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NOTES - Hintergrund

NOTES: Operieren ohne Narben


Natural Orifice Transluminal Endoscopic Surgery – Chirurgie über natürliche Körperöffnungen


NOTES (engl.: „Natural Orifice Transluminal Endoscopic Surgery“) steht für narbenloses Operieren in Körperhöhlen durch natürliche Körperöffnungen. Als eine konsequente Weiterentwicklung der minimalinvasiven Chirurgie und der Endoskopie halten unterschiedliche Varianten von NOTES nun Einzug in die klinische Routine und werden in immer mehr klinischen Zentren angeboten. Im Folgenden wird ein Überblick gegeben über das sich noch immer in rasanter Weiterentwicklung befindliche Gebiet.


Was ist NOTES?


Bei der traditionellen Laparoskopie („Minimalinvasive Chirurgie“, „Schlüsselloch-Chirurgie“) wird, um große Hautschnitte zu vermeiden, das chirurgische Instrumentarium mittels mehrerer kleiner Hautschnitte in den Körper eingeführt. NOTES kann als eine Weiterentwicklung des laparoskopischen Vorgehens gesehen werden, bei der die Bauchhöhle über natürliche Körperöffnungen erreicht wird. Dabei wird das chirurgische Instrumentarium über Mund, After, Vagina, Dickdarm, Harnröhre und den Nabel, der von einigen Medizinern als natürliche, vernarbte Körperöffnung betrachtet wird, eingeführt. Über kleine Schnitte in Speiseröhre, Magen, Darm, Vagina oder Blase kann der Operateur das eigentliche Operationsgebiet, beispielsweise Darm, Gallenblase oder Leber erreichen. Wie beim laparoskopischen Operieren auch werden die Eintrittsöffnungen nach erfolgtem Eingriff in aller Regel wieder verschlossen. Hierzu werden u.a. Clips, Gewebeanker, Klammern und Nähte verwendet.


Erwartungen an die NOTES-Chirurgie


Man verspricht sich von den neuen NOTES-Verfahren weniger postoperative Schmerzen, geringere Infektionsraten sowie eine schnellere Genesung und kürzere Krankenhausverweildauer der entsprechend operierten Patienten. Narben- und Keloidbildung, Wundinfektionen und die Ausbildung von Narben-Brüchen sollen durch das Vermeiden von Hautschnitten verhindert werden.
Abb. 1 und 2: Nach außen nicht sichtbare Operationsschnitte bei NOTES (hier im Bild: Junge nach einer NOTES-Blinddarmentfernung) (Bildrechte: Lamadé et al., Robert-Bosch-Krankenhaus GmbH, Stuttgart)
Abb. 1 und 2: Nach außen nicht sichtbare Operationsschnitte bei NOTES (hier im Bild: Junge nach einer NOTES-Blinddarmentfernung) (Bildrechte: Lamadé et al., Robert-Bosch-Krankenhaus GmbH, Stuttgart)

Neben dem augenscheinlichen kosmetischen Vorteil könnten somit eine Reihe weiterer Argumente die Popularität dieser OP-Form verstärken. Der momentan noch höhere logistische und technische Aufwand könnte in Zukunft durch reduzierte Hospitalisierungs-, und Rekonvaleszenzkosten aufgewogen werden. So könnte auf lange Sicht nicht nur der Patient, sondern auch das Gesundheitssystem von diesen neuen Verfahren profitieren.

Obwohl bisher keine schwerwiegenden Nebenwirkungen aufgetreten sind, müssen alle Neuentwicklungen auf diesem Gebiet mit größter Sorgfalt eingeführt und erprobt werden, um bisher unbekannte Komplikationen bereits im Vorfeld zu vermeiden.

Eine große Zahl von Studien zur laparoskopischen Chirurgie zeigte, dass bereits die minimalinvasive Chirurgie (MIC) im Vergleich zur offenen Chirurgie mit geringerem chirurgischem Trauma, verkürzter Rekonvaleszenz, geringeren postoperativen Schmerzen und reduziertem Stress für den Patienten einhergeht. So konnte u.a. gezeigt werden, dass während minimalinvasiven Operationen weniger Stresshormone (z.B. Cortisol u.a.) freigesetzt werden und damit die operationsbedingte Immunsuppression deutlich geringer ist als bei konventionellen, offenen Operationen .(1) Eine weitere Verminderung während NOTES-Eingriffen wird erwartet.

Abb. 3: Aulus Cornelius Celsus (25 v.Chr. - 50 n.Chr.) führte als erster eine Operation durch eine natürliche Körperöffnung durch: Die Blasensteinentfernung mit einem metallenen Blasenkatheter (Bildrechte: public domain)
Abb. 3: Aulus Cornelius Celsus (25 v.Chr. - 50 n.Chr.) führte als erster eine Operation durch eine natürliche Körperöffnung durch: Die Blasensteinentfernung mit einem metallenen Blasenkatheter (Bildrechte: public domain)


Geschichte der NOTES-Chirurgie


Den ersten NOTES-Eingriff im Sinne der heutigen Definition führte nach Überlieferungen Aulus Cornelius Celsius bereits im Jahre 25 v. Chr. durch (Abb. 3). Mit Hilfe eines metallenen Blasenkatheters gelang ihm bereits zum damaligen Zeitpunkt die Entfernung eines Blasensteines durch die Harnröhre, also durch eine natürliche Körperöffnung.

Erst knapp 2000 Jahre später führten Semm, Buess und Mühe die ersten minimalinvasiven chirurgischen Operationen am Menschen durch. Sie waren damit die Pioniere einer Operationstechnik, die heute weltweit als anerkanntes und standardisiertes Verfahren für eine Vielzahl chirurgischer Eingriffe gilt.

1998 eröffnete Hans Seifert in Frankfurt/M. erstmals aktiv die Magenwand, um bei Patienten mit einer Bauchspeicheldrüsenentzündung infizierte Pankreasnekrosen (abgestorbenes Bauchspeicheldrüsengewebe) mit Hilfe eines Endoskops zu entfernen(2). Er operierte somit die Bauchspeicheldrüse ohne den sonst notwendigen Bauchschnitt.

Ein regelrechter Durchbruch der NOTES-Chirurgie kam allerdings erst im Jahre 2004, als die zwei Wissenschaftler G.V. Rao und N. Reddy des Asian Institute of Gastroenterology in Hydarabat, Indien (3), anhand von tierexperimentellen Untersuchungen an Hühnern Blinddarmentfernungen und Tubenligaturen durch den Magen durchführten. Sie demonstrierten damit erstmals die Durchführbarkeit endoskopischer Operationsverfahren in NOTES-Technik. Lediglich zwei Jahre später operierten sie erstmals einen Menschen nur über natürliche Körperöffnungen (Abb. 4 und 5).
Abb. 4 und 5: Erste NOTES-Appendektomie durch Rao und Reddy mittels eines speziellen Endoskops, das über die Speiseröhre durch die Magenwand hindurch in den Bauchraum eingebracht wurde. Der Blinddarm konnte entfernt und die Abtragungsstelle ebenso wie die Magenöffnung mittels des Endoskops vernäht werden (Bildrechte: Rao und Reddy, Asian Institute of Gastroenterology, India 2004)
Abb. 4 und 5: Erste NOTES-Appendektomie durch Rao und Reddy mittels eines speziellen Endoskops, das über die Speiseröhre durch die Magenwand hindurch in den Bauchraum eingebracht wurde. Der Blinddarm konnte entfernt und die Abtragungsstelle ebenso wie die Magenöffnung mittels des Endoskops vernäht werden (Bildrechte: Rao und Reddy, Asian Institute of Gastroenterology, India 2004)

Diese erstmalige Übertragung eines NOTES-Verfahrens auf den Menschen veranlasste die Amerikanischen Gesellschaften der Chirurgie ("SAGES") und der Gastroenterologie ("ASGE"), gemeinsam ein Grundsatzpapier zu formulieren, um die Rahmenbedingungen für die weitere Entwicklung und Anwendung beim Menschen festzulegen. Technische und ethische Standards wurden erarbeitet, um den Umgang mit der neuen chirurgischen Vorgehensweise zu definieren. Gleichzeitig wurde ein internationaler Workshop zusammengerufen, dem 150 Ärzte aus 11 Nationen
beiwohnten. Die Ergebnisse wurden in renommierten wissenschaftlichen Zeitschriften veröffentlicht (4, 5). Dabei wurde das neue Operationsverfahren mit dem Namen „Natural Orifice Translumenal Endoscopic Surgery“ (NOTES) international eingeführt. Seitdem beteiligen sich Gastroenterologen und Chirurgen weltweit an der Weiterentwicklung der NOTES-Chirurgie. So waren die ersten beiden deutschen Publikationen zum Thema NOTES von Hochberger und Lamadé auch Resultat einer Zusammenarbeit der Fächer Gastroenterologie und Chirurgie (6, 7).

Im März 2007 berichteten Zorron und Kollegen (8) sowie Bessler und Stevens (9) über die ersten transvaginalen NOTES-Gallenblasenentfernungen. Zorron verwendete lediglich ein Standard-Koloskop und gynäkologische Standard-Instrumente, während Bessler und Stevens unter laparoskopischer Kontrolle und Assistenz arbeiteten. Nur wenige Tage später wurde die erste europäische NOTES-Gallenblasenentfernung in Straßburg durchgeführt (10).

In Deutschland erfolgte die erste NOTES-Operation im Juni 2007 durch das Team von Zornig in Hamburg. Schon bald darauf konnten sie über umfangreiche Erfahrungen an über 90 Patienten berichten. Für die NOTES-Gallenblasenentfernung benutzten sie ausschließlich starres, aus der Laparoskopie bewährtes Instrumentarium, so dass die Umgewöhnungsphase für den versierten
laparoskopisch tätigen Chirurgen gering blieb (11). Bernhardt und Kollegen führten im September 2007 erstmals eine Blinddarm-OP durch, bei der sie ausschließlich flexible Instrumente, wie sie bei der Magenspiegelung zum Einsatz kommen, verwendeten (12).

Im Robert-Bosch-Krankenhaus Stuttgart wurden von der Arbeitsgruppe um W. Lamadé seit 2007 Hybrid-NOTES-Techniken zur Entfernung der Gallenblase sowie für Blinddarm-, Leistenhernien- und Dickdarmoperationen entwickelt. Nur natürliche Körperöffnungen und der Nabel-Grund wurden dabei als Zugänge zur Bauchhöhle verwendet, ohne dass sichtbare Narben auf dem Bauch entstanden. Durch die konsequente Weiterentwicklung kann diese Technik mittlerweile bei Männern und Frauen im gleichen Maße angewandt werden. Selbst ausgedehnteste Operationen wie eine Dünndarmteilresektionen oder Dickdarmentfernung mit Mastdarmersatz (Proktocolektomie mit ileoanaler Pouchanlage) können bei Patienten mit chronisch entzündlichen Darmerkrankungen (M. Crohn, Colitis ulcerosa) durchgeführt werden. Dabei wird Wert auf den Erhalt der Schließmuskelfunktion gelegt. Der Mastdarm wird dabei durch einen sogenannten Pouch, der J-förmig aus dem Dünndarm gebildet wird, ersetzt. Auch am Ende derart ausgedehnter Operationen verbleibt lediglich eine Narbe im Nabelgrund.
Abb. 6, 7, 8, 9: Verschied. Portsysteme für die als Single incsion laparoscopic surgery (SILS od. LESS) bezeichnete Zugangstechnik von den Firmen Storz, Applied Medical, Covidien und Olympus (Bildrechte von links oben nach rechts unten: © KARL STORZ GmbH und Co. KG, Deutschland; Image courtesy of © 2010 Applied Medical Resources. All rights reserved; Copyright © 2010 Covidien. All rights reserved. Used with the Permission of Covidien, Olympus Surgical Technologies Europe)
Abb. 6, 7, 8, 9: Verschied. Portsysteme für die als Single incsion laparoscopic surgery (SILS od. LESS) bezeichnete Zugangstechnik von den Firmen Storz, Applied Medical, Covidien und Olympus (Bildrechte von links oben nach rechts unten: © KARL STORZ GmbH und Co. KG, Deutschland; Image courtesy of © 2010 Applied Medical Resources. All rights reserved; Copyright © 2010 Covidien. All rights reserved. Used with the Permission of Covidien, Olympus Surgical Technologies Europe)

Single incsion laparoscopic surgery (SILS)

"Single incsion laparoscopic surgery" (SILS oder LESS) bezeichnet eine Zugangstechnik, die auf der klassischen laparoskopischen Chirurgie aufbaut. In den letzten Jahren kam es hier zu bedeutenden Weiterentwicklungen. Bei SILS wird mit traditionellen Instrumenten der minimalinvasiven Chirurgie über einen einzigen Zugang zur Bauchhöhle operiert. Der Vorteil ist dabei die Unabhängigkeit von NOTES-spezifischen Neuentwicklungen wie z.B. Operationsplattformen mit neuartigen, flexiblen Endoskopen. Spezielle Zugangssysteme, sog. Portsysteme, ermöglichen hierbei das gleichzeitige luftdichte Einführen mehrerer chirurgischer Instrumente. Die Portsysteme werden vorwiegend über den Nabel eingesetzt, wobei der Einschnitt meist nur etwas größer ist als bei traditionellen laparoskopischen Eingriffen (Abb. 6, 7, 8 und 9).

Die „Plattform“

Für komplexere NOTES-Operationen sind in aller Regel mehr Zugänge zur Bauchhöhle notwendig, als es die zuvor dargestellten Portsysteme der "Single incsion laparoscopic surgery“ ermöglichen. Bei der NOTES-Chirurgie werden daher derartige Portsysteme mit Zugängen über natürliche Körperöffnungen kombiniert.

Schon zu Beginn der NOTES-Euphorie war rasch klar, dass umfangreiche Neuentwicklungen notwendig sein werden, um die NOTES-Chirurgie weiter voranzubringen. Als sogenannte „Endoskopieplattformen“ bezeichnet man in der NOTES-Chirurgie neuartige chirurgische Instrumente, die über kleine Zugangswege mittels flexibler Endoskope in die Bauchhöhle eingebracht werden können. Dort ermöglichen sie dem Operateur alle Grundfertigkeiten, die zum Operieren notwendig sind: Greifen und Schneiden von Gewebe, Zug und Gegenzug, Blutstillung und Schaffen von dichten Organ-Verbindungen und -Verschlüssen.

Die ersten solchen Systeme wurden von den Firmen USGI Medical (TRANSPORT™), von Storz (Anubis™) und von Transenterix (SPIDER™) bis über das Prototypenstadium hinaus entwickelt (Abb. 10, 11, 12, 13 und 14). Derzeit werden diese Systeme vorklinisch und teilweise bereits klinisch erprobt. Aber auch andere Systeme z.B. „Endosamurai“ der Firma Olympus sind in der Entwicklung.
Abb. 10. Abbildungen 10, 11 und 12: Plattforminstrument SPIDER (Registered-Trademark) der Firma TransEnterix (Bildrechte: TransEnterix, Inc, NC, USA)
Abb. 10. Abbildungen 10, 11 und 12: Plattforminstrument SPIDER (Registered-Trademark) der Firma TransEnterix (Bildrechte: TransEnterix, Inc, NC, USA)
Abb. 11
Abb. 11
Abb. 12
Abb. 12

Abb. 13 und 14: Plattforminstrument Anubis (Registered-Trademark) der Firma Storz (Bildrechte: © KARL STORZ GmbH und Co. KG.)
Abb. 13 und 14: Plattforminstrument Anubis (Registered-Trademark) der Firma Storz (Bildrechte: © KARL STORZ GmbH und Co. KG.)

NOTES-Literatur-Analyse

Eine Literaturrecherche über den Zeitraum Januar 2009 bis Juni 2010 beschreibt die aktuelle Situation wie folgt: Von immerhin 483 Publikationen zum Thema NOTES innerhalb von 12 Monaten waren nur 21 Publikationen Erstbeschreibungen oder experimentelle Studien. Eine Übersicht der 2009-2010 publizierten NOTES-Operationen inklusive ihrer Varianten ist in Tabelle 1 dargestellt.
Tab. 1: Auswahl von Publikationen zur Beschreibung neuer Verfahren von 2009 bis Juni 2010 (Quelle: PD Dr. med. W. Lamadé, Abt. für Allgemein- und Visceralchirurgie, Robert-Bosch-Krankenhaus GmbH, Stuttgart)
Tab. 1: Auswahl von Publikationen zur Beschreibung neuer Verfahren von 2009 bis Juni 2010 (Quelle: PD Dr. med. W. Lamadé, Abt. für Allgemein- und Visceralchirurgie, Robert-Bosch-Krankenhaus GmbH, Stuttgart)

Deutsches NOTES-Register


Mit der Zielsetzung, alle NOTES-Eingriffe am Menschen in Deutschland zu registrieren sowie die Entwicklungen im Bereich der NOTES-Chirurgie sinnvoll evaluieren und Komplikationen erfassen zu können, richtete die Deutsche Gesellschaft für Allgemein- und Viszeralchirurgie (DGAV) am 25. Februar 2008 ein nationales NOTES-Register ein. Alle erfolgten NOTES-Eingriffe sollen hier durch die
jeweilige durchführende Klinik eintragen werden. Diese Meldung der NOTES-Operationen geschieht freiwillig, wird aber von den teilnehmenden Zentren in Deutschland rege angenommen. Gut zwei Jahre nach Einführung des Registers sind mittlerweile 985 NOTES-Operationen erfasst worden, wobei mit 873 gemeldeten Eingriffen an der Gallenblase auf nationaler Ebene die größte Erfahrung in diesem Bereich zu verzeichnen ist (Stand April 2010).(13)

Pure-NOTES und Hybrid-NOTES


Bei der NOTES-Chirurgie wird der Zugang zur Körperhöhle über die natürlich existierenden Körperöffnungen wie die Speiseröhre (transösophageal), den Magen (transgastral), die Harnblase (transvesikal), den Mastdarm (transrektal) oder – wie in der Gynäkologie schon seit Langem praktiziert – die Scheide (transvaginal) erreicht. Verfahren, die ausschließlich natürliche Körperöffnungen als Zugangswege benutzen, werden als echte NOTES (syn. Real-NOTES/Pure-NOTES) bezeichnet und werden von Hybrid-NOTES-Techniken unterschieden.

Unter Hybrid-NOTES versteht man die Nutzung natürlicher Zugangswege in Kombination mit einem laparoskopischen Zugang durch die Bauchdecke. Üblicherweise erfolgt der traditionelle Zugang dabei aus kosmetischen Gründen über den Bauchnabel (transumbilikal). Reine NOTES-Operationen sind in der Klinik bisher noch die Ausnahme. Meistens handelt es sich aktuell um Hybrid-NOTES-Eingriffe. Diese Eingriffe bieten naturgemäß eine bessere Übersicht über das OP-Gebiet und eine erleichterte mechanische Kontrolle.

Relevante Zielorgane für die Durchführung von NOTES sind:
  • Gallenblase
  • Blinddarm
  • Leistenbruch
  • Magen
  • Leber
  • Darm
  • Niere

Verwendete Quellen:
(1) Karayiannakis AJ, Makri GG, Mantzioka A, Karousos D, Karatzas G. Systemic stress response after laparoscopic or open cholecystectomy: a randomized trial. Br J Surg 1997 Apr;84(4):467–71.
(2) Seifert H, Wehrmann T, Schmitt T, Zeuzem S, Caspary WF. Retroperitoneal endoscopic debridement for infected peripancreatic necrosis. Lancet 2000; 356: 653–655
(3) Rao GV, Reddy DN, Banerjee R.NOTES: human experience. Gastrointest Endosc Clin N Am 2008;18:361-70;x
(4) ASGE; SAGES. ASGE/SAGES Working Group on Natural Orifice Translumenal Endoscopic Surgery White Paper October 2005. Gastrointest Endosc. 2006 Feb;63(2):199-203
(5) Rattner D. Introduction to NOTES White Paper. Surg Endosc. 2006 Feb;20(2):185
(6) Hochberger J, Lamadé W. (2005) Transgastric surgery in the abdomen: the dawn of a new era? Gastrointest Endosc. 62:293-6
(7) Lamadé W, Hochberger J. (2006) Transgastric surgery: avoiding pitfalls in the development of a new technique. Gastrointest Endosc.63:693-7
(8) Zorron R, Filgueiras M, Maggioni LC, Pombo L, Lopes Carvalho G, Lacerda Oliveira A. NOTES. Transvaginal cholecystectomy: report of the first case. Surg Innov 2007; 14: 279–283
(9) Bessler M, Stevens PD, Milone L, Parikh M, Fowler D. Transvaginal laparoscopically assisted endoscopic cholecystectomy. Gastrointest Endosc 2007; 66: 1243–1245
(10) Marescaux J, Dallemagne B, Perretta S, Wattiez A, Mutter D, Coumaros D. Surgery without scars: report of transluminal cholecystectomy in a human being. Arch Surg 2007; 142: 823–826; discussion 826–827
(11) Zornig C, Emmermann A, Waldenfels HA von, Mofid H. Laparoscopic cholecystectomy without visible scar: combined transvaginal and transumbilical approach. Endoscopy 2007; 39: 913–915
(12) Bernhardt J, Gerber B, Steffen H, Ludwig K. NOTES – Die eindirektionale flexible Appendektomie. Endoskopie heute 2008; 21: DOI 10.1055/s-2008-1061262)
(13) Deutsche Gesellschaft für Allgemein- und Viszeralchirurgie e.V., Chirurgenkongress 2010, http://www.dgav.de/notes.html

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