Die perkutane Nephrolithotomie (PCNL) ist ein minimal-invasives Verfahren zur operativen Entfernung von Nierensteinen.
Die Therapie von Nierensteinen erfolgt heute in praktisch allen Fällen minimal-invasiv durch extrakorporale Stosswellenlithotripsie (ESWL), Ureterorenoskopie (URS) oder perkutane Nephrolithotomie (PCNL). Der Einsatz offen-chirurgische Verfahren, bis in die 1970er Jahre Standardtherapie, bleibt heutzutage speziellen Indikationen (z.B. große Steinmasse, gleichzeitig zu korrigierende anatomische Varianten) vorbehalten.
Dieser Beitrag gibt eine Übersicht über Indikationsstellung und technische Durchführung, aber auch Grenzen und Komplikationen der PCNL.
Schematische Darstellung von Nierensteinen
Indikationen
Die PCNL-Therapie steht in erster Linie in Konkurrenz zu den anderen minimal-invasiven Behandlungsformen der Nephrolithiasis, der ESWL und der (flexiblen) Nieren- und Harnleiterspiegelung (Ureterorenoskopie).
Bei der ESWL können Nierensteine mithilfe von Stoßwellen zertrümmert und anschließend über die Harnwege abgeführt werden. Dieses Verfahren stellt gemäß der Leitlinien für die meisten Nierensteine die Methode der Wahl dar. Indikationen zur PCNL ergeben sich dagegen vor allem dort, wo die ESWL an ihre Grenzen stößt. Sie kommt infrage für Patienten
- die nicht auf eine ESWL-Behandlung ansprechen
- bei denen eine ESWL von Anfang an nur geringe Erfolgsaussichten aufweisen
Dabei spielt besonders die Größe des Nierensteins eine Rolle, von Bedeutung sind aber auch die Zusammensetzung des Nierensteins, Probleme mit den ableitenden Harnwegen oder wenn der Nierenstein sehr ungünstig sitzt. Nierensteine ab einem Durchmesser von >2cm oder Ausgusssteine werden direkt durch PCNL therapiert.
Ein Nierenstein im Größenvergleich
Die perkutane Nephrolithotomie darf nicht durchgeführt werden bei
- bestehender Schwangerschaft
- nicht therapierbaren Gerinnungsstörungen
- nicht anbehandelter akuter Harnwegsinfektion
Durchführung der PCNL
Die perkutane Nephrolithotomie findet meist unter Vollnarkose statt, während der Patient auf dem Bauch liegt. Sie ist aber auch in einer schrägen Rückenlage möglich.
Punktion der Niere
Vor der PCNL ist die retrograde Einlage eines Ballon-Harnleiterkatheters sinnvoll. Über diesen lässt sich anschließend Kontrastmittel spritzen, um durch eine Dilatation und Kontrastierung des Nierenbeckenkelchsystems die Punktion (einstechen) der Niere zu erleichtern.
Kontrastmitteldarstellung des Nierenbeckenkelchsystems über im Nierenbecken geblockten Ballon-Ureterkatheter
Die Punktion der Niere erfolgt in der Regel unter kombinierter radiologischer und sonographischer Kontrolle, eine CT-gesteuerte Punktion ist nur in Ausnahmefällen nötig. Die kombinierte Bildgebung ermöglicht einen bestmöglichen Zugangsweg zur Niere durch sichere Identifikation benachbarter Organe und Nierenanatomie in Echtzeit. Die Punktion erfolgt über eine starr mit dem Ultraschallkopf verbundene Punktionshilfe, die als Führung für die Punktionsnadel dient.
Als Zugang zum Hohlsystem der Niere wird meist die untere Kelchgruppe gewählt, da diese Punktion am risikoärmsten ist. Der Unterpol der Niere weist die geringste Dichte von Blutgefäßen auf, somit ist hier das Blutungsrisiko am geringsten. Daneben kann es bei der Punktion eines mittleren oder oberen Nierenkelchs leichter zur Verletzung von Nachbarorganen kommen.
Falls durch diesen Zugang der steintragende Kelch mit dem Nephroskop nicht erreicht werden kann, ist aber auch die Punktion einer anderen Kelchgruppe oder eines Kelchdivertikels möglich.
Über die Punktionsnadel wird ein Führungsdraht ins Nierenhohlsystem eingelegt, über den anschließend der Punktionskanal aufgeweitet (bougiert) wird (Abbildung 3). Zur Dilatation auf 6-10mm stehen Teleskopbougies, sequentielle Kunststoffbougies oder Ballondilatatoren zur Verfügung. In den so aufbougierten Kanal wird der Arbeitsschaft eingeführt, durch den der Zugang zum Nierenbeckenkelchsystem sichergestellt wird. Anschließend kann der Operateur mit dem Instrument unter kontinuierlicher Spülung das Hohlsystem inspizieren.
Das Zertrümmern des Nierensteins
Zur Desintegration des Steins stehen verschiedene Lithotripsiesonden zur Verfügung. Neben Ultraschallbohrsonden mit kontinuierlicher Absaugung kommen heute in erster Linie pneumatische oder laser-basierte Sonden zum Einsatz.
Während sich bei starren Nephroskopen die Ultraschallbohrsonden auf Grund ihrer raschen Zerkleinerung und gleichzeitigen Absaugung großer Steinmassen zur Lithotripsie besonders eignen, findet bei Verwendung flexibler Nephroskope oder der Mini-PCNL vor allem die Holmium:YAG-Laserlithotripsie Verwendung. Der Holmium:YAG (Holmium:Yttrium-Aluminium-Garnet) Laser ist zur Desintegration aller Steinzusammensetzungen hervorragend geeignet, zudem behindern die dünnen Laserfasern die Flektion des Nephroskops kaum. Verbleibende Restfragmente können anschließend mit Zangen oder Körbchen entfernt werden.
Kontrolle des Resultats und Alternativen
Zum Abschluss der PCNL erfolgt die endoskopische und radiologische Kontrolle auf Steinfreiheit. Eine mit primärer PCNL nicht erreichbare komplette Steinfreiheit kann eine second-look PCNL, eine ESWL oder eine URS als Zweiteingriff nötig machen.
Bei großer Steinmasse ist auch die primäre Planung einer Kombinationsbehandlung mit PCNL und gleichzeitiger flexibler URS möglich.
Postoperativ wird in der Regel über den Zugangskanal eine Ballon-Nephrostomie eingelegt. Diese ermöglicht eine sichere Urindrainage und eine Blutstillung durch Kompression des Punktionstrakts.
Neben den flexiblen Nephroskopen wurde als weitere technische Neuerung in den letzten Jahren die sog. Mini-PCNL eingeführt. Dabei sollen Instrumente einen Zugang zum Nierenhohlsystem ermöglichen, der das Gewebe weniger verletzt. Da sich auf Grund der kleinen Instrumentenkaliber die Operationsdauer bei der Behandlung einer großen Steinmasse deutlich verlängert und auch die konventionelle PCNL eine vertretbare Komplikationsrate aufweist, ist der Stellenwert der Mini-PCNL umstritten.
Grundsätzlich stellt dieses Verfahren weniger eine Alternative zur konventionellen PCNL dar, sondern gilt eher als Alternative zur ESWL bei der Behandlung von Unterkelchkonkrementen.
Resultate des Eingriffs
Die Erfolgsrate einer perkutanen Steinentfernung ist abhängig von Steingröße, Steinlokalisation und anatomischen Gegebenheiten. Generell können bei PCNLs Steinfreiheitsraten > 90 % erreicht werden. Die besondere Indikation für die PCNL bei Konkrementen in der unteren Kelchgruppe ergibt sich aus den gegenüber der ESWL deutlich besseren Ergebnissen. In einer randomisierten Studie der Lower Pole Study Group wurde für Unterkelchsteine mit einer mittleren Größe von 14 mm eine Steinfreiheitsrate von 95 % nach PCNL gegenüber 37 % nach ESWL-Behandlung erreicht.
Verschiedene Studien belegen, dass eine perkutane Steinentfernung mit guten Ergebnissen auch bei
- Hufeisennieren
- Transplantatnieren
- malrotierten Nieren
- Beckennieren
- adipösen (fettleibigen) Patienten
möglich ist.
Obwohl die ESWL bei Kindern exzellente Ergebnisse aufweist und in den meisten Fällen zur Behandlung einer Nephrolithiasis vorzuziehen ist, stellen ESWL-refraktäre Konkremente, große Steinmassen oder anatomische Anomalien eine Indikation zur PCNL dar. Bei nicht ausgewachsenen Patienten sollten Mini-Nephroskope zur Anwendung kommen. Hier liegt die Erfolgsrate bei bis zu 100 % Steinfreiheit.
Mögliche Komplikationen
Die häufigsten Komplikationen während der Durchführung einer PCNL sind venöse Blutungen. Diese sind zeigen meistens keine Symptome, können aber durch Beeinträchtigung der Sichtverhältnisse zum Abbruch des Eingriffs führen.
Der überwiegende Teil der postoperativen Komplikationen nach einer PCNL wie eine verlängerte Blutung, Harnwegsinfekte oder Fieber sind konservativ therapierbar. Treten stärkere venöse Blutungen auf, die nicht spontan zum Stillstand kommen, können diese meist durch ein Abklemmen der Nephrostomie gestillt werden. Führt auch diese Maßnahme nicht zu einer Stillung der Blutung, so handelt es sich in der Regel um arterielle Blutungen, die nach einer entsprechenden Diagnose verschlossen werden können. Eine offene Operation ist heute daher kaum noch notwendig. In großen retrospektiven Untersuchungen wurde die Rate an transfusionspflichtigen Blutungen mit 10-15 % beschrieben.
Verletzungen von Nachbarorganen wie Darm, Milz, Leber oder Lunge treten zwar selten auf, sind dann aber besonders schwerwiegend. Besonders risikoträchtig ist dabei die Punktion eines oberen Nierenkelchs über einen Zugangsweg oberhalb der Rippen, wobei es zu einer Verletzung der Brustorgane kommen kann.
Unseres Erachtens stellt die Punktion unter kombinierter ultraschall- und durchleuchtungsgesteuerter Kontrolle eine entscheidende Maßnahme zur Senkung solcher Komplikationen dar. Durch den zusätzlichen Einsatz der Sonographie zur Durchleuchtung können Nachbarorgane wie Darm, Leber, Milz und Lunge sicher identifiziert und geschont werden.
Die vor allem im nordamerikanischen Raum verbreitete ausschließlich radiologisch gesteuerte Nierenpunktion durch den Radiologen beurteilen wir daher kritisch. Unserer Meinung nach sollte der gesamte Eingriff von der präoperativen Sonographie, Eingriffsplanung, Punktion, Steinsanierung und postoperative Kontrolle in der Hand des Urologen bleiben.
Die Punktion der Niere stellt den sensibelsten Teil des Eingriffs dar, von dem das Gelingen der Operation entscheidend abhängt. Daher sollte diese durch den Operateur selbst durchgeführt werden, da dieser den optimalen Zugangsweg am besten zu beurteilen weiß.
Autoren:
Prof. Dr. med. Thomas Knoll
Dr. med. Gunnar Wendt-Nordahl