Indocyanine groene kleurstof voor de chirurgische behandeling van het larynxcarcinoom: een beoordeling van de perfusie om patienten te identificeren die een risico hebben om complicaties te ontwikkelen

Het larynxcarcinoom (LC) is een van de 25 meest voorkomende kankers wereldwijd
met een jaarlijkse incidentie van meer dan 175.000 en rond 90.000 doden (1).
Elk jaar ontwikkelen rond 700 patiënten het LC in Nederland. De behandeling
bestaat uit een operatie of (chemo)radiotherapie. Voor het vergevorderde LC
wordt sinds het begin van deze eeuw vaker voor een niet-chirurgische
behandeling in plaats van een chirurgische behandeling gekozen om de
larynxfuncties te behouden. Als primaire behandeling wordt bij voorkeur gekozen
voor (chemo)radiotherapie omdat de slik- en spraakfuncties behouden worden en
er geen verschil is in overlevingsduur na (chemo)radiotherapie versus de
overlevingsduur na een primaire totale laryngectomie (PTL). Na de primaire
niet-chirurgische behandeling ontstaat er helaas bij een derde van de patiënten
een recidief van het LC. De laatste behandelingsoptie met een curatieve
intentie is een salvage totale laryngectomie (STL). Deze operatie kan tot
meerdere complicaties leiden en er ontstaan vaker complicaties bij STL dan bij
PTL. Door de hypoxische, hypovasculaire en hypocellulaire effecten van de
eerdere (chemo)radiotherapie is een succesvolle wondgenezing een uitdaging. Van
de patiënten ontwikkelen 30-75% faryngocutane fistels (PCF).
De faryngeale sluiting in STL kan problemen opleveren en tot ernstige
beperkingen in de wondgenezing, langere ziekenhuisopnames, necrosectomie, extra
operatieve ingrepen en tot belemmerde spraak- en slikfuncties leiden. Voor het
voorkomen van deze complicaties kan een transpositie en extra laag van de
pectoralis major spier in STL patiënten met vergevorderd LC na primaire
(chemo)radiotherapie gebruikt worden.


Indocyanine green dye met intraoperatieve laser angiografie

Voor het ontwikkelen van complicaties zoals een PCF zijn er meerdere
risicofactoren waaronder een slechte weefselperfusie een belangrijke risico
factor is. In het UMCG wordt in de standaard zorg indocyanine green dye (ICG)
gebruikt om afwijkingen van het oog te detecteren en om de leverfunctie te
onderzoeken. Ook heeft het UMCG recent een onderzoek uitgevoerd waarbij
hypoperfusie van de parathyroid na een throidectomie met intraoperatieve laser
angiographie (IOLA) en ICG onderzocht. In deze techniek wordt ICG intraveneus
geïnjecteerd en bind direct aan een plasma proteïne in het bloed. Zo verdeeld
het zich gelijkwaardig aan het bloed volume. Tijdens de IOLA worden nabij
infrarood golflengtes uitgezonden wat fluorescentie in het ICG initieert.
Daarna wordt ICG binnen 3-4 minuten zonder toxische effecten voor de nier of
lever gemetaboliseerd. Hierdoor wordt de perfusie zichtbaar tijdens de operatie
en de data van de weefselperfusie kan live geanalyseerd worden. Vervolgens
kunnen patiënten gedetecteerd worden met een slechte weefselperfusie waarbij
het risico hoger is voor het ontwikkelen voor complicaties. Door het detecteren
van een slechte weefselperfusie kan tijdens een PTL, STL of halsklierdissectie
voor LC een preventieve transpositie van de pectorlis major spier op de nek
gelegd worden. Door het detecteren van een goede weefselperfusie hoeft deze
extra ingreep niet uitgevoerd te worden.Op deze manier zou IOLA-ICG tot een
verbeterde gepersonaliseerde operatieve behandeling met minder lasten voor de
patiënt kunnen leiden.
Het doel van deze exploratieve studie is om IOLA-ICG als robuuste methode voor
het identificeren van hypoperfusie van de faryngeale mucosa en huid in de hals
tijdens een PTL, STL met of zonder halsklierdissectie of tijdens een
halsklierdissectie voor LC bij patiënten met of zonder voorafgaande
(chemo)radiotherapie te onderzoeken. Deze studie is in samenwerking met de
afdeling aangezichtschirurgie en het center voor optische moleculaire
beeldvorming Groningen. Onze hypothese is dat IOLA-ICG hypoperfusie kan
detecteren bij patiënten die een PCF of wond complicatie tot 4 weken na de
operatie ontwikkelen.

Primaire doel: We willen cut-off waarden bepalen voor klinische hypoperfusie
van de faryngeale mucosa en huid van de hals.
Secundaire doel: We willen de gemeten perfusiewaarden van PTL met de gemeten
perfusiewaarden van STL vergelijken om cut-off waarden voor beide patiënten
groepen te bepalen.

We willen de perfusie direct na de totale laryngectomie en vlak voor het
sluiten van de wond intra-operatief meten en correleren aan het ontwikkelen van
een PCF of wondgenezingsproblemen in de 4 weken na de operatie.

Studie looptijd: 24 maanden
Setting: In totaal worden 25 totale laryngectomieen en halsklierdissecties elk
jaar op de afdeling keel-, neus- en oorheelkunde/hoofd- en hals chirurgie in
het University Medical Center Groningen uitgevoerd.

Patiënten zullen een PTL of STL met of zonder halsklierdissectie of alleen een
halsklierdissectie ten gevolge van een LC volgens de standaard methode in het
UMCG ondergaan. Na de totale laryngectomie en vlak voor het sluiten van de wond
wordt de NovaDag Spy Elite Camera voor de wond gehouden. Vervolgens wordt 10mg
ICG intraveneus geïnjecteerd door de anesthesist. Een minuut na de injectie zal
de fluorescentie van de faryngeale mucosa en huid in de nek voor 120 seconden
met behulp van de camera gemeten worden. Een fluorescentie contour map wordt
door de SPYQ software gemaakt en de beelden worden opgeslagen. Na de operatie
zullen maximaal 5 anatomische subsites op de farynx en huid gekozen worden waar
de meeste fluorescentie gedetecteerd kan worden. Voor elk gekozen anatomische
subsite zullen we de beelden analyseren door de peak fluorescentie, de tijd tot
de peak fluorescentie en de halfwaardetijd tot de peak fluorescentie te meten.
Vervolgens willen we de waarden correleren aan het ontwikkelen van
wondgenezingsproblemen of PCF binnen 4 weken post-operatief. Hierdoor kunnen we
cut-off waarden bepalen voor hypoperfusie. Ook zullen we de gemeten
perfusiewaarden van een PTL met de gemeten perfusiewaarden van een STL
vergelijken om cut-off waarden voor beide patiëntengroepen te bepalen.

Er worden geen significante additionele gevaren of risico's verwacht wanneer
ICG in een zeer lage dosis na een routinematig uitgevoerde totale laryngectomie
en voor het sluiten van de wond geïnjecteerd wordt. Bekende bijwerkingen van
ICG zijn een donker oranje urine tot 24 uur na de injectie. Door de korte
halfwaardetijd van ICG (3-4 minuten) kan ICG meerdere keren geïnjecteerd worden
voordat het toxisch werkt. We zullen ICG alleen een keer injecteren. Een minuut
na de injectie kan ICG geëvalueerd worden. Het risico op een anafylactische
reactie op ICG is zeer klein, het is 1 in 42.000 patiënten en wordt
geassocieerd met een allergie tegen iodine. We zullen patiënten excluderen met
een allergie aan ICG, iodine of schaaldieren om dit kleine risico te
excluderen. Daarnaast zullen we ICG tijdens een operatie onder algehele
anesthesie injecteren. De patiënt is onder constante supervisie en de vitale
parameters worden gecontroleerd. In het zeldzame geval dat er tekenen van een
anafylactische reactie zullen optreden wordt direct medische hulp geboden. Ook
is de lichtdiode of het laster type van IOLA veilig en heeft geen bijwerkingen
op menselijke huid of weefsel. Hierdoor hoeft de patiënt geen huid of
oogprotectie of laser-veilige endotracheale tubes te gebruiken. Patienten
hebben geen voordeel van deelname in deze studie. We hopen dat deze studie de
chirurgische behandeling voor LC verbeterd en de complicaties van de
chirurgische behandeling verminderd.