Endovaskuläre Therapie traumatischer Aortenrupturen: Mittelfristige Evaluation mittels Multidetektor- Computertomographie.

Transkript

1 Universitätsklinikum Ulm Klinik für diagnostische und interventionelle Radiologie Leiter: Prof. Dr. med. Hans-Jürgen Brambs Endovaskuläre Therapie traumatischer Aortenrupturen: Mittelfristige Evaluation mittels Multidetektor- Computertomographie. Dissertation zur Erlangung des Doktorgrades der Medizin der Medizinischen Fakultät der Universität Ulm Christian Unnewehr geboren in Georgsmarienhütte 2008

2 Amtierender Dekan: Prof. Dr. Klaus-Michael Debatin 1. Berichterstatter: Prof. Dr. Stefan Krämer 2. Berichterstatter: Prof. Dr. Florian Liewald Tag der Promotion:

3 Meinen Eltern

4 Inhaltsverzeichnis Abkürzungsverzeichnis 1. Einleitung Traumatische Rupturen der thorakalen Aorta Konventionelle Therapie bei Transektionen der thorakalen Aorta Die Entwicklung der endovaskulären Technik Das endovaskuläre Verfahren und die Gefäßprothesen Voraussetzungen Diagnostik Anwendungsmöglichkeiten der endovaskulären Therapie Komplikationen Konventionelle versus interventionelle Therapie Studienziel Material und Methodik Patienten Endoprothesen Verfahren der Stentimplantation Untersuchungen Datenverarbeitung Vorerkrankungen der Aorta und Begleitverletzungen Messungen Statistik Definitionen 20 I

5 3. Ergebnisse Patientendaten Messergebnisse Veränderungen der Stentlänge Veränderungen im Durchmesser Dilatationsformen Auswertungen Absolute Messwerte Relative Messwerte Testergebnisse Diskussion Patientendaten Messergebnisse Messungen der Stentlänge Messungen des Stentdurchmessers Zusammenhang der Längen- und Durchmesseränderungen Klinische Relevanz der Konfigurationsänderungen der Stentsysteme Zusammenfassung Literaturverzeichnis 56 II

6 Abkürzungsverzeichnis: A - Arterie AVA - advanced Vessel Analysis cm - Zentimeter com. - communis CSA - cross sectional surface area CT - Computertomografie DM - Diabetes Mellitus F - French (Maßeinheit entpsricht ca. 1/3 mm) G - Gauge (Größenangabe für medizinische Hohlnadeln) kv - Kilovolt M - männlich mas - Milliamperesekunden Max. - Maximum ml - Milliliter mm - Millimeter Min. - Minimum MPR - Multiplanare Rekonstruktion MRT - Magnetresonanztomografie N - Number (Anzahl der Patienten) Nr. - Nummer PTFE - Polytetrafluorethylen sec. - Sekunden SHT - Schädelhirntrauma TAG - Tubular Aortic Graft TARLT - thorakale Aortenruptur Loco Typico VU - Verkehrsunfall W - weiblich III

7 Einleitung Einleitung 1.1 Traumatische Ruptur der thorakalen Aorta Historisch wurde erstmals im Jahr 1557 von Andreas Vesalius ein Todesfall durch eine traumatische Aortenläsion nach einem Sturz vom Pferd beschrieben. Vor Beginn der Ära der Automobile waren weltweit weniger als 90 Fälle einer aortalen Ruptur dokumentiert worden [61]. Angaben des statistischen Bundesamtes zufolge sank die Inzidenz von Schwerverletzten und Verletzungen mit Todesfolge im Straßenverkehr in den letzten 30 Jahren kontinuierlich [96]. Dies war zum Einen auf verbesserte Sicherheitsbedingungen der Personenkraftwagen und Straßenverhältnisse zurückzuführen und zum Anderen auf die technischen Neuerungen in der medizinischen Versorgung von Unfallopfern [73, 92]. Heutzutage liegt die Inzidenz einer Verletzung der thorakalen Aorta im Rahmen eines Verkehrsunfalls, durch Kombination aus Dezellerationstrauma und Thoraxkompression bei ca. 0,07 % [62]. Als Risikofaktoren wurden ein zunehmendes Alter, ein frontaler oder seitlicher Aufprallmechanismus, sowie als besonders prädiktiver Wert eine Aufprallgeschwindigkeit von über 30 km/h nachgewiesen. Als wirksame protektive Maßnahme zur Verhinderung einer aortalen Verletzung wurde allein das Anlegen des Sicherheitsgurtes beschrieben [13, 36, 44, 62, 63]. Neben Verkehrsunfällen (90 %) konnten Rupturen der thorakalen Aorta auch nach Stürzen aus großer Höhe und Explosionstraumata beobachtet werden. Bei einem Aufprall im Rahmen eines Verkehrsunfalls kommt es durch die Dezelleration zu einer Vorwärtsbewegung der aszendierenden Aorta und des Aortenbogens wohingegen der deszendierende Anteil des Gefäßes durch das Gewebe der mediastinalen Pleura fixiert bleibt. Diese gegenläufige Bewegung führt typischerweise zu einem Riss in der Aortenwand im Bereich des Aortenisthmus, distal des Abganges der linken Arteria (A.) subclavia (Ruptur der thorakalen Aorta Loco Typico ). 80 % bis 85 % aller Betroffenen versterben unmittelbar nach Eintritt des Ereignisses am Unfallort. Insgesamt wird die Letalität dieser Verletzung mit 85 % bis 98 % beziffert [63, 88]. Richens et al. untersuchten zwischen 1992 und 1999 mehr als 7000 Verkehrsunfälle in Großbritannien und kamen zu dem Ergebnis, dass bei 21 % dieser Verkehrstoten ein Trauma der Aorta die führende Todesursache war [88]. 1

8 Einleitung 1.2 Konventionelle Therapie bei Rupturen der thorakalen Aorta Die moderne operative Behandlung von Verletzungen der thorakalen Aorta begann Anfang der 50er Jahre, als Gross, Swan, Lam, De Bakey und Kollegen erfolgreiche Behandlungen von Aneurysmen an der thorakalen Aorta durch Resektion und Interpositionierung von verschiedenen Prothesentypen durchführten [23, 39, 53, 99]. Bis heute ist die offene chirurgische Intervention bei Rupturen der thorakalen Aorta die am häufigsten gewählte Therapiemethode und wird als der Goldstandard angesehen [91]. Dabei wird entweder der defekte Gefäßabschnitt mittels Einsatz einer Rohrprothese aus Polyester (zum Beispiel aus Dacron) oder durch direkte Naht der rupturierten Aorta repariert. Die postoperative Letalität innerhalb der ersten 30 Tage nach diesem Eingriffes wird in der Literatur mit Werten zwischen 13 % bis 33 % angegeben [27, 46, 47, 55, 75]. Rassouk et al. ermittelten eine Letalität von 21,3 % für Operationen bei traumatisch bedingten Rupturen der Aorta in einer Metaanalyse von 1400 Patienten aus 71 Veröffentlichungen [86]. Als Todesursachen wurden dabei vorwiegend Hypovolämien im Rahmen von Blutungen, kardiale Komplikationen, sowie pulmonales oder renales Versagen angegeben. Die Morbidität und im besonderen Maße die Paraplegierate nach chirurgischen Eingriffen wurde je nach Operationstechnik mit 2 % bis 26 % angegeben. Der Unterschied in den Operationstechniken bestand darin, dass während der Zeit in der die Aorta operationsbedingt abgeklemmt werden musste, ein Bypass (partiell oder komplett) angelegt wurde oder nicht. Die Anlage des Bypass sollte den gesteigerten proximalen Systemdruck (intracraniell/intraspinal) durch die Abklemmung der Aorta distal der linken A. carotis communis senken. Gleichzeitig konnte der distale Systemdruck angehoben werden [91]. Mittels dieser Maßnahmen sowie durch die Reimplantation thorakaler Arterien konnte die Paraplegierate signifikant reduziert werden [75, 91]. Weitere Faktoren, die zu einer signifikanten Senkung neurologischer Komplikationen führten, waren eine möglichst kurze Abklemmzeit der Aorta [75, 86] und eine hypotherme Blutzirkulation während der chirurgischen Intervention [30, 31]. Bei der Mehrzahl der Betroffenen handelte es sich um Patienten mit einem Polytrauma, die in über 90 % der Fälle zusätzlich an schwerwiegenden Begleitverletzungen litten [47, 55, 86]. Daher waren sie nicht nur durch den chirurgischen Eingriff mit Thorakotomie, einseitiger Lungenbeatmung und Antikoagulation gefährdet sondern zusätzlich durch ihre Verletzungen im Rahmen des Polytraumas. Als häufige Komplikationen im Rahmen des Polytraumas wurden hypovolämischer Schock, Verletzungen der inneren Organe (Leber-, 2

9 Einleitung Milzruptur) und des Kopfes, sowie multiple Frakturen (Rippen, Becken) beschrieben [20, 55, 75]. Den Risiken der konventionellen chirurgischen Therapie, die zum Teil eine sofortige Intervention unmöglich machten, und den hohen Kosten durch lange Liegezeiten auf Intensivstationen, sollte mit Hilfe der Entwicklung minimal invasiver Therapieverfahren Abhilfe geschaffen werden. 1.3 Die Entwicklung der endovaskulären Technik Fortschritte in der interventionellen Radiologie und endovaskulären Chirurgie brachten schließlich die Möglichkeit einer endoluminalen Therapie von Gefäßverletzungen. Parodi et al. wandten Anfang der 90er Jahre erstmals das Verfahren einer transfemoralen Prothesenimplantation erfolgreich am Patienten an [79]. Die Idee einer intraluminalen Gefäßschienung begeisterte Mediziner allerdings schon länger. Ende des 19. Jahrhunderts versuchte Robert Abbé Glasröhrchen über eine Arteriotomie in die Aorta von Katzen zu implantieren [1]. Die Überbrückung intakter Segmente der tierischen Aorta gelang Alexis Carrel erstmals 1912 mittels Metall- und Glasröhrchen. Die ersten Gefässstents, die am Menschen medizinisch genutzt werden konnten, wurden in den 60er Jahren entwickelt [29]. Mit der Weiterentwicklung der Technik und Fabrikation neuer Gefäßprothesen konnten umfangreiche Anwendungsgebiete, wie die periphere arterielle Verschlusskrankheit und die stenosierende Atheromatose der Carotiden genutzt werden. Zur Behandlung von Aortenaneurysmen wurde die endovaskuläre Stenttherapie zunächst im Tierversuch erprobt. Als Modell kamen dabei Hund [34, 79], Schwein [25, 59] und Schaf [38] zum Einsatz berichteten Michael D. Dake und Kollegen erstmals über den Einsatz von endoluminalen Stents zur Therapie eines thorakalen Aortenaneurysmas erfolgte erstmals der Einsatz zur Therapie einer akuten Dissektion der thorakalen Aorta [21, 22]. 3

10 Einleitung 1.4 Das Verfahren der endovaskulären Implantation von Gefäßprothesen Bei der endovaskulären Aortentherapie wird ein Zugang über die Femoralarterie zur Einbringung des Prothesensystems bevorzugt. Über die A. femoralis communis kann mittels eines Einführungsbesteckes der Stent an die gewünschte Stelle positioniert werden, wobei sein Sitz vor seiner Entfaltung unter Durchleuchtung geprüft wird. Jeweils an der proximalen und distalen Verankerungsstelle liegt der Stent der Aortenwand fest an, so dass ein geschientes Lumen im Bereich der Verletzung entsteht. Die betroffene Stelle der Aortenwand wird damit vom Blutstrom und der Belastung ausgeschlossen und kann verheilen. Bei erfolgreicher Stentimplantation geht von dem rupturierten Gefäßabschnitt keine Gefahr mehr aus. Die Endoprothesen können entweder als einfache Kunststoffprothesen mittels proximal und distal fixierender Palmaz-Schätz-Stents an der Aortenwand verankert werden oder als selbstexpandierende Nitinolskelette, die mit einer Membran aus Dacron oder Polytetrafluorethylen (PTFE) beschichtet sind, implantiert werden. Die derzeitige Präferenz gilt den neuen Stents mit selbstexpandierendem Endoskelett. Diese scheinen Vorteile in Hinsicht auf sichere Fixierung und Widerstandsfähigkeit gegen äußere Einflüsse zu bieten [101]. 1.5 Anatomische Voraussetzungen Das Verfahren der intraluminalen Implantation eines Stents setzt einige anatomische Vorbedingungen für seine Anwendung voraus. Die Lage und Ausbreitung der Läsion, sowie die Höhe der Abgänge von aortalen Seitenästen müssen genau bekannt sein. Für die sichere Fixierung des Stents sind proximale und distale Gefäßabschnitte als Verankerungsstellen notwendig die keine pathologischen Veränderungen aufweisen dürfen. Für den Aortenhals proximal der Verletzung bedeutet dies, dass mindestens 10 mm zur sicheren Verankerung vorhanden sein müssen [21, 32, 93]. Eine Überstentung der linken A. subclavia oder auch der linken A. carotis communis ist unter Umständen zulässig, um eine sichere Fixierung des Stents zu erreichen. In diesen Fällen können die überlagerten Arterien transponiert werden [10, 93]. Im distalen Bereich der Verletzung ist die Lage des Truncus coeliacus der limitierende Faktor. Eine Überstentung wird allgemein nicht empfohlen [10]. Weiterhin werden in der Literatur maximale Durchmesser für die thorakale Aorta angegeben, bei denen eine endovaskuläre Therapie möglich ist. Fattori et 4

11 Einleitung al. legten diese Grenze bei einem größtmöglichen Durchmesser von 42 mm fest [32]. Seine Ulmer Kollegen führten eine Stenttherapie nur bis zu einem Durchmesser von maximal 38 mm durch [93]. Neben den Proportionen der Aorta muss auch der Anatomie der Iliakalgefäße besondere Aufmerksamkeit geschenkt werden. Stark torquierte, kalzifizierte oder im Rahmen einer peripheren arteriellen Verschlusskrankeit vorgeschädigte Gefäße können die Einbringung des 10 bis 27 French (F) messenden Stenteinführungsbestecks schwierig oder gar unmöglich machen [2, 10, 32]. Henretta et al. fanden in einem Kollektiv von 74 Patienten, 35 Patienten (entspricht 47 %) deren Iliakalgefäße nur bedingt für eine nachfolgende Stenttherapie geeignet waren. Bei 13 Patienten war eine präoperative Behandlung der iliakalen Gefäße zum Beispiel in Form einer transluminalen perkutanen Angioplastie notwendig [41]. Diese Vorbedingungen schränken den Einsatz von intraluminalen Stents zur Behandlung der Ruptur der thorakalen Aorta ein. Ein optimaler Behandlungserfolg in Form eines komplett von der Strombahn abgeschlossenen Gefäßabschnittes wird erst durch die Erfüllung dieser anatomischen Einschlusskriterien ermöglicht. In der Veröffentlichung von Fattori et al. waren nur 70 Patienten von 174 Patienten aufgrund der anatomischen Verhältnisse der Becken- und Beinstrombahnen (entspricht 42 % der Patienten) für eine endovaskuläre Therapie geeignet [32]. 1.6 Diagnostik Eine exakte präoperative Diagnostik an Patienten mit einer Ruptur der thorakalen Aorta ist unerlässlich. Zu den möglichen diagnostischen Untersuchungen bei Verdacht auf eine Ruptur zählen die Angiographie, die Computertomographie (CT) mit Kontrastmittelgabe, die Magnetresonanztomographie (MRT) und der transösophageale Ultraschall mit Doppleruntersuchung. Dabei gilt auch heute noch die angiographische Untersuchungsmethode trotz ihrer Risiken als Goldstandard zur Diagnostik traumatisch bedingter Läsionen der thorakalen Aorta [16]. Die Sensivität dieser Untersuchung wird in der Literatur mit 81 % bis 91 % angegeben, die Spezifität liegt bei 94 % [17]. Die Angiographie liefert darüber hinaus alle nötigen Informationen um den offenen chirurgischen Eingriff durchführen zu können. Für die Verfahren der endovaskulären Implantation reicht die Information der Angiographie jedoch nicht aus, so dass weitere Untersuchungen präoperativ durchgeführt 5

12 Einleitung werden müssen [2]. Um zusätzliche Informationen über die anatomischen Verhältnisse zu erhalten, stehen den Chirurgen der transösophageale Ultraschall, die CT-Untersuchung und seit 1983 die MRT-Untersuchung zur Verfügung. Vor Durchführung einer endovaskulären Stenttherapie wird die CT-Diagnostik mit 3- dimensionaler Rekonstruktionen als aussagekräftige Untersuchung angesehen [7, 10]. Die Ergebnisse dieser Untersuchung erlauben eine genaue Vermessung des betroffenen Abschnitts der Aorta. Die exakte Erhebung der Längen- und Querausdehnung der Ruptur ist unerlässlich, um die benötigte Größe des Stents bestimmen zu können. Dabei wird eine Überdimensionierung des Stents von 10 % bis 20 % gefordert, um die Compliance der thorakalen Aorta zu senken und eine sichere Positionierung des Stents zu gewährleisten [2, 10, 93]. Als zusätzliches perioperatives Diagnostikum wird der Einsatz des transösophagealen Ultraschalls von einigen Autoren empfohlen. Durch diese Untersuchung erhält der Operateur Zusatzbefunde über die Flussgeschwindigkeit, eine nicht korrekte Lage des Stents, das Auftreten einer Leckage oder iatrogener Dissektion bereits intraoperativ. So können schwerwiegende Komplikationen frühzeitig vermieden werden [14, 49, 95]. Für die Kontrolle des Behandlungserfolges und der Lage des Stents empfiehlt sich die postinterventionelle Diagnostik mittels CT- oder der MRT-Untersuchung [101, 108]. Diese Kontrollen sollten in einem Abstand von 3 Monaten innerhalb des ersten postoperativen Jahres durchgeführt werden. Im weiteren Verlauf sind jährliche Untersuchungen ausreichend. 1.7 Anwendungsmöglichkeiten der endovaskulären Therapie Als Alternative zur chirurgischen Resektion bzw. dem Primärverschluss einer traumatischen Aortenruptur oder Dissektion kam das Verfahren der endovaskulären Rupturbehandlung häufig bei Patienten zum Einsatz, bei welchen aufgrund eines erhöhten operativen Risikos durch Begleitverletzungen eine konventionelle chirurgische Therapie nicht durchgeführt werden konnte. Es konnte gezeigt werden, dass eine Stentimplantation gerade bei Polytraumatisierten als schonende Behandlung von Aortenläsionen erfolgreich war [3, 6, 35, 43, 45, 51]. Neben der notfallmäßigen Intervention im Rahmen von Polytraumen findet die endovaskuläre Therapie mittlerweile auch eine breite Anwendung bei elektiven Eingriffen. In der elektiven Therapie von abdominellen und thorakalen Aortenaneurysmen, sowie Aneurysmen im Bereich des Aortenbogens wurde es erfolgreich 6

13 Einleitung eingesetzt [4, 12, 37, 50, 64, 70, 71]. Da es sich um eine minimal invasive Methode handelt, wird sie häufig bei Patienten eingesetzt, die aufgrund ihres Alters oder ihrer Begleiterkrankungen ein zu hohes Operationsrisiko für ein offen chirurgisches Verfahren aufweisen. Ruppert et al. beschrieben die erfolgreiche Therapie in drei Fällen von Aortenaneurysmen mit bestehender Hufeisenniere [89]. Parodi konnte erfolgreich traumatisch bedingte arteriovenöse Fisteln sowie falsche Aneurysmen mittels endovaskulärer Stentimplantation behandeln [78]. Jones et al. beschrieben den Einsatz von endoluminalen Stents bei mykotischen Aortenaneurysmen [48]. Weiterhin sind Fälle beschrieben, in denen die endovaskuläre Therapie zur Behebung von Fistelbildungen (arteriovenös, aortobronchial, ösophagoaortal) erfolgreich angewandt wurde [11]. Neben der isolierten Anwendung von entweder chirurgischen oder endovaskulären Techniken bietet die Kombination dieser beider Verfahren ein weites Feld von Anwendungsmöglichkeiten. So führten Quinones-Baldrich et al. eine erfolgreiche Behandlung eines thorakoabdominalen Aneurysmas (Typ IV nach Crawford) im Rahmen einer Aneurysmosis durch, bei der eine Thorakotomie durch endovaskuläre Stentimplantation vermieden werden konnte und ein abdomineller Zugang für die Anastomosierung der viszeralen Äste gewählt wurde [84]. Auch Cohnert et al. und Saccani gelang die Behandlung von Patienten mit gleichzeitigem thorakalen und abdominellem Aneurysma durch Kombination von konventionell chirurgischer Therapie der abdominellen Aortenaussackung und endovaskulärer Stenttechnik zur Behandlung des thorakalen Aneurysmas [18, 90]. Es wurden außerdem einzelne Fallbeispiele beschrieben, bei denen die Stenttherapie auch erfolgreich bei peripheren Arterien angewandt wurde. Dieses Verfahren scheint aber sehr hohe Risiken der Thrombosen- und Embolusbildung in sich zu bergen und sollte daher nur in Ausnahmefällen angewandt werden [66]. 1.8 Komplikationen Eine der häufigsten perioperativen Komplikationen, die im Zusammenhang mit dem endovaskulären Therapieverfahren steht, ist die iatrogene Verletzung der Iliakalgefäße bei der Einbringung des Einführungsbestecks [8, 54, 70]. Ursächlich für diese Verletzung sind direkt hervorgerufene Schäden durch das Einbringen der im Durchmesser bis zu 27 F (ca. 9 mm) großen Katheter, wobei sich das Risiko durch eventuell schon bestehende Vorschädigungen dieser Arterien deutlich erhöht. 7

14 Einleitung Hauptanliegen der endovaskulären Therapie ist die Verhinderung einer offenen Ruptur. Diese kann auch intraoperativ aus einer Verletzung der Gefäßwand durch den Stent selbst resultieren [80]. Malina und Kollegen berichteten über einen Fall, in dem die freien, nicht mit Dacron überzogenen Enden des Stents (Palmaz-Schätz-Stents) zu einer Aortenbogenperforation mit fatalem Ausgang geführt hatten [58]. Ein möglicher Grund für eine postinterventionelle Rupturgefährdung kann die Bildung von Pseudoaneurysmen an den proximalen sowie distalen Enden des Stents darstellen, wie sie von Chen et al. beschrieben wurde [15]. Zusätzlich kann durch die Ausbildung so genannter Endoleaks die Gefahr einer Perforation des Gefäßes weiterhin bestehen bleiben. Das Endoleak stellt postoperativ die häufigste Komplikation dar. Die Grundstruktur der heute gültigen Einteilung der Endoleaks geht auf Beobachtungen bei abdominellen Aortenaneurysmen von White et al. zurück. Danach werden Endoleaks nach dem Ursprung der Leckage eingeteilt. Typ I Endoleaks sind durch Leckagen an den distalen oder proximalen Verankerungsstellen definiert. Beim Typ II handelt es sich um eine retrograde Perfusion des Aneurysmasackes über aortale Seitenäste. Typ III Endoleaks beschreibt eine Leckage durch unterschiedliche Strukturdefekte des Stents. Typ IV Endoleaks werden durch die Porosität des Materials verursacht [106, 107]. Das Auftreten einer Leckage stellt eine ernste Komplikation des endovaskulären Verfahrens dar [9, 40, 54, 56, 65, 70, 85]. Ein typisches Problem das den intraarteriellen Kathetertechniken gemein ist, ist die Gefahr einer Gefäßverletzung, welche zu Blutungen, Hämatomen und Vernarbungen führen kann. Der Einfluss der intraluminalen Manipulation mit Kathetern und Stents in arteriosklerotisch veränderten Gefäßen scheint sich auch in der Häufigkeit der Embolien und Mikroembolien wiederzuspiegeln. Thompson et al. konnten zeigen, dass es während endovaskulärer Aneurysmaausschaltungen zu einer signifikant höheren Anzahl von Mikroembolien mit spinalen Ischämien und Schlaganfällen kam [100]. Eine bislang selten beobachtete Komplikation der Stenttherapie im Bereich der thorakalen Aorta ist die ösophagoaortale Fistelbildung [68]. Für den Aortenstent besteht ebenso wie für andere Fremdkörper im menschlichen Gewebe, die Gefahr einer Fremdkörperreaktion. Durch inerte, hypoallergene und mikrobiell beschichtete Materialien versucht man einer Fremdkörperreaktion entgegenzuwirken [76]. Die wesentliche Frage nach möglichen Langzeitkomplikationen der Stents hinsichtlich ihrer Haltbarkeit bleibt bislang unbeantwortet [9, 40, 94]. Deshalb sind weiterhin jährliche postoperative Kontrollen mittels bildgebenden Untersuchungen zwingend erforderlich, um 8

15 Einleitung Komplikationen frühzeitig zu erkennen und entsprechende Therapiemaßnahmen einleiten zu können. 1.9 Konventionelle versus interventionellen Therapie Die primären Erfolgsraten der endovaskulären Therapie an der thorakalen Aorta lagen zwischen 73 % und 100 % [2]. Als Kriterien galten hierbei das 30-Tage-Überleben der Patienten, der komplette Verschluss der Läsion (Aneurysma, Ruptur, Dissektion) und eine adäquate Blutzirkulation distal des Implantats. Langzeit-Überlebensraten bei elektiven Eingriffen mittels konventioneller Therapie werden mit bis zu 80 % angegeben. Ob in der Zukunft die Erfolge des geltenden Goldstandard durch die endovaskuläre Therapie noch übertroffen werden bleibt abzuwarten [86]. Hinsichtlich der Mortalität nach chirurgischen oder endovaskulären Verfahren fanden Ott und Kollegen deutliche Unterschiede bei stumpfen Traumen der thorakalen Aorta. So lag die Mortalität der konventionell therapierten Patienten bei 16,7 %, wohingegen im Kollektiv der endovaskulär behandelten Patienten kein Todesfall auftrat [75]. Nienhaber et al., die bei jeweils 12 Patienten eine akute Dissektion der thorakalen Aorta entweder offenchirurgisch oder endovaskulär versorgten, kamen zu ähnlichen Ergebnissen. In der Gruppe der konventionell behandelten Patienten überlebten 11 die ersten 30 Tage, jedoch nur 7 Patienten im weiteren Verlauf. In der Gruppe der endovaskulär behandelten Patienten kam es zu keinem Todesfall [72]. Eine weitere Studie mit deutlichen Unterschieden der Mortalitätsraten zwischen den zwei Therapieverfahren wurde 2003 von Doss und seinen Kollegen veröffentlicht. Dabei wurden, je 26 Patienten mit akuten, thorakalen Aortenrupturen aufgrund unterschiedlicher Grunderkrankungen (Aneurysma, Trauma oder Dissektion) einem der beiden Verfahren zugeführt. In der Stentgruppe lag die Mortalität mit nur einem Todesfall unter den Ergebnissen der offen-chirurgischen Therapie mit 5 Todesfällen [27]. Diese viel versprechenden Resultate konnten auch in weiteren Untersuchungen bestätigt werden [12, 81, 102]. Ergebnisse hinsichtlich der Morbidität fielen in diesen Studien meist zugunsten des endovaskulären Therapieverfahrens aus. Paraplegieraten lagen bei den offen-chirurgischen Therapieverfahren über denen der endovaskulären Therapie. Dies ließ sich durch die fehlende Notwendigkeit der Aortenabklemmung bei endovaskulären Therapieverfahren erklären [8]. 9

16 Einleitung Ähnlich positive Ergebnisse für das endovaskuläre Verfahren ließen sich hinsichtlich der Verweildauer im Krankenhaus feststellen. Konventionell behandelte Patienten wiesen eine durchschnittliche Verweildauer von 40 Tagen auf im Vergleich dazu hatten die endovaskulär versorgten Patienten eine mittlere Verweildauer von 7 Tagen [72]. Eine deutlich kürzere maschinelle Beatmungszeit von nur einem Tag im Vergleich zu 6,5 Tagen konnte für endovaskulär versorgte Patienten nachgewiesen werden [75]. Weitere Komplikationen, die gehäuft bei der offenen Therapie auftraten, waren respiratorische Komplikationen, Nierenversagen sowie höhere Blutverluste [27, 75]. Im Gegensatz dazu traten nach endovaskulären Stenttherapie vermehrt kardiale Arrhythmien und embolische Ereignisse auf [75]. Ob diese bislang nachgewiesenen geringeren Mortalitäts- und Morbiditätsraten durch Langzeitergebnisse bestätigt werden können, bleibt abzuwarten. Die Weiterentwicklung und der Einsatz dieser Technik sollten damit aber als gerechtfertigt betrachtet werden Studienziel Ziel dieser Studie war es kurz- und mittelfristige Veränderungen der Endoprothesen nach Implantation bei traumatischen Rupturen thorakaler Aorten zu erkennen und auf mögliche Folgekomplikationen hinzuweisen. 10

17 Material und Methoden 2. Material und Methoden 2.1 Patientengut Die Studie untersuchte die Gefäßprothesen von 15 Patienten, die eine traumatisch bedingte Ruptur der thorakalen Aorta erlitten hatten. Diese Patienten wurden im Zeitraum von März 1999 bis August 2002 notfallmäßig über transfemoral eingebrachte Endoprothesen an der Universitätsklinik Ulm versorgt. Die Patienten, 12 Männer und 3 Frauen, waren zum Zeitpunkt des Ereignisses zwischen 12 und 73 Jahren alt. Das Durchschnittsalter betrug 29,9 Jahre. Bei den thorakalen Aortenrupturen handelte es sich ausschließlich um Rupturen der thorakalen Aorta Loco Typico. Das bedeutet, dass sich die Ruptur distal der linken Arteria subclavia befand (siehe Abb. 1). Die Verletzungen wurden in allen Fällen durch Verkehrsunfälle verursacht. Abbildung 1: Aortentransektion Loco Typico mit Kontrastmittelaustritt distal des Abganges der A. subclavia sinsitra Die Prothesenimplantation wurde in interdisziplinärer Zusammenarbeit von interventionell tätigen Radiologen und Gefäßchirurgen durchgeführt. 2.2 Endoprothesen Zur Ausschaltung der Ruptur wurden Endoprothesen verwandt, die sich aus ultradünnem dehnbaren Polytetrafluoroethylene und einem stützenden Nitinol-Draht Gestell zusammensetzen. In Europa waren zum Zeitpunkt der Untersuchungen 3 verschiedene Stent-Modelle für den interventionellen Einsatz an der thorakalen Aorta zugelassen. - Excluder TAG - Talent Endoluminal Stent-Graft-Device - AneuRX Stent-Graft. 11

18 Material und Methoden Abbildung 2: Der Excluder Tubular Aortic Graft In unserer Studie wurden abgesehen von einem Fall, bei dem zusätzlich ein Talent Endoluminal Stent verwandt wurde, ausschließlich Excluder Tubular Aortic Grafts (Excluder TAG, siehe Abb. 2) eingesetzt. Der Excluder TAG (W.L.Gore, Flagstaff, Arizona) ist ein hoch flexibles Low-profile-System, das sehr gut für den distalen Aortenbogen und die akute Ruptur geeignet ist. Tabelle 1: Prothesentypen, *bei einem der15 Patienten war der Einsatz von 2 Prothesen nötig Verwandtes Stentsystem Anzahl (insgesamt 16)* Gore Excluder 15 Talent Excluder 1 Über einen transfemoralen Zugang ist die Einbringung dieses Systems mittels einer 27 F- Schleuse möglich. Der Excluder-Stent wird mittels einer Hülle aus PTFE am Führungskatheter festgehalten. Goldbänder, die in die Prothese eingearbeitet sind, dienen als Markierungshilfen bei Röntgenkontrollen. Durch Betätigung eines Auslösemechanismus wird der Stent zur Ausdehnung gebracht. Die Hülle aus PTFE kommt bei diesem Vorgang zwischen der Außenwand des Stents und der Aorteninnenwand zum Liegen. Abschließend folgt die Anmodellierung des Stents an die Aortenwand mit Hilfe eines Ballonkatheters. Im Gegensatz zu dem Excluder-Stent erfolgt die Freisetzung bei dem Talent-System über den Rückzug der äußeren Schleusenhülse und der regenschirmartigen Öffnung des 12

19 Material und Methoden proximalen Endes. Die beiden Endograftenden sind nicht von Polyestergewebe ummantelt. Diese freien, aus Nitinol bestehenden, Enden dienen zusätzlich der Verankerung des Stents im Gewebe. Die Ruptur der thorakalen Aorta gehört zu den gegenwärtigen Indikationen für eine endovaskuläre Therapiemaßnahme. Weitere Kriterien für die Durchführung der Stentgraftimplantation in Ulm sind ein thorakaler Aortendurchmesser < 38 mm und eine proximale Halslänge > 10 mm, gemessen ab distal der linken A. carotis communis. Diese sind notwendig, um eine ausreichende Strecke zur sicheren Verankerung der Prothese zu garantieren. Entgegen allgemeiner Empfehlungen wurde in unserem Kollektiv bei 11 von 15 Patienten der Abgang der linken A. subclavia verlegt, ohne eine vorherige Transposition durchzuführen. Anhand der CT-Aufnahmen erfolgten die Vermessung der thorakalen Aorta und die Auswahl des Stentgrafts. Hierbei wurde eine Überdimensionierung des Stentgraftdurchmessers um 4 mm bis 6 mm, bezogen auf den Aortendurchmesser auf Höhe des Abgangs der linken A. subclavia, gewählt. 12 Patienten wurden nach der chirurgischen Versorgung von Begleitverletzungen und 3 Patienten zuvor an der Aortenruptur behandelt, jedoch jeweils in der gleichen Sitzung. 2.3 Verfahren der Stentimplantation Unter Allgemeinnarkose und in Rückenlage erfolgte die Freilegung der rechten A. femoralis communis, und eine 2-fache Anzügelung derselben unterhalb des Leistenbandes. Nach Punktion der freigelegten Arterie wurde über einen Terumo Führungsdraht eine 8-F-Schleuse in die Beckenstrombahn eingeführt. Unter Durchleuchtung des Thorax (Siemens Siremobil 2000, alternativ OEC Series 9600) wurde der Führungsdraht an der Rupturstelle vorbei in die Aorta ascendens dirigiert. Über diesen Führungsdraht konnte ein 7-F-Pigtail-Angiographiekatheter im Aortenbogen platziert werden, der eine Übersichtsangiographie möglich machte (Abb. 3). Dabei wurden 20 ml Kontrastmittel (Iomeprol) manuell appliziert. Im nächsten Schritt wurde mit einer subkutan eingebrachten Injektionsbraunüle (14 Gauche (G)) der Abgang der linken A. carotis communis markiert und die Angiographie nach Zentrierung der Rupturstelle in Vergrößerung wiederholt. Dieses Bild diente als Referenzbild und wurde auf dem zweiten Monitor gespeichert. Über den Pigtail-Katheter 13

20 Material und Methoden wurde ein Amplatz-Superstiff-Führungsdraht eingewechselt durch den die 8-F-Schleuse gegen eine 27-F-Schleuse ausgetauscht werden konnte. Über diese Schleuse und den Amplatz-Superstiff- Führungsdraht wurde dann der Stentgraft bis auf die geplante Freisetzungshöhe vorgeschoben. Nach genauer Verifizierung der Stentgraftposition, in Bezug zu dem Abgang der linken A. carotis communis und der linken A. subclavia erfolgte die Stentgraftfreisetzung. Spezielle Manöver zur Blutdrucksenkung oder Herbeiführung eines passageren Herzstillstandes wurden in keinem einzigen Fall angewandt. Auf eine Anmodellierung des Stent-Graft wurde Abbildung 3: Aortenbogen wegen der besonderen mit platzierter Sonde und Kontrollangiographie Pathologie der Aortenruptur in allen Fällen verzichtet. Der endovaskuläre Teil des Eingriffs wurde mit einer Kontrollangiographie abgeschlossen (Abbildung 4). Abbildung 4: Kontrollangiographie nach Stenteinlage In zwei Fällen bestand weiterhin eine kleine Einblutung in das Mediastinum, die durch ein Kontroll-CT am gleichen Tag bestätigt werden konnte. In einem Fall kam es zu einem Spontanverschluss am 5. Tag postoperativ. Bei dem zweiten Fall wurde am dritten postoperativen Tag durch proximale Stentgraftverlängerung (hier unter Verwendung des Talent- Endoluminal-Stent-Graft) die Leckage verschlossen. Aufgrund dieser Intervention wurde auch bei diesem Patienten die linke A. subclavia überstentet. Nach Entfernung der 27-F-Schleuse aus der A. femoralis communis wurde die Punktionsstelle mit einer fortlaufenden Naht verschlossen. Bei dieser Studie war in allen Fällen der Zugang über die A. femoralis communis möglich. Ein iliakaler oder aortaler Zugang war nicht notwendig. 14

21 Material und Methoden 2.4 Untersuchungen Präoperative, diagnostische CT-Untersuchungen sowie postoperative CT-Kontrollen der Stentlage und Rupturbehebung wurden nach folgendem Untersuchungsprotokoll angefertigt: Eine 3-Phasen-Spiral-Computertomografie der thorakalen Aorta wurde mit einem MX 8000 IDT (Philips, Cleveland, USA), alternativ mit einem MX 8000 oder CT-Twin (beide Philips, Cleveland, USA) angefertigt. Zunächst wurden Nativaufnahmen und nachfolgend Kontrastmittel-CT-Untersuchungen in der Früh- und Spätphase durchgeführt. Für die native CT-Untersuchung wurden folgende Parameter verwandt: Für die Schichtdicke lag der Werte bei 6,5 mm mit einem Rekonstruktionsinkrement von +/-3,5 mm (kranial nach kaudal/ kaudal nach kranial). Der Tischvorschub pro Schichtdicke (Pitch) ergab 0,875 bis 1,25. Die Röhrenspannung betrug konstant 120 kv und der Röhrenstrom 100 mas 250 mas. Die Rotationszeit belief sich auf Zeiten von 0,5 sec. bis 1 sec. mit dem Rotationswinkel von entweder 180 oder 360 bei Standardauflösung. Für die Kontrastmittel-CT-Aufnahmen wurde mittels einer Druckspritze 55 ml bis 150 ml eines nicht-ionischen Kontrastmittels, bis Februar `03 Iomeprol (Solutrast 300; Byk Gulden, Konstanz, Deutschland), und ab Februar `03 Iomeprol (Imeron 400; Altana Pharma, Konstanz, Deutschland) mit einer Flussrate von 3 ml/sec. bis 3,5 ml/sec., über eine Kubitalvene appliziert. Die Datenerfassung der Frühphase begann 25 sec. bis 30 sec. nach Gabe des Kontrastmittels mit folgenden Parametern: Schichtdicke 1,3 mm bis 3,2 mm; Rekonstruktionsinkrement: 0,6 mm bis 1,6mm; Pitch: 0,875 bis 1,25; Röhrenstrom 100 bis 250 mas; Röhrenspannung: 120 kv einem Rekonstruktionswinkel von 180 oder 360 und einer Rotationszeit von 0,5 sec. bis 1,0 sec. Die daran anschließende Erfassung der Spätphase der Kontrastmittelverteilung nach ca. 90 sec. wurde wieder mit den Parametern der Nativaufnahmen durchgeführt. Die Messungen und Beurteilungen der Stents bezüglich ihrer Lage und Größe wurden in der frühen Kontrastmittelphase vorgenommen. Um eine potentiell mögliche Dislokation der Stentprothese zu erkennen, wurde bei jedem Nachuntersuchungstermin zusätzlich eine konventionelle Röntgenaufnahme in 3 Ebenen angefertigt. Im Falle der Feststellung eines Endoleaks in der Computertomografie wurde zur genaueren Beurteilung zusätzlich eine digitale Subtraktionsangiographie durchgeführt. Die Nachuntersuchungen der notfallmäßig gestenteten Patienten wurden im ersten postoperativen Jahr zunächst alle 3 Monate (3, 6, 9 und 12 Monate) und danach im halbjährlichen Intervall angeordnet. 15

22 Material und Methoden Der postoperative Untersuchungszeitraum dieses Patientenkollektivs lag zwischen 1 Tag und 1091 Tagen. Der Median lag bei 410 postoperativen Tagen in Nachkontrolle. Pro Patient konnten zwischen 1 und 5 CT-Kontrolluntersuchungen durchgeführt werden. Hierbei betrug der Median 3 Nachkontrollen pro Patient. Tabelle 2: Postoperative Nachkontrollen des Patientenkollektivs Untersuchungszeitraum in Monaten Anzahl untersuchter Patienten Bei drei Patienten dieses Kollektivs wurden die Nachkontrollen auf MRT-Untersuchungen umgestellt, um den Patienten eine Strahlenbelastung zu ersparen. 16

23 Material und Methoden 2.5 Datenverarbeitungen Die Auswertung der CT-Datensätze erfolgte ausschließlich mit der Software Extended Brilliance Workspace Version 1.01 (Philips/Medical Systems, Cleveland, USA). Die Messungen an den Stents wurden anhand der Datensätze der früharteriellen Phase der Computertomografie vorgenommen, da bei dieser Darstellung, aufgrund der geringeren Schichtdicke, die Auflösung am höchsten ist. Die Stentlage in Beziehung zu dem Abgang der linken A. subclavia kann durch eine multiplanare Rekonstruktion (MPR) ermittelt werden. Durch den MPR-Modus kann das proximale Ende des Stents in Beziehung zu dem Arterienabgang in jeder gewählten Schnittebene beurteilt werden. Zur genauen Beurteilung des Stents, sowie für die Durchführung der Messungen des Durchmesser und der Länge der Endoprothese, verfügt die Software Brilliance Version 1.01 über die Advanced Vessel Analysis (AVA). In dieser Anwendung, kann über die Auswahl eines bestimmten Gefäßes und der automatischen Festlegung einer Centerline, der Abschnitt eines Gefäßes, und somit auch der Endoprothese, in drei Ebenen dargestellt und vermessen werden. Die Rekonstruktionen der Ebenen geschehen softwarebedingt in Abständen von 2,5 mm. Wir konnten daher in Abständen von 2,5 mm jeweils die Durchmesser des Stents bestimmen. 2.6 Vorerkrankungen der Aorta und Begleitverletzungen Zur Erfassung von Risikofaktoren und des Allgemeinzustandes der Patienten wurden retrospektiv klinische Daten von eventuell bekannten Vorerkrankungen (Arteriosklerose, Hyperlipidämie, arterieller Hypertonie, Diabetes Mellitus) und Begleitverletzungen im Rahmen der Aortenruptur den Krankenakten entnommen. 2.7 Messungen Um die erhobenen Daten miteinander vergleichen zu können, wurden bestimmte Areale des Stents und der Aorta zu entsprechenden Messbereichen zusammengefasst, aus denen im Verlauf der Median erhoben wurde. Messbereich A repräsentiert den unmittelbaren Abschnitt der ehemaligen Ruptur inklusive eines Abschnittes 10 mm proximal sowie distal der Ruptur. Die übrigen Messwerte des 17

24 Material und Methoden Stents liegen in Bereich B. Der Referenzwert C wird über die Messung der Gefäßdurchmesser im thorakalen Abschnitt der Aorta 15 mm bis 25 mm distal des Stents bestimmt (siehe Abb. 5). Abbildung 5: Darstellung der Messbereiche A, B, C Die Messreihe A bestand konstant aus 9, die Messreihe C aus 5 Messwerten. Die Messreihen des Messbereiches B hatten unterschiedliche Anzahl von Messungen, die aus den unterschiedlichen Stentlängen resultierten. Die größte Messreihe beinhaltete 44 Messwerte, die kleinste hingegen nur 15 Werte. Der Median für die Anzahl der gemessenen Werte im Messbereich B betrug 28 Messungen für alle Patienten. Aus den jeweiligen Messreihen wurde der Median über den Zeitverlauf beobachtet. Um allgemein vergleichbare Aussagen über die individuellen postoperativen Durchmesseränderungen der Stents treffen zu können, setzten wir 3 Zeitintervalle fest, innerhalb derer die Messungen stattgefunden haben mussten. Hierbei unterschieden wir einen Ausgangswert, einen kurzfristigen sowie einen mittelfristigen Verlaufswert. Der Ausgangswert umfasste das Intervall der ersten drei Tage nach operativer Versorgung. Die zweite Messung lag innerhalb eines Zeitraumes von drei bis sieben Monaten 18

25 Material und Methoden postoperativ. Der dritte Wert wurde aus CT-Untersuchungen zwischen dem dreizehnten und siebenundzwanzigsten Monat postoperativ erhoben. Die Zeitintervalle wurden wie folgt bezeichnet als: - Zeitpunkt I (0 bis 3 Tage postoperativ) - Zeitpunkt II (3 bis 7 Monate postoperativ) - Zeitpunkt III (13 bis 27 Monate postoperativ) Lagen zwei Messungen innerhalb eines Intervalls, so wurde für den Zeitpunkt I immer der Wert der ersten Messung, und für die Zeitpunkte II und III stets der Wert der letzten Messung angenommen. Im weiteren Verlauf der Auswertung wurde nicht mehr mit den absoluten Messwerten gearbeitet, sondern die relativen Durchmesser-Veränderungen im Bezug zum Ausgangswert berechnet und miteinander verglichen. Der Ausgangswert war der Durchmesser, den wir in der ersten postoperativen Messung erhoben hatten. 2.8 Statistik Neben der deskriptiven Darstellung der Ergebnisse wurde eine explorative Datenanalyse unter Zuhilfenahme des verbundenen Wilcoxon-Tests durchgeführt. Zur Durchführung dieses Tests wurde das Computerprogramm GraphPad Instat Version 3.05 (GraphPad Software Inc., Kalifornien, USA) verwandt. Durch diese Auswertungen sollte geklärt werden, ob die Differenzen der Durchmesseränderungen an den verschiedenen Lokalisationen (Messbereiche A, B, und C) Signifikanz erlangen. In diesen Test wurden ausschließlich die Ergebnisse von denjenigen Patienten einbezogen, bei denen die Messwerte aus den vorab definierten Zeitpunkten (I, II, III) vorlagen. Um die Ergebnisse der Messungen miteinander im Test vergleichen zu können, war es notwendig jeweils die prozentualen Abweichungen zu bestimmen, da der Sachverhalt ansonsten fehlerhaft dargestellt worden wäre. Die Ergebnisse haben aufgrund der Tatsachen, dass nur ein einziger Test angewandt wurde, und der kleinen Fallzahl einen ausschließlich orientierenden Charakter. 19

26 Material und Methoden 2.9 Definitionen In dieser Arbeit wird das Verletzungsmuster der Aorta, als thorakale Aortenruptur Loco Typico bezeichnet. Diese Verletzung entspricht einer Ruptur aller 3 Wandschichten der Aorta (Tunicae Intima, Media und Adventitia) distal der linken A. Subclavia. Bei den Messungen in dieser Studie wurden 3 Messbereiche (A, B, und C) und 3 Zeitpunkte (I, II, und III) voneinander unterschieden und miteinander verglichen. Der Messbereich A umfasst einen 20mm großen Bereich, in dessen Mitte die Rupturstelle liegt. Der Messbereich B umfasst den übrigen Bereich des vom Stent ausgekleideten Aortenabschnittes. Messbereich C bezieht sich auf einen 10mm langen Aortenabschnitt ab 15 mm distal des Stents, der als Referenzwert dient. Obwohl die verwandten Endoprothesen unterschiedliche Längen haben (70 mm bis 150 mm), und daher der Messbereich C immer unterschiedliche Gefäßabschnitte umfasst, können diese Bereiche trotzdem miteinander verglichen werden, da sie alle im Bereich der Aorta thoracica descendens liegen und diese in ihrem Verlauf einen konstanten Durchmesser aufweist. Die 3 Messzeitpunkte umfassen jeweils einen definierten Zeitraum. Zeitpunkt I bezieht sich auf die erste postoperativ durchgeführte Messung, die in unserem Kollektiv in einem Zeitraum von 0 bis 3 Tagen postoperativ lag. Zeitpunkt II liegt im Bereich von 3 bis 6 Monaten postoperativ und stellt die kurzfristige Verlaufskontrolle dar. Zeitpunkt III dient als mittelfristiger Verlaufswert und liegt im Intervall von 12 bis 27 Monaten postoperativ. 20

27 Ergebnisse 3. Ergebnisse Eine weitere Auswertung war nur bei 11 von 15 Patienten möglich. Die Gründe hierfür lagen darin, dass zur Auswertung von einem Patienten mindestens 2 CT-Untersuchungen vorliegen mussten, die mit einem zeitlichen Abstand von mindestens 2 Monaten durchgeführt wurden. Bei 4 Patienten wurden diese Kriterien aus unterschiedlichen Gründen nicht erfüllt: - Patient Nr. 3, Nr. 8 und Nr. 10: postoperativer Überlebenszeitraum < 2 Monate - Patient Nr. 14: nur eine archivierte CT-Kontrolle 3.1 Patientendaten Bei allen Patienten handelte es sich um Verkehrsunfallopfer mit der Diagnose einer thorakalen Aortenruptur Loco Typico im Rahmen eines Polytraumas. Tabelle 3: Patientendaten M: männlich; W: weiblich; TARLT thorakale Aortenruptur Loco Typico; VU Verkehrsunfall; Patient Geschlecht Alter (in Jahren) Diagnose Ätiologie Überleben Beobachtungs- Zeitraum (in Tagen) Anzahl der CT- Untersuchungen 1 M 18 TARLT VU Ja M 32 TARLT VU Ja M 73 TARLT VU Nein M 24 TARLT VU Ja M 36 TARLT VU Ja M 58 TARLT VU Ja M 19 TARLT VU Ja M 17 TARLT VU Nein M 17 TARLT VU Ja M 17 TARLT VU Nein W 12 TARLT VU Ja M 28 TARLT VU Ja W 32 TARLT VU Ja M 43 TARLT VU Ja M 42 TARLT VU Ja Der Median für das Alter der Patienten zum Zeitpunkt des Unfalls betrug 28 Jahre, wobei der älteste Patient 73 Jahre alt und der Jüngste 12 Jahre alt waren. In unserem Kollektiv 21

28 Ergebnisse betrug das Verhältnis von männlichen zu weiblichen Patienten 13 zu 2. Alle 15 Patienten wurden aufgrund der Diagnose einer traumatischen thorakalen Aortenruptur Loco Typico notfallmäßig, endovaskulär mit einem Stent versorgt. Innerhalb der ersten 5 Tage verstarben 3 von 15 Patienten trotz erfolgreicher Stenteinbringung an den Folgen ihres Polytraumas. Die postoperativen Kontrollen wurden mittels Multidetektor-CT durchgeführt. Die Anzahl der Kontrollen variierte hierbei zwischen 1 5 CT-Kontrollen pro Patient. Der Median betrug 3 Untersuchungen. Der Median des Nachbeobachtungszeitraumes lag bei 410 Tagen mit einer Ausdehnung von einem bis 1091 Tagen postoperativ. Begleitverletzungen traten bei allen 15 Patienten auf, wobei das Thoraxtrauma (Anzahl (N) = 15), das Schädel-Hirn-Trauma (N = 13) und Frakturen (N = 11) die drei häufigsten Verletzungen neben der Aortenruptur darstellten (Tabelle 4). Tabelle 4: Übersicht der Begleitverletzungen Begleitverletzungen Anzahl betroffener Patienten Thoraxtrauma 15 (100 %) Lungenkontusion 15 (100 %) Schädelhirntrauma 13 (87 %) Rippenfraktur 07 (47 %) Fraktur der unteren Extremität 06 (40 %) Beckenfraktur 05 (33 %) Pneumothorax 04 (27 %) Leberhämatom 03 (20 %) Milzruptur 03 (20 %) Dissektion der Poplitealarterie 01 (7 %) Zwerchfellruptur 01 (7 %) Nierenprellung 01 (7 %) Bei keinem der von uns beobachteten Patienten waren folgende Grunderkrankungen - Arteriosklerose, - Adipositas, - Diabetes Mellitus Typ I oder II, - Hyperlipidämie, - Arterielle Hypertonie - Bindegewebserkrankungen oder - Nikotinabusus 22

29 Ergebnisse bei Aufnahme bekannt, noch wurden sie im Rahmen des stationären Aufenthaltes diagnostiziert. 3.2 Messergebnisse Veränderungen der Stentlänge Die Ergebnisse der Längenmessung sind in Tabelle 5 wiedergegeben. Tabelle 5: Ergebnisse der Längenmessungen nach Stentimplantation und bei der letzten Kontrolluntersuchung im Vergleich zu den Herstellerangaben Daten der Patienten 3, 6 und 8 wurden aufgrund von Softwareproblemen nicht entsprechend ausgewertet. Stentlänge (Angaben in mm) Patient Herstellerangaben Post Implantation Letzte Messung ,0 120, ,9 92, ,6 86, ,7 86, ,3 86, ,8 131, ,0 92, ,4 61, ,2 104, ,4 122, ,7 92,7 Die postoperativ gemessenen Stentlängen ließen eine deutliche Abweichung im Vergleich zu den Herstellerangaben erkennen. Die Abweichung des postoperativ gemessen absoluten Wertes in Bezug zu den Angaben der Hersteller betrug im Median 10,3 mm. Dies entsprach einer relativen Differenz von 10,2 % bezogen auf den medianen Ausgangsdurchmesser. Die maximale absolute Differenz zwischen diesen beiden Werten betrug 24 mm. Für die prozentualen Angaben lag dieser Wert bei einer Differenz von 16 %. Für die kleinsten Abweichungen ergaben sich Werte von 4,2 mm beziehungsweise 4,2 %. Ein Vergleich der postoperativ gemessenen Stentlänge mit der Länge zum letzten Messzeitpunkt ergab eine mediane Änderung des Absolutwertes um -2,6 mm. Dies entsprach einer relativen Längenabnahme von 2,7 %. Die Ausdehnung der maximalen und 23

30 Ergebnisse minimalen Änderungen der tatsächlich gemessenen Werte lag zwischen 0 mm und 7,5 mm. Dies entsprach einer Änderung von 0 % bis 5,8 %. Die Längenmessungen haben aufgrund von messtechnischen Schwierigkeiten lediglich einen anschaulichen Charakter. Sie wurden in der weiteren statistischen Auswertung nicht berücksichtigt. In der obigen Tabelle sind außerdem nur die Messwerte von 12 der insgesamt 15 Patienten wieder gegeben. Bei den fehlenden 3 Patienten (Nr. 3,6 und 8) lagen uns nur auswärtige CT-Aufnahmen vor. Diese Datensätze konnten durch unsere Software nicht bearbeitet werden. Eine Längenmessung nach der vorgegebenen Methode war daher nicht möglich Veränderungen im Durchmesser Alle Messungen bezüglich der Stentdurchmesser wurden zunächst bei jedem Patienten einzeln ausgewertet. Die Werte wurden in 3 Messreihen unterteilt, die jeweils einen Messbereich darstellten. Die im Verlauf erhobenen Daten bezüglich der Durchmesseränderungen wurden in den folgenden Diagrammen für alle 15 Patienten (Graph 1 bis 3) dargestellt. Es ließ sich eine Tendenz zur Zunahme der einzelnen Durchmesser erkennen, die besonders den Bereich um die ehemalige Aortenruptur (Messbereich A) betraf. 24

31 Ergebnisse 35 Messbereich A 30 Durchmesser [mm] Zeitangaben [Monate] Abbildung 6 Änderungen des Stentquerdurchmesser im Messbereich A 35 Messbereich B 30 Durchmesser [mm] Zeitangaben [Monate] Abbildung 7 Änderungen des Stentquerdurchmesser im Messbereich B 25

32 Ergebnisse 35 Messbereich C 30 Durchmesser [mm] Zeitangaben [Monate] Abbildung 5 Änderungen des Stentquerdurchmesser im Messbereich C Patient Nr. 1 Patient Nr. 2 Patient Nr. 3 Patient Nr. 4 Patient Nr. 5 Patient Nr. 6 Patient Nr. 7 Patient Nr. 8 Patient Nr. 9 Patient Nr. 10 Patient Nr. 11 Patient Nr. 12 Patient Nr. 13 Patient Nr. 14 Patient Nr. 15 Die einzelnen Datenpunkte geben den jeweiligen Median der Durchmesser zu verschiedenen Messzeitpunkten wieder, der einzelne Patient ist anhand seiner Farbe in allen Abb. 6 bis 8 zu identifizieren. Es wurde der Median aller Messreihen in obige Abbildungen aufgenommen, in drei Fällen (Patient 11, 13 und 15) lagen allerdings nur Messwerte eines einzelnen Zeitpunktes vor. 26

33 Ergebnisse Für alle weiteren statistischen Auswertungen bezüglich der Durchmesseränderung konnten diese drei Patienten daher nicht berücksichtigt werden. Im Messbereich A (Diagramm 1) war die Durchmesserzunahme bei Patient Nr. 3 am größten. Hier lag die Dilatation im Bereich der Rupturstelle nach 27 Monaten bei 8,4 mm. Keine Zunahme des Durchmessers wurde hingegen bei Patient Nr. 14 beobachtet bei dem der Beobachtungszeitraum allerdings nur den ersten postoperativen Monat umfasste. Eine geringe Dilatation im Bereich A zeigte Patient Nr. 7 mit nur 1,6 mm nach 27 Monaten. In unserem Patientenkollektiv ergaben statistische Auswertungen über den gesamten Beobachtungszeitraum einen Median von 3,9 mm für die absolute Dilatation im Messbereich A. Im Messbereich B (Abb. 7) lag der Median der absoluten Dilatation im gleichen Zeitraum bei 2,3 mm mit einer maximalen Dilatation von 6,3 mm und einer minimalen Ausdehnung von 0,3 mm. Im Messbereich C (Abb. 8) lag dieser Wert bei 0,4 mm. Bei 5 Patienten wurde eine Abnahme oder gar keine Veränderung des Durchmessers in Bezug zum Ausgangswert nachgewiesen. Die folgenden Abbildungen (Abb. 9 bis 14) dienen der Veranschaulichung der Durchmesserzunahme im Messbereich A, sie sind nicht repräsentativ für die folgenden Ergebnisse, da sie nur einzelne Messwerte aus den Messreihen widerspiegeln. Abbildung 9: Patient Nr. 5, maximaler Durchmesser des implantierten Stent im Dezember 2001; Mittelwert 28,4 mm 27

34 Ergebnisse Abbildung 10: Patient Nr. 5, maximaler Durchmesser des implantierten Stent im Dezember 2004; Mittelwert 34,5mm In dem Zeitraum von Dezember 2001 (Abb. 9) bis Dezember 2004 (Abb. 10) nahm der Durchmesser des Stents bei Patient Nr. 5 an gleicher Stelle um 6,1 mm zu. Das entsprach einer relativen Durchmesserzunahme in Bezug auf den Ausgangswert vom Dezember 2001 um 21,5 %. Beispiel zwei (Abbildungen 11 bis 14) zeigt den Verlauf des Stentdurchmessers von Patient Nr. 13 an einer Messstelle innerhalb des Stents zu 4 verschiedenen Messzeitpunkten. Bei diesem Patienten nahm der Durchmesser von Februar 1999 bis März 2003 insgesamt um 7,7 mm zu. Dies entsprach einer relativen Zunahme innerhalb von 4 Jahren um 34,4 %. Abbildung 11: Patient Nr. 13, maximaler Durchmesser des implantierten Stent im November 1999; Mittelwert 22,4cm 28

35 Ergebnisse Abbildung 12: Patient Nr. 13, maximaler Durchmesser des implantierten Stent im Februar 2001; Mittelwert 23,4cm Abbildung 13: Patient Nr. 13, maximaler Durchmesser des implantierten Stent im November 2001; Mittelwert 27,9cm 29

36 Ergebnisse Abbildung 14: Patient Nr. 13, maximaler Durchmesser des implantierten Stent im Februar 2003; Mittelwert 30,2cm 30

37 Ergebnisse Dilatationsformen Neben den unterschiedlichen Ausmaßen der Stentdilatation konnten verschiedene Formen der Ausdehnung beobachtet werden. Im Folgenden beschreiben wir die zwei von uns beobachteten Extreme unterschiedlicher Ausprägungen der Dilatation. In einem Fall handelte es sich um eine sacciforme, lokalisierte Dilatation des Stents im Bereich der ehemaligen Rupturstelle also unserem Messbereich A (Abb.15). Im anderen Fall kam es zu einer homogenen Dilatation des Stents über seine gesamte Länge (Abb. 16). Abbildung 15: Stent in Advanced-Vessel-Analysis-Darstellung mit lokalisierter, sacciformer Dilatation Abbildung 16: Stent in Advanced-Vessel-Analysis-Darstellung mit homogener Dilatation 31