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INNOVATIVE ENDOSKOPIE:
ÜBER KREBSERKENNUNG AN DEN GALLENWEGEN UND VAKUUMSCHWAMM-THERAPIE
PD Dr. med. T. LankischAbteilung für Gastroenterologie, Hepatologie, EndokrinologieEndoskopieMedizinische Hochschule Hannover
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Gallengangskrebs Cholangiocelluläre
Karzinom (CCC)
Maligne
Entartung
von Cholangiozyten
Inzidenz
1/100000
Deutlicher Anstieg (165%) in den letzten 40 J. in den U.S.A.
Schwierige
Diagnosestellung
Lebenserwartung
6-12 Monate
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Primäre Sklerosierende Cholangitis (PSC)
Progressive Entzündung und Fibrose der Gallenwege verursacht
Biliäre Zirrhose –
Durchs. Zeit zwischen Diagnose & Tod/OLT: 9.6-12 J.
Hohes Risiko der CCC Entwicklung (8-14%)
Tumor???
Benigne Striktur???
Dysplasien???
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Diagnostisches Dilemma: CCC bei PSC-Patienten
Ziel: CCC Früherkennung
ERCP (+/-Cholangioskopie)BürstenzytologieZangenbiopsieIDUSCT/MRCP/US
ERCP (+/-Cholangioskopie)BürstenzytologieZangenbiopsieIDUSCT/MRCP/US
CA19-9CEATumormarker in der Galle
CA19-9CEATumormarker in der Galle
Im klinischen Alltag unzuverlässigIm klinischen Alltag unzuverlässig
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Hypothese & ZielHypothese & Ziel
Ziel
Kann die biliäre Proteomanalyse maligne von benignen Läsionen unterscheiden?
(Kooperation mit Prof. Mischak/Dr. J Metzger (Mosaiques diagnostics, Hannover))
Ziel
Kann die biliäre Proteomanalyse maligne von benignen Läsionen unterscheiden?
(Kooperation mit Prof. Mischak/Dr. J Metzger (Mosaiques diagnostics, Hannover))
Hypothese: CCC sezerniert
multiple Marker in die GalleHypothese: CCC sezerniert
multiple Marker in die Galle
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Identifikation von multiplen Proteinen im Gallensaftbei Patienten mit biliären Erkrankungen
Proteomanalyse
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Capillary Electrophoresis coupled to Mass Spectrometry (CE/MS)
Prof. Mischak, Mosaiques diagnostics, Gmbh
bileSample
Capillary Electrophoresis
Mass Spectrometry
Ionization
Report
Data Storageand
Evaluation
Diagnostic Disease specificBiomarker pattern
Separation and analysisof proteins and peptides(>1,000)
Run time ~60 min
CE
fast
robust
inexpensive
reproducible
MS
resolution
scan speed
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PatientendatenPatients/Samples
Age(range)
Female/male AP y-GT Bilirubin CA 19-9
Choledocho-lithiasis 22/30 62
(25-84)10/12 211
(46-924)305
(11-2626)43
(3-300)77
(6-435)
PSC 34/36 48(22-68)
8/26 279(48-1475)
215(18-1160)
37(6-225)
37(1-227)
CCC 38/4159
(25-82) 9/29 445(96-2144)
480(38-1468)
161(5-506)
5254(1-81243)
Choledocholithiasis: Bildgebung/ERCP
PSC: Bildgebung/ERCP
CCC
Histologie10 Patienten mit CCC/PSC
Choledocholithiasis: Bildgebung/ERCP
PSC: Bildgebung/ERCP
CCC
Histologie10 Patienten mit CCC/PSC
Untersuchung von insgesamt 107 GallensäfteUntersuchung von insgesamt 107 Gallensäfte
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Die biliäre Proteomanalyse unterscheidet CCC von PSC
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Differenzierung zwischen CCC und PSC: 22 Peptide
Frequ-ency
Meanamp.
Frequ-ency
Meanamp.
988 919,4 29,97 n.i. 0,39 88 0,00 0 0,0053 0,69
3085 1.070,6 31,93 n.i. 0,78 437 0,35 185 0,0443 0,69
3169 1.076,6 32,49 n.i. 0,36 455 0,07 20 0,0035 0,73
3456 1.094,6 32,62 AEALERmFL Hemoglobin subunit alpha 27-35 0,18 24 0,41 463 0,0122 0,71
3700 1.112,6 33,47 n.i. 0,28 369 0,65 1.620 0,0137 0,73
4262 1.159,6 33,56 DKILGATIENS Keratin, type I cytoskeletal 19 139-149 0,29 2.516 0,03 83 0,0107 0,63
4613 1.190,7 26,59 n.i. 0,61 534 0,35 378 0,0484 0,66
4720 1.200,7 24,98 RQLETLGQEK Keratin, type II cytoskeletal 8 149-158 0,29 1.101 0,14 94 0,0414 0,59
5103 1.243,7 33,55 LVIENEAGDER Inter-alpha-trypsin inhibitor heavy chain H2 628-638 0,57 503 0,28 889 0,0383 0,64
6054 1.344,8 31,13 FYAPELLFFAK Serum albumin 173-183 0,14 33 0,31 149 0,0099 0,69
6366 1.380,8 26,57 VHLTPEEKSAVTA Hemoglobin subunit beta 2-14 0,71 2.257 0,45 1.245 0,0140 0,74
6436 1.388,8 26,57 NELRVAPEEHPV Actin, cytoplasmic 1 92-103 0,39 855 0,69 21.174 0,0220 0,72
6507 1.397,7 34,85 DLAGRDLTDYLm Actin, cytoplasmic 1 179-190 0,18 108 0,41 941 0,0336 0,68
7785 1.547,8 35,18 SVTEQGAELSNEER 14-3-3 protein zeta/delta 28-41 0,11 34 0,41 1.878 0,0099 0,69
8084 1.582,8 35,04 n.i. 0,39 575 0,18 6 0,0137 0,64
8386 1.619,8 35,25 n.i. 0,11 29 0,53 209 0,0122 0,71
9032 1.696,9 35,51 ILLTDGDPTVGETNPR Inter-alpha-trypsin inhibitor heavy chain H4 381-396 0,04 23 0,31 210 0,0090 0,69
10784 1.927,0 36,49 FESFGDLSTPDAVmGNPK Hemoglobin subunit beta 43-60 0,00 0 0,47 398 0,0013 0,74
11096 1.972,1 25,45 n.i. 0,06 49 0,41 1.753 0,0145 0,68
11106 1.973,1 31,97 n.i. 0,00 0 0,41 315 0,0032 0,71
16759 2.867,5 30,89 VADALTNAVAHVDDMPNALSALSDLHAH Hemoglobin subunit alpha 63-90 0,14 289 0,31 1.015 0,0155 0,69
19487 3.468,0 28,42 n.i. 0,39 201 0,06 3 0,0185 0,67
Protein AA§Peptide-
ID†Mass[Da]
CE migration time [min]
Abbreviations: AA, amino acid; n.i., not identified† Peptide identification numbers; $ lower case m indicates oxidized methionine; § according to UniProt Knowledge Base numbering; ‡ Wilcoxon P values
Peptide distribution in the training cohort
PSC(n=18)
CCC(n=16)
P‡ AUC
CE-MS characteristics Sequence information
Sequence$
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Die biliäre Proteomanalyse unterscheidet CCC von PSC
Lankisch, Hepatology, 2011
8 von 10 Patienten mit CCC/PSC wurden korrekt erkannt8 von 10 Patienten mit CCC/PSC wurden korrekt erkannt
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Proteom-Analyse im Urin
Einfacher Zugang
Immer verfügbar
Wenige große Proteine (=Störfaktoren)
Einsatz
PSC
Überwachung
ERC nicht möglich (z.B. Biliodigestive
Anastomose)
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Non-CC control training set (n=28)
CE-time [min]
mass[kDa]
aver
age
ampl
itude
Benign stricturs(n=13)
PSC(n=15)
CC casetraining set
(n=16)
CE-MS Profil des CCC Model
Manuscript in preparation
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0.0001Significance level P
0.80 -
0.9295% CI
0.039Standard error
0.87AUC*
86/40Sample size control/case
PSC/benigne Strikturenvs. CCGroup comparison
* At -0.89 as cut-off values for sensitivity and specificity are 83 and 79 %, respectively.
0 20 40 60 80 100
100
80
60
40
20
0
100-Specificity [%]
Sens
itivi
ty [%
]
PSC/benigne Strikturen vs. CC
Die Proteomanalyse im Urin unterscheidet ein CCC von PSC und benignen Strikturen
10 von 10 Patienten mit CCC/PSC wurden korrekt erkannt10 von 10 Patienten mit CCC/PSC wurden korrekt erkannt
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Urin-Modell: Unterscheidung zwischen benignen und malignen Strikturen
Normalcontrols(n=101)86%
Benign Strictures
(n=36)78%
PSC
(n=50)78%
CCC
(n=40)Specificity:
** p < 0.0001in t-test
compared toCC cases
2
1
0
-1
-2
-3
-4
Mod
el c
lass
ifica
tion
scor
es
-1 Cut-off:-0.89
** ****
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Kombination der Ergebnisse der Urin-
und Gallensaftmessungen (gleicher Tag): Exakte Erkennung des CCC
Model classifications are expressed as membership probabilities in arbitrary unitsScoreUrine
ScoreBile
Benigne Strikturen (n=9) CC (n=7)
positive field
-3
-2
-1-1.5 -1 -0.5 1 1.50.5
PSC (n=9)
negative field
0
1
2
3
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Zusammenfassung
Die Proteomanalyse im Gallensaft und Urin unterscheidet ein CCC von der PSC und benignen biliären Erkrankungen
Ausblick:
Proteomanalyse• PSC Überwachung?• Transplantationslistung?
Ausblick:
Proteomanalyse• PSC Überwachung?• Transplantationslistung?
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VAKUUMSCHWAMM-THERAPIE
NEUES TECHNISCHES HILFSMITTEL IN DER ENDOSKOPIE
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Vacuum Assisted Closure (V.A.C.)
Konzept
Granulationsgewebe
Reduktion des Ödems
Entfernung von Exsudaten
Anwendungen:
Dekubital Ulzerationen
Chronisch venöse Ulzerationen
Diabetischer Fuß
Postoperative Wunden
Hautdefekt posttraumatisch
Holle et al. Der Unfallchirurg 2007Wetzel‐Roth et al. Zentralbl Chir 2004
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Endosponge®
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Anastomoseninsuffizienz nach Ösophagektomie
Inzidenz: 5-30%
Blewitt et al. Ann Thorac Cardiovasc Surg 2001
Alanezi et al. Ann Thorac Cardiovasc Surg 2004;
Lee Y et al. Surg Today 1994
Faller J et al. Surg Today 1996
Lang H et al. Eur J Surg Oncol 2000
Miller JD et al. J Surg Oncol 1997
Ikeguchi M et al. Hepatogastroenterology 2001
Messmann H et al. Best Pract Res Clin Gastroenterol 2004
MHH 1986-2007: 15,5% (n=439)
Mortalität: 11-35%
Alanezi et al. Ann Thorac Cardiovasc Surg 2004
Blewett et al. Ann Thorac Cardiovasc Surg 2001
MHH 1986-2007: 17,4% (n=439)
Brangewitz et al. DGVS 2009
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Intrathorakale Ösophagus Leckage
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Behandlung Anastomoseninsuffizienz -
MHH
0
20
40
60
80
100
1994‐1998 1999‐2003 2004‐2008
%
n=11 n=26 n=28
Brangewitz et al. DGVS 2009
endoskopischchirurgisch
konservativ
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Endoskopische Therapieoptionen
Clips
Schubert et al. Zentralbl
Chir
2006
Stents
Kauer
et al. Surg
Endosc
2007
Schubert et al. Zentralbl
Chir
2006;
Langer et al. Ann Thorac
Surg
2005
Schubert et al. Gastrointest
Endosc
2005
Radecke et al. Gastrointest
Endosc
2005
Schubert et al. Gastrointest
Endosc
2005
Gelbmann et al. Endoscopy
2004
Hünerbein
et al. Ann Surg
2004
Kauer
et al. Surg
Endosc
2008
Schubert et al. Zentralbl
Chir
2006
Peters et al. Am J Gastroenterol
2006
Roy Choudhury
et al. Am J Roentgen
2001
Doniec
et al. Endoscopy
2003
StentClipFibrinEndo-V.A.C.
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Endoskopische Therapieoptionen –
Clipapplikation
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Intrathorakale Ösophagus Leckage
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Endoskopische Therapieoptionen –
Stenteinlage
Autor Journal Jahr (n) Stent Dauer Erfolg
Schubert et al. Gastrointest Endosc 2005 12 Plastik 14‐42d 100%
Gelbmann et al. Endoscopy 2004 9 Plastik 32‐242d 78%
Schubert et al Zentralbl Chir 2006 12 Plastik 14‐56d 92%
Radecke et al. Gastrointest Endosc 2005 5 Plastik n.n. n.n.
Langer et al. Ann Thorac Surg 2005 24 Plastik 22‐d 83%
Hünerbein et al. Ann Surg 2004 9 Plastik 14‐28d 100%
Kauer et al. Surg Endosc 2008 10 Metall 28‐42d 70%
Schubert et al. Zentralbl Chir 2006 3 Metall 42‐56d 67%
Peters et al. Am J Gastroenterol 2006 3 Metall 56‐70d 100%
Roy Choudhury et al. Am J Roentgen 2001 14 Metall 93%
Doniec et al. Endoscopy 2003 21 Metall 1‐122d 81%
Tuebergen et al. J Gastrointest Surg 2008 32 Metall 4‐ 78%
Gesamt 149 86%
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Diagnose einer Anastomoseninsuffizienz
Screening Breischluck??
Median 7 Tage post OP
Spezifität 95%
Sensitivität 40%
Falsch positiv 56%
Falsch negativ 60%
Tirnaksiz et al.
MHH:
n= 55 Insuffizienzen
Davon 45 Breischluck
26 positiv
19 negativ
Sensitivität 57%
8 Tage (2–16) postoperativ
Deitmar et al.
Deitmar et al. Zentralbl Chir 2009Tirnaksiz et al. Eur Surg Res 2005
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Intrathorakale Ösophagusleckage
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Ösophagus- Magenresektion
Magenhochzug Ösophago-Jejunostomie
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Transluminale Vakuum-Schwammtherapie (Endo- V.A.C.)
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Endoluminale Endo-V.A.C.
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Stent versus Endo-V.A.C.
Stent:
40 Patienten
39 Patienten mit Metallstent (komplett beschichtet)
1 Patient mit Plastikstent
Endo-V.A.C:
24 Patienten
2 Patienten vorher mit Stent erfolglos behandelt
1 Patient erfolglose Revisions OP
Brangewitz et al. DGVS 2010
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Anzahl der endoskopischen EingriffeAn
zahl
der
En
dosk
opie
n
Range 5-18
Range 2-4
p<0,05
0
2
4
6
8
10
Stent Endo-V.A.C
Brangewitz et al. DGVS 2010
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Erfolgsraten
0
20
40
60
80
100
Stent E-V.A.C.
Erfo
lgsr
ate
in %
p<0,05
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Endo-V.A.C.
Komplikationen???
Blutung
CO2
Insufflation
Langzeitergebnisse
Ausweitung der Anwendung
Peritoneale Leckage
Nekrosektomie
Zulassung???
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Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit!