Endoscopic management of benign biliary strictures

Abstract

Hyvänlaatuisten sappitieahtaumien endoskooppinen tutkiminen ja hoito

Hyvänlaatuisten sappitieahtaumien yleisimmät syyt ovat leikkauksen jälkitila ja pitkäaikainen haimatulehdus. Suun kautta tähystimellä tehtävä endoskopia (endoskooppinen retrogradinen kolangio-pankreatografia, ERCP) on nykyään ensisijainen tutkimus- ja hoitomenetelmä. Se mahdollistaa diagnostiikan näytteenotolla ahtaumasta ja hoitotoimenpiteet muovisten- tai itsestään laajenevien metalliverkkostenttien (CSEMS) avulla. Väitöskirja vetää yhteen hyvänlaatuisten sappitiehtaumien nykyaikaisen diagnostiikan ja hoidon.

Ensimmäinen osatyö kuvasi ERCP-aineiston suomalaisessa keskussairaalassa. Sen tulosten perusteella pienessäkin yksikössä voidaan päästään kansainvälisestikin asianmukaisiin onnistumis- ja komplikaatiolukuihin, kunhan ERCP toiminta keskitetään pienelle määrälle osaavia endoskopisteja. Vastaavaa komplikaatiolukuja selvittävää työtä suomalaisesta keskussairaalasta ei ole aiemmin julkaistu.

Toisessa osatyössä selvitettiin uuden ERCP:n yhteydessä tehtävän sappitietähystyksen eli kolangioskopian (SOC) käyttöä sklerosoivaan kolangiittiin (PSC) liittyvissä ahtaumissa, joissa syövän esiastetasoisten muutosten varhaisella diagnostiikalla on suuri vaikutus ennusteeseen. Epäselvien sappitieahtaumien diagnostiikan on aiemmin todettu tarkentuvan SpyGlass –kolangioskopian avulla, koska läpivalaisulla otettujen solunäytteiden lisäksi saadaan videokuvan avulla kohdennettuja koepaloja. Spyglass -kolangioskopia ja kohdennettut koepalat vaikuttaa olevan turvallinen ja lisäinformaatiota tuova menetelmä PSC:ssa yhdistettynä jo käytössä oleviin kuvantamiseen, sappitien harjairtosolunäytteisiin, virtaussytometriaan ja verikokeisiin.

Kolmannessa osatyössä verrattiin muovi- ja metallistenttien paremmuutta sappitieahtaumissa kirjallisuuskatsauksen ja meta-analyysin avulla. Metallistenttejä käytetään potilaille hyvänlaatuisissa ahtaumissa, vaikka vertailevia tutkimuksia perinteisesti käytettyihin muovistentteihin on julkaistu vasta hiljattain. Tuloksemme puoltavat metallistenttien käyttöä pitkäaikaiseen haimatulehdukseen liittyvissä sappitieahtaumissa, joissa niillä saadaan muovistentteihin verrattuna turvallisesti parempia onnistumislukuja vähemmällä endoskopioiden määrällä.

Uusilla biohajovilla sappitiestenteillä voitaisiin välttää perinteisiin stentteihin liittyvät toistuvat endoskopiat stenttien vaihtamiseksi ja poistamiseksi. Sappitieahtaumien kehittymisen ja biohajoavien stenttien aiheuttaman kudosvasteen tutkimiseksi neljännessä osatyössä koeläimille aiheutettiin sappitieahtauma, jota hoidetttiin joko metallistentillä tai biohajoavalla stentillä. Tiettyjen paranemiseen liittyvien proteiinien esiintyminen muuttui selvästi ahtaumassa verrattuna koskemattomaan sappitiehen.Toisaalta biohajoavat stentit vaikuttivat palauttavan proteiinien esiintymistasot lähemmäs normaalia sappitietä ja ne saattaisivat siten olla parempi hoitomuoto hyvänlaatuisissa sappitieahtaumissa.

Viidennessä osatyössä raportoitiin ensimmäinen potilastapaus, jossa asennettiin endoskooppisesti biohajova sappitiestentti sappirakon poiston jälkeisen sappivuodon hoidossa. Yhdessä aiempien tutkimusten kanssa tuloksemme uuden instrumentin käytettävyydestä ja potilasturvallisuudesta puoltavat jatkotutkimuksia biohajoavilla stenteillä hyvänlaatuisissa sappitieahtaumissa.

Väitöskirjan yhteenvetona todetaan, että ERCP toimenpiteet aiheet ja komplikaatioluvut ovat hyväksyttävällä tasolla suomalaisessa keskussairaalassa, endoskooppinen kolangioskopia on käyttökelpoinen, täydentävä menetelmä myös sklerosoivassa kolangiitissa, pitkäaikaiseen haimatulehdukseen liittyviä ahtaumia kannattaa hoitaa päällystetyillä metallistenteillä. Lisäksi proteiinien ilmeneminen muuttuu sappitieahtauman muodostuessa ja kudosreaktio voi olla suotuisampi biohajoavilla kuin metallistenteillä. Maailman ensimmäiset käytännön kokemukset biohajovien stenttien endoskooppisesta käytöstä ihmisen sappitiessä ovat lupaavia ja tämä saattaa olla endoskooppisen ahtaumanhoidon tulevaisuutta. Diagnostiikan tarkentumisella ja turvallisimman menetelmän valinnalla on olennainen merkitys potilaiden hoidossa.

Benign biliary strictures (BBS) develop most commonly secondary to previous surgery or chronic pancreatitis (CP). The molecular level pathogenesis of BBS as well as the response to biliary stents is poorly understood. The role of endoscopy (endoscopic retrograde cholangio-pancreatography, ERCP) in the management of BBS is crucial not only in terms of diagnostic tissue sampling, but also as the first line of treatment. This thesis summarises the clinically most relevant aspects of the current endoscopic diagnostic and treatment methods of BBS in adults.

For the first time, the outcome of ERCP procedures in a Finnish central hospital was investigated. The study showed that acceptable success rate and complication frequency can be achieved even in a low-volume unit, when the procedures are all assigned to a few endoscopists, and the indication and treatment are carefully considered for each patient. In relatively infrequent BBS, the proper assessment of the risks and benefits of the endoscopic interventions is especially important.

In the evaluation of indeterminate biliary strictures, single-operator cholangioscopy (SOC) has proven helpful by facilitating biopsies under direct visual control. However, its role has been unclear in primary sclerosing cholangitis (PSC), which is a progressive stenosing autoimmune biliary disease carrying a risk for cholangiocarcinoma with challenging diagnostics. We investigated the feasibility and safety of Spyglass cholangioscopy (Boston Scientific, MA, USA) in PSC patients and obtained encouraging results on this novel reported experience in Finland.

Although covered self-expandable metal stents (CSEMS) are widely used in extrahepatic BBS with good clinical experience, no long-term results supporting their use have been available until recently. Therefore we performed a systematic review with a meta-analysis comparing these methods in various aetiologies of BBS. We found that CSEMS may be superior to multiple plastic stents in the treatment of BBS related to CP.

Biodegradable biliary stents (BDBS) could potentially overcome the drawbacks associated with plastic and metal stents, rendering numerous endoscopy sessions for stent removal or exchange unnecessary. We first evaluated the expression of healing related proteins in an experimental BBS and found that the changes in the protein pattern occurring during stricture formation seem to return closer to the level of an intact bile duct after treatment with BDBS than with CSEMS. With these promising results, we undertook a study on the clinical use of endoscopically inserted BDBS, for which a device for endoscopic insertion has not previously been available. An excellent clinical outcome was achieved with the first endoscopic insertion of BDBS that was initially tested in the setting of post-operative bile leak and is reported herein.

From these abovementioned studies we conclude that 1) ERCP performance and complication rate is at an acceptable level in a Finnish central hospital, 2) per oral cholangioscopy may contribute to the diagnostics of PSC, 3) CSEMS use is well justified in BBS secondary to CP, 4) protein expression pattern of BBS reflecting the stricture development is different after BDBS and CSEMS therapy and 5) in the future the drawbacks of conventional endoscopic stent therapy may be circumvented by BDBS. The endoscopic diagnostics and therapy of BBS are continuously developing, warranting critical examination of the novel methods in terms of effectiveness and patient safety.