Zentralbl Chir 2002; 127(2): 89-94
DOI: 10.1055/s-2002-22027
Gefäßchirurgie

© Georg Thieme Verlag Stuttgart · New York

Schädigung von Polyestergefäßprothesen durch Gefäßklemmen

Injury of Polyester Grafts by Vascular ClampsG. Riepe1 , J. Meincke1 , R. Nassutt2 , D. Seemann1 , N. Chakfé3 , M. Morlock2 , W. Gross-Fengels1 , H. Imig1
  • 1Gefäß Centrum Harburg - GCH, Allgemeines Krankenhaus Harburg, Hamburg
  • 2Arbeitsbereich Biomechanik, Technische Universität Harburg, Hamburg
  • 3Groupe Européen de Recherche sur les Prothèses appliquées à la Chirurgie Vasculaire, Université Louis Pasteur, Department of Cardio-Vascular Surgery, Les Hopitaux Universitaires de Strasbourg, Strasbourg, France
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Publication Date:
14 March 2002 (online)

Zusammenfassung

Gepolsterte Spezialklemmen sind in der Gefäßchirurgie nicht neu. Bereits vor über 20 Jahren wiesen Veröffentlichungen auf ein Klemmtrauma an menschlichen Arterien hin. Verschiedene Faktoren haben die schonenden Gefäßklemmen in Vergessenheit geraten lassen. In unserem Explantatarchiv (230 Explantate) zeigen sich gehäuft Gefäßprothesenrupturen in der Leistenregion (13 von 25 Rupturen). Als Ursache hierfür vermuten wir einen multifaktoriellen Prozess, an dem Klemmschäden beteiligt sein können. Ziel dieser Arbeit ist es, einen Klemmschaden an Polyestergefäßprothesen nachzuweisen und zu prüfen, ob gepolsterte Gefäßklemmen diesen Materialschaden verringern können.
Methodik: Als herkömmliche, ungepolsterte Klemmen standen uns 5 Modelle (Aesculap® FB512R, FB502, FB517, Ulrich® CC1235, CV3535), als gepolsterte Klemmen weitere 5 Modelle (Aesculap® FB667, FB668, Edwards® - ehemals Baxter® - Fogarty® CV5050, CV5201, Edwards® Cosgrove® CV1033) zur Verfügung. Es wurden 6 verschiedene multifilamentäre Polyesterfäden von 2 Gefäßprothesenherstellern (B. Braun®, Edwards®) einer Zugprüfung nach maximalem Klemmenschluss ausgesetzt.
Ergebnisse: Die Fadenzugprüfung zeigte nach dem Klemmen mit gepolsterten Klemmen keinen Unterschied zum ungeklemmten Faden. Nach einmaligem maximalen Klemmenschluss der ungepolsterten Klemmen waren die Kraft-Weg-Diagramme verändert. Die durchschnittliche maximale Zugkraft war um bis zu 75 % niedriger. In Videoaufnahmen konnten Filamentbrüche beobachtet werden. Im Rasterelektronenmikroskop (REM) waren Schädigungen an einer gewebten Polyesterprothese ohne Velours sichtbar.

Diskussion: Der Einsatz ungepolsterter Gefäßklemmen an Polyestergefäßprothesen ist in Deutschland sehr verbreitet (56 %). Die Schädigung, zum Teil sogar Zerstörung von multifilamentären Polyesterfäden durch ungepolsterte Gefäßklemmen in unserem Versuch muss Anlass genug zum Umdenken sein. Die Tatsache, dass körpereigene Gefäße hiervon profitieren, ist bereits gezeigt worden.

Summary

Protected vascular clamps are not new. Clamp associated damage of human arteries has already been published over 20 years ago. The necessity of protective clamps seems to have been forgotten. In our explant archive (230 explants) we have observed an accumulation of graft ruptures in the groin (13 of 25 ruptures). We presume a multifactorial process. Clamp damage could be part of it. The aim of this study is to prove the clamp induced damage of polyester vascular grafts and to examine whether protected clamps can reduce this.
Method: Five unprotected (Aesculap® FB512R, FB502, FB517, Ulrich CC1235, CV3535) and 5 protected vascular clamp types (Aesculap® FB667, FB668, Edwards® - formally Baxter® - Fogarty® CV5050, CV5201, Edwards® Cosgrove® CV1033) were tested. A longitudinal burst test was performed after maximal clamp closure on 6 different, multifilament polyester yarns of 2 different vascular grafts manufacturers (B. Braun®, Edwards®).
Results: The yarn tests with protected clamps showed no difference to those of the unclamped yarns. After clamping with unprotected vascular clamps the stress-strain-diagrams differed significantly. The mean, maximum burst strength was up to 75 % lower. Video documentation revealed filament ruptures. Damage of the yarn surface was seen on a simple woven graft in scanning electron microscopy (SEM).
Discussion: The application of unprotected vascular clamps on polyester vascular grafts is common in Germany (56 %). The observed damage of multifilament polyester yarns makes it necessary to re-consider the use of unprotected vascular clamps. The benefit for biological vessels has already been shown.

Literatur

  • 1 Ballara A, Verd J. Physical aspects of the hydrolysys of polyethylene terephthalate.  Polymer Degradation and Stability. 1989;  26 361-374
  • 2 Barone G, Conerly J, Farley P, Flanagan T, Kron I. Assessing clamp-related vascular inujuries by measurement of associated vascular dysfunction.  Surgery. 1989;  105 465-471
  • 3 Guidoin R, Martin L, Levaillant P, Gosselin C, Domurado D, Marois M, Awad J, Blais P. Endothelial lesions associated with vascular clamping - surface micropathology by scanning electron microscopy.  Biomater Med Devices Artif Organs. 1978;  6 179-197
  • 4 Harvey J G, Gough M H. A comparison of the traumatic effects of vascular clamps.  Br J Surg. 1981;  68 267-272
  • 5 Manship L L, Moore W M, Bynoe R, Bunt T J. Differential endothelial injury caused by vascular clamps and vessel loops. II. Atherosclerotic vessels.  Am Surg. 1985;  51 401-406
  • 6 Müller K M, Dasbach G. The pathology of vascular grafts.  Curr Top Pathol. 1994;  86 273-306
  • 7 Pabst T S, Flanigan D P, Buchbinder D. Reduced intimal injury to canine arteries with controlled application of vessel loops.  J Surg Res. 1989;  47 235-241
  • 8 Riepe G, Loos J, Imig H, Schröder A, Schneider E, Petermann J, Rogge A, Ludwig M, Schenke A, Nassutt R, Chakfé N, Morlock M. Long-term in-vivo alterations of polyester vascular grafts in humans.  Eur J Vasc Endovasc Surg. 1997;  13 540-548
  • 9 Zimmermann H, Kim N T. Investigations on thermal and hydrolytic degradation of PET.  Polymer Engineering and Science. 1980;  20 680-683

Dr. G. Riepe

Abteilung für Allgemein-, Gefäß- und Thoraxchirurgie

Allgemeines Krankenhaus Harburg

Eißendorfer Pferdeweg 52

21075 Hamburg