Extreme hepatectomies and non-resectability technical breakthrough for liver neoplasia, focusing on colorectal metastases: experimental pilot study on safety, efficacy, and regeneration patterns with new insight on ALLPS-LT hybrid techniques

BACKGROUND New strategies to broaden resectability criteria in hepatobiliary surgery has led to the development of two-stage hepatectomy techniques, multi-step procedures with the aim of promoting effective regeneration of the future liver residue (FLR). The first multicentre international case study was published in 2012 for a new surgical technique defined ALPPS (Associating Liver partition and Portal vein ligation for Staged hepatectomy), which implies in Step1 (laparotomy) ligation of the right portal branch (PVL) with subtotal parenchymal transection (in situ splitting), in order to stimulate rapid FLR hypertrophy for a staged hepatectomy. At the UOC of Hepatobiliary Surgery and Liver Transplantation Unit of Padova University a new surgical technique was introduced that reverses the “classic ALPPS paradigm” based on a Step1 with laparoscopic PVL or portal vein embolization (sequential radiological PVE) and microwave (MWA) thermal ablation on the future transection plane. This method has been identified with the term LAPS (Laparoscopic microwave Ablation and Portal vein occlusion for Staged hepatectomy). MATERIALS AND METHODS Ten patients (M: F = 6: 4, mean age 62.5 years - gamma 29-81) were evaluated, underwent LAPS intervention for primitive or secondary malignant liver disease, upfront unresectable for insufficient preoperative FLR. The intraoperative data, the bio-morphological profile were collected during the first week respectively after both surgical procedures, complications, overall survival and analysis of oncological and postoperative outcomes (median follow-up 17 months, range 4-36). RESULTS Significant increase in FLR from 372.3 cc (range 179-407) to 664 cc (range 491-923) - p = 0.002 – and of the FLR/BW ratio was obtained (0.53% - 0.94%; p = 0.002), with a FLR hypertrophy of 71.5% (range 42.8-132%) and a median daily volume increase of 29.3 cc die (range 16.4 -43.3). All patients considered gained Step2, with effective FLR increase on average in 9.5 days (range 7-11 days). Median duration of Step1 (145 min; range 75-325 min) was significantly lower (p = 0.0005) than Step2 (402.5 min; range 185-630); blood loss was negative (range 0-70 cc) during Step1 so no patient needs transfusion, and 800 cc (range 600-3600) in Step2 (p = 0.0001). The need for postoperative monitoring in intensive care unit was averaged after Step1 and Step2 respectively unnecessary and 2.5 days (range 1-6 days) (p = 0.0057). Total hospitalization was 14 days (range 10-46) with particular feature that 7/10 patients (70%) had interstage home discharge period. The study of postoperative complications using the Dindo-Clavien classification revealed 20 events in 8 patients (80% of patients had at least one complication); analyzing for single Step 4/10 patients (40%) had complications after Step1 while 7/10 (70) patients had complications after Step2; after Step1 and Step2, respectively, 20% and 40% of grade ≥IIIa complications (with a single event IIIb, no grade IV events and no biliary complications). No perioperative mortality event was registered (90-days mortality 0%). Overall Survival (12-months) was 77.8% with a median of 28.2 months. Pathological analysis revealed 8/10 patients (80%) with an oncologically radical resection (R0). CONCLUSIONS LAPS technique was effective in achieving resectability in patients upfront unresectable for FLR insufficiency, although with a remarkable rate of complications, but with comparable data literature ALPPS data. Compared with standard ALPPS data there was sno perioperative mortality rate and 70% of patients had a short interstage discharge. In the broad panorama of two-stage hepatectomy techniques development, LAPS seems to be able to describe one of the new paradigms, enabling by means of minimally-invasive techniques to achieve significant oncological results in selected preoperative unresectable patients.

Background La ricerca di nuove strategie per ampliare i criteri resecabilità in chirurgia oncologica epatobiliare, ha condotto allo sviluppo delle tecniche di two-stage hepatectomy, procedure multi-step con l’intento di favorire una rigenerazione efficace del future liver remnant (FLR). Nel 2012 è stata pubblicata la prima casistica internazionale multicentrica relativa ad una nuova tecnica chirurgica definita con l’acronimo ALPPS (Associating Liver Partition and Portal vein ligation for Staged hepatectomy) che sfrutta l’impiego nello uno Step1 (laparotomico) della legatura del ramo portale destro (PVL) in concomitanza di una transezione parenchimale subtotale (in situ splitting), al fine di stimolare una rapida ipertrofia del FLR in vista dello Step2 resettivo. Presso la UOC di Chirurgia Epatobiliare e dei Trapianti Epatici dell’Università di Padova parallelamente all’iniziale impiego della tecnica ALPPS, è stato messo a punto un nuovo modello chirurgico che inverte il paradigma classico ALPPS e prevede uno Step1 in videolaparoscopia con PVL intra-operatoria o embolizzazione portale (PVE) radiologica sequenziale con termoablazione con microonde (MWA) sulla futura trancia di sezione in vista dello Step2. Questa metodica è stata identificata col termine di LAPS (Laparoscopic microwave Ablation and Portal vein occlusion for Staged hepatectomy). Materiali e Metodi Sono stati valutati di 10 pazienti (M:F=6:4; età mediana 62,5 anni - range 29-81), sottoposti a intervento LAPS per patologia epatica maligna primitiva o secondaria, non altrimenti resecabile per insufficiente FLR preoperatorio. Sono stati raccolti i dati intra-operatori, il profilo bioumorale durante la prima settimana rispettivamente dopo entrambi gli Step chirurgici, le complicanze post-operatorie, la sopravvivenza globale e l’analisi dell’outcome oncologico e post-operatorio (follow-up mediano 17 mesi; range 4-36). Risultati In relazione all’analisi volumetrica è stato ottenuto un significativo incremento del FLR da 372.3 cc (range 179-407) a 664 cc (range 491-923) – p=0.002 – e del FLR/BW ratio (mediamente da 0.53% a 0.94%; p=0.002), assistendo a un’ipertrofia del FLR del 71.5% (range 42.8-132%) e a un incremento volumetrico giornaliero mediano di 29.3 cc die (range= 16.4-43.3). Tutti i pazienti considerati hanno avuto accesso allo Step2, ottenendo un’incremento efficace del FLR in media in 9.5 giorni (range 7-11 giorni). La durata mediana dello Step1 (145 min; range 75-325 min) è risultata significativamente inferiore (p=0.0005) a quella dello Step2 (402.5 min; range 185-630). Le perdite ematiche sono risultate mediamente nulle (range 0-70 cc) in corso di Step1 per cui nessun paziente ha necessitato di emotrasfusione, e 800 cc (range 600-3600) in corso di Step2 (p=0.0001). La necessità di monitoraggio post-operatorio in terapia intensiva è risultata mediamente dopo Step1 e Step2 rispettivamente non necessaria e di 2.5 giorni (range=1-6 giorni) (p=0.0057). La degenza totale è risultata mediamente di 14 giorni (range= 10-46) con la particolare caratteristica che 7/10 pazienti (70%) hanno beneficiato di un periodo di dimissione a domicilio interstage. Lo studio delle complicanze post-operatorie utilizzando la Dindo-Clavien Classification ha messo in evidenza 20 eventi in 8 pazienti (80% dei pazienti ha presentato almeno una complicanza); analizzando per singolo Step 4/10 pazienti (40%) hanno presentato complicanze dopo Step1 mentre 7/10 (70%) pazienti hanno presentato complicanze dopo Step2; dopo Step1 e Step2, rispettivamente 20% e 40% di complicanze di grado ≥ IIIa (con un unico evento IIIb, nessun evento di grado IV e nessuna complicanze biliare). Non si è registrato alcun evento di mortalità peri-operatoria (90-days Mortality 0%). La Overall Survival a 12 mesi, indipendentemente dalla patologia di base è risultata 77.8% con una sopravvivenza mediana di 28.2 mesi. Per quanto concerne l’analisi istologica 8/10 pazienti (80%) hanno ottenuto una resezione oncologicamente radicale (R0). Conclusioni La tecnica LAPS è risultata efficace nel raggiungimento della resecabilità in pazienti non operabili upfront per insufficienza del FLR, seppur con un considerevole tasso di complicanze, ma con dati comparabili ai risultati descritti in letteratura. Rispetto ai dati relativi alla tecnica standard ALPPS non si è registrata mortalità peri-operatoria e il 70% dei pazienti ha beneficiato di un breve periodo di dimissione interstage . Nell’ampio panorama dello sviluppo delle tecniche chirurgiche di two-stage hepatectomy la LAPS sembra poter descrivere uno dei nuovi paradigmi, permettendo grazie all’impego di tecniche mini-invasive, di ottenere un significativo risultato oncologico in pazienti selezionati pre-operatoriamente non resecabili.