Præopera(v arteriel embolisering ved kirurgisk behandling af spinale metastaser - Ph.D. studie

Præopera(v arteriel embolisering ved kirurgisk behandling af spinale metastaser - Ph.D. studie Caroline Clausen, Benny Dahl, Susanne C Frevert, Michael B Nielsen og Lars Lönn Radiologisk Klinik og Ortopædkirurgisk Klinik, Rigshospitalet. 1

Baseret på: 1) Periopera+ve blood transfusion does not decrease survival a6er surgical treatment of spinal metastases Caroline Clausen, Lars Lönn, Søren Schmidt Morgen, Michael Bachmann Nielsen, Susanne Chris:ansen Frevert, Pär Ingemar Johansson, Benny Dahl. 2) Preopera+ve emboliza+on in surgical treatment of spinal metastases: single- blind, randomized controlled clinical trial of efficacy in decreasing intraopera+ve blood loss Caroline Clausen, Benny Dahl, Susanne C Frevert, Lars Valen:n, Michael B Nielsen, Lars Lönn. 3) Intra- and interobserver agreement on assessment of tumor vascularity using digital subtrac+on angiography (DSA) tumor blush Caroline Clausen, Benny Dahl, Susanne C Frevert, Michael B Nielsen, Lars Lönn. 4) Volumetric dynamic contrast enhanced Computed Tomography (DCE- CT) for preopera+ve assessment of the vascularity of spinal metastases Caroline Clausen, Carsten Ammitzbøl Lauridsen, Benny Dahl, Mar:n Lundsgaard, Susanne Chris:ansen Frevert, Michael Bachmann Nielsen, Lars Lönn.

Formål At undersøge om præopera(v arteriel embolisering reducerer: 1. Det peropera(ve blodtab 2. Behovet for blodtransfusion 3. Opera(ons(den Beskrive vaskulariteten af pa(entgruppens metastaser.

Baggrund Symptoma(sk medulær kompression pga. metastaser (l columna. Dekompression og stabilisering af rygsøjlen. Bedring af neurologisk symptomer, smerte, mekanisk stabilitet. Blodtab årsag (l periopera(v morbiditet. Embolisering.

Baggrund Fokus på embolisering af metastaser fra renal celle carcinom og thyroideacancer. Andre metastaser også hypervaskulære. Uselekteret mht. primærcancere også forsøgt belyst. Retrospek(ve og modstridende resultater.

Baggrund Mest sammenlignelige med vores m.h.t. primærtumor og rygkirurgi:

Pa(entgruppen - inklusionskriterier 18 år eller ældre. Symptomer på medulær kompression pga. metastase (l columna. Dekompression, samt instrumenteret stabilisering af rygsøjlen. Alle primærcancere.

Kirurgien

Kirurgien

Design Randomisering: 1) Emboliseringsgruppen (Præopera(v angiografi + embolisering) 2) Controlgruppen (Præopera(v angiografi)

Design Blindet for randomiseringsgruppen: Kirurg Anæstesiolog Personale der målte outcome parametre Ikke blindet: Interven(onsradiologisk personale Pa(ent

Angiografi Aktuelle niveau, samt to over og under undersøges. 0 0) Ingen hypervaskularitet 1) Moderat hypervaskularitet 2) Udtalt hypervaskularitet 2 2 1

Embolisering Vakularitet 0: Afficerede niveau emboliseres Vaskularitet 1 og 2: Alle feederarterier emboliseres

Flowskema

Resultater Intraopera(vt blodtab ikke reduceret signifikant: 620 ml (SD, 282 ml) vs. 740 ml (SD, 415 ml) Mean difference - 120 (95% CI: - 330 95), P =.270 Subgruppen af moderat og udtalt hypervaskulære: 650 ml (SD, 289) vs. 900 (SD, 416). Mean difference - 250 ml (95% CI: - 502 - - 11), P =.041 Ikke klinisk relevant da < 500 ml.

Resultater Ingen signifikant forskel på blodtransfusioner: 2 (9%) vs. 5 (23%) Odds ra(o 3.09 (95% CI: 0.53-17.95), P =.243 Signifikant forskel på opera(ons(den: Reduceret 35 minuger (25%) Median 90 min (range, 54-252) vs. 125 min (range, 80-183) P =.031 Klinisk relevant forskel.

Resultater 34 af 45 metastaser var hypervaskulære (76%). Udtalt hypervaskulære metastaser: Renalcelle carcinom Brystcancer Lungecancer Hoved- hals- cancer Coloncancer Malignt melanoma Alle metastaser fra brystcancer var hypervaskulære.

Diskussion Hvorfor ikke kun hypervaskulære metastaser? Selek(ons bias, påvirke hvilke pa(enter der deltager. Type II fejl, undervurdere effekten af embolisering. Formålet også at beskrive vakulariteten af pa(entgruppens metastaser.

Konklusion Reducerer opera(ons(den 25%. Reducerer ikke blodtab og transfusionsbehov signifikant. Kan ikke udelukkes at effekten forstærkes ved: Mere omfagende kirurgi De mest hypervaskulære metastaser Behov for metode (l non- invasivt og præopera(vt at vurdere vaskularitet.

Design Beregning af sample size: Forventet blodtab 1400 ml (SD, 650 ml). Forskel på minimum 500 ml. 28 pa(enter i hver gruppe. Signifikansniveau på 5% og 80% power.

Flowskema

Baseline demographics, clinical characteris+cs and procedurel details Emboliza+on group (n=23) Control group (n=22) Age 64 (8.2) 63 (8.2) Gender (male) 12 (52%) 16 (73%) Primary site of cancer Lung 10 (44%) 7 (32%) Breast 6 (26%) 2 (9%) Head and neck carcinoma 1 (4%) 3 (14%) Prostate 0 (0%) 3 (14%) Uniden+fied 0 (0%) 3 (14%) Renal 1 (4%) 2 (9%) Colon 1 (4%) 1 (5%) Melanoma 1 (4%) 1 (5%) Stomach 1 (4%) 0 (0%) Rectum 1 (4%) 0 (0%) Oesophagus 1 (4%) 0 (0%) Tokuhashi score 0-8 10 (46%) 11 (50%) 9-11 8 (36%) 5 (23%) 12-15 4 (18%) 6 (27%) Pre- opera+ve hemoglobin 7.7 (0.82) 7.9 (0.76) (mmol/l) Pre- opera+ve INR 1.04 (0.12) 1.10 (0.15) Pre- opera+ve thrombocytes (x10 9 /L) 282 (89) 311 (86)

Emboliza+on group (n=23) Control group (n=22) Vascularity No hypervascularity 3 (13%) 8 (36%) Moderate hypervascularity 15 (65%) 7 (32%) Pronounced hypervascularity 5 (22%) 7 (32%) Arterio- venous shunt 2 (9%) 0 (0%) Volume contrast agent 168 (49) 131 (46) (270mg iodine/ml) DAP (Gy x cm 2 ) 641.3 (469.6) 346.8 (226.9) Fluoroscopy +me (min) 29 (10) 14 (8) Emboliza+on material PVA par+cles 300 µm 17 - PVA par+cles 500 µm 3 - Gela+n sponge 1 - Coils 1 - None 1 - Coils to induce flow diversion and prevent distal bed emboliza+on 14 -

Emboliza+on group (n=23) Control group (n=22) Time between endovascular procedure and surgery 0-24 hours 18 (78%) 14 (64%) 25-48 hours 4 (17%) 7 (32%) 48 hours 1 (4%) 1 (5%) Spinal level operated Lumbo- sacral 4 (17%) 1 (5%) Lumbar 0 (0%) 1 (5%) Thoraco- lumbar 13 (57%) 12 (55%) Thoracic 6 (26%) 8 (36%) No. of decompressed levels 1 18 (78%) 13 (59%) 2 4 (17%) 7 (32%) 3 1 (4%) 2 (9%) No. of instrumented levels 5 16 (70%) 11 (50%) 6 4 (17%) 6 (27%) 7 2 (9%) 3 (14%) 8 1 (4%) 2 (9%)

Baseline demographics, clinical characteris+cs and procedural details of both included and not- included eligible pa+ents Included (n=48) Not included (n=58) Age 64 (8) 64 (13) Gender (male) 30 (63%) 30 (52%) Tokuhashi score 0-8 21 (44%) 19 (33%) 9-11 15 (31%) 24 (41%) 12-15 11 (23%) 12 (21%) No. of instrumented levels <5 1 (2%) 4 (7%) 5 29 (60%) 31 (53%) >5 18 (38%) 23 (40%)

Mean intraopera+ve blood loss stra+fied according to both vascularisa+on and alloca+on (two- way ANOVA) Intraopera+ve blood loss (ml) Alloca+on group Intraopera+ve blood loss (ml) No hypervascularity (n=11) Mean (SD) Group 1 (n=3) Moderate hypervascularity (n=22) Mean (SD) Pronounced hypervascularity (n=12) Mean (SD) 443 (188) 699 (336) 847 (408) Group 2 (n=8) Group 1 (n=15 * ) Group 2 (n=7) Group 1 (n=5) Group 2 (n=7) 437 (152) 445 (209) 613 (244) 882 (446) 742 (416) 921 (418) Post hoc tests Mean difference (95% CI) PValue No hypervascularity vs. moderate hypervascularity No hypervascularity vs. pronounced hypervascularity Moderate hypervascularity vs. pronounced hypervascularity - 256 (- 550 48) - 404 (- 737-71) - 148 (- 434 138).105.013.493

Descrip+ve details of pa+ents in the emboliza+on group No hypervascularity (n=3) Median (range) Moderate hypervascularity (n=15 * ) Median (range) Pronounced hypervascularity (n=5) Median (range) Emboliza+on grade 1 (n=0) 2 (n=0) 3 (n=3) 1 (n=0) 2 (n=1) 3 (n=14 * ) 1 (n=0) 2 (n=2) 3 (n=3) Intraopera+ve blood loss (ml) - - 410 (300-600) - 500 583 (200-1 100) - 1055 (710-1400) 500 (300-800)