Summary
Introduction: Endoluminal vein treatment is a promising minimal invasive treatment option for peoples
suffering from varicose veins. The basic mechanism underlying this procedure is to
selectively induce heat in the vessel wall with the result of denaturation of proteins
and shrinkage of collagen fibers due to energy application. So far energy could be
applied either as RF-current, laser light or water steam. The different approaches
to deliver such forms of energies are described.
Methods: Investigations on heat dependent vein tissue effects were performed. The degree of
shrinkage and wall thickening due to heat induction was calculated. Tensile test on
vein tissue were performed. Investigation using the radial emitting laser fibre in
the ox-foot-model under reproducible condition were done and wavelengths dependent
tissue reaction were explored.
Results: The experiments clearly demonstrate the degree of the shrinkage of length and diameter,
the thickening of the vein wall, as well as the decrease of the elasticity of the
tissue. The optical irradiation pattern of the radial emitting laser fiber serves
for safe and reproducible energy application directly to the vein wall. Using a laser
wavelength with high absorption by the tissue water needs reduced irradiation and
irradiance compared to wavelengths with less water absorption. Conclusion: An experimental
approach to improve laser application for endovenous varicose treatment is described.
Laser parameters and treatment parameters were found which are now under clinical
testing. The demonstrated tissue effects may help to find further arguments for clinical
findings and sensations described by the patients during follow-up.
Zusammenfassung
Einleitung: Endoluminale Behandlungsstrategien sind vielversprechende minimal invasive Behandlungsoptionen
für Varikosis–Patienten. Der zugrunde liegende Mechanismus dieser Behandlungsform
basiert auf die selektive thermische Zerstörung der Gefäßwand durch Denaturierung
von Proteinen und Kollagenschrumpfung. Die Energiezufuhr kann heutzutage mittels RF-Strom,
Laserlicht oder Wasserdampf erfolgen. Die unterschiedlichen Applikationsformen werden
beschrieben.
Methode: Es wurden Untersuchungen zu temperaturabhängigen Effekten auf Venengewebe durchgeführt.
Der Grad der Gewebeveränderung in Form von Schrumpfung und Verdickung wurde ermittelt.
Ferner wurden Elastizitätstest vorgenommen. Schließlich wurden unter reproduzierbaren
Bedingungen im Rinderfuß-Modell Untersuchungen mittels radial abstrahlenden Lichtwellenleitern
zur Wellenlängenabhängigkeit des Gewebeeffektes durchgeführt.
Ergebnisse: Aus diesen Experimenten geht deutlich der Grad der Schrumpfung von Venenlänge und
Venendurchmesser, die Verdi-ckung der Venenwand, sowie die Abnahme der Elastizität
hervor. Die radiale Abstrahlcharakteristik der neuartigen Laserenergieemitter ermöglicht
eine sichere und reproduzierbare Energieapplikation auf die Venen-wand. Bei Nutzung
einer Laser-Wellenlänge mit hoher Absorption durch Gewebewasser kann mit einer geringeren
Bestrahlung behandelt werden im Vergleich zu einer Wellenlänge, die gering absorbiert
wird.
Schlussfolgerung: Zusammenfassend werden Experimente beschrieben, mit welchen die Laserlicht-Applikation
für die Behandlung der Varikosis optimiert wurden. Es wurden Laser-Parameter ermittelt
und Behandlungsverfahren getestet, welche nun unter klinischen Bedingungen überprüft
werden. Die experimentell verifizierten Gewebeeffekte spiegeln Beschreibungen von
Nebeneffekten wieder und können nun in die klinische Argumentation integriert werden.
Keywords
Varicosis - laser - radiofrequency - fibre
Schlüsselwörter
Varikosis - Laser - Radiofrequenz - Fasern