Stentbeschichtung mit 186-Rhenium zur Verringerung der Restenose im Schweinemodell

Hintergrund: Radiatio eignet sich zur Behandlung benigner proliferativer Erkrankungen und hat sich seit der Erstbeschreibung vor rund 10 Jahren auch als Möglichkeit zur Verringerung Intimaler Hyperplasie nach Stentimplantation erwiesen. Diese tritt sowohl bei koronarem, als auch bei peripherem Einsatz häufig auf. Andere vielversprechende Methoden wie medikamentös beschichtete Stents stehen gegenwärtig im Mittelpunkt des Interesses, jedoch bleibt die endovaskulare Brachytherapie, besonders da Langzeitergebnisse neuer Methoden fehlen, aktuell. 186-Rhenium als Isotop zur Stentbeschichtung zu evaluieren war Ziel dieser Studie. Zum einen spielen Strahlungsparameter, zum anderen physikalische Eigenschaften bei der Beschichtung eine Rolle. Da ß-Strahlung im Bereich von wenigen Millimetern einen großen Teil der Energie abgibt, liefert diese Untersuchung auch Daten für den Einsatz in großlumigen Gefäßen. In der Atheroskleroseforschung und zur Evaluation interventioneller Methoden hat sich das Schwein als geeignetes Modell bewiesen.

Methoden: In dieser Studie wurden 17 Göttingen Minipigs mit jeweils 2 peripheren und 2 Koronarstents in den Aa. caroticae und in RIVA und RCX behandelt. Die Gefäßschädigung als Proliferationsreiz erfolgte im Falle der Karotiden durch Denudation, im Koronargefäß durch Überdehnung. Die Aktivitäten der Stents betrugen im Mittel 10,86 MBq im RIVA, 17,77 MBq im RCX und 10,67 MBq, 77,56 MBq, sowie 136 MBq in den Karotiden. 8 Wochen post interventionem erfolgte eine Angiographie. Nach weiteren 4 Wochen wurden die Präparate entnommen. Es wurden morphometrische und histopathologische Untersuchungen durchgeführt.

Ergebnisse: Die Intimafläche zeigte im RIVA keine Unterschiede, im RCX zeigten die bestrahlten Gefäße eine deutlich vermehrte Neointima. Ähnlich fand sich in der mittleren Dosisgruppe der Karotiden eine vermehrte Intimafläche. Die Adventitiadicke, ein Maß für fibrotischen Umbau, war in den bestrahlten Koronargefäßen deutlich größer. Hiermit korrelierten auch die Ergebnisse der peripheren Stents. Die Anzahl der Zellkerne/cm² in der Tunica media nahm durch Bestrahlung der Koronarien signifikant ab. In den Karotiden war einzig die Zellzahl der Hochdosisgrupe signifikant erniedrigt. Der als Entzündungsparameter verwendete Inflammation score war in den bestrahlten RIVA höher als in der Kontrolle. Alle bestrahlten Karotiden zeigten eine vermehrte Entzündung. Die Angiographie ergab für den über die Stentstrecke gemittelten Durchmesser weder in den Koronargefäßen, noch in den Karotiden signifikante Unterschiede. Allerdings war der wichtigste angiographische Parameter, der minimale Lumendurchmesser (MLD), nach Bestrahlung signifikant niedriger.

Schlussfolgerungen: Angiographisch zeigte sich nach Radiatio in der Stentmitte ein positiver Effekt im Sinne eines größeren durchgängigen Lumens. Allerdings fand sich eine vermehrte Stenose an den Stentenden. Diese Beobachtung wurde auch bei der Verwendung von 32-Phosphor, sowie 188-Rhenium gemacht. In der Kaninchenaorta, einem Gefäß, in welchem sich eine signifikante Läsion induzieren lässt, zeigte sich dieser Effekt nicht. Da die Restenose in der Kontrolle sehr gering ausgeprägt war, wurde hier eher der gefäßschädigende Einfluss der Bestrahlung erfasst. Es zeigten sich keine wesentlichen Unterschiede im Reaktionsmuster der peripheren und der koronaren Gefäße.

Die im vorliegenden Versuch verwendeten Strahlendosen waren nicht in der Lage, gegenüber der Kontrollgruppe nachhaltig die intimale Hyperplasie zu reduzieren. Eine ideale Dosis-Rate, sowie die richtige Gesamtdosis müssen also noch gefunden werden.