Endoscopic Surgery Versus Balloon Sinuplasty in Chronic Rhinosinusitis

Abstract

Rinosinuiitti on yleinen merkittäviä oireita aiheuttava ja elämänlaatua heikentävä sairaus. Rinosinuiitilla tarkoitetaan nenäkäytävien ja nenän sivuonteloiden samanaikaista tulehdus- ja infektiotilannetta. Rinosinuiitin taustatekijöinä pidetään mm. infektioita, limakalvojen ärsytystä sekä rakenteellisia tekijöitä. Pitkittyneeksi rinosinuiitiksi lasketaan nenäkäytävien ja nenän sivuonteloiden tulehduksellinen tila, joka on kestänyt vähintään 12 viikkoa. Pitkittyneelle rinosinuiitille keskeisenä ongelmana pidetään pysyvää nenän ja sen sivuonteloiden tulehduksellista tilaa. Tämän väitöskirjaksi tarkoitetun tutkimustyön tarkoituksena on selvittää pallolaajennuksen ja tähystyskirurgian vaikutusta kroonisesta rinosinuiitista kärsivien potilaiden elämänlaatuun. Tutkimus toteutettiin prospektiivisena ja satunnaistettuna tutkimuksena. Siinä vertailtiin kahden erilaisen hoitomuodon tehoa ja vaikutusta. Akustista rinometriaa ja rinomanometriaa käytettiin nenäkäytävien avoimuuden arviointiin. Värekarvatoiminnan mittaamiseksi poskiontelon pohjalle vietiin 0,03 ml pisara, joka sisälsi radioaktiivisella 99m-Tc leimattua albumiinia, metyleenisini-väriainetta ja sakkariinia. Radioaktiivisen albumiinin poistuminen poskiontelosta mitattiin gamma-kameralla. Väriaineen kulkunopeus arvioitiin seuraamalla endoskoopilla, milloin metyleenisini-väriaine kulkeutui poskiontelosta keskikäytävään. Lisäksi mitattiin aika, jolloin potilas maistoi nielussa makean sakkariinin maun. Aikuiset potilaat, joilla oli joko krooninen tai toistuva rinosinuiitti, mutta lieviä tai keskivaikeita löydöksiä kartiokeilatietokonetomografia kuvissa (CBCT), satunnaistettiin kahteen hoitoryhmään: tähystyskirurgiseen leikkaukseen (ESS) tai ulosvirtauskanavien pallolaajennukseen (BSP). Päämuuttujina käytettiin ylähengitysteiden elämänlaatukyselyä (SNOT-22), rinometrisia mittauksia (akustinen rinometria ja rinomanometria), värekarvatoiminnan mittausta ja nenän limakalvon histologiaa. Nämä muuttujat analysoitiin ennen hoitoa ja 3, 6 ja 12

kuukautta hoidon jälkeen. Tutkimus toteutettiin Tampereen yliopistollisen sairaalan korva-, nenä- ja kurkkutautien klinikassa. Potilaiden subjektiivisten oireiden paranemisen lisäksi todettiin myös merkitsevää elämänlaadun paranemista elämänlaatumittarin SNOT 22 kokonaispistemäärän laskuna. Hoitoryhmien välillä ei ollut merkitsevää eroa (p<0,05). Rinomanometrian perusteella nenän hengitysvastus väheni hoidon jälkeen. Pallolaajennusryhmässä oli merkitsevästi pienempi riski leikkauskiinnikkeiden kehittymiselle. Tupakoitsijoilla oli hitaampi värekarvakuljetusnopeus sakkariinitestissä. Metyleenisinin kulkeutumisnopeus vastasi hyvin sekä sakkariinitestissä saatua tulosta, että radioaktiivisella albumiinilla mitattua merkkiaineen puhdistumista onteloista. Valtaosassa ennen leikkausta otetuissa näytteissä nähtiin paksuuntunutta epiteelia, värekarvojen puuttumista, epiteelimetaplasiaa, limakalvon rauhasten hyperplasiaa, angiogeneesiaa ja lisääntynyttä tulehdussolujen määrää. Potilailla, joilla oli tiedossa oleva allergia, todettiin suurempi goblet-solujen määrä ja lisääntynyt limakalvon irtoaminen sekä huonompi elämänlaatu. Suurempi tulehdussolujen määrä yhdistyi suurempaan goblet-solujen määrää sekä ennen että jälkeen leikkaushoidon. Molemmissa ryhmissä tulehdussolujen määrä väheni limakalvolla hoidon jälkeen. Muutos oli selvempi tähystyskirurgisessa ryhmässä. Kuusi kuukautta leikkaushoidon jälkeen pallolaajennusryhmässä tulehdus-solujen määrä oli suurempi limakalvolla kuin ESS ryhmässä (p=0,05). Molemmat hoitomuodot paransivat potilaiden elämänlaatua ja vähensivät nenän hengitysvastusta. Tässä tutkimuksessa molemmat leikkausmenetelmät osoittautuivat yhtä tehokkaiksi krooniisen rinosinuiitin hoidossa. Pallolaajennushoito aiheutti vähemmän kiinnikkeitä kuin tähystysleikkaus. Molemmat hoitomuodot vähensivät limakalvon tulehdusreaktiota, mutta eivät pystyneet palauttamaan normaalia värekarvatoimintaa.

Rhinosinusitis (RS) is a common medical condition with substantial symptoms and a remarkable impact on the quality of life (QoL). The term RS is defined as the concurrent infectious and inflammatory processes that affect the nasal passages and the surrounding paranasal sinuses. Infection, mucosal hyperactivity and anatomical variation all contribute to some extent to the pathophysiology of RS. Chronic rhinosinusitis (CRS) is an inflammatory condition of the nasal passage and paranasal sinuses lasting for 12 weeks or longer. A key point of CRS is the persistent inflammation of the nasal and paranasal cavities. Symptoms of CRS vary in severity and prevalence. Surgery is reserved for patients who are refractory to medical treatment. This aim of this thesis is to study the effects of balloon sinuplasty (BSP) and endoscopic sinus surgery (ESS) on the quality of life (QoL) of patients diagnosed with CRS. In a prospective randomized non blinded controlled trial, the clinical outcome and impact of both BSP and ESS treatment were assessed and compared separately. Acoustic rhinometry and rhinomanometry were used to assess nasal airway patency. Mucociliary clearance (MCC) was measured with an endoscope and gamma camera after 0.03 ml of saccharine, methylene-blue dye and human albumin labelled with Tc99m was introduced to the bottom of maxillary sinuses. Further, the pathology of the upper airway mucosa and the expression of matrix metalloproteinase-9 (MMP-9) protein was studied. In addition, changes in histopathology after treatment were evaluated and compared. Adult patients with symptomatic isolated CRS or recurrent acute rhinosinusitis (RAR) without severe findings in the sinuses, as documented in a sinus cone beam computer tomography (CBCT) scan and clinical examination, were randomized in 2 groups: ESS and BSP. The main variables in this study were the Sinonasal Outcome Test-22 (SNOT 22), the rhino tests (acoustic rhinometry and rhinomanometry), MCC and the histopathology of the nasal mucosa. These parameters were analysed preoperatively and postoperatively after 3, 6 and 12 months. The study was carried out at the Department of Otolaryngology, Tampere University Hospital, Finland. There was not only a subjective improvement in symptoms after surgery but also an objective improvement in the QoL of our patients seen as a decrease in the total SNOT 22 score (P < 0.05). There were no significant differences found between the ESS and BSP groups (P > 0.05). Based on rhinomanometry results, nasal airway resistance (NAR) decreased after treatment. With regard to adverse effects, BSP was noticeably associated with a lower risk of synechia. Neither of the treatment methods had any effect on MCC. As assessed by saccharine test, smoking was associated with a worse mucociliary transport rate. Methylene blue test results were correlated to the results from the saccharine test and Tc99m-labeled tracer technique separately. Histopathological analysis of the nasal mucosa before treatment showed increased thickness of epithelium, absence of cilia, metaplastic changes of epithelium, hyperplasia of the mucosal glands, angiogenesis, remodelling of epithelium, thickened lamina propria (LP) and infiltration of the epithelium and mucosa by inflammatory cells. Allergy was correlated with the hyperplasia of goblet cells and absence of cilia was associated with worse QoL. The number of inflammatory and goblet cells were linearly correlated preoperatively and after treatment. Amelioration of treatment was observed in both treatment groups. A strong positive association was found between the expression of matrix metalloproteinase-9 (MMP-9) in epithelium and the number of inflammatory cells in the nasal epithelium and mucosa. Hypertrophy of the mucosal glands, hyperplasia of blood vessels and mucosal edema were reduced after both treatments. These histopathological changes were more remarkable in the uncinectomy group. BSP was correlated with a higher number of inflammatory cells at 6 months after treatment (P = 0.05). Both ESS and BSP had a positive effect on the QoL of patients and decreased NAR. Both surgical techniques seemed to be equally effective in the treatment of CRS. The less traumatic nature of BSP most likely explains the lower risk of developing adhesions postoperatively. Both techniques affected positively on mucosal inflammation but failed to recover mucociliary function.