Kurzreview auf Basis einer systematischen Literaturrecherche ^(#)
(#) Das Manuskript wird Herrn Prof. Helmut Zühlke gewidmet.

Barth U., Meyer F.*, Halloul Z.*
Aus dem Arbeitsbereich Gefäßchirurgie, Klinik für Allgemein-, Viszeral-, Gefäß- und Transplantationschirurgie,
Universitätsklinikum Magdeburg A.ö.R., Magdeburg
*) Die Autoren sind gleichberechtigte „senior authors“.

Einleitung

Polyester Polyethylenterephthalat (Dacron) wird seit seiner Einführung 1957 als Gefäßersatz verwendet (20). Im Allgemeinen wird in gewebte und gestrickte Prothesen untergliedert. Gewebte Prothesen werden wegen der Festigkeit im Brust-/Bauchbereich und gestrickte Dacron-Prothesen im Abdomenbereich und peripheren Gefäßen verwendet. Die Begriffe „Weave Knit, Double Velor, Reverse Locknit oder Tricot Knit“ stehen für die jeweilige Art der Stricktechnik und Führung der Fäden in Strickprothesen.

In den 90er Jahren des letzten Jahrhunderts wurde häufig die gestrickte Dacron-Prothese mit Kollagenbeschichtung, mechanischer Aufrauhung und eingearbeiteten Velourfäden im femoro-poplitealen Bereich zur Rekonstruktion im Rahmen der operativen Behandlung einer pAVK eingesetzt. Bei langfristiger Anwendung von Dacron-Gefäßtransplantaten in peripheren Gefäßen ist eine Veränderung des Prothesenmaterials möglich. Die Gründe können multifaktoriell sein: Hydrolyse, Erosion, Klemmung oder Beschädigung während des Herstellungsprozesses (14). In seltenen Fällen kann dies zu nicht-anastomotischen Prothesenaneurysmen, d. h. Aussackungen der Prothese außerhalb des Anschlussbereiches an das Originalgefäß, mit Komplikationen einer Ruptur oder einem Bypassverschluss durch Thrombuswanderung führen.

Ziel des Manuskript ist es, anhand des folgenden kompakten Mini-Reviews den langfristigen Einsatz von Dacron-Prothesen mit der Komplikation eines nicht-anastomotischen Aneurysmas und seiner geeigneten Therapie sowie die Analyse der einschlägigen Literatur seit 1995 vorzustellen.

Material und Methoden

Aus Anlass der zu erstellenden wissenschaftlichen Kompaktübersicht erfolgte eine systematische Literaturrecherche ab dem Jahr 1995 bis 2016 in PubMed^® unter folgenden Begriffen:

• aneurysm
• Dacron
• polyester
• graft

Daraus ergaben sich 321 Quellen. Zusätzlich wurde eine Handsuche in der Bibliographie der ausgewählten Publikationen durchgeführt.

Im Vordergrund standen englisch- und deutschsprachige Publikationen über Aneurysmen von Polyesterprothesen, die im peripheren Bereich eingesetzt wurden (femoro-popliteal, axillo-femoral oder Prothesenschenkel von aorto-bifemoralen Bypässen). Ausgeschlossen wurden Studien, die über Aneurysmen in aortalen und anderen nativen Gefäßen berichteten. Aufgrund der Seltenheit der prothetischen Aneurysmen wurden Fallberichte und retrospektive Studien favorisiert, so dass insgesamt 20 Publikationen über nicht-anastomotische Aneurysmen in peripheren, aorto-femoralen/bifemoralen Dacron-Prothesen schließlich in die Bewertung einbezogen wurden. Epidemiologische, medizinhistorische, klinische, differenzial-diagnostische, therapeutische, frühpostoperative „Outcome“-Merkmale, morphologische und histologische Daten sowie „Follow-up“-basierte, aufgezeichnete prognostische Aspekte wurden berücksichtigt. Insgesamt 32 Fälle von prothetischen Aneurysmen (n=31 Patienten) wurden ausgewertet.

Die statistische Analyse wurde durch Erfassung der absoluten und prozentualen Häufigkeiten der Merkmale sowie der mittleren Zeit des Prothesenverbleibs in situ bis zum zuverlässigen Nachweis eines Aneurysmas durchgeführt.


Ergebnisse und Diskussion

Die deskriptiv-statistische Analyse der ausgewerteten Literatur ergab die folgenden Ergebnisse, welche die Erfahrungen anderer Studien widerspiegeln. Die Liegezeit der Prothesen bis zum Nachweis der Aneurysmen betrug durchschnittlich 12,91 Jahre. Strukturelle Veränderungen der Polyester-Fasern in Form von Filamentveränderungen verschiedener Art mit Entstehung eines Pseudoaneurysmas wurden in 11 Studien beschrieben. Gestrickte Polyesterprothesen mit einfachen Velour- und doppelten Veloureigenschaften standen im Vordergrund der Aneurysmenbildung. Die Bedeutung von Fremdkörperriesenzellen und Entzündungszellen wurde in 6 Publikationen (6, 10, 13, 16, 20, 22) beschrieben. Das Auftreten von 2 Rupturen in der „Guideline“ (7, 16) scheint die Theorie einer Schwachstelle in der Führungslinie von Dieval et al. (4) zu bestätigen. Die Lage der Aneurysmen variiert, meist in der Mitte der Prothese (n = 8; 25 %) (3, 8, 9, 11-13, 20, 21), die eigentlich keine typische Klemmstelle ist. Eine Prothese im Oberschenkelbereich, wie auch die native Oberschenkelarterie, unterliegt bei der anatomischen Implantation einer besonderen mechanischen Belastung. Der Einfluss der äußeren Kompression durch starke Muskulatur und die faserige Aponeurose des Adduktorenkanals auf die oberflächliche Überquerung der Oberschenkelarterie wurde bereits als Ursache für Restenosen von Stents in der A. femoralis superfiscialis identifiziert (15). Diese komplexe mechanische Belastung könnte die Häufung der Prothesen-Degeneration im femoro-poplitealen Bereich erklären (Abb. 1).

Die Anzahl der chirurgischen Revisionen an den Bypässen (n = 7; 21,9 %) (1, 7, 10, 16, 20, 21) deutet ebenfalls auf einen iatrogenen Einfluss der Aneurysmenbildung hin, wie Miyake et al. (10) in ihrer Publikation postulierten.

Die Rekonstruktionsmöglichkeiten von nicht-anastomotischen Aneurysmen in Dacron-Prothesen reichen von der vollständigen Entfernung und Neuanlage (n = 11; 34,38 %) über die Resektion bis hin zur interventionellen und endovaskulären Therapie (n = 2; 6,25 %). In den meisten Fällen wurde das entsprechende Aneurysma entfernt und durch eine neue Dacron-Prothese ersetzt.

Die Resektion des Aneurysmas und der Ersatz des Prothesensegments ist ein relativ schnell auszuführender Eingriff mit geringem Weichteiltrauma (Abb. 2, 3). Das potenzielle Risiko eines Wiederauftretens eines zweiten oder mehrerer Aneurysmen mit dem Bedarf an weiteren Revisionen in der veränderten Prothese bleibt jedoch bestehen, da neben 21 (65,6 %) einzelnen Nicht-Anastomosenaneurysmen bei 6 Fällen (18,8 %) multiple Aneurysmen, bei 3 (9,38%) Fällen 2 Aneurysmen und jeweils bei 1 Fall (3,12 %) 3 und 4 Aneurysmen beschrieben wurden.

Auch die vollständige Entfernung der Dacron-Prothese mit anschließender Implantation eines neuen Bypasses hat ihre Bedeutung, da bei der beschädigten Prothese die Bildung weiterer Aneurysmen zu erwarten ist und der Patient vor weiteren wiederkehrenden Eingriffen geschützt werden kann. Der chirurgische Aufwand mit möglichen Komplikationen wie Blutverlust und Weichteiltrauma ist deutlich höher.

Die endovaskuläre Reparatur der Aneurysmen stellt ebenfalls eine elegante und patientenfreundliche Alternative dar. In den untersuchten Fällen (2, 11) wurde eine Talent^®-Stentgraft-Prothese (Medtronic, Minneapolis/MN, USA) verwendet. Ofer et al. (11) verwendeten ein 16x130-mm-Stent-Transplantat, das nach der Arteriotomie mit einem 22-Fr.-Introducer in die native Oberschenkelarterie eingebracht wurde. Damit sich der Stent gut an die Arterie anpassen konnte, wurde der Stent-Durchmesser mit 15% überdimensioniert, so dass das Aneurysma ohne Endoleak ausgeschlossen werden konnte. Im Fall von Alexandrescu et al. (2) wurde das Aneurysma nach Freilegung und Punktion der Oberschenkelarterie erfolgreich mit einer konischen aorto-uni-iliakalen 24x14-mm-Stentgraftprothese verschlossen.

Die endovaskulären Verfahren mit der Möglichkeit einer Therapie in Lokalanästhesie eignen sich am besten für Patienten mit schweren Komorbiditäten und hohem chirurgischen Risiko. Generell wird nach mehr als 10 Jahren Implantationsdauer eine genaue Beurteilung eines Prothesenbypasses in ganzer Länge (mittels klinischer Untersuchung und Duplex-Sonographie, ggf. als ergänzende Maßnahmen zur CT-/MR-Angiographie) empfohlen. Erkannte Aneurysmen sollten anschließend frühzeitig behandelt werden.


Zusammenfassung

Nicht-Anastomosenaneurysmen von Dacron-Prothesen in rekonstruierten peripheren Arterienabschnitten sind selten und treten am häufigsten nach mehr als 10 Jahren Implantationsdauer auf, so dass diese Komplikation nach dieser Zeitspanne ernsthaft in Betracht gezogen werden sollte. Die Ursache ist in der Regel die Bildung eines Pseudoaneurysmas durch strukturelle Defekte im Dacrongewebe (z. B. multiple Filamentveränderungen). Die komplexe mechanische Beanspruchung von Bypässen im femoro-poplitealen Bereich könnte hier die Akkumulation der Prothesen-Veränderungen mit Bildung von prothetischen Aneurysmen erklären. Revisionschirurgie und iatrogene chirurgische Einflüsse scheinen eher eine untergeordnete Rolle zu spielen. Das Auftreten weiterer Aneurysmen im strukturell geschwächten Dacrongewebe ist zu erwarten, was bei der Wahl der Rekonstruktionsmethode berücksichtigt werden sollte. Die endovaskuläre Therapie bietet eine patientenfreundliche Alternative, insbesondere bei signifikanten Komorbiditäten.

 

Literatur

1. Abu Rahma AF, De Luca JA: Multiple nonanastomotic aneurysms in an external velour ringed Dacron femoropopliteal vascular prosthesis. Ann Vasc Surg 1995; 9(5): 493-496
2. Alexandrescu V, Ngongang C, Coulon M, Vandenbossche P: Large non-anastomotic false aneurysm on dacron aortobifemoral prosthesis solved by endovascular exclusion. Acta Chir Belg 2008; 108(6): 747-749
3. Arvanitis DP, Georgopoulos SE, Dervisis KI, Argitis VP, Xanthopoulos DK: Late non-anastomotic false aneurysm formation in femoropopliteal polyethylene terephthalate grafts. Int Angiol 2001; 20(4): 348-350
4. Dieval F, Chakfe N, Wang L, Riepe G, Thaveau F, Heintz C, Mathieu D, Le Magnen JF, Kretz JG, Drand B, European Group for Research into vascular Grafts: Mechanisms of Rupture of Knitted Polyester Vascular Prothesis: An In vitro Analysis of Virgin Prostheses. Eur J Vasc Endovasc Surg 2003; 13: 429-436
5. Illuminati G, Bertagni A, Nasti AG, Montesano G: False aneurysm on dacron prosthesis, 20 years after aortofemoral bypass. Ann Chir 2001; 126(8): 783-785
6. Irace L, Stumpo R, Costa P, Trenti E, Bernucci P, Gallo P, Benedetti-Valentini F: Rupture of Dacron aorto-femoral graft. Case report. J Cardiovasc Surg (Torino) 1999; 40(6): 879-881
7. Kawajiri H, Watanabe T, Kanda K, Yaku H: Longitudinal rupturing of a knitted Dacron graft 30 years after its implantation. Interact Cardiovasc Thorac Surg 2014; 18(6): 861-863
8. Khaira HS, Vohra H: True aneurysm in a femoro-popliteal dacron graft-a case report and literature review. Cardiovasc Surg 2002; 10(6): 644-646
9. Khaira HS, Vohra H: True aneurysm in a femoro-popliteal dacron graft-a case report and literature review. EJVES Extra 2001; 1: 65-68
10. Miyake K, Sakagoshi N, Kitabayashi K: Transverse rupture of ring-supported Dacron graft 10 years after axillobifemoral artery bypass: induced by graft deterioration and Fogarty thrombectomy. J Artif Organs 2016; 19(4): 403-407
11. Ofer A, Nitecki S, Hoffman A, Engel A: Dacron graft aneurysm treated by endovascular stent-graft. Cardiovasc Intervent Radiol 2001; 24(1): 60-64
12. Opsommer JP1, Fastrez J: Spontaneous rupture of a Dacron prosthesis. Acta Chir Belg 2002; 102(2): 141-144
13. Orii M, Shirasugi N, Yamazaki M, AkiyamaY: Pseudoaneurysm caused by disruption of an externally supported knitted Dacron graft for femoropopliteal bypass. Tokai J Exp Clin Med 1995; 20(4-6): 241-244
14. Riepe G: Alloplastische Materialien. In: Debus ES, Gross-Fengels W (Hrsg). Operative und interventionelle Gefäßmedizin. Springer-Verlag; Berlin Heidelberg, 2012
15. Rosenfield K, Schainfeld R, Pieczek A, Haley L, Isner JM: Restenosis of endovascular stents from stent compression. J Am Coll Cardiol 1997; 29(2): 328-338
16. Ryugo M, Yasugi T, Nagashima M, Izutani H, Okamura T, Shikata F, Kawamura M, Kawachi K: Pseudoaneurysm in the Left Groin due to Ruptured Knitted Dacron Graft. Ann Vasc Dis 2011; 4(2): 154-156
17. Shingu Y, Aoki H, Ebuoka N, Eya K, Takigami K, Oba J: Late rupture of knitted Dacron graft. Ann Thorac Cardiovasc Surg 2005; 11(5): 343-345
18. Shiraishi M, Kimura C, Takeuchi T, Muramatsu K: Late disruption of axillo-bifemoral bypass graft. Eur J Cardiothorac Surg 2012; 42(1): 188
19. Shiraishi M, Kimura C, Takeuchi T, Muramatsu K: Late-Stage disruption of axillo-bifemoral bypass graft. Ann Thorac Cardiovasc Surg 2012;18(5): 485-487
20. Van Damme H, Deprez M, Creemers E, Limet R: Intrinsic structural failure of polyester (Dacron) vascular grafts. A general review. Acta Chir Belg 2005; 105(3): 249-255
21. Vrancken Peeters MTFD, Voorwinde A, Mac Kaay AJC, Butzelaar RMJM: Late Rupture of Femoropopliteal Dacron Grafts: a Rare Complication. Eur J Vasc Surg 1996; 11: 243-246
22. Woźniak W, Olszewski W, Górski G: Electron microscopy study of a vascular prosthesis destructed in vivo reveals fractures in Dacron fibers. Vascular 2016; 24(1): 100-102
23. Yamamoto S1, Hoshina K, Kimura H, Okamoto H, Shigematsu K, Miyata T, Watanabe T: Clinical analysis of non-anastomotic aneurysms of implanted prosthetic grafts. Surg Today 2014; 44(10): 1855-1862
    
    
    

Korrespondenzanschrift:
Prof. Dr. med. habil. F. Meyer
Klinik für Allgemein-, Viszeral-, Gefäß- und Transplantationschirurgie,
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Tel.: 0391/67 15 547
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