Zentralbl Chir 2018; 143(05): 488-493
DOI: 10.1055/a-0721-2097
Sonstige
Georg Thieme Verlag KG Stuttgart · New York

Delayed Occluding Membrane (DOM) – ein neuer Ansatz zur Protektion der spinalen Ischämie bei endovaskulärem Aortenrepair

Delayed Occluding Membrane (DOM) – A New Concept to Prevent Spinal Cord Ischaemia During Endovascular Aortic Aneurysm Repair
Alexander Gombert
1   European Vascular Center Aachen-Maastricht, Universitätsklinikum RWTH Aachen, Deutschland
,
Larissa Hussmann
2   DWI – Leibniz-Institut für Interaktive Materialien e. V., RWTH Aachen, Deutschland
,
Drosos Kotelis
2   DWI – Leibniz-Institut für Interaktive Materialien e. V., RWTH Aachen, Deutschland
,
Jochen Grommes
2   DWI – Leibniz-Institut für Interaktive Materialien e. V., RWTH Aachen, Deutschland
,
Alexander Löwen
3   Biohybrid & Medical Textiles, Institut für Textiltechnik, European Vascular Center Aachen-Maastricht, Universitätsklinikum RWTH Aachen, Deutschland
,
Valentine N. Gesche
3   Biohybrid & Medical Textiles, Institut für Textiltechnik, European Vascular Center Aachen-Maastricht, Universitätsklinikum RWTH Aachen, Deutschland
,
Sabrina Thies
2   DWI – Leibniz-Institut für Interaktive Materialien e. V., RWTH Aachen, Deutschland
,
Andrij Pich
2   DWI – Leibniz-Institut für Interaktive Materialien e. V., RWTH Aachen, Deutschland
,
Thomas Gries
4   Lehr- und Forschungsgebiet Tissue Engineering & Textile Implants, Institut für Textiltechnik, European Vascular Center Aachen-Maastricht, Universitätsklinikum RWTH Aachen, Deutschland
,
Stefan Jockenhövel
5   NRW Schwerpunktprofessur Biohybrid & Medical Textiles AME – Helmholtz Institute for Biomedical Engineering, European Vascular Center Aachen-Maastricht, Universitätsklinikum RWTH Aachen, Deutschland
,
Michael J. Jacobs
1   European Vascular Center Aachen-Maastricht, Universitätsklinikum RWTH Aachen, Deutschland
,
Andreas Greiner
6   Klinik für Gefäßchirurgie, Charité – Universitätsmedizin Berlin, Deutschland
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Publikationsverlauf

Publikationsdatum:
24. Oktober 2018 (online)

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Zusammenfassung

Einleitung Sowohl die offene als auch die endovaskuläre Versorgung von thorakoabdominellen Aortenaneurysmen (TAAA) geht mit einem relevanten Risiko für eine Rückenmarksischämie mit einer folgenden Querschnittssymptomatik einher. Verschiedene existente Präventionskonzepte lassen zugleich keine definitive Versorgung des bestehenden TAAA zu. Im vorliegenden Artikel soll ein neuartiges Konzept auf der Basis einer langsam okkludierenden Hydrogel-Textil-Membran vorgestellt werden, das helfen könnte, das Risiko der spinalen Ischämie zu reduzieren.

Konzept Als variabel platzierbare Funktionseinheit von endovaskulären Prothesen wird eine Hydrogel-Textil-Membran entwickelt, die unter Einfluss von Blut bzw. dem im Blut enthaltenen Glutathion zur Quellung gebracht wird. Im weiteren Verlauf führt eine Degradation des Hydrogels zur abschließenden Stabilisierung, die nochmals durch zu erwartende, körpereigene Prozesse verstärkt wird. Dieses Hydrogel soll in den In-vitro-Versuchen einen abnehmenden, zeitlich festgelegten Fluss in den Aneurysmasack zulassen und sich letztendlich verschließen. Durch die Einbringung einer solchen Hydrogel-Textil-Membran in einer Stentprothese könnte somit ohne weitere Interventionen oder präoperative Maßnahmen die notwendige Kollateralbildung des spinalen Gefäßsystems ermöglicht werden. Das Risiko einer spinalen Ischämie könnte somit bei jeder endovaskulären Prozedur, unabhängig von allen weiteren Maßnahmen, auf ein Minimum reduziert werden. Es handelt sich beim vorgestellten Konzept um ein in der Entwicklung befindliches Produkt, daher können nur Zwischenergebnisse berichtet werden.

Schlussfolgerung Die erfolgreiche Entwicklung einer langsam und gezielt okkludierenden Hydrogel-Textil-Membran als Komponente von endovaskulären Aortenprothesen könnte das klinisch bedeutsame Risiko spinaler Ischämie reduzieren helfen.

Abstract

Introduction The risk of spinal cord ischemia is a relevant problem in in fields of open and endovascular thoracoabdominal aortic aneurysm repair (TAAA). Despite all efforts, no therapeutical concept exists, which enables a complete treatment of the TAAA without open branches or fenestrations, and reduces the risk for a spinal cord ischemia (SCI) to the minimum. In this article, we would like to present a new concept based on slow-occluding hydrogel-textile membrane, which could help to reduce the SCI risk during endovascular TAAA repair.

Concept A hydrogel textile membrane is under development, which could be used a functional unit of endovascular stentprosthesis. If in contact with blood, glutathion induces swelling of the induces ongoing swelling of the membrane because of the triggered degradation of the crosslinker. Due to the resulting water uptake of the hydrogel textile membrane and mass increase of the gel, the swelling leads to a stabilization of the membrane. In vitro studies show, that the swelling of the hydrogel textile membrane should lead to a controlled decreasing flow into the aneurysm sac. After a pre-defined period, the membrane is occluded and the aneurysm sac perfusion stops. So, by using the hydrogel textile membrane, a complete treatment of the TAAA can be realized in one procedure without further re-intervention or pre-interventional measures. Furthermore, the risk of a SCI would be minimized. As this treatment concept is under development, only interim results are presented.

Conclusion The successful development and usage of a slow-occluding hydrogel textile membrane as a part of endovascular stentprosthesis could help to reduce the risk SCI during endovascular TAAA surgery.