Rofo 2001; 173(9): 836-841
DOI: 10.1055/s-2001-16980
EXPERIMENTELLE RADIOLOGIE
ORIGINALARBEIT
© Georg Thieme Verlag Stuttgart · New York

Erste tierexperimentelle Ergebnisse eines von einer Polytetrafluoroethylenmembran umhüllten
Koronarstents[*]

First results in an animal model on stents sheathed with a polytetrafluoroethylene membraneM. Unverdorben1 , A. Spielberger1 , M. Schywalsky2 , D. Labahn3 , M. Schneider4 , R. Degenhardt1 , J. Schüttler2 , C. Vallbracht1
  • 1Kardiologische Fachklinik, Herz- und Kreislaufzentrum,
    Rotenburg a. d. Fulda
  • 2Institut für Anästhesiologie, Universität Erlangen-Nürnberg
  • 3Tierschutzbeauftragter, Universität Erlangen-Nürnberg
  • 4Zentrum der Pathologie, Johann Wolfgang Goethe-Universität Frankfurt/Main
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Publication Date:
10 September 2001 (online)

Zusammenfassung.

Ziel: Nach koronarer Stentimplantation sind unter anderem der Prolaps vaskulären Gewebes durch die Maschen hindurch sowie die vermehrte Proliferation intimaler Strukturen mit entscheidend für die Restenosierung. Membran überzogene Stents könnten diese Prozesse reduzieren. Methoden: 17 von einer Polytetrafluoroethylenmembran (PTFE) umschlossene 316L Edelstahlstents und 10 membranfreie Gefäßstützen (Durchmesser 3 mm, Länge 15 mm) wurden unter Vollnarkose nach chirurgischer Freilegung in die Arteriae iliacae von 14 weißen Neuseelandkaninchen implantiert und nach 1 - 10, 11 - 20 sowie nach 21 - 30 Wochen explantiert. Nach Formalinfixierung und Paraffineinbettung der Gewebe wurden 5 µm dicke Präparate angefertigt und gefärbt (Hämatoxylin & Eosin, Elastica von Gieson).

Ergebnisse: Das Gefäßlumen war nach Implantation der Polytetrafluoroethylen-Stents mit 1185,3 - 1620,4 µm signifikant (p < 0,04) größer als bei den Nativsegmenten mit 655,5 6 ± 268,8 µm und nahm bei den Edelstahlstents von 1873,1 µm auf 719,1 µm ab. Keiner der Stents penetrierte die Elastica interna. Entzündungsreaktionen waren histologisch nicht nachweisbar. Im Vergleich zum Nativgefäß war in der Media der Anteil elastischer Fasern geringer (nativ: 8,9 %, PTFE: 2,3 - 3,5 %, ohne PTFE: 1,9 - 5,5 %) und der der kollagenen Fasern marginal höher (nativ: 5,1 %, PTFE: 6 - 6,9 %, ohne PTFE: 6,4 - 8,4 %). Schlussfolgerung: Der von einer Polytetrafluoroethylenmembran umhüllte Stent zeigt in den Iliacaarterien von weißen Neuseelandkaninchen eine gute Gewebeverträglichkeit ohne Restenosierung und sollte somit in kontrollierten klinischen Studien geprüft werden.

First results in an animal model on stents sheathed with a polytetrafluoroethylene membrane.

Objectives: Mechanisms of restenosis after coronary stent implantation include marked intimal proliferation as well as vascular tissue protrusion through the meshes. Thus, stent sheathed with membranes may be an alternative to improve the long-term outcome. Methods: Seventeen cylindric serpentine shaped 316L stainless steel stents (nominal diameter 3.0 mm, length 15 mm) lined and covered by a polytetrafluoroethylene (PTFE) membrane and 10 unsheathed devices were implanted into the iliac arteries of 14 New Zealand White Rabbits for an observation period of 1 - 10, 11 - 20, and 21 - 30 weeks. After sacrificing the animals, specimens were harvested, fixed in formalin, processed in paraffin, serially sliced into 5 µm thick preparations, and stained (hematoxylin & eosin, elastica von Gieson). Results: The polytetrafluoroethylene membrane stents increased the vascular lumen significantly (p < 0.04) to 1185.3 - 1620.4 µm compared with the native segments (655.6 ± 268.8 µm). In the stainless steel stents the lumen decreased from 1873.1 µm to 719.1 µm. None of the devices penetrated the internal elastic membrane. There was no inflammatory vascular reaction. Compared to the native segments, the amount of elastic fibres was slightly less (native: 8.9 %, PTFE: 2.3 - 3.5 %, without PTFE: 1.9 - 5.5 %) whereas the collagen fibres increased marginally (native: 5.1 %, PTFE: 6 - 6.9 %, without PTFE: 6.4 - 8.4 %). Conclusions: In the rabbit iliac artery, stents sheathed with a microporous polytetrafluoroethylene membrane showed good tissue compatibility with no restenosis. These results warrant clinical trials.

1 Frau R. Hanagarth gebührt besondere Anerkennung und Dank für die Aufarbeitung der histologischen Präparate.

Literatur

  • 1 Vallbracht C. Offenlegungsschrift „Deutsches Patentamt”. Germany 1989
  • 2 Stefanidis C, Tsiamis E, Vlachopoulos C, Toutouzas K, Stratos C, Kallikazaros I, Vavuranakis M, Toutouzas P. Autologous vein-graft-coated stents for the treatment of thrombus-containing coronary artery lesions.  Cathet Cardiovasc Diagn. 1997;  40 217-222
  • 3 Unverdorben M, Vallbracht C. Stents in the second decade - meshes maturate?.  Prog Biomed Res. 1999;  4 23-31
  • 4 Vorwerk D, Schurmann K. Endoluminale Gefäßprothesen.  Röfo Fortschr Geb Röntgenstr Neuen Bildgeb Verfahr. 2000;  172 493-499
  • 5 Elezi S, Kastrati A, Neumann F, Hadamitzky M, Dirschinger J, Schoemig A. Vessel size and long-term outcome after coronary stent placement.  Circulation. 1998;  98 1875-1880
  • 6 Akiyama T, Moussa I, Reimers B, Ferraro M, Kobayashi Y, Blengino S, DiFrancesco L, Finci L, DiMario C, Colombo A. Angiographic and clinical outcome following coronary stenting of small vessels: a comparison with coronary stenting of large vessels.  J Am Coll Cardiol. 1998;  32 1610-1618
  • 7 Muller-Hulsbeck S, Grimm J, Jahnke T, Brossmann J, Hilbert C, Heller M. Erste Ergebnisse nach Implantation eines neuen ballonexpandierbaren Bridge-Stents in Beckenarterien.  Röfo Fortschr Geb Röntgenstr Neuen Bildgeb Verfahr. 2000;  172 836-841
  • 8 Jahnke T, Brossmann J, Voshage G, Hilbert C, Muller-Hulsbeck S, Grimm J, Toellner D, Heller M. Mittelfristige Ergebnisse nach Implantation des neuen ballon-expandierbaren VIP-Stents in die Beckenarterien.  Röfo Fortschr Geb Röntgenstr Neuen Bildgeb Verfahr. 2000;  172 381-385
  • 9 Davidani B, Lenhart M, Manke C, Finkenzeller T, Zorger N, Feuerbach S, Link J. Therapie von Beckenarterienläsionen mit einem neuen vormontierten ballonexpandierbaren Stent.  RöFo Fortschr Geb Röntgenstr Neuen Bildgeb Verfahr. 2000;  172 911-917
  • 10 Colombo A, Itoh A, Di Mario C, Maiello L, Arena V, Blengino S, Briati P, Ferraro M, Di Francesco L, Martini G. Successful closure of a coronary vessel rupture with a vein graft stent: case report.  Cathet Cardiovasc Diagn. 1996;  38 172-174
  • 11 Kaplan B, Stewart R, Sakwa M, O"Neill W. Repair of a coronary pseudoaneurysm with percutaneous placement of a saphenous vein allograft attached to a biliary stent.  Cathet Cardiovasc Diagn. 1996;  37 208-212
  • 12 Szeimies U, Kueffer G, Stockelhuber B, Steckmeir B. Successful occlusion of subclavian aneurysms with covered nitinol stents.  Cardiovasc Intervent Radiol. 1998;  21 246-249
  • 13 Cragg A H, Dake M D. Treatment of peripheral vascular disease with stent-grafts.  Radiology. 1997;  205 307-314
  • 14 Sonomurs T, Kishi K, Sato M, Kimura M, Terada M, Shioyama Y, Nishida N, Takeuchi T. [Comparison of Gore-Tex covered Ultraflex stent and bare Ultraflex stent: preliminary clinical results].  Nippon Shokaibyo Gakkai Zasshi. 1997;  94 8-11
  • 15 Unverdorben M, Schywalsky M, Labahn D, Hartwig S, Laenger F, Lootz D, Behrend D, Schmitz K, Schaldach M, Vallbracht C. Polyhydroxybutyrate (PHB) biodegradable stent - experience in the rabbit.  Am J Cardiol. 1998;  82 (Suppl. 7A) 5S
  • 16 Carter A J, Farb A, Gould K E, Taylor A J, Virmani R. The degree of neointimal formation after stent placement in atherosclerotic rabbit iliac arteries is dependent on the underlying plaque.  Cardiovasc Pathol. 1999;  8 73-80
  • 17 Noeldge G, Richter G, Siegestter V, Garcia O, Palmaz J. Tierexperimentelle Untersuchungen über den Einfluss der Flussrestriktion auf die Thrombogenität des Palmaz-Schatz Stents mittels 111-Indium markierter Thrombocyten.  Röfo. 1990;  152 264-270
  • 18 Elsner M, Auch-Schwelk W, Britten M, Walter D, Schächinger V, Zeiher A. Coronary stent grafts covered by a polytetrafluoroethylene membrane.  Am J Cardiol. 1999;  84 335-338
  • 19 Sutton C, Tominaga R, Harasakio H, Emoto H, Oku T, Kambic H, Skibinski C, Beck G, Hollman J. Vascular stenting in normal and atherosclerotic rabbits. Studies of the intravascular endoprosthesis of titanium-nickel-alloy.  Circulation. 1990;  81 667-683
  • 20 Morice M C, Kumar R, Lefevre R, Loubeyre C, Morelle J, Trainsel G, Commeau P, Labrunie P, Berland J, Royer T, Henry M. The French registry of coronary stent grafts.  J Am Coll Cardiol. 1999;  33 (Suppl. A) 807-2
  • 21 Heuser R, Lopez A, Reifart N, Stoerger H. Coronary artery disease revascularization with the Jomed Jostent A two center experience.  J Am Coll Cardiol. 1999;  (Suppl A) 1037-92
  • 22 DeGregorio J, Corvaja N, Adamian M, Kobayashi N, Moussa I, Rimers B, Di Francesco L, Vaghetti M, Finic L, Kobayashi Y, Albiero R, Di Mario C, Colombo A. Experience with the covered PTFE stent in percutaneous coronary interventional procedures: Indications and outcome.  J Am Coll Cardiol. 1999;  Suppl A) 1217-92
  • 23 Baldus S, Zeiher A, Reimers J, Elsner M, Schaps K, Gerckens U, Grube E, Büllesfeld L, Hamm C. Reduction of restenosis in venous bypass graft lesions after stent implantation of a covered graft stent.  J Am Coll Cardiol. 1999;  33 (Suppl A) 807-6
  • 24 Schwartz R, Huber K, Murphy J, Edwards W, Camrud A, Vlietstra R, Holmes D. Restenosis and the proportional neointimal response to coronary artery injury: results in a porcine model.  J Am Coll Cardiol. 1992;  19 267-274

1 Frau R. Hanagarth gebührt besondere Anerkennung und Dank für die Aufarbeitung der histologischen Präparate.

Dr. med. Martin Unverdorben

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