Bioresorbierbare Gefäßgerüste: Die Zukunft der Koronarstents?
Einführung
Die koronare Herzkrankheit (KHK) ist weltweit nach wie vor eine der Hauptursachen für Morbidität und Mortalität. Die perkutane Koronarintervention (PCI) mit Stentimplantation hat die Behandlung von CAD revolutioniert, indem sie erkrankte Gefäße mechanisch unterstützt und den Blutfluss wiederherstellt. Während metallische medikamentenfreisetzende Stents (DES) im Vergleich zu reinen Metallstents deutlich bessere Ergebnisse erzielen, kann ihre dauerhafte Anwesenheit in der Koronararterie zu Langzeitkomplikationen wie späten und sehr späten Stentthrombosen und beeinträchtigter Vasomotion führen und zukünftige Revaskularisierungsverfahren behindern [1] [2]. Als vielversprechende Alternative erwiesen sich bioresorbierbare Gefäßgerüste (BVS), die als temporäres Gerüst dienen und dann allmählich resorbieren und so die natürliche Physiologie des Gefäßes wiederherstellen sollen [3]. In diesem wissenschaftlichen Blogbeitrag werden die Mechanismen, Vorteile, Herausforderungen und Zukunftsaussichten von BVS im Zusammenhang mit Koronarstenting untersucht.
Wirkungsmechanismus
BVS bestehen typischerweise aus biologisch abbaubaren Polymeren wie Poly-L-Milchsäure (PLLA) oder absorbierbaren Metallen. Diese Gerüste sollen die Koronararterie unmittelbar nach der Implantation radial stützen, ähnlich wie Metallstents. Über einen Zeitraum von 1 bis 4 Jahren wird das BVS durch Hydrolyse allmählich abgebaut, und die Abbauprodukte werden metabolisiert und aus dem Körper ausgeschieden [4] [5]. Wenn das Gerüst resorbiert, überträgt es die mechanische Belastung zurück auf die Gefäßwand und ermöglicht so die Wiederherstellung der natürlichen Gefäßbewegung, eine positive Gefäßumgestaltung und die Möglichkeit einer zukünftigen Revaskularisierung ohne die Behinderung durch ein dauerhaftes Metallimplantat [2] [3].
Vorteile bioresorbierbarer Gefäßgerüste
Der Hauptvorteil von BVS liegt in ihrer vorübergehenden Natur. Durch das Verschwinden mit der Zeit will BVS die mit permanenten Metallstents verbundenen Einschränkungen überwinden. Zu diesen Vorteilen gehören:
- **Wiederherstellung der Gefäßbewegung:** Das Fehlen eines permanenten Metallkäfigs ermöglicht es dem behandelten Gefäßsegment, seine natürliche Pulsatilität und Fähigkeit, sich als Reaktion auf physiologische Anforderungen zu erweitern und zu verengen, wiederzugewinnen [4].
- **Positive Gefäßumgestaltung:** Die allmähliche Resorption des Gerüsts kann eine positive Gefäßumgestaltung fördern und möglicherweise das Risiko eines späten Lumenverlusts verringern [2].
- **Beseitigung später Stent-bedingter Komplikationen:** Die Entfernung eines Fremdkörpers verringert das langfristige Risiko einer Entzündung, Neoatherosklerose und einer sehr späten Stent-Thrombose, die mit permanenten Metallstents verbunden ist [1] [3].
- **Erleichterung zukünftiger Interventionen:** Im Falle eines Fortschreitens der Krankheit vereinfacht das Fehlen eines permanenten Stents zukünftige diagnostische Bildgebungs- und Revaskularisierungsverfahren, wie z. B. eine Bypass-Operation oder eine wiederholte PCI [2].
Herausforderungen und Nachteile
Trotz ihrer theoretischen Vorteile standen BVS der ersten Generation wie Absorb von Abbott vor erheblichen Herausforderungen, die zu ihrem Rückzug vom Markt führten. Zu diesen Herausforderungen gehörten [6]:
- **Höhere Raten von Stent-Thrombosen:** Frühe BVS-Designs waren im Vergleich zu modernen DES mit höheren Raten von Scaffold-Thrombosen, insbesondere sehr späten Scaffold-Thrombosen, verbunden [1] [7]. Dies wurde auf dickere Streben zurückgeführt, die die Endothelialisierung beeinträchtigten und die Thrombogenität erhöhten, sowie auf Probleme mit der Gerüstintegrität während des Abbaus.
- **Mechanische Schwäche und elastischer Rückstoß:** Polymerbasierte BVS boten im Vergleich zu Metallstents eine geringere radiale Festigkeit und waren anfälliger für elastischen Rückstoß und Malapposition, was möglicherweise zu suboptimalen akuten Ergebnissen und erhöhten Restenoseraten führte [8].
- **Komplexe Implantationstechnik:** Der erfolgreiche Einsatz von BVS erforderte sorgfältige Implantationstechniken, einschließlich sorgfältiger Läsionsvorbereitung und Nachdilatation, die in der frühen klinischen Praxis oft nicht ausreichend durchgeführt wurden [6].
- **Entzündungsreaktion:** Der Abbauprozess einiger BVS-Materialien könnte eine Entzündungsreaktion auslösen, die möglicherweise zu unerwünschten Ereignissen führt.
Zukunftsaussichten
Die aus dem BVS der ersten Generation gewonnenen Erkenntnisse haben den Weg für die Entwicklung von Geräten der zweiten Generation mit verbesserten Designs und Materialien geebnet. Aktuelle Forschungsschwerpunkte sind [9] [10]:
- **Dünnere Streben:** Reduzierung der Strebendicke, um die Abgabefähigkeit zu verbessern, die Thrombogenität zu reduzieren und die Endothelialisierung zu verbessern.
- **Neuartige Materialien:** Erforschung neuer biologisch abbaubarer Polymere und absorbierbarer Metalle mit optimierten mechanischen Eigenschaften und Abbauprofilen.
- **Verbesserte Arzneimittelfreisetzung:** Entwicklung effektiverer Arzneimittelfreisetzungsstrategien zur Verhinderung von Restenose während der Gerüstphase.
- **Verbessertes Gerätedesign:** Innovationen in der Gerüstarchitektur zur Verbesserung der radialen Festigkeit, Reduzierung des Rückstoßes und Gewährleistung einer gleichmäßigen Degradation.
- **Verfeinerte Implantationstechniken:** Schwerpunkt auf optimalen Implantationsstrategien und Bedienerschulung zur Maximierung des klinischen Erfolgs.
Neueste Studien haben vielversprechende Ergebnisse für BVS der neueren Generation gezeigt, wobei einige bei bestimmten Patientengruppen eine vergleichbare Sicherheit und Wirksamkeit wie metallisches DES zeigten [11] [12]. Während BVS noch keine Mainstream-Alternative zu Metallstents sind, deuten laufende Forschung und technologische Fortschritte auf ein mögliches Comeback dieser Geräte hin, insbesondere für jüngere Patienten oder solche, die im Laufe ihres Lebens mehrere Eingriffe benötigen [4]. Die Zukunft des Koronarstentings könnte tatsächlich eine umfassendere Einführung bioresorbierbarer Technologien beinhalten, die eine wirklich vorübergehende Lösung für koronare Herzkrankheiten bieten.
Referenzen
[1] J. Iqbal, Y. Onuma, J. Ormiston, A. Abizaid, et al., „Bioresorbierbare Gerüste: Begründung, aktueller Status, Herausforderungen und Zukunft“, *European Heart Journal*, vol. 35, nein. 12, S. 765-776, 2014. [https://academic.oup.com/eurheartj/article-abstract/35/12/765/623185](https://academic.oup.com/eurheartj/article-abstract/35/12/765/623185) [2] X. Peng, W. Qu, Y. Jia, Y. Wang, B. Yu, et al., „Bioresorbable Scaffolds: Contemporary Status and Future Directions“, *Frontiers in Cardiocular Medicine*, vol. 7, S. 589571, 2020. [https://www.frontiersin.org/journals/cardiovascular-medicine/articles/10.3389/fcvm.2020.589571/full](https://www.frontiersin.org/journals/cardiovascular-medicine/articles/10.3389/fcvm.2020.589571/full) [3] „Bioresorbable Vascular Gerüste: Sollten wir sie verwenden ...“, *Brieflands.com*. [https://brieflands.com/journals/ijcp/articles/141366](https://brieflands.com/journals/ijcp/articles/141366) [4] G. W. Stone, „Bioresorbierbare Koronargerüste sind bereit für ein Comeback“, *EuroIntervention*, 2023. [https://eurointervention.pcronline.com/article/bioresorbable-coronary-scaffolds-are-ready-for-a-comeback-pros-and-cons](https://eurointervention.pcronline.com/article/bioresorbable-coronary-scaffolds-are-ready-for-a-comeback-pros-and-cons) [5] H. Jinnouchi, S. Torii, A. Sakamoto, et al., „Vollständig bioresorbierbare Gefäßgerüste: gewonnene Erkenntnisse und zukünftige Richtungen“, *Nature Reviews Cardiology*, vol. 16, Nr. 1, S. 1-15, 2019. [https://www.nature.com/articles/s41569-018-0124-7](https://www.nature.com/articles/s41569-018-0124-7) [6] „Wie Kardiologen auf den schnellen Anstieg und Fall von BVS reagierten“, *Cardiovaskuläres Geschäft*, 10. Mai, 2019. [https://cardiovascularbusiness.com/topics/clinical/interventional-cardiology/how-cardiologists-reacted-rise-and-fall-bvs](https://cardiovascularbusiness.com/topics/clinical/interventional-cardiology/how-cardiologists-reacted-rise-and-fall-bvs) [7] B. Cortese, M. Valgimigli, „Aktuelles Wissen auf dem Laufenden.“ BVS-Technologie: eine Expertenumfrage“, *International Journal of Cardiology*, vol. 180, S. 1-7, 2015. [https://www.internationaljournalofcardiology.com/article/S0167-5273(14)02349-3/pdf](https://www.internationaljournalofcardiology.com/article/S0167-5273(14)02349-3/pdf) [8] Z. Gao, et al., „Periphere vaskuläre bioresorbierbare Gerüste: Vergangenheit, Gegenwart, ...“, *ScienceDirect*, 2024. [https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2950347724000276](https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2950347724000276) [9] W. A. Omar, D. J. Kumbhani, „Die aktuelle Literatur zu bioabsorbierbaren Stents: eine Übersicht“, *Current Atherosclerosis Reports*, vol. 21, Nr. 12, S. 58, 2019. [https://link.springer.com/article/10.1007/s11883-019-0816-4](https://link.springer.com/article/10.1007/s11883-019-0816-4) [10] H. Y. Ang, H. Bulluck, P. Wong, S. S. Venkatraman, et al., „Bioresorbierbare Stents: Aktuelle und kommende bioresorbierbare Technologien“, *International Journal of Cardiology*, vol. 230, S. 100-108, 2017. [https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0167527316338049](https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0167527316338049) [11] „Coronary Bioresorbable Scaffolds Nearly as Safe and.“ ...“, *Berg Sinai*, 17. Mai 2023. [https://www.mountsinai.org/about/newsroom/2023/coronary-bioresorbable-scaffolds-nearly-as-safe-and-efficient-as-conventional-metal- Stents-for-heart-disease](https://www.mountsinai.org/about/newsroom/2023/coronary-bioresorbable-scaffolds-nearly-as-safe-and-effective-as-conventional-metal-stents-for-heart-disease) [12] F. Yang, et al., „Five-Year Outcomes of Bioresorbable Stent Therapy for ...“, *PMC*, 2024. [https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC11317335/](https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC11317335/)