Evaluation von Einflussfaktoren auf die Radiofrequenzablation kolorektaler Lebermetastasen zur Steigerung der onkologischen Sicherheit des Therapieverfahrens

Abstract

Die chirurgische Leberresektion ist nach aktueller Datenlage Goldstandard in der Behandlung kolorektaler Lebermetastasen unter kurativer Intention. Problematisch ist jedoch, dass nur ein geringer Teil der Patienten mit Lebermetastasen für eine chirurgische Resektion in Frage kommen. Von großer onkologischer Bedeutung ist außerdem, dass kolorektale Lebermetastasen eine hohe Rezidiv Wahrscheinlichkeit haben. Die RFA hat sich als alternatives, wiederholbares und komplikationsarmes hyperthermes ablatives Therapieverfahren zur interstitiellen Tumordestruktion in den letzten Jahren etabliert. Da bei diesem Verfahren die koagulierte Metastase in situ verbleibt, entfällt die therapeutische Erfolgskontrolle durch histologische Bestätigung einer R0-Resektion. Aus diesem Grund hat die individuelle prätherapeutische Planung mit evidenter Vorhersagbarkeit der erzeugbaren Thermonekrose eine besondere Bedeutung für dieses Verfahren. Klinische Daten zeigten in der Vergangenheit, dass die onkologischen Ergebnisse der RFA von verschiedenen Einflussfaktoren abhängig sind. Diese Einflussfaktoren kommen in Abhängigkeit von der Größe der erzeugten Thermonekrose zum Tragen. Ziel dieser Habilitationsarbeit war es, die Einflussfaktoren auf die erzeugbare Größe einer Thermonekrose umfassend zu evaluieren, um zukünftig prätherapeutisch und während der Anwendung der RFA optimale Voraussetzungen zur Erzeugung ausreichend großer Thermonekrosen zu schaffen und damit die Sicherheit der onkologischen Qualität der RFA zu verbessern. Als Ergebnis des Projektes gelang mit den experimentellen Untersuchungen eine umfangreiche Evaluation negativer Einflussfaktoren auf die erzeugbare Größe einer Thermonekrose während einer RFA. Neben der Erhebung einer Dosis-Wirkungsbeziehung für die bipolare RFA als geräteabhängiger Einflussfaktor liegen nun auch umfassende Informationen zu Kühleffekten durch die Leberperfusion und der spezifischen elektrischen Leitfähigkeit des Zielgewebes als gewebeabhängige Parameter vor. Die Berücksichtigung der gewonnenen Erkenntnisse in der technischen Umsetzung, bei der individuellen prätherapeutischen Planung und der klinischen Anwendung verbessert die onkologische Sicherheit der RFA bei Patienten mit kolorektalen Lebermetastasen.

Based on the current scientific literature, surgical resection of colorectal liver metastases represents the gold standard of treatment with radical intent. However, only a small number of patients with liver metastases are eligible for surgical resection. Furthermore, the incidence of recurrence for colorectal hepatic metastasis remains high. In recent years, Radiofrequency ablation (RFA) has been regarded as an alternative, repeatable and low- complication hyperthermal ablative procedure for interstitial tumor destruction. Since, with this procedure, the coagulated metastasis remains in situ, there is no need to monitor therapeutic success by histological confirmation of an R0 resection. Therefore, individual pre-therapeutic planning with clear and predictable thermonecrosis production is particularly important for this procedure, as it contributes decisively to the complete coagulation of the metastases. Clinical data have shown in the past that the oncological results of RFA depend on various influencing factors. These influencing factors come into effect depending on the size of the thermonecrosis produced. The aim of this postdoctoral thesis was to thoroughly examine the factors influencing the size of RFA-induced thermonecrosis, in order to create optimal conditions for the generation of sufficiently large thermonecroses, both pre-therapeutically and during the procedure's application. The findings should increase the safety and oncological quality of RFA. The study resulted in an extensive evaluation of the negatively influencing factors on the producible size of a thermonecrosis during RFA. It established a dose-response relationship for bipolar RFA as a device-dependent influencing factor. In addition, the study provided comprehensive information on cooling effects due to liver perfusion and on specific electrical conductivity of the liver tissue as tissue-dependent parameters. These findings should be taken into account in the technical implementation, individual pre-therapeutic planning and clinical application of the RFA, to improve its oncological safety in patients with colorectal liver metastases.