Der einzige Ort auf der Welt, der neurogene Blase heilt
Xiao Chuan-Guo Krankenhaus
WAS IST DAS XIAO-VERFAHREN?
Das Xiao-Verfahren ist eine Behandlungsmethode für die neurogene Blase bei Patienten mit Rückenmarksverletzungen (SCI) oder Spina bifida . Dabei werden die motorischen Axone eines somatischen Reflexbogens genutzt, um sie in autonome präganglionäre Nerven zu regenerieren, die parasympathischen Ganglienzellen der Blase wieder zu innervieren und die somatische Reflexaktivität auf die glatte Muskulatur der Blase zu übertragen. Ziel dieses Verfahrens ist es, die willkürliche Kontrolle und das Wasserlassen bei Patienten mit neurogener Blase wiederherzustellen.
In den letzten Jahren haben sich Professor Xiao und sein Team auf neue Forschungen konzentriert und den Einsatz des Xiao-Verfahrens in der Geburtshilfe, Gynäkologie, Magen-Darm-Chirurgie und Knochenkrebsbehandlung erweitert. Sie haben komplexe medizinische Probleme wie postoperative Harn- und Darmprobleme bei radikalen Operationen bei Gebärmutterhalskrebs, Rektumkrebs und Knochentumoren erfolgreich in Angriff genommen.
Der chirurgische Eingriff umfasst:
Neurologische Funktionen erforschen L5: Der fünfte Lendenwirbel in der Wirbelsäule, der sich im unteren Rücken befindet, stützt den Oberkörper und hilft bei der Bewegung. S1: Der erste Kreuzbeinwirbel, Teil des Kreuzbeins, stützt den unteren Rücken, die Hüften und die Beine und ist entscheidend für die Stabilität und Bewegung des Unterkörpers. S3: Der dritte Kreuzbeinwirbel, Teil des Kreuzbeins, verbindet die Wirbelsäule mit dem Becken und hilft dabei, das Gewicht des Oberkörpers zu tragen. S3 ist hauptsächlich an der Steuerung der Blasen- und Rektalfunktionen beteiligt.
Machen Sie einen vertikalen Einschnitt von 3–5 cm, um die linke lumbosacrale Nervenwurzel freizulegen.
Verwenden Sie Nervenelektrophysiologie, um jede Nervenwurzel einzeln elektrisch zu stimulieren, und beobachten Sie das Muskelelektromyogramm, um die Vorderwurzel des linken L5 oder S1 zu identifizieren.
Abtrennen und Durchtrennen der Wurzelhälfte oder eines Viertels im Bereich des Zwischenwirbellochs.
Sequentielles Lokalisieren und Durchtrennen der Vorderwurzel des linken S3 an ihrem Ursprung im Rückenmark.
Durchführung einer mikrochirurgischen Anastomose vom distalen Ende der S3-Wurzel zum proximalen Ende der L5-Wurzel.
Mit diesem Verfahren wird der „Haut-Rückenmark-Zentralblasenreflexbogen“ etabliert, der durch Stimulation des entsprechenden Hautbereichs der unteren Extremitäten die Harnausscheidung einleitet und so die Harnfunktionsstörung behebt.
Erstes angeschlossenes Krankenhaus der Medizinischen Universität Nanjing
Cao Xiao-Jian (oder Cao XJ)
Der Reflex ist die grundlegende Art und Weise, mit der Nerven die physiologischen Funktionen des Körpers steuern. Ein Reflexbogen besteht typischerweise aus einem Rezeptor, einem sensorischen Nerv, einem Reflexzentrum, einem motorischen Nerv und einem Effektor. Der normale Miktionsreflex wird durch das höhere Miktionszentrum gesteuert, das sich im Hirnstamm und in der Großhirnrinde befindet und das primäre Miktionsreflexzentrum im sakralen Rückenmark ergänzt. Wenn die Blase voll ist, werden die Dehnungsrezeptoren in der Blasenwand stimuliert und erregt. Der Impuls wandert zum höheren Zentrum und erzeugt den Drang zur Miktion. Das zentrale System bestimmt die Bereitschaft zur Miktion und sendet Nervenimpulse über den absteigenden Weg zum primären Miktionszentrum im Rückenmark. Anschließend senden parasympathische Neuronen Nervenimpulse, die eine Kontraktion des Detrusormuskels der Blase bewirken, während sich der Harnröhrenschließmuskel entspannt und den Urin durch die Harnröhrenöffnung passieren lässt. Verletzungen und Krankheiten in höheren Rückenmarksebenen stören die Verbindung zwischen den höheren und primären Zentren, was zum Verlust der Fähigkeit zur willkürlichen Miktion in der Blase führt.
Xiao Chuan-Guo behandelt durch eine Rückenmarksverletzung verursachte Miktionsstörungen, indem er eine Seite der L5-Vorderwurzeln durchtrennt und sie mit den S2- und/oder S3-Vorderwurzeln anastomosiert, die den Detrusormuskel steuern. Die Integrität der L5-Hinterwurzel bleibt unbeschädigt erhalten. Dies wird als „Körpernerv-Zentralnerv-Autonomer Nerv-Reflexbogen“ oder „Haut-Zentralnerv-Blasen-Reflexbahn“ bezeichnet. Durch Stimulation des entsprechenden Hautbereichs, der von der L5-Hinterwurzel innerviert wird, werden Nervenimpulse von der L5-Hinterwurzel übertragen. Sie passieren das primäre Miktionszentrum im Rückenmark und lösen bei den Vorderhornneuronen bei L5 Aktionspotentiale aus, die über die L5-Vorderwurzel an die Blase übertragen werden, wodurch eine Kontraktion des Detrusormuskels verursacht und eine kontrollierte Miktion erreicht wird. Acetylcholin dient als Neurotransmitter sowohl für die Körpernerven als auch für die autonomen Nerven. Daher können im rekonstruierten Reflexbogen Nervenimpulse, die durch von Rezeptoren (Haut) wahrgenommene Reize erzeugt werden, problemlos über das zentrale Rückenmark zum Effektor (Blasenentlastungsmuskel) übertragen werden. Daher ist der Reflexbogen des Xiao-Verfahrens wissenschaftlich und durchführbar.
Kenneth M. Peters
William Beaumont School of Medicine der Oakland University
Im Laufe des letzten Jahrhunderts wurden in zahlreichen Studien die Auswirkungen der Blasenreinnervation durch somatische und autonome Nervenkreuzung bei Tieren und Menschen untersucht. 1967 beschrieben Carlsson und Sundin den Fall eines vierjährigen Patienten mit Spina bifida, bei dem eine Umleitung der motorischen Nervenwurzeln durchgeführt wurde, die nach acht Monaten Genesung zu reflexartigem Wasserlassen und Blasengefühl führte. Obwohl das Interesse an der Nervenumleitung schon vorher bestand, erforschten Xiao und Godec dieses Konzept weiter durch Tierstudien, die Blasenreinnervation und reflexartiges Wasserlassen bestätigten. Nachfolgende Berichte wiesen auf einen frühen klinischen Erfolg bei Menschen mit Spina bifida hin.
Die klinische Bedeutung des Nachweises eines Haut-Blasen-Reflexes im UDS zu verstehen, ist schwierig. Nach einem Jahr zeigten acht von dreizehn Probanden einen reproduzierbaren Reflex. Obwohl dieser Reflex gewisse Hinweise auf eine Reinnervation der Blase lieferte, stimmte sein Vorhandensein nicht immer mit der klinischen Reaktion überein. Nach drei Jahren war dieser Reflex nur noch bei zwei Patienten vorhanden, doch die meisten, darunter auch diese beiden, konnten mit einem gewissen Maß an Valsalva effizient urinieren. Das Auftreten und die scheinbare Unterdrückung dieses Reflexes im Laufe der Zeit zu verstehen, ist komplex. Es ist möglich, dass die Blase nicht mehr vom somatischen Nerv innerviert wird, was angesichts der klinischen Verbesserungen unwahrscheinlich erscheint, oder dass der Reflex unterdrückt wird. Mit der Zeit kann es zu einer Neukonfiguration der Miktionszentren im Gehirn kommen, und wenn das Kind lernt, selbstständig zu urinieren, unterdrückt das Gehirn diesen Reflex, wie es beim Toilettentraining zu beobachten ist. Es wäre interessant, vor und nach der Nervenumleitung eine funktionelle Magnetresonanztomographie (fMRI) des Gehirns durchzuführen, um die Auswirkungen der Stimulation dieses Reflexes im Vergleich zu Patienten zu beobachten, die ihr Gefühl wiedererlangen und ohne Reflexstimulation urinieren können. Darüber hinaus wäre es interessant, die Zusammenhänge zwischen Hautstimulation, Rektalaktivität, verbessertem Blasengefühl und dem Auftreten/Verschwinden des Haut-Blasen-Reflexes zu untersuchen.
Zusammenfassend zeigte dieser Pilotversuch, dass sich die Blasen- und Darmfunktion bei Patienten mit Spina bifida nach einer Nervenumleitung von der Lendenwirbelsäule zum Kreuzbein verbessert. Zukünftige Studien sollten diese Erkenntnisse vertiefen und sicherstellen, dass die Patienten zustimmen und die möglichen Folgen verstehen, darunter das Risiko eines dauerhaften Fallfußes. Zwar sind weitere Daten erforderlich, um die Auswirkungen des Verfahrens vollständig zu verstehen, doch die Nervenumleitung verspricht eine Revolutionierung der Behandlung neurogener Blasenprobleme bei Patienten.
Das Xiao-Verfahren ist eine wirksame Behandlungsmethode für neurogene Blasen bei Patienten
Beaumont Hospital, Royal Oak präsentiert und demonstriert den kompletten Ablauf des Xiao-Eingriffs
Ergebnisse der Blasenreinnervation mit dem Xiao-Verfahren bei Patienten mit einer Rückenmarksverletzung
Verbesserte Techniken zur Blasenreinnervation: Chinas führende Innovationen und globale Perspektiven
Blasenreinnervation in China:
In China wurden bei Verfahren zur Reinnervation der Blase bedeutende Fortschritte erzielt. Dazu zählen bemerkenswerte Forschungsarbeiten des Teams von Professor Xiao und anderer wichtiger Zentren. Hou CLs Team an der Second Army Medical University konzentriert sich seit 2008 auf somatisch-autonome Reinnervation und hat bei Querschnittsgelähmten innerhalb von 6 bis 12 Monaten nach der Operation eine Erfolgsrate von 75 % erreicht. Ihr innovativer Ansatz, bei dem die Nervenwurzel S1 und neue Reflexbahnen genutzt werden, hat vielversprechende Ergebnisse gezeigt, insbesondere bei atonischer Blase nach einer Conus-medullaris-Verletzung.
Cao XJs Team an der Nanjing Medical University hat das Xiao-Verfahren weiter verfeinert, die Operationszeiten verkürzt, die Regeneration nach der Operation verbessert und die Komplikationsrate minimiert. Ihre Modifikationen, wie beispielsweise die Integration einer auf Ban-Acetylcholinesterase-Antikörpern basierenden Quarzkristall-Mikrowaage zur Wurzelidentifikation, bieten potenzielle Fortschritte bei der chirurgischen Präzision und Effizienz.
Vergleichende Analyse mit den USA:
Im Gegensatz dazu wurden in den USA positive Ergebnisse mit dem Xiao-Verfahren zur Behandlung einer neurogenen Blase infolge einer vollständigen Rückenmarksverletzung gemeldet. Es wurden jedoch unterschiedliche Ergebnisse beobachtet, wobei bei jüngeren Patienten erfolgreiche Fälle und bei anderen Probleme auftraten. Ein Vergleich europäischer und chinesischer Ansätze zur Behandlung einer neurogenen Blase hat unterschiedliche Methoden aufgezeigt, wobei Chinas kostengünstige Lösungen vielversprechend sind. Der Konflikt zwischen Anticholinergika und Blasenreinnervation hat zur Festlegung spezifischer Kriterien für das Xiao-Verfahren geführt, um die Ergebnisse zu optimieren. Die kontinuierliche Verwendung von Anticholinergika kann den Erfolg der Wiederherstellung der neuronalen Kontrolle der unteren Harnwege beeinträchtigen, was die Bedeutung maßgeschneiderter Ansätze zur Erzielung optimaler Ergebnisse unterstreicht.
Blasen-Re-Innervation bei Patienten mit Spina bifida:
Unterschiedliche Ergebnisse des Xiao-Verfahrens bei Patienten mit Spina bifida: Wichtige Überlegungen
Die von Peters und seinen Kollegen am Beaumont Hospital in den USA durchgeführte Forschung konzentrierte sich auf eine Pilotstudie zum Xiao-Verfahren bei Kindern mit Spina bifida und neurogener Blase. Bei 13 Probanden (neun weiblich, Durchschnittsalter 8 Jahre) wurden bemerkenswerte Ergebnisse beobachtet: 3 Probanden entleerten zu Beginn kleine Mengen von 20 ml, 1 entleerte 200 ml mit einer Entleerungseffizienz von 32 %, 4 berichteten von normalem Stuhlgang und 2 waren stuhlkontinent. Im Verlauf von 3 Jahren blieb die Nierenfunktion stabil und die mittlere maximale zystometrische Kapazität (MCC) nahm signifikant zu (p = 0,0135). Von den 10 Probanden, die nach 3 Jahren wiederkamen, sprachen 8 auf die Behandlung an mit einer Entleerungseffizienz von über 50 % und 9 hatten die Einnahme von Antimuskarinika abgesetzt. Die Pilotstudie zeigte die Durchführbarkeit und Wirksamkeit der somatischen Blasenreinnervation durch das Xiao-Verfahren bei Patienten mit Spina bifida und verbesserte deren Ausscheidung.
Eine widersprüchliche Studie von Tuite und Kollegen berichtete jedoch von einer mangelnden Wirksamkeit des Xiao-Verfahrens zur Blasenkontrolle bei Kindern mit Spina bifida. In ihrer prospektiven, randomisierten Doppelblindstudie mit 20 Kindern mit Spina bifida zeigte sich bei keinem der Kinder nach 3 Jahren Nachbeobachtung eine Verbesserung der Blasenfunktion. Diese Studie wurde hinsichtlich ihres Aufbaus und ihrer Methodik kritisiert, wobei Bedenken hinsichtlich der Variation der neurologischen Zustände, der Operationsgeschichte und des Absetzens von CIC und Anticholinergika nach der Operation geäußert wurden.
Der inkonsistente Einsatz von Anticholinergika und sauberer intermittierender Katheterisierung (CIC) kann auf die Zurückhaltung von Forschern und Klinikern zurückzuführen sein, vom etablierten Behandlungsstandard in den USA und Europa abzuweichen, der CIC und Anticholinergika für alle Patienten mit neurogener Blasen- und Harnretention vorschreibt. Die Herausforderungen bei der Umsetzung einer einheitlichen postoperativen Behandlung, einschließlich des Absetzens von Anticholinergika, unterstreichen die Komplexität der Durchführung von Doppelblindstudien in diesem Zusammenhang. Um das Verständnis der Behandlungsergebnisse bei diesen Patienten zu verbessern, werden weitere Datenerhebungen und detaillierte Berichte über die postoperative Medikamenteneinnahme empfohlen.
Einige Monate später veröffentlichte das Team im American Journal of Urology einen Artikel, in dem es die Wirksamkeit der Operation würdigte. Bei Patienten, die sich dem Xiao-Eingriff unterzogen, zeigten sich im Vergleich zu Patienten, die sich dem Xiao-Eingriff nicht unterzogen hatten, signifikante Verbesserungen der Blasenkapazität, der urodynamischen Blasentests und der allgemeinen Lebensqualität.
Entwicklung des Xiao-Verfahrens durch chinesische Ärzte
In den frühen Phasen der Rekonstruktion des Reflexbogens wurden bei Nervenanastomosetechniken die vorderen Wurzeln L5 und S2 oder S3 verbunden. Während diese Methode für Patienten mit Rückenmarksverletzungen sicher war, konnte sie bei Kindern mit Myelomeningozele zu Fußheberkomplikationen führen. Die Forschung von Professor Hou Chun-Lin ergab die Möglichkeit, die Nervenwurzel S1 für die Anastomose zu verwenden und so Fußheberprobleme zu vermeiden. Derzeit verwenden Professor Xiao Chuan-Guo und Experten im In- und Ausland die Nervenwurzel S1 für die Rekonstruktion des Reflexbogens, hauptsächlich durch einseitige S1- und einzelne S2- oder S3-Vorderwurzelanastomose. Theoretisch könnten bilaterale und doppelte Nervenanastomose die Harndynamik verbessern und den Harnretentionswiderstand verringern.
Unter der Leitung der Professoren Xiao Chuan-Guo und Hou Chun-Lin hat das Team von Professor Cao Xiao-Jian Verbesserungen vorgenommen, um klinische Herausforderungen mit dem Xiao-Verfahren zu bewältigen. Zu den Fortschritten gehört die präzise und effektive Trennung der Spinalnervenwurzeln in den Spinalganglien, wodurch eine spannungsfreie Anastomose der vorderen Wurzeln S1 und S2 oder S3 im extraduralen Wirbelkanal ermöglicht wird. Diese Methode wurde erfolgreich bei der Behandlung der neurogenen Blase angewendet und zeigte verbesserte Operationsergebnisse. Darüber hinaus zielt ein neuer chirurgischer Ansatz darauf ab, die Harndynamik und den Widerstand bei der Behandlung von Blasenfunktionsstörungen nach Rückenmarksverletzungen auszugleichen, indem das Xiao-Verfahren mit dem Brindley-Verfahren kombiniert wird. Diese Methode hat das Potenzial, die Behandlungsergebnisse der neurogenen Blase erheblich zu verbessern und wurde für die klinische Umsetzung zugelassen. Darüber hinaus bietet die Entwicklung piezoelektrischer Immunsensoren durch das Team von Professor Cao Xiao-Jian eine einfache, schnelle und genaue Methode zur Identifizierung von Nerveneigenschaften und zeigt vielversprechende Ergebnisse für klinische Anwendungen bei der Unterscheidung von Nervenbündeleigenschaften.
Xiao Chuan-Guos Team lädt interessierte Urologen und Neurochirurgen ein, nach China zu kommen, an 10 Fällen mit dem Xiao-Verfahren teilzunehmen und so viele Kinder mit Spina bifida nach der Operation weiter zu betreuen wie gewünscht. Das Verfahren ist jetzt genauso effektiv, sicher, zuverlässig und unkompliziert wie eine Hernienreparatur, wenn es darum geht, die Blasenfunktion wiederherzustellen und bei den meisten Kindern mit Spina bifida und Patienten mit Rückenmarksverletzungen (SCI) eine willkürliche Entleerung zu ermöglichen. Voraussetzung hierfür ist, dass die Crossover-Anastomose zufriedenstellend ist, die saubere intermittierende Katheterisierung (CIC) und die anticholinergen Medikamente ab dem dritten Monat nach der Operation abgesetzt werden und keine Detrusordekompensation oder Fibrose in der Blase vorliegt.