Aneurysmen der infrarenalen Aorta: Endovaskuläre Therapie

Die endoluminale Behandlung des Aortenaneurysmas beim Menschen begann 1985, als der Gefäßchirurg Volodos auf der Unionskonferenz der Russischen Akademie der Wissenschaften in Irkutsk sein Konzept der endovaskulären Versorgung von Aneurysmen der Aorta und Iliakalarterien vorstellte. Er publizierte seine ersten Ergebnisse 1986 in der russischen Literatur (Volodos et al. 1986). Die von Volodos benutzte Endoprothese, die er jeweils unter Freilegung der A. femoralis communis über Katheter von 6–12 mm Stärke retrograd applizierte, bestand in ihrem Stentanteil aus zirkulär angeordnetem, zickzackförmigem Draht. 1991 berichteten Volodos und Mitarbeiter über die Ergebnisse bei 51 mit dieser Prothese versorgten Patienten (Volodos et al. 1991). Davon wurden 2 Patienten mit Aneurysmen im Bereich der thorakalen Aorta versorgt, bei 29 Patienten fand die Prothese Anwendung in der abdominellen Aorta. Volodos und seine Mitarbeiter berichteten über einen 5-Jahres-Nachuntersuchungszeitraum, bei der sich die Prothesen durchgängig ohne Migration zeigten. Er ist somit der Inaugurator der heutigen endovaskulären Prothetik.

Parallel zum Fortschritt in der damaligen Sowjetunion entwickelte die Arbeitsgruppe um Cesare Gianturco seit 1976 ein neues Stentkonzept, dessen Design später als Gianturco-Stent in die Literatur Einzug fand. Der in einer Hülle komprimierte Stent wurde mit einem Führungskatheter in Position gehalten und durch Rückzug der Hülle zur Selbstexpansion gebracht. Das Konzept der Freigabe eines selbstexpandierenden Stents durch Rückzug einer Umhüllung bedeutete einen entscheidenden Fortschritt in der Entwicklung der Applikationssysteme.

In einer tierexperimentellen Machbarkeitsstudie konnten Balko und Mitarbeiter 1986 zeigen, dass eine erfolgreiche Ausschaltung eines Aneurysmas der infrarenalen Aorta mit einer Aortenprothese möglich ist. Er verwendete für seine Studie erstmals eine Prothese aus einem festen Verbund aus einer Polyurethanhülle und 2 innenliegenden Stents, die aus kraniokaudal wellenförmig zirkulär angeordnetem Draht aus rostfreiem Stahl und/oder Nitinol bestanden (Balko et al. 1986). Die hier verwendete Konstruktion eines Verbundes zwischen innenliegendem Stent, der im Bereich der Andockzonen die Fixierung der Endoprothese sicherstellt, und einer Hülle ist auch heute noch bei allen Aorten-Endoprothesen ein wesentliches Merkmal.

Somit waren die für eine klinische Anwendung notwendigen Konstruktionsprinzipien erarbeitet: Ein kompaktierbarer, auf einen Führungskatheter applizierbarer Verbund aus einer blutdichten Außenhülle und einem innenliegenden Stentgerüst, der mittels einer rückziehbaren Umhüllung bis zur korrekten Positionierung in der kompakten Form gehalten wird und nach Rückzug der Hülle selbst expandiert, entweder aufgrund der Vorspannung bei Stahl (später kommt auch die superelastische Legierung Elgiloy bei Endoprothesen zur Anwendung) oder selbstständig infolge Überschreitung der Sprungtemperatur bei Nitinol. Dabei stellt der expandierte Stent die Fixierung und Abdichtung der Prothese an den Andockzonen sicher.

Die erste Anwendung einer Aortenendoprothese zur Aneurysmaausschaltung am Patienten ist in der englischsprachigen Literatur 1991 festgehalten. Vorausgegangen waren erneute tierexperimentelle Machbarkeitsstudien, bei denen ein spindelförmiges Dacron-Conduit in die infrarenale Aorta interponiert wurde. Der Gefäßchirurg Juan Carlos Parodi implantierte zusammen mit dem Radiologen Julio Palmaz am 6. September 1990 in Buenos Aires erfolgreich eine endovaskuläre Aortenprothese bei einem 70-jährigen Patienten mit einem 6 cm durchmessenden infrarenalen Aortenaneurysma, der zuvor aufgrund erhöhten perioperativen Risikos bei einer schwergradigen chronisch-obstruktiven Lungenerkrankung eine offene Operation abgelehnt hatte. Die Prothese bestand aus einer tubulären Dacron-Hülle, an deren kranialem Ende teilüberlappend ein Palmaz-Stent durch Nähte fixiert war. Die Applikation erfolgte transfemoral, die Freisetzung erfolgte mittels des Stent-tragenden, über einen Amplatz-Katheter geführten Ballon im Sinne einer Stent-Angioplastie. Der Dacron-Anteil wurde dann durch Rückzug des inflatierten Ballons gestreckt. Parodi berichtete 1991 über insgesamt 5 Patienten (Parodi 1995; Parodi et al. 1991).

Die Arbeit von Parodi und Palmaz muss als Beginn der endovaskulären Therapie in der Behandlung des Aortenaneurysmas angesehen werden. Parodi beobachtete bereits damals bei 2 Patienten einen Rückgang des Aneurysmadurchmessers nach Ausschaltung und erwähnt damit erstmalig einen der noch heute wichtigsten Verlaufsparameter für eine technisch erfolgreiche endovaskuläre Aneurysma-Ausschaltung. Des Weiteren berichtete er über anatomische Limitierungen der Methode und setzt im Bereich der infrarenalen proximalen Landezone 3 cm und im Bereich der distalen Andockzone 2 cm normalkalibrige Aorta voraus. Ebenso erwähnen Parodi und Palmaz wesentliche Voraussetzungen des iliakalen Zugangswegs, der nicht zu gewunden und von ausreichendem Lumen sein darf, um das Applikationsbesteck einführen zu können. Die genannten Einschränkungen sind im Wesentlichen noch heute gültig.

Die erste kommerziell erhältliche Aorten-Endoprothese war die Stentor-Prothese (MinTec, Freeport, Bahamas), die seit 1994 implantiert wurde. Im Mai 1996 kaufte die Boston Scientific Corporation die Fa. MinTec und entwickelte mit der Vanguard-Prothese ein modifiziertes Nachfolgemodell.

Das Konzept der endovaskulären Ausschaltung des AAA (EVAR – „endovascular aortic repair“) zielt auf die Reduktion von periprozeduraler Mortalität und Morbidität. Damit wurden auch Patienten, die aufgrund ihrer Komorbidität von einem operativen AAA-Ersatz ausgeschlossen waren, einem endovaskulären Aortenersatz zugänglich.

Folgende Empfehlungen zur EVAR haben bis heute allgemeine Gültigkeit (Hirsch et al. 2006):

Obwohl der weitaus größte Anteil der Aortenaneurysmen infrarenal lokalisiert ist, ist nicht jedes AAA morphologisch für eine endovaskuläre Ausschaltung geeignet. Die Angio-Computertomographie in 1 mm Dünnschichttechnik und dreidimensionaler Rekonstruktion (3D-CTA) hilft als wichtigste bildgebende Methode, die Aneurysmamorphologie, die Zugangsgefäße und den Abstand der proximalen Aneurysmabegrenzung zu den Nierenarterien exakt zu beurteilen. Sie ist ebenfalls die Grundlage für die exakte Ausmessung der Graftdurchmesser und der Graftlänge (Rozenblit et al. 1999).

Die Angiographie – auch als Messkatheterangiographie – ist dagegen weniger hilfreich, da sie lediglich das durchströmte Gefäßlumen darstellt, durch Parallaxenfehler topographisch ungenau ist und Thrombusausdehnung, Plaques sowie Aortenwandverkalkung nicht darstellt. Dadurch kann es zu Fehlern in der Längenausmessung und Beurteilung des Stentgraftdurchmessers kommen. Der arterielle Zugangsweg wird daher, ebenso wie die periphere Ausstrombahn, durch die Katheterangiographie sehr übersichtlich und präzise dargestellt.

Stentgrafts werden individuell für den Patienten hergestellt, um die Größenausdehnung und die anatomischen Verhältnisse exakt darzustellen. Hierzu sind bestimmte Messungen erforderlich:

Die endovaskuläre Behandlung von Erkrankungen der Aorta erfordert großlumige arterielle Gefäßzugänge mit Einführungsschleusen, die heute meist einen Durchmessen von 14–20 F aufweisen. Der dabei am häufigsten gewählte Zugang ist der ein- oder beidseitige Zugang über die Arteria femoralis communis (AFC), seltener werden alternative Zugangswege wie ein offenes iliakales Conduit gewählt.

Ende der 1990er-Jahre wurde erstmals eine rein perkutane alternative Verschlusstechnik beschrieben, die sich mittlerweile etabliert hat (Haas et al. 1999). Der perkutane Gefäßzugang stellt heute ein regelmäßig angewandtes Verfahren dar. Mit den Vor- und Nachteilen des perkutanen Gefäßzugangs beschäftigt sich ein aktuelles systematisches Review (Hajibandeh et al. 2016). Die Metaanalyse aus 3 RCT und 18 Beobachtungsstudien zu diesem Thema ergab eine hochsignifikant seltenere Rate an Wundinfektionen und Lymphkomplikationen der Leiste sowie eine kürzere prozedurale Dauer und Krankenhausaufenthaltsdauer verglichen mit dem offen-chirurgischen Gefäßzugang über einen Hautschnitt. Die Autoren bezeichnen den perkutanen Zugang als sicher und ergänzen abschließend, dass weitere Untersuchungen zur Materialnutzung, Kosten-Effektivität und Lebensqualität sinnvoll seien. Diese Technik erfordert jedoch den Off-label-Einsatz von Verschlusssystemen (ProStar XL, Proglide), da diese für den Verschluss großer Katheterdurchmesser nicht zugelassen sind. Mit der sog. Preclose-Technik, bei der vor dem Einführen der großlumigen Schleusen zunächst 1–3 Verschlusssysteme pro Seite vorgelegt werden müssen, gelingt es jedoch in bis zu 80 % der Fälle (bei hoher technischer Expertise des Operateurs und guter Patientenselektion sogar in >90 % der Fälle) die Prozedur perkutan zum Abschluss zu bringen, ohne eine Freilegung der Femoralgefäße durchführen zu müssen. Die dabei erreichte primäre Erfolgsrate (suffiziente Hämostase) ist allerdings von der Expertise des Operateurs und einer sorgfältigen Patientenselektion abhängig. Starke Gefäßverkalkungen, Voroperationen in der Leiste oder die morbide Adipositas sind Ausschlusskriterien für diese Technik, die bei Berücksichtigung der genannten Faktoren zwar zu einer hohen primären Erfolgsrate führen kann, die Anwendbarkeit der Technik ist aber auf eine selektierte Patientengruppe begrenzt.

Zur Vereinfachung der endovaskulären Behandlung und zur Vermeidung des chirurgischen „cut-down“ wurde bereits 1997 durch Diethrich et al. (Diethrich 1997) eine alternative Technik beschrieben, die ebenfalls eine Freilegung der Leistengefäße und auch die Verwendung von Verschlusssystemen vermeidet und heute als Fasziennaht („fascia suture technique“) bezeichnet wird (Larzon et al. 2006). Die bisher publizierten Daten zeigen, dass diese Technik mit einer guten primären Erfolgsrate von 89–95 % zuverlässig zum Verschluss der Zugangsgefäße eingesetzt werden kann und gleichzeitig die Vorteile einer perkutan durchgeführten Prozedur ausschöpft. In einer randomisierten Multicenterstudie an 100 Patienten, die zwischen 2006 und 2009 mittels EVAR oder TEVAR behandelt wurden, konnte die Fasziennaht gegen die Nutzung eines Prostar-Verschlusssystems getestet werden. Die mediane Dauer des Gefäßverschlusses fiel mit 12,4 vs. 19,9 min bei der Fasziennaht signifikant niedriger aus. Insgesamt war die Fasziennaht damit das schnellere und auch günstigere Verschlussverfahren. Die Fasziennahttechnik zeigt auch in anderen Studien vergleichbare Ergebnisse in Bezug auf die primäre Erfolgsrate und Frühkomplikationen. Nach Auswertung der Ergebnisse zeigte sich nur die morbide Adipositas mit BMI über 30 als Risikofaktor für postoperative Komplikationen, nicht jedoch als Ausschlusskriterium für das Verfahren. Die offen chirurgische Versorgung der Punktionsstelle kann allerdings auch nach perkutan durchgeführter EVAR (im Notfall) erfolgen oder bei Versagen der Fasziennaht. Ein primär perkutanes Verfahren mit sekundärer Freilegung der Leistengefäße bietet den Vorteil, dass die infektionsgefährdeten Wundflächen nicht so lange exponiert sind. Sollte nach Anwendung der Fasziennaht ein relevantes Aneurysma spurium auftreten, ist dieses in der Regel einfach durch eine Thrombininjektion und eine ultraschallgestützte Kompressionstechnik zu versorgen.

Die 5-Jahres-Überlebensraten nach offenem infrarenalem Aortenersatz schwanken zwischen 60–75 %, verglichen mit etwa 80 % der altersadjustierten gesunden Population. Die wesentlichen Ursachen für das kürzere Überleben sind die bei Aneurysmaträgern gehäuft auftretenden Komorbiditäten, bestehend aus Herzerkrankungen (44 %), Tumorerkrankungen (15 %), Ruptur eines anderen Aneurysmas (11 %) und Schlaganfall (9 %). Die Nachsorge aller Patienten nach AAA-Ersatz (offen und endovaskulär) sollte aus den genannten Gründen nicht nur zur Kontrolle des Lokalbefundes erfolgen, sondern auch zur Kontrolle der generellen Komorbidität. Evidenzbasierte einheitliche Empfehlungen zu Zeitabständen und Umfang der Nachuntersuchungen existieren nicht.

Patienten, die mittels EVAR versorgt worden sind, benötigen nach heutiger allgemeiner Lehrmeinung lebenslange Nachuntersuchungen ihres ausgeschalteten AAA, wobei nicht geklärt ist, welchen Anforderungen ein Nachsorgeprogramm genügen muss (Holt et al. 2010). Primäre und sekundäre Leckagen, die durch Migration, fortschreitende Aortenwanddegeneration oder auch Materialermüdung entstehen können, und Rupturen bereits mittels EVAR ausgeschalteter Aneurysmen machen diese Empfehlung unumgänglich. Ein häufig angewendetes Nachsorgeschema besteht in einer abdominellen CT-Untersuchung 3, 6 und 12 Monate nach EVAR, anschließend in jährlichen Abständen (Kndatzen 2000). Es ist derzeit Gegenstand von Untersuchungen, ob diese hohe Bestrahlungsdosis, der die Patienten ausgesetzt werden und die kumulativ durchaus kritische Werte von deutlich über 100 mSv erreichen kann, durch eine farbkodierte Duplexuntersuchung mit gleicher Aussagekraft ersetzt werden kann. Neben der Bestimmung des AAA-Durchmessers sind der Nachweis von Endoleckagen und ggf. des endoluminalen Druckes (Endotension, invasives Verfahren) von Bedeutung.

In einer kürzlich publizierten Metaanalyse von 21 Studien gingen Mirza et al. der Frage nach, ob die Duplexsonographie und die kontrastverstärkte Duplexsonographie der Computertomographie in der Detektion von Endoleckagen nach EVAR vergleichbar ist (Mirza et al. 2010). In dieser Analyse, die im Ergebnis zeigte, dass der kontrastverstärkte Ultraschall im Gegensatz zur nicht-verstärkten Duplexsonographie eine deutlich höhere Sensitivität hinsichtlich der Endoleckagendetektion aufwies, wurden 2601 Patienten eingeschlossen. Sieben Studien an 288 Patienten verglichen den farbkodierten Duplex mit der Computertomographie. In dieser Studie konnte eine hohe Sensitivität für den kontrastmittelverstärkten Ultraschall von 0,98 % vs. 0,77 % in der Kontrollgruppe errechnet werden. Bis heute bleibt jedoch die CT-Angiographie mit spät-arteriellen Sequenzen die anerkannteste Methode zum Nachweis einer Typ-2-Endolackage (EBM IIa). Alle Patienten sollten innerhalb von 30 Tagen nach EVAR eine CT-Angiographie erhalten (EBM IIb). Auf Abdomenübersichtsaufnahmen kann in der Frühphase verzichtet werden, wenn die CT in der sekundären Rekonstruktion keine Auffälligkeiten zeigt. Patienten, bei denen früh-postoperativ keine Leckage nachgewiesen werden konnte, benötigen erst nach 12 Monaten wieder eine CT-Angiographie (EBM IIb).

Die Anzahl endovaskulärer Behandlungen von abdominellen und thorakalen Aortenaneurysmen hat seit der Erstbeschreibung durch Volodos 1989 kontinuierlich zugenommen. EVAR wird heute in vielen gefäßchirurgischen Abteilungen als Standardtherapie für Aneurysmen der Bauchaorta eingesetzt und konnte durch das geringere Zugangstrauma die frühe perioperative Morbidität und Mortalität sowie die durchschnittliche Krankenhausaufenthaltsdauer senken (Adriaensen et al. 2002). Der Vorteil geringerer Frühkomplikationen bei endovaskulärer Behandlung wird jedoch möglicherweise durch die häufigeren Spätkomplikationen aufgewogen, die in den behandelnden Kliniken entsprechend den Leitlinien durch jährliche Nachsorgeuntersuchungen mit CT und/oder Ultraschall detektiert werden. Im Folgenden werden die möglichen Komplikationen während und nach endovaskulärer Behandlung von abdominellen Aortenaneurysmen detailliert beschrieben.