Vaskuläre Medizin, Behandlung für blockierte Arterien in den Beinen.

Vaskuläre Medizin, Behandlung für blockierte Arterien in den Beinen.

Vaskuläre Medizin, Behandlung für blockierte Arterien in den Beinen.

Wird verwendet, um koronaren und peripheren Arterien für die Platzierung von Stents freizugeben, Excimer-Laser werden nun für den Einsatz getestet, um buchstäblich Herzinfarkte in ihren Tracks. Eine weitere neue Anwendung: Behandlung von Nierenarterienstenose.

Von Peter Gwynne

Der Excimer-Laser, ein Gerät, das kühle Licht im ultravioletten (UV) Spektrum erzeugt, findet die verstärkte Nutzung bei der Behandlung von Gefäßerkrankungen. Emittiert von den Spitzen von Kathetern in erkrankten Arterien fädelt, die 308-nm Wellenlänge Licht hilft Blockaden zu öffnen und den Blutfluss wiederherzustellen. Ein solches System sendet Laserimpulse entlang flexible Lichtleitfasern in den Katheter ummantelt. Sobald es eine Blockade erreicht, abträgt das Licht Cholesterin Plaque und andere Geröll, sie in winzige Partikel umgewandelt werden, die der Blutstrom absorbiert und abführt.

Die Technologie hat sich etabliert in der Behandlung von koronarer Herzkrankheit (KHK) und peripheren arteriellen Verschlusskrankheit (pAVK) .Und Forschungsgruppen untersuchen neue Anwendungen–für die Patienten in der Mitte von Herzinfarkten, für die mit Problemen konfrontiert, mit in ihre Beinarterien eingeführt Stents und für Arterie Blockade bedingte Nierenerkrankungen. “Es ist ein nützliches Nischenanwendung,” sagt auf Topas, ein Kardiologe und Herz-Kreislauf-Spezialist an der McGuire Veterans Affairs Medical Center in der Virginia Commonwealth University School of Medicine. “Es debulks die sehr gut Blockaden.”

Am kühlen Ende

Die Idee Laser mit den Innenräumen der Arterien zu reinigen entstanden mehr als 20 Jahren. Allerdings Laser zunächst vorgeschlagen für diesen Zweck geschaffen genügend Wärme Arterienwände zu beschädigen. Dann Excimerlaser Hersteller Spectranetics Corp. (Colorado Springs) in die Arena. Das Unternehmen betrachtet ursprünglich seine Technologie an die Halbleiterproduktion Anwendung, sondern ließ sich auf Herz-Kreislauf Anwendungen. “Da der Excimer-Laser auf dem kühlen Ende des UV-Lichtspektrums ist, generieren wir nicht ausreichend Wärme, um die Arterienwand zu beschädigen,” CFO Guy Childs erklärt. (Siehe Kasten “Wie photoablation löscht Arterien”)

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Die Spectranetics CVX-300-Lasersystem ist das einzige von der US-Food and Drug Administration genehmigt ein–und ausländischen Regulierungsbehörden–Herz-Kreislauf Erkrankungen zu behandeln. Die meisten der fast 700 amerikanischen Krankenhäusern und medizinischen Zentren, die Excimer-Laser verwenden, um ihre Systeme mieten, zu einem Preis von $ 3.000 bis $ 5.000 pro Monat. Institutionen können auch die Geräte für $ 175.000 $ 200.000 kaufen.

Der Excimer-Laser’s zwei beinhalten wichtigsten Anwendungen Arterien im Herzen und an anderer Stelle vor der Platzierung von Stents zu reinigen. Blockierte Koronararterien bieten eine Schlüsselanwendung: Die Reinigungswirkung des Excimer-Lasers für die genaue Platzierung eines medikamentenbeschichteten Stent die Arterie bereitet. Patienten mit PAD haben auch von der Technologie profitiert. Ärzte behandeln in der Regel beide Bedingungen Ballonangioplastie verwendet wird; dies beinhaltet einen Ballon in der blockierten Arterie platziert Aufblasen des Cholesterins Plakette vor dem Einführen eines Stents zu andrücken. Eine alternative Technik ist Bypass-Operation.

Als minimal-invasive Technologie, hat der Excimer-Laser einen offensichtlichen Vorteil gegenüber herkömmlichen, intrusive chirurgischen Methoden. “Weitere Vorteile,” Topaz sagt, “Präzision, Sicherheit sind und die doppelte Wirkung auf den atherosklerotischen Plaque und der damit verbundenen Thromben.” Das Verfahren erlaubt auch Ärzte Gefäße über den Größenbereich von der Femoralarterie zu Arterien in den Zehen zu behandeln. Antonio Pratsos, interventioneller Kardiologe am Bryn Mawr Hospital, fasst die Vorteile zusammen: “Der Laser ermöglicht es Ihnen, mit Blockaden zu umgehen, den Sie mit’t tun mit nur einem Ballon,” er sagt. “Je komplexer die Krankheit, verwenden Sie je mehr Sie den Laser.”

Die Technologie hat einige Nachteile. Der Lasergenerator ist groß und teuer. “Und wenn Du’sind nicht vorsichtig, um die Größe des Katheters und die Energie des Lasers bei der Auswahl die Sie verwenden,” Pratsos sagt, “Sie könnten Schäden an der Arterie führen.” Childs fügt man mehr wahrgenommen Nachteil. “Um wirksam zu sein, bedarf es Kardiologen der Laserkatheter bei sehr langsamen Geschwindigkeiten voran–ca. 0,5 mm / s,” er sagt. “Die Behandlungszeiten sind noch recht kurz, aber es ist nicht eingängig für ein Kardiologe etwas langsam tun.”

Die Technologie kann mit herkömmlichen Methoden im Konzert arbeiten. “Wenn Koronararterien wesentlich blockiert sind, können wir oft’t erhalten den Katheter, wo wir sie gehen müssen,” Pratsos sagt. “Durch den Laser Lenken’s UV-Licht bei der Blockade erste können wir genug von der Plaque aufzulösen einen Kanal für die Platzierung des Ballons und des Stents zu schaffen. Die Paarung der Lasertechnologie mit Angioplastie-Patienten von einer Bypass-Operation ersparen.”

Die Forschungsteams weiterhin den Laser zu erweitern’s-Anwendungen. Im Frühjahr Spectranetics bekannt, dass es eine Pre-Investigational Device Exemption Vorlage für die Verwendung von Excimer-Laser-Ablation bei der Behandlung von In-Stent-Restenose im Bein hatte, ein Zustand, in dem nachwächst Gewebe im Inneren eines Stents und verursacht frische Blockaden in der betroffenen Arterie. Und während der letzten 30 Monate Pratsos und sein Team am Bryn Mawr Krankenhaus haben Excimer-Laser auf etwa 250 Patienten leiden Herzinfarkt. “ich’indem es m Gerinnsel aufzulösen und buchstäblich Herzinfarkte in ihren Tracks,” Pratsos sagt. “ich’m es äußerst effektiv bei der Bereitstellung von Stents zu finden.”

Topaz, mittlerweile ist über zwei Papiere auf neue Anwendungen zu veröffentlichen. Eins, erscheinen in Laser und Medical Science, konzentriert sich auf den Einsatz des Lasers Verstopfungen des linken Haupt Koronararterie zu öffnen. Er wird auch in Lasers in Surgery and Medicine, auf die erste Anwendung des Lasers bei Patienten mit kritischer Nierenarterienstenose melden. Das Team hat die Technologie, um 12 Patienten mit Erkrankungen wie Bluthochdruck, Herzinsuffizienz angewendet und abnorme Nierenfunktion, die die Arterie zu schließen drohen, das Blut zu den Nieren-Feeds. “Wir nutzten die Laser die obstruktiven Plaque debulk und dann ein Stent in der Arterie platziert,” Topaz erklärt. Ganz offensichtlich das kühle Laser hat das Potenzial, mehr Wärme in der Klinik zu erzeugen.

Peter Gwynneist ein BioOptics Welt Redakteur.

Wie photoablation löscht Arterien

Ein Excimer-Laser verbindet typischerweise ein inertes Gas und einem reaktiven und elektrische Stimulation wendet einen Excimer (a pseudo-Molekül), das UV-Laserlicht erzeugt, zu erzeugen. Spectranetics’ CVX-300-System erzeugt 308nm Laserenergie durch elektrisches Laden Xenon und Chlorid (XeCl). Die Energie wird entlang flexible Glasfaserstränge umhüllt in Kathetern und Ummantelungen übertragen, die ein Arzt durchläuft Arterien und Venen und konzentriert sich auf die kardiovaskuläre Läsion oder Gewebe eine Behandlung erfordern. Das Behandlungsverfahren ist photoablation genannt.

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Excimer-Laser sind dadurch einzigartig, dass die UV-Energie ist stärker als die molekularen Bindungen des Gewebes. Der Laser bricht Milliarden von Molekülbindungen pro Nanosekunde Puls (Pulsieren hält das Gewebe cool), und das Licht dringt bis 50 Mikrometer. Das Gewebe bricht in Partikel nach unten meist lt; 10 Mikrometer Durchmesser, die in dem Blutstrom fortgetragen werden.

Als das Gewebe die Laserenergie absorbiert, Wasser innerhalb der Zellen erwärmt und erzeugt molekulare Schwingung. Das Wasser verdampft, Zerreißen Zellen. Dieser Prozess erzeugt gasförmige Nebenprodukte, die eine Dampfblase bilden. Die schnelle Expansion und Implosion der Blase erzeugt kinetische Energie: Kavitation und Druck, weitere Gewebe abbauen und klare abgetragenen Ablagerungen aus dem Katheter helfen’s Spitze. Sekundär Kavitationsblasen kann nach der Implosion der ersten Dampfblase bilden, die ferner in Gewebeablation und Schmutzentfernung unterstützen.

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