Endoskopische Lungenvolumenreduktion mittels Nitinol Coils

Abstract

Introduction: Patients with chronic obstructive pulmonary disease (COPD), which is the fourth most common cause of death worldwide, usually suffer very much of a concomitant pulmonary emphysema. Methodes like endoscopic lung volume reduction (eLVR) should reduce symptoms and upgrade the quality of life. Previous studies have shown an improvement in lung function following lung volume reduction. This study analyzes, if these results can be reproduced in clinical routine.

Methods: This study is a retrospective analysis of all patients treated with endoscopic lung volume reduction using coils in our center between 03.09.2013 and 25.11.2014. Particular attention was paid to lung function data and six-minutes walk test. Furthermore, the CT analysis softwares for CT-based target lung lobe selection was tested compered to visual target lobe selection.

Results: 41 medical interventions on 29 patients were analyzed. Over a period of 6 to 12 months no significant changes were observed in the data of lung function testing. Only right after treatment there was a statistically relevant decrease in the percentage of residual volume to total lung capacity at 2.32% ± 6.24% and moreover a significant increase in vital capacity at 0.14L ± 0.39L. Considering residual volume and one-second capacity immediately after the medical intervention, 41.38% respectively 48.28% could be denoted as responders, but none of the positive effects could be kept over a period of 6 to 12 months. In the six-minutes walk test no significant changes were observed. In 70% respectively 81.25% of the cases, the CT analysis softwares chose the same lung lobes as the attending physican.

Conclusion: Endoscopic lungvolume reduction with Nitinol Coils for the treatment of lung emphysema should be considered critically. On the long term, there was no significant improvement of symptom burden. A wrong target lobe selection by visual evaluation is improbable, because this analysis showed a good correlation between analysis softwares and treating physican. Based on these results, other opportunities for lung volume reduction should be considered.

Einleitung: Patienten mit einer chronisch obstruktiven Lungenerkrankung (COPD), der vierthäufigsten Todesursache weltweit, leiden meistens sehr stark unter einem damit einhergehenden Lungenemphysem. Methoden wie die endoskopische Lungenvolumenreduktion (eLVR) sollen die Symptomatik verbessern und somit zu einer besseren Lebensqualität führen. Studien diesbezüglich konnten zuvor eine Verbesserung der Lungenfunktion zeigen. Ob diese Studienergebnisse auch in der klinischen Routine reproduziert werden können, soll in dieser Arbeit untersucht werden.

Methoden: Es handelt sich um eine retrospektive Analyse aller Patienten, welche sich im Zeitraum vom 03.09.2013 bis zum 25.11.2014 im Universitätsklinikum des Saarlandes einer endoskopischen Lungenvolumenreduktion mittels Nitinol-Coils unterzogen haben. Besonderes Augenmerk wurde dabei auf die Lungenfunktionsdaten sowie die 6-Minuten Gehstrecke gelegt. Außerdem wurden zwei CT-Analysesoftwares zur CT basierten Ziellappenauswahl mit der visuellen Auswahl durch den Behandler verglichen.

Ergebnisse: 41 Eingriffe bei 29 Patienten wurden analysiert. Über einen Zeitraum von 6-12 Monaten konnte bei den Daten der Lungenfunktionsuntersuchung keine signifikante Änderung beobachtet werden. Lediglich direkt nach der Behandlung wurden eine statistisch relevante Reduktion um -2.32% ± 6.24% sowie eine signifikante Erhöhung der Vitalkapazität um 0.14L ± 0.39L verzeichnet. Bezüglich des Residualvolumens und der Einsekundenkapazität direkt nach dem Eingriff konnten 41.38% bzw. 48.28% der Patienten als Responder bezeichnet werden. Keiner der positiven Effekte konnte über 6-12 Monate gehalten werden. Die Daten der 6-Minuten-Gehstrecke zeigten keine signifikanten Änderungen auf. Die CT-Analysesoftwares kamen in 70% bzw. in 81.25% der Fälle zur gleichen Lungenlappenauswahl wie der behandelnde Arzt.

Schlussfolgerung: Die endoskopische Lungenvolumenreduktion mittels Nitinol Coils zur Behandlung eines Lungenemphysems ist kritisch zu betrachten. Langfristig konnte keine wesentliche Verbesserung der Symptomlast erreicht werden. Eine falsche Lungenlappenauswahl seitens des ärztlichen Personals ist anhand der ähnlichen Ergebnisse der beiden CT-Analysesoftwares unwahrscheinlich. Andere Therapieversuche zur Behandlung des schweren Lungenemphysems sollten anhand der Ergebnisse dieser Analyse vorrangig in Betracht gezogen werden.