Untersuchen Sie die Evolution der Thrombektomie-Stents, ihre Wechselwirkung mit Thromben und Fortschritte bei den Designs der Stents der dritten und vierten Generation.
EN
Untersuchen Sie die Evolution der Thrombektomie-Stents, ihre Wechselwirkung mit Thromben und Fortschritte bei den Designs der Stents der dritten und vierten Generation.
Im vorherigen Inhalt haben wir den Übergang von der ersten zur zweiten Generation von Thrombektomie-Stents besprochen und die Prinzipien hinter der Fähigkeit verschiedener Stents zur Thrombusaufnahme verstanden. Mit weiterer Forschung zu der Wechselwirkung von Thrombektomie-Stents mit Thromben wurden jedoch weitere Anpassungen und Änderungen im Design vorgenommen. 2. Die später erwähnten Stents der dritten und vierten Generation haben keine strengen offiziellen Definitionen; vielmehr sind sie eher eine Kurzbezeichnung für verschiedene konzeptionelle Stents.
Die Entwicklung medizinischer Geräte zielt darauf ab, klinische Probleme effektiver zu lösen, und der treibende Faktor hinter dieser Entwicklung ist ein tieferes Verständnis von Krankheiten. Um die Beziehung zwischen Stents und Thromben zu klären, führten Anouchska et al. eine prospektive Studie durch.
▲ Hochauflösende Bildgebung der Wechselwirkung zwischen Thrombus und Stent-Retriever bei Patienten mit akutem ischämischem Schlaganfall
Durch Mikro-CT und Elektronenmikroskopie wurden mechanische (C, D) und haftende Wechselwirkungen (G) beobachtet. E und F sind vergrößerte Bilder der blauen und roten Kästchen in C und D, die poröse faserige und dichte Oberflächen zeigen. Histologische Färbungen zeigten, dass die Thromben Regionen enthielten, die sowohl reich an Fibrin als auch an roten Blutkörperchen waren. Fibrin erscheint rosa in (H), rot in (I) und lila in (J).
▲ Hochauflösende Bildgebung der Wechselwirkung zwischen Thrombus und Stent-Retriever bei Patienten mit akutem ischämischem Schlaganfall
Die Beobachtungen identifizierten hauptsächlich folgende unterschiedliche Typen von Thrombusoberflächen und Thrombus-Thrombektomie-Stent-Wechselwirkungen:
Zwei Typen von Thrombusoberflächen
1. Poröse Faseroberfläche: Die poröse Faseroberfläche, die unter einem Rasterelektronenmikroskop bei einer Vergrößerung von mindestens 200x sichtbar ist, ähnelt dem in der Literatur beschriebenen Fasernetzwerk [2] (Abbildung A unten).
2. Dichte Thrombusoberfläche: Die Thrombusoberfläche, bei der das poröse Fasernetzwerk unter einem Rasterelektronenmikroskop bei einer Vergrößerung von mindestens 200x nicht unterscheidbar ist (Abbildung B unten).
▲ Thrombusoberfläche nach SEM
Thrombus-Stent-Retriever-Wechselwirkung
1. Mechanische Wechselwirkung: Der Thrombus ist um die Stützelemente gewickelt, mit Lücken zwischen den Stützelementen und dem Thrombusmaterial (Abbildung A; Abbildung C ist eine vergrößerte Ansicht).
2. Haftende Wechselwirkung: Der Thrombus haftet an den Stützelementen des Stent-Retrievers, ähnlich wie Wassertropfen an einem Faden (Abbildung B; Abbildung D ist eine vergrößerte Ansicht).
▲ Stent-Thrombus-Wechselwirkung
Insgesamt wurden 79 Wechselwirkungsstellen fotografiert und analysiert, die sich über 7 Stents erstreckten. Unter diesen waren 44 (56%) Thrombus-Stent-Wechselwirkungen haftend, während 35 (44%) mechanisch waren.
Somit ist die Thrombus-Stent-Wechselwirkung primär haftend und nicht rein mechanisch (direktes Einklemmen zwischen den Stützstrukturen des Stent-Retrievers, ähnlich der mechanischen Wechselwirkung). Diese Perspektive verfeinert den Mechanismus der Stent-Thrombektomie im Vergleich zu den Schlussfolgerungen, die in unserer vorherigen Diskussion gezogen wurden.
▲ Thrombektomie-Stents
Neben dem Wechselwirkungsmodus zwischen dem Thrombus und dem Stent ist auch das Verhältnis von Thrombus zu Stentlänge (TL/SL) zu einem Forschungsschwerpunkt geworden. Belachew et al. führten eine retrospektive Analyse durch, bei der die Länge der Thromben mittels SWI gemessen und mit der während der Behandlung verwendeten Stentlänge korreliert wurde, um die Auswirkungen des TL/SL auf die Recanalisation beim ersten Versuch (FPR) zusammenzufassen.
▲ Risiken einer Untergröße der Stent-Retriever-Länge relativ zur Thrombuslänge bei Patienten mit akutem ischämischem Schlaganfall
Letztendlich wurde die Schlussfolgerung gezogen: Das TL/SL beeinflusst das FPR des Patienten, wobei ein kleineres TL/SL zu einem höheren FPR führt. Mit anderen Worten, längere Stents können bei denselben Bedingungen eine bessere Recanalisation beim ersten Versuch aufweisen. Dieses Muster gilt auch für die Wiedereröffnung von Gefäßen (je kleiner das TL/SL, desto besser die Gefäßeröffnung).
(TL/SL-Quartile)
▲ Risiken einer Untergröße der Stent-Retriever-Länge relativ zur Thrombuslänge bei Patienten mit akutem ischämischem Schlaganfall
Längere Stents erhöhen nicht nur die Recanalisation beim ersten Versuch, sondern verbessern auch die allgemeine Erfolgsquote des Verfahrens. Neben den Eigenschaften des Stents können auch die anatomischen Merkmale der Gefäße die Erfolgsquote des Verfahrens in gewissem Maße beeinflussen. J.H. Kim et al. führten ein In-vitro-Thrombektomiesimulationsexperiment in einem Gefäßmodell durch. Sie konzentrierten sich auf die Beobachtung der Leistung verschiedener Thrombektomietechniken (einschließlich Aspirationsthrombektomie, Stent-Retriever, kombinierte Techniken usw.) bei verschiedenen Gefäß-Tortuosen.
▲ Gefäßmodelle
In Experimenten mit verschiedenen Gefäßmodellen zeigten sowohl Aspiration als auch Stent-Retriever schlechtere Ergebnisse in stärker tortuösen Modellen. Dies deutet darauf hin, dass die Tortuosität der zerebralen Gefäße die EVT-Techniken beeinflussen kann. Bei den Stents könnten physikalische Dehnung oder Kompression des Stents (die den Stent dünner und flacher machen kann, was möglicherweise den Thrombus herausdrückt) Faktoren sein, die die Erfolgsquote der Thrombektomie beeinflussen.
▲ In-vitro-Analyse der Wirksamkeit von endovaskulären Thrombektomietechniken entsprechend der Gefäß-Tortuosität unter Verwendung von 3D-gedruckten Modellen
Zusammenfassend die Schlussfolgerungen der zuvor genannten Experimente:
1. Die Beziehung zwischen dem Stent und dem Thrombus umfasst nicht nur mechanische Aktionen, sondern auch haftende Wechselwirkungen.
2. Längere Stents können ohne Beeinträchtigung des Gefäßes bessere Thrombektomieresultate erzielen.
3. Stent-Retriever der zweiten Generation neigen zur Dehnung und Kompression in tortuösen Gefäßen.
Möglicherweise basierend auf diesen Überlegungen oder vielleicht aus anderen Gründen sind Stent-Retriever der dritten Generation aufgetaucht (es gibt keine strenge Definition zwischen der zweiten und dritten Generation hier). Ein gemeinsames Merkmal der Stent-Retriever der dritten Generation ist die Verfügbarkeit längerer Modelle, die in zwei Hauptkategorien unterteilt werden können.
Erste Kategorie: Vorwiegend mechanisches Greifen, mit verbesserter Verankerungsfähigkeit im Thrombus. Dazu gehören Geräte wie Solitaire X, Trevo NXT, Tigertriever und andere.
▲ Solitaire X (Thrombektomie-Stents)
▲ Trevo NXT (Thrombektomie-Stents)
Unter ihnen finde ich persönlich den Tigertriever ziemlich repräsentativ. Dieses Stentsystem ermöglicht es dem Bediener, den radialen Expansionsgrad des Stents gemäß dem Durchmesser des Zielgefäßes anzupassen. Die einstellbare äußere Durchmessergröße ermöglicht eine bessere Anpassung an die Größe des Zielgefäßes. Während des Retrieval-Prozesses kann die Stentgröße mäßig kontrahiert werden, um das Risiko von Gefäßverletzungen zu verringern. Ob diese manuelle Steuerungsmethode den Thrombus besser erfasst als selbstexpandierende Stents, bin ich mir nicht sicher und kann dies nicht voreilig beurteilen, aber dieses Design spricht theoretisch einige der Schmerzpunkte an.
▲ Tigertriever (Thrombektomie-Stents)
Zweite Kategorie: Vorwiegend haftende Klappen. Im Vergleich zu selbstexpandierenden Stents, die mechanisch in den Thrombus eindringen, betont dieses Design die Haftung an den Thrombus und integriert mehr Metalldrähte innerhalb des Stents. Um das Problem der Wandhaftung in tortuösen Gefäßen zu lösen, ist der Stent segmentiert und ähnelt einem Zug. Dieses Design verhindert nicht nur die Kompression in Biegungen, sondern gewährleistet auch eine effektivere Öffnung des Stents (nicht beeinflusst durch proximale oder distale Auflagepunkte).
▲ Zug
Produkte dieser Kategorie umfassen EmboTrap, Eric, 3D Revascularization Device usw. Ob es sich um die verbesserte Funktionalität oder das Design des Stents handelt, ich glaube, dass diese Kategorie von Stent-Retrievern die Merkmale von Thrombektomie-Geräten der dritten Generation verkörpert (natürlich bedeutet dies nicht unbedingt, dass sie klinisch überlegen sind, aber ihr Design hat tatsächlich erhebliche Verbesserungen zur Behebung spezifischer experimenteller Schmerzpunkte gebracht).
▲ Eric (Thrombektomie-Stents)
▲ 3D Revascularization Device
▲ Embo Trap (Thrombektomie-Stents)
Hier ist das repräsentativste Beispiel der EmboTrap-Stent von Johnson & Johnson, ursprünglich entwickelt von Neuravi. Im Jahr 2017 kündigte Cerenovus, eine Abteilung von Johnson & Johnson, die sich auf neurovaskuläre Behandlungen konzentriert, die Übernahme von Neuravi an. EmboTrap zeichnet sich durch ein Stent-Design mit zwei Schichten aus, wobei ein inneres geschlossener Schleifen-Stent hohe radiale Unterstützung bietet und ein äußeres offenes Schleifen-Stent mit mehr Maschendraht ausgestattet ist. Der Vorteil dieses Designs besteht darin, dass die großen Öffnungen in der äußeren Struktur den Thrombus in der Mitte fangen können, während das hohe radiale Kräfte-Design der inneren Schicht schnell einen Flusskanal nach dem Einsatz des Stents schafft und eine schnelle Recanalisation erreicht. EmboTrap III hat das äußere offene Schleifen-Teil weiter so gestaltet, dass es während der Thrombektomie Wandhaftung aufrechterhält. Das geschlossene distale Ende ist so gestaltet, dass es potenziell entkommende Thrombuspartikel einfängt.
▲ Embo Trap III (Thrombektomie-Stents)
Wir alle wissen, dass Thrombektomie ein Wettlauf gegen die Zeit ist. Ein kritischer Aspekt mechanisch basierter Stent-Retriever ist, dass der Einsatz des Stents einen Durchgang schaffen kann, der teilweise den Blutfluss ermöglicht, um eine teilweise sofortige Reperfusion zu erreichen, und das fließende Blut zur Thrombolyse zu nutzen. Segmentale Stents verlassen sich hauptsächlich auf die Haftung des Thrombus und die physikalische Interaktion zwischen den Segmenten, wobei typischerweise kein sofortiger Durchgang gebildet wird. Das zweischichtige Stent-Design von EmboTrap kombiniert theoretisch die vorteilhaften Eigenschaften beider Stenttypen.
▲ Das Innenstent-Design von EmboTrap
Neben den theoretischen Designeffekten hat eine der repräsentativsten Studien zu EmboTrap—ARISE II—auch hervorragende Ergebnisse geliefert. Ob es sich um den ersten Pass-Effekt (FPE), die dreifache Recanalisation oder die 90-Tage modifizierte Rankin-Skala (mRS) handelt, EmboTrap zeigte signifikante Vorteile von Thrombektomie-Stents der dritten Generation.
▲ Primäre Ergebnisse der Multicenter-ARISE II-Studie (Analyse der Revascularisierung bei ischämischem Schlaganfall mit EmboTrap)
▲ ARISE II Angiografische und klinische Ergebnisse
Ob es sich um den mechanisch fokussierten Solitaire oder den EmboTrap mit seinen zahlreichen Designs handelt, die heutigen Thrombektomie-Verfahren können die meisten Probleme lösen. Mechanische Thrombektomie (MT) kann jedoch immer noch auf Herausforderungen stoßen, wenn sie mit organisierten oder harten, fibrinreichen und klebrigen Klumpen konfrontiert wird, die häufige Schmerzpunkte in der klinischen Praxis darstellen. Um dies zu adressieren, hat Vesalio den Stent-Retriever der vierten Generation—NeVa—entwickelt.
▲ Neva (Stent-Retriever der vierten Generation)
Ein bemerkenswertes Merkmal des NeVa-Stent-Retrievers ist sein Funktionszonen-Design. Das proximale Ende ist für die Verankerung und Haftung am Thrombus verantwortlich, während das distale Ende wie ein Mesh-Beutel gestaltet ist, um sicherzustellen, dass Fragmente innerhalb des Stents bleiben. NeVa verfügt auch über die einzigartige Drop Zones-Technologie. Die Drop Zones-Technologie verwendet unterschiedliche Mesh-Größen, um die Interaktion mit dem Thrombus zu ändern, wobei der Thrombus innerhalb des Stents gefangen wird, anstatt nur auf Einbettung und Ziehen entlang der Arterienwand angewiesen zu sein. Während des Verfahrens erhöht jede Drop Zone die Wahrscheinlichkeit, dass der Thrombus in den Stent eingebettet wird.
▲ Drop Zones-Technologie
Neben dem innovativen Design haben klinische Studien beeindruckende Ergebnisse gezeigt. CLEAR ist eine prospektive, multizentrische, einarmige Studie, die entwickelt wurde, um die Sicherheit und Wirksamkeit von NeVa bei der Recanalisation von großen Gefäßverschlüssen (LVOs) zu bewerten. Die Studienergebnisse, ob beim ersten Pass-Recanalisation (73,8%), dreifacher Recanalisation (90,7%) oder günstigen 90-Tage-Ergebnissen (65,1%), waren bemerkenswert.
▲ Reperfusions-Ergebnisse in der miTT-Population
(klinische Ergebnisse in der mITT-Population)
▲ Primäre Ergebnisse der CLEAR-Studie zu einem neuartigen Stent-Retriever mit Drop-Zone-Technologie
Trotz der beeindruckenden Ergebnisse hat Vesalio nicht nachgelassen. Kürzlich haben sie die neueste NeVa-Serie Stent-Retriever—NeVa NET—auf den Markt gebracht. Diesmal konzentrierten sie sich auf das Risiko der distalen Embolisation, indem sie ein Mikrosieb-Netz integrierten, um zu verhindern, dass Blutgerinnsel-Fragmente in neue oder distale Bereiche migrieren. Ob dieses Design besser hilft, das Risiko der Thrombusmigration zu reduzieren, bleibt abzuwarten, bis weitere klinische Studienergebnisse vorliegen.
▲ die neueste NeVa-Serie Stent-Retriever—NeVa NET
In den letzten Jahren hat sich die Entwicklung von Aspiration-Kathetern rasant weiterentwickelt, während Stent-Retriever relativ zurückhaltend waren. Mit der Reife kombinierter Techniken konzentrieren sich immer mehr Praktiker auf die Leistung von Aspiration/intermediären Kathetern und betrachten Stent-Retriever oft als Hilfsmittel (unverzichtbar, aber nicht unbedingt mit der höchsten Leistung). Allerdings wird mit der umfangreicheren Forschung zu Thrombus-Eigenschaften erwartet, dass zukünftige Stent-Retriever spezifischer entworfen werden, um klinische Probleme besser zu lösen. Auch wenn der Artikel von der ersten bis zur vierten Generation diskutiert, bedeutet dies nicht zwangsläufig, dass die vierte Generation der dritten oder zweiten überlegen ist. Das beste Werkzeug ist immer das, das gut zum Job passt.
