Experimentelle Evaluation der endovenösen Radiofrequenzobliteration und Lasertherapie an einem neuen ex-vivo Modell

Zur Therapie der Stammveneninsuffizienz stehen seit wenigen Jahren
minimal-invasive endoluminale thermische Behandlungsverfahren zur
Verfügung, bei welchen die erkrankte Stammvene (V. saphena magna,
V. saphena parva) durch Hitze alteriert und durch anschließende
Fibrosierungsprozesse obliteriert und damit ausgeschaltet werden
soll. Diese modernen thermischen Verfahren haben den Anspruch auf
den „Goldstandard“ der chirurgischen Crossektomie mit Stripping der
Stammvene zu verzichten. Bei diesen Methoden zur Therapie der
Varikosis (Radiofrequenzobliteration - RFO, endovenöse
Lasertherapie – ELT) wird die thermische Energie über spezielle
endoluminale Radiofrequenzsonden (VNUS-Closure)durch
Widerstandserwärmung bzw. durch monochromatisches Licht
verschiedener Wellenlängen durch Absorption erzeugt. Die Folgen der
thermischen Behandlung (Zellnekrose, Kollagenkontraktion,
Wandverdickung, Reduktion des Lumens, Thrombusbildung,
Obliteration) können klinisch bzw. duplexsonographisch evaluiert
werden. Obwohl diese Verfahren zur klinischen Anwendung zugelassen
sind, stehen systematische experimentelle Untersuchungen der
thermischen Läsionen nach Radiofrequenz- und Lasertherapie zur
Optimierung der Dosimetrie bzw. Evaluation perivaskulärer
thermischer Alterationen bisher kaum zur Verfügung. Deshalb wurde
hierzu von unserer Arbeitsgruppe ein standardisiertes ex-vivo
Modell etabliert, wobei Rindervenen mit den klinisch üblichen
Applikationssystemen behandelt und dann vergleichend standardisiert
makroskopisch, histologisch und optisch-bildgebend evaluiert
wurden. Als ex-vivo Modell dienten Fußamputate von frisch
geschlachteten Mastbullen (18-24 Monate, 550-650 Kg, linke hintere
Extremität) deren subkutane Venensegmente (V. digitalis dorsalis
communis III und V. saphena lateralis) mit einer Gesamtlänge von
23-25cm und einem Durchmesser von 3,5-5,5mm mit den klinisch
eingesetzten endoluminalen Therapiesonden kanülierbar sind. Die
erste Versuchsreihe diente einer standardisierten makroskopischen
perivaskulären und endoluminalen Beurteilung nach Anwendung beider
Verfahren unter Einhaltung der vom Gerätehersteller vorgegebenen
klinischen Behandlungsparameter. In einer zweiten Versuchsreihe
wurden definierte Venensegmente histologisch sowie prä- und
postinterventionell mit einem neuen hochauflösenden, bildgebenden
optischen Verfahren (Endoluminale Optische Kohärenztomographie –
eOCT) untersucht. Die makroskopische Auswertung von jeweils fünf
mit RFO und ELT behandelten Rindervenen zeigte nach RFO konstant
eine homogene zirkuläre Induration der Venenwand ohne transmurale
Defekte, während nach ELT entsprechend der getakteten Illumination
und nicht zentrierten Laserfaser stark variierende fokal betonte
thermische Läsionen mit Gewebsablation, Karbonisierung bis hin zur
periadventitiellen Einblutung und Perforation beobachtet wurden. Im
Rahmen der zweiten Versuchsreihe wurden 50mm lange Venensegmente
mit RFO und ELT behandelt und neben der makroskopischen Evaluation
einer histologischen Untersuchung (HE, 40fach) zugeführt. Für jede
Behandlungmethode wurden 20 axiale Schnittbilder vergleichend
beurteilt. Dabei zeigte sich in der RFO Gruppe konstant eine
komplette Destruktion der Intima mit einer zirkulären gleichmäßigen
Alteration der Media unter Ausbildung von spangenartigen
Gewebedefekten. Nach ELT wurden je nach Schnittlokalisation
Gewebsalterationen mit sehr unterschiedlichem Ausmaß gesehen. Diese
reichten von diskreten Gewebeablationen bis hin zu kompletten
Wandperforationen. Diese qualitativen Veränderungen konnten in den
OCT-Schnittbildern regelhaft reproduziert werden. Der Vergleich
korrenspondierender prä- und postinterventioneller OCT
Schnittbilder dokumentierte nach beiden Verfahren eine
quantifizierbare, statistisch signifikante, thermisch bedingte
Kollagenkontraktion bzw. Verdickung der Media. Dieser Effekt war
nach RFO deutlicher ausgeprägt als nach ELT. Das hier vorgestellte
ex-vivo Modell ist damit geeignet unter Standardbedingungen mit
etablierten makroskopischen, histologischen und
opitsch-bildgebenden Kriterien endovenöse thermische
Behandlungsformen wissenschaftlich reproduzierbar zu evaluieren.
Die ersten Ergebnisse deuten darauf hin, dass eine Optimierung der
ELT zur Sicherstellung einer gleichmäßigeren zirkulären
Energieverteilung und Vermeidung transmuraler Gewebedefekte
sinnvoll erscheint.