustellen, dass möglicherweise ein Nachteil im Sinne einer höheren Rezidivrate besteht. Inwieweit die laparoskopische Resektion des Bruchsacks gegenüber der ausschließlichen Verschlussnaht des Bruchsacks Rezidive vermeidet, ist Gegenstand von Studien und wird kontrovers diskutiert (Abd-Alrazek et al. 2017). Die Angaben sind widersprüchlich, sodass eine generelle Empfehlung zum laparoskopischen Leistenhernienverschluss noch nicht gegeben werden kann. Ein eindeutiger Vorteil der Laparoskopie scheint die gleichzeitige Beurteilung der kontralateralen Leistenregion mit der Möglichkeit des simultanen Verschlusses zu sein, wobei die Unterscheidung von einem asymptomatischen offenen Processus vaginalis peritonei schwierig ist. Demgegenüber ist das laparoskopische Vorgehen als Rezidiveingriff nach vorangegangener (mehrfacher) offener inguinaler Operation durch Umgehung der vernarbten Strukturen von Vorteil.
Tab. 4
Vorteile der laparoskopischen Kinderchirurgie, die anhand einer Auswahl von Metaanalysen und randomisierten kontrollierten Studien belegt sind
Autor/Jahr
Prozedur
Vorteil der Laparoskopie
Olmi et al. (2005)
Appendektomie (laparoskopisch versus konventionell)
Kürzerer stationärer Aufenthalt, weniger intraoperative Komplikationen
Aziz et al. (2006)
Appendektomie (laparoskopisch versus konventionell)
Weniger Wundinfektionen, geringere postoperative Schmerzen
Chan et al. (2005)
Leistenhernienverschluss (laparoskopisch versus konventionell)
Geringere postoperative Schmerzen, besseres kosmetisches Ergebnis
Yang et al. (2011)
Leistenhernienverschluss (laparoskopisch versus konventionell)
Kürzere Operationszeit für bilaterale Hernien, weniger metachrone Hernien
Podkamenev et al. (2002)
Varikozelenexzision (laparoskopisch versus konventionell)
Geringere postoperative Schmerzen, kürzerer stationärer Aufenthalt
Oomen et al. (2012), St Peter et al. (2006)
Pyloromyotomie (laparoskopisch versus konventionell)
Geringere postoperative Schmerzen, weniger postoperatives Erbrechen, kürzerer Hospitalaufenthalt
McHoney et al. (2011)
Fundoplikatio (laparoskopisch versus konventionell)
Niedrigere Rate an postoperativem Würgen, niedrigere Insulin- und Kortisolspiegel

Laparoskopische Eingriffe nach Voroperationen

Generell gilt, dass Voroperationen keine Kontraindikation für ein minimalinvasives Vorgehen im Abdominal- und Retroperitonealraum darstellen. Zu unterscheiden sind unabhängige Folgeoperationen, beispielsweise eine Appendektomie nach einer Fundoplikatio, Rezidiveingriffe wie eine Re-Fundoplikatio, die eine gleichartige Operation darstellen, und Revisionseingriffe.
Laparoskopische Zweiteingriffe sind unabhängig davon ausführbar, ob initial konventionell oder minimalinvasiv vorgegangen wurde (Metzelder et al. 2006). Zudem haben die Art des Voreingriffs und der Schwierigkeitsgrad der Folgeoperation einen unwesentlichen Einfluss auf die Sicherheit und Durchführbarkeit der minimalinvasiven Folgeoperation. Mit zunehmendem zeitlichem Abstand zur Erstoperation nimmt darüber hinaus die Wahrscheinlichkeit der Konversion ab, wobei überwiegend unübersichtliche intraabdominelle Verhältnisse zur Konversion führen.
Voroperationen sind keine Kontraindikation für ein minimalinvasives Vorgehen im Abdominal- und Retroperitonealraum.
Die Durchführbarkeit der minimalinvasiven Re-Fundoplikatio gilt als belegt. Die Art der Erstoperation, ob konventionell oder minimalinvasiv, hat keinen Einfluss auf die Durchführbarkeit des laparoskopischen Rezidiveingriffs (Rothenberg 2006). Revisionen bei Leckagen der Gallen- und Harnwege oder des Ösophagus sind minimalinvasiv durchführbar, doch liegen diesbezüglich lediglich Einzelberichte vor.

Thorakoskopische Kinderchirurgie: Indikationen und Eingriffe

Bereits in den 1970er-Jahren wurden bei Kindern diagnostische und bioptische Thorakoskopien, thorakoskopische Dekortikation und Lungenzystenentdeckelungen vorgenommen. Für die Weiterentwicklung der thorakoskopischen Kinderchirurgie war neben der Entwicklung adäquater Geräte und Instrumente die Einführung von Versiegelungsgeräten wie dem Endo-Ligasure (Tyco Healthcare, USA) essenziell. Heute sind mehr als 20 thorakoskopische Operationsverfahren für Kinder und Jugendliche entwickelt (Engum 2007; Rothenberg 2005; Ure et al. 2005).
Die Anordnung der Trokare erfolgt in der Thorakoskopie in Abhängigkeit von der Lokalisation des Operationsgebiets. Meist, aber nicht regelhaft, wird der erste Trokar für die Optik im Bereich der Skapulaspitze eingebracht. Die Introduktionstechnik des Optiktrokars unterscheidet sich von derjenigen der Laparoskopie dadurch, dass nach Inzision der Haut und Spreizen des Introduktionskanals der Trokar bei Atemstillstand mit einer stumpfen Hülse eingebracht wird. Die Positionen der Arbeitstrokare sind besonders sorgfältig zu bestimmen, da aufgrund der Rigidität der Thoraxwand eine geringere Flexibilität der Ausrichtung der Instrumente besteht.
Das Spektrum der thorakoskopischen Kinderchirurgie umfasst Eingriffe an der Speiseröhre, den Lungen und Bronchien, der Pleura und Thoraxwand sowie die onkologische Chirurgie. In Tab. 5 sind die weitgehend standardisierten und etablierten Eingriffstypen dargestellt. In Tab. 6 sind solche Verfahren aufgelistet, für die eine ausreichende Sicherheit und Durchführbarkeit belegt, doch nicht an größeren Patientenserien untersucht ist. Der Insufflationsdruck zur Schaffung des Arbeitsraums kann insbesondere bei älteren Kindern bis 8 mmHg betragen und ist der jeweiligen Herz-Kreislauf- und Beatmungssituation anzupassen. Bei jüngeren Kindern und Säuglingen werden jedoch niedrigere Insufflationsdrücke von 4–6 mmHg empfohlen. Auf die noch nicht abschließend beurteilbare Problematik und weiterhin kontroverse Diskussion der Hyperkapnie bei thorakoskopischen Eingriffen insbesondere am Ösophagus und Zwerchfell des Neugeborenen wurde bereits unter Abschn. 2.2 und 2.4 hingewiesen.
Tab. 5
An zahlreichen Kliniken etablierte Indikationen und Techniken der thorakoskopischen Kinderchirurgie
Organ
Indikation
Eingriff
Lunge
Interstitielle Lungenerkrankung
Biopsie/Resektion
Kongenitale Lungenfehlbildung
Biopsie/Resektion/Lobektomie
Bullaresektion/Fistelübernähung
Rezidivierender Pneumothorax (Bulla)
Pleurodese
Pleura
Malignomverdacht
Biopsie
Pleuraempyem
Empyemausräumung
Pleuraschwarte
Dekortikation/Pleurodese
Pleurektomie
Mediastinum
Malignomverdacht
Biopsie
Ösophagus
Ösophagusatresie
Fistelverschluss/Ösophagusanastomose
Zwerchfell
Zwerchfellhernienverschluss
Thymus
Muskeldystrophie
Thymektomie
Tab. 6
Indikationen und Techniken der thorakoskopischen Kinderchirurgie mit belegter Sicherheit und Durchführbarkeit ohne Erfahrungen an größeren Patientenserien
Organ
Indikation
Eingriff
Trachea/Aorta
Aortosternopexie
Zwerchfell
Relaxatio diaphragmatica
Zwerchfellraffung
Ösophagus
Ösophagusatresie (long gap)
Ösophagusanastomose (mehrzeitig)
Nervensystem
Hyperhydrosis
Sympathektomie
Nervensystem
Resektion
Kongenitale zystische Fehlbildungen
Bronchogene Zyste
Resektion
Diverse Organe
Maligne Tumoren
Tumorresektion

Minimalinvasive Eingriffe bei Malignomen

Obwohl in derzeitigen Studienprotokollen der deutschsprachigen onkologischen Arbeitsgemeinschaften und der SIOP minimalinvasive Techniken noch nicht berücksichtigt sind, kommen sie in den letzten Jahren zunehmend zur Biopsie und Resektion maligner Tumoren bei Kindern zur Anwendung (Holcomb et al. 1995; Metzelder et al. 2007). Das Spektrum der operierten Tumoren umfasst sämtliche abdominellen, retroperitonealen und thorakale Tumorarten des Kindes wie das Neuroblastom, Hepatoblastom, Rhabdomyosarkom, Teratom, Lymphom und zahlreiche andere (Iwanaka et al. 2004; Spurbeck et al. 2004). Bedenken wurden für die minimalinvasive Resektion des Nephroblastoms geäußert, da die Tumorruptur potenziell zu einer Verschlechterung der Prognose führt. Wir empfehlen grundsätzlich, dass die Entscheidung zur minimalinvasiven Biopsie oder Entfernung maligner Tumoren von einem interdisziplinären Gremium, bestehend aus Pädiatern, Radiologen und Kinderchirurgen getroffen wird.
Biopsien maligner Tumoren gelten mit einer Konversionsrate von <5 % als ausgezeichnet durchführbar (Metzelder et al. 2007). Die diagnostische Sicherheit beträgt nahezu 100 %, ohne dass Berichte über relevante Komplikationen oder Trokarmetastasen vorliegen (Iwanaka et al. 2004; Spurbeck et al. 2004).
Die minimalinvasive Tumorbiopsie kann als Routineverfahren bezeichnet werden.
Erfahrungen mit der Resektion maligner kindlicher Tumoren sind limitiert. Dies ist darin begründet, dass die Ausdehnung und Lokalisation der Tumoren ein minimalinvasives Vorgehen häufig nicht zulässt. Unter Berücksichtigung einer hohen Konversionsrate sind schlussendlich lediglich 15 % der Tumoren minimalinvasiv resezierbar (Metzelder et al. 2007), wobei Konversionen meist durch eine mangelnde Übersicht oder Blutungen aus zuführenden Gefäßen bedingt sind (Iwanaka et al. 2004).
Das Neuroblastom ist heute der am häufigsten minimalinvasiv resezierte kindliche Tumor (de Lagausie et al. 2003; Metzelder et al. 2007; Spurbeck et al. 2004). Die publizierten Serien umfassen bislang kleine Patientenzahlen. Die Machbarkeit der Resektion von Tumoren der Leber, des Pankreas oder der Niere wurde an einzelnen Patienten belegt und bleibt weiterhin an Serien zu prüfen.
Abdominelle und retroperitoneale Tumoren werden vorzugsweise über einen transperitonealen Zugang angegangen, doch wird von einigen Autoren insbesondere für linksseitige retroperitoneale Veränderungen der retroperitoneale Zugang favorisiert (Steyaert et al. 2003). Ein weiterer technischer Aspekt ist die Anwendung eines Niederdruck-Pneumoperitoneums, um die Integrität des Peritoneums zu erhalten und einer Tumorzellmigration vorzubeugen.
Ungeklärt ist, inwiefern das CO2-Pneumoperitoneum das Verhalten von Tumorzellen direkt beeinflusst und durch die Alteration der lokalen und systemischen Immunantwort eine Tumoraussaat begünstigt. Ein direkter günstiger Einfluss von CO2 auf das Verhalten unterschiedlicher kindlicher Tumorzellen im Sinne Verminderung der Proliferation ist in vitro belegt. Trokarmetastasen wurden nach thorakoskopischer Resektion von Lungenmetastasen des Osteosarkoms berichtet, sodass sich dieser Eingriff verbietet. In einem Fall wurde kürzlich eine Trokarmetastase nach Resektion eines thorakalen Neuroblastoms erwähnt (Pentek et al. 2016). Ein Fallbericht einer Trokarmetastase nach laparoskopischer Biopsie eines Lymphoms liegt ebenso vor (Metzelder und Ure 2009), zudem ein Bericht über ein Lokalrezidiv eines Wilms-Tumors nach laparoskopischer Resektion (Chui und Lee 2011). Demgegenüber wurde in einem Survey der Japanischen Gesellschaft für Kinderchirurgie (Iwanaka et al. 2003) eine Tumoraussaat nach Biopsien und Resektionen des Neuroblastoms, Hepatoblastoms, Nephroblastoms und anderen Tumoren nicht festgestellt.

Weiterentwicklungen minimalinvasiver Operationsverfahren/Eintrokartechniken

Die „single incision laparoscopic surgery“ (SILS) wurde unter der Vorstellung entwickelt, dass über den Nabel als „natürliche“ Narbe ein narbenfreier Zugang zum Abdomen erfolgen kann. Ein großes umbilikal eingebrachtes Portsystem ermöglicht das gleichzeitige Einbringen der Optik und mehrerer Instrumente. Die Eintrokar-Appendektomie gilt als Einsteigeroperation. Seit der Entwicklung vorgebogener oder abwinkelbarer endoskopischer Instrumente sind auch komplexere ablative und rekonstruierende Verfahren wie die Cholezystektomie, Nephrektomie, Fundoplikatio und Nierenbeckenplastik durchführbar. Die Verwendung von geraden oder abwinkelbaren Instrumenten erfordert allerdings eine erhebliche Lernkurve, da die Instrumente intrakavitär überkreuzt eingesetzt werden und scheinbar spiegelbildlich verkehrt auf dem Monitor zu sehen sind.
Die minimalinvasive Eintrokartechnik wird in Zentren mit hoher Expertise erfolgreich eingesetzt, kann aber bislang nicht als Routineverfahren bezeichnet werden. Ein klarer Vorteil gegenüber der konventionellen minimalinvasiven Chirurgie konnte bislang nicht in Studien belegt werden.
Für mehrere SILS-Techniken ist eine der konventionellen Laparoskopie vergleichbare Durchführbarkeit und Komplikationsrate belegt (St Peter et al. 2011; Holcomb 2011). Die Operationszeit ist allerdings bei komplexen und rekonstruktiven Eingriffen deutlich verlängert. Ein Vorteil gegenüber der konventionellen minimalinvasiven Chirurgie konnte bisher nicht belegt werden (Blanco und Kane 2012).
Bei Säuglingen und Kleinkindern limitieren die kleinen Größenverhältnisse die Manövrierbarkeit der Trokare und minimalinvasiven Instrumente, was besonders für Eintrokartechniken gilt (Blanco und Kane 2012). Zudem sind adäquate Portsysteme und Instrumente bislang für diese Altersgruppe nicht verfügbar. In Tab. 7 sind die an Kindern durchgeführten Prozeduren in der Eintrokartechnik (SLS) aufgeführt.
Tab. 7
Auswahl von Indikationen und Techniken der minimalinvasiven Eintrokar-Kinderchirurgie (SILS) mit belegter Sicherheit und Durchführbarkeit ohne Erfahrung an größeren Patientenserien
Organ
Indikation
Eingriff
Magen
Pylorushypertrophie
Ernährungsprobleme
Pyloromyotomie
Gastrostomie
Fundoplikatio
Gallenwege
Cholezystektomie
Darm
Appendektomie
Harnwege
Funktionslose Niere
Ureterabgangsstenose
Nephrektomie
Pyeloplastik
Schlussendlich soll an dieser Stelle das für Erwachsene entwickelte Konzept der „natural orifice transluminal endoscopic surgery“ (NOTES) erwähnt werden. Hierbei werden Narben vollständig vermieden, da der NOTES-Zugang durch natürliche Körperöffnungen (Magen, Darm, Vagina, Harnröhre) erfolgt. Aufgrund bisher ungeeigneter Instrumente und dem Risiko für eine intraabdominale Keimbesiedlung und Leckagen kommen NOTES-Verfahren bei Kindern bislang nicht zur Anwendung.
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