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Innere Medizin 16. April 2009

Evolution und Zukunftsperspektiven der PCI

Die volle Potenz der Methode ist noch nicht ausgereizt

Am 16. September 1977, also vor fast 32 Jahren wurde durch Andreas Grüntzig an der Universitätsklinik in Zürich, Schweiz, bei einem 38-jährigen Patienten weltweit zum 1. Mal eine Engstelle in einer Koronararterie unter lokaler Betäubung mit einem Ballon aufgedehnt. Diese Technik wurde initial perkutane transluminale Coronar-Angioplastie (PTCA) genannt. Mittlerweile ist PCI (percutaneous coronary intervention) das weltweit übliche Kürzel dafür. Die Methode hat sich zur global häufigsten Intervention für ein lebensbedrohendes medizinisches Problem entwickelt. Geschätzt wird, dass im Jahre 2008 über 2 Millionen solcher Eingriffe durchgeführt wurden. Dem ersten Patienten geht es seit seinem Eingriff vor mehr als 3 Jahrzehnten blendend; er lebt ein körperlich aktives beschwerdefreies Leben. 23 Jahre nach dem Ersteingriff wurde eine zusätzliche Engstelle mit PCI behandelt. Dies war das letzte Mal, dass die historische erstbehandelte Koronarstelle angiografisch als normal durchgängig dokumentiert wurde.

Die Anfänge der PCI

Die PCI war nicht die erste therapeutische kathetergestützte Intervention in der Kardiologie, aber sie stellte den ersten Eingriff dar mit Potential, zur täglichen Routine in jedem Herzkatheterlaboratorium zu werden. Die Methode entsprang nicht einem Geistesblitz, sondern beruhte auf Vorarbeit des Radiologen Charles Dotter, welcher bereits in den 60er Jahren periphere Arterien-Engstellen mittels Durchstoßen mit Plastikkathetern zunehmenden Umfangs aufgedehnt hatte. Diese Methode wurde in Deutschland klinisch weiter entwickelt unter Federführung des Angiologen Eberhard Zeitler. Dort kam Andreas Grüntzig mit ihr in Berührung. Es war unzweckmäßig, Geräte zu benutzen, die eine ebenso große Einstichstelle benötigen, wie das angestrebte Lumen in der zu behandelnden Arterie. Ein Ballon war die logische Lösung. Allerdings galt es, ein Material zu finden, welches druckresistent und formkonstant war. Die Fügung wollte es, dass das majestätische Gebäude der Eidgenössisch Technischen Hochschule Zürich gegenüber der Universitätsklinik Zürich im Dachzimmer einen Plastikexperten im Ruhestand beherbergte. Eines Tages überquerte Andreas Grüntzig die Straße, in der Hoffnung, im Technologietempel ein Material zu finden, das den Ansprüchen eines Dilatationsballons genügte. Er fand den alten Professor, welcher zu Polyvinylchlorid (PVC) riet. Nun galt es, dieses Material mit einem medizinischen Plastikkatheter so zu verbinden, dass das Gerät in die Gefäße eingebracht und der Ballon zur Dilatation gefüllt und wieder entleert werden konnte. Ein gutes Stück dieser Entwicklung wurde durch Grüntzig im kleinen Team mit seiner Assistentin Maria Schlumpf unter Beizug beider Ehepartner z. T. auf dem häuslichen Küchentisch vorangetrieben. Die kleine Zürcher Medizinalfirma Schneider Medintag fabrizierte schließlich den ersten industriellen Ballonkatheter zur Dialtation von peripheren Arterien.

Erste Anwendungen der neuen Methode

Zwischen 1974 und 1977, dem Jahr der ersten Koronardilatation, hat Andreas Grüntzig diesen Katheter mit zunehmendem Erfolg bei peripheren Durchblutungsstörungen von fast 200 Patienten angewendet. In diese Zeit fiel auch sein Wechsel von der Angiologie zur Kardiologie und damit das Interesse und die Bemühungen, den Ballonkatheter so zu miniaturisieren, dass er in den Herz- kranzgefäßen gebraucht werden könnte. Die koronare Bypasschirurgie war damals keine 10 Jahre alt. Die Zürcher Herzchirurgen beobachteten Grüntzigs Bemühungen mit Skepsis, waren aber insgesamt wohlwollend, da sie deren Erfolgsaussichten unterschätzten. Großer Widerstand erwuchs Grüntzig von seinen kardiologischen und internistischen Vorgesetzten. Statt sich darüber zu freuen, dass ihren Disziplinen eine therapeutische Erweiterung ins Haus stand, betrachteten sie die interventionellen Pläne eines der ihren als frevelhaft. Dazu kam Neid, dass sich einem (und wohl zwangläufig mit der Zeit immer mehr) von ihnen die neue Dimension mechanische Therapie auftun sollte. Man ahnte, dass dies mit Ansehen, Ruhm und Geld vergesellschaftet sein würde. Man unterschätzte allerdings mit wie viel davon.

Anfangs wenige Indikationen für PCI

Indikationen für die PCI wurden initial selten gefunden. Grüntzig suchte z. B. erfolglos während fast 2 Jahren einen ersten Patienten, nachdem ein brauchbarer Koronardilatationsballon produziert worden war. Dies beruhte darauf, dass zur damaligen Zeit Koronarangiografien reserviert waren für Patienten mit langjähriger, therapierefraktärer koronarer Herzkrankheit. Bei ihnen fand man typischerweise multiple Stenosen mit schlechter Ventrikelfunktion statt einer einzelnen oder allenfalls zwei lokalisierten Stenosen bei normaler Ventrikelfunktion, die für die neue Methode gesucht wurden.

Der Siegeszug der PCI

Grüntzig starb 1985 bei einem Flugzeugunfall. Seine Methode befand sich damals in einer steilen Wachstumsphase, nachdem durch Verbesserung des Mate-rials die Erfolgsquote von 70 % auf 90 % hatte angehoben werden können und vermehrt Koronarangiografien in Frühstadien der koronaren Herzkrankheit durchgeführt wurden. Vor seinem Tod hatte er die initiale Hoffnung, dass dereinst 15 % der Patienten mit Bedarf für koronare Revaskularisierung durch seine Behandlung bedient werden könnten, bereits auf 30 % revidiert. Heute sind wieder die 15 % aktuell, allerdings betreffen sie nun den Anteil, welcher den Chirurgen zu verbleiben scheint.

Kombination mit dem Koronarstent

Es ist unwahrscheinlich, dass der Ballon in absehbarer Zukunft ersetzt werden wird. Versuche mit Schneidegeräten, Laser, Hitze, Kälte, fokussiertem Wasserstrahl oder Hochenergie-Ultraschall sind wiederholt gescheitert. Lediglich der 1986 durch Jacques Puel in Toulouse, Frankreich, eingeführte Koronarstent veränderte die Methode maßgeblich. In den späten 80iger Jahren wurden parallel zum Koronarstent die Atherektomie und das Laserverfahren eingeführt. Diese nicht nur untauglichen, sondern geradezu gefährlichen Methoden wurden zunächst fälschlich hochgelobt, während der Stent zu Unrecht verunglimpft wurde. Der Stent wurde initial nur bei Fällen eingesetzt, bei denen die Ballondilatation schief gelaufen war, das heißt, das Koronargefäß sich akut verschlossen hatte oder sich akut zu verstopfen drohte. Obwohl 4 von 5 dieser Situationen dank des Stents gerettet werden konnten, betrug die Infarktrate der frühen Stentpatienten etwa 20 %. Die Infarktraten der damals konkurrenzierenden anderen neuen Methoden lagen bei etwa 8 %, da sie nur elektiv bei ausgewählten Patienten eingesetzt wurden. Dies war allerdings höher als die Infarktrate, die mit der einfachen Ballondilatation bei diesen Patienten zu erwarten gewesen wäre, was durch randomisierte Studien ans Licht kam. Stent ist nicht immer notwendig Durch zunehmenden elektiven Stenteinsatz verbesserten sich die Resultate der Stentpatienten zwangsläufig. Innerhalb eines Jahrzehnts mauserte sich der Stent zur unabdingbaren Ergänzung der Ballondilatation, während die anderen Methoden weitgehend verlassen wurden. Das nach wie vor beunruhigende Risiko, dass das in der Koronarie verbleibende Fremdmaterial (Stent) das Gefäß später thrombotisch verschließen kann, wurde in Kauf genommen, angesichts der gegenüber der Ballondilatation deutlich verringerten Gefahr eines akuten Gefäßverschlusses und dem optisch perfekten Resultat. Verbesserte Plättchenhemmung durch Ergänzung der Plättchenhemmung mit einem Thienopyridin (zunächst Ticlopidin und dann Clopidogrel) als Zusatz zur Azetylsalizylsäure half ebenfalls. Appelle, die Stents auf die Patienten zu beschränken, die davon auch profitieren können (etwa 25 %), verhallten ungehört, da es schwierig war, diese Patienten während des akuten Eingriffs zu identifizieren. So kam es, dass heute auch die 75 % der Patienten, die mit dem Ballon alleine ein perfektes Langzeitresultat hätten (wie der allererste Patient), mit einem Stent versehen werden und damit dem sonst inexistenten Risiko eines Gefäßverschlusses nach Spitalaustritt ausgesetzt werden.

Drug Eluting Stent als weitere Möglichkeit

Der Stent war initial zur Vermeidung von dissektioninduzierten akuten Gefäßverschlüssen entwickelt worden, durch seine Verhinderung des elastischen Rückfederns des Arterienlumens nach der Ballondilatation verhalf er zudem zu einem weitbleibenden Lumen. Dieser Vorteil ging zwar teilweise verlustig durch die dickere Re-Endothelialisierung wegen des Fremdkörperstimulus. Insgesamt waren die Restenosen etwas weniger häufig mit Stent als nach Ballonangioplastie. Allerdings waren In-Stent-Restenosen schwieriger zu therapieren als Restenosen nach Ballondilatation. Vorübergehend wurde hiefür sogar die lokale Radiotherapie bemüht. Nachdem man herausgefunden hatte, dass man ungefähr 10 Patienten präventiv bestrahlen musste, um bei einem eine Redilatation zu vermeiden, waren die Stunden dieser Methode gezählt. Parallel dazu wurden aktive, medikamentös beschichtete Stents (DES für drug eluting stent) eingeführt, welche deutlich weniger Restenosen verursachten. Heute befinden wir uns in der Übergangszeit vom passiven Stent (BMS für bare metal stent) zum aktiven DES.

Vorteile des DES übertreffen dessen Nachteile

Der Übergang wäre wohl bereits vollzogen, hätten nicht vor einigen Jahren vorschnelle Warnungen die Begeisterung für DES wegen erhöhter später Thrombosegefahr vorübergehend gedämpft. Während man beim BMS diese Gefahr von 0,3 % pro Jahr stillschweigend in Kauf genommen hatte, wurde die etwa 0,6 % pro Jahr betragende späte Stentthromboserate der DES in undifferenzierter Weise zu einem inakzeptablen Problem erklärt. Erst die langfristigen direkten Vergleiche zeigten auf, dass dieser Nachteil der DES den Vorteil von weniger Restenose und weniger frühen Stent-Thrombosen (das zur Medikamentenabgabe den Stent überziehende Polymer scheint weniger thrombogen zu sein als das nackte Stentmetall) nicht neutralisiert. Die DES wurden rehabilitiert. Es ist abzusehen, dass mit ihnen dasselbe geschehen wird, wie vormals mit den BMS. 80 % der Patienten sind mit einem BMS perfekt bedient, das heißt ihr Problem wird dauerhaft und komplikationsfrei gelöst. Dennoch wird auch bei diesen Patienten ein DES verwendet werden, da ihr Verlauf nicht ohne weiteres beim Eingriff vorausgesagt werden kann.

Patienten bevorzugen oft PCI

Ebenfalls ist zu erwarten, dass der in den letzten Jahren beobachtete gewisse Einbruch der Popularität der PCI gegenüber medikamentöser Therapie bei leichtem Befall oder gegenüber chirurgischer Therapie bei schwerem Befall nicht von Dauer sein wird. Zwar konnten zahlreiche Studien keinen Vorteil einer PCI gegenüber einer medikamentösen Therapie bei stabiler und instabiler Angina pectoris nachweisen. Dies lässt indes den Komfort des Patienten außer acht, der von seinem Problem weiß und es behoben haben will, auch wenn er unter rein medikamentöser Therapie mit seinem Problem offenbar ohne große Gefahr einige Jahre leben könnte. Auch der Laie weiß, dass das Problem mit den Medikamenten lediglich stillgelegt nicht aber beseitigt ist. Er zieht die Beseitigung vor, ohne natürlich auf Medikamente verzichten zu wollen, welche die Entwicklung der Atheroseklerose generell verlangsamen. Auch gegenüber der Bypasschirurgie ergeben randomisierte Studien Indikationstrennlinien, die in Wirklichkeit nicht eingehalten werden und auch nicht eingehalten werden sollen. Schaut man nur auf das Überleben sowie die Notwendigkeit von erneuten Eingriffen, ist die Bypasschirurgie der PCI bis hinunter zur 1-Gefäßerkrankung überlegen. Zieht man indes auch operationsspezifische Schmerzen und kleinere Nebenwirkungen und Komplikationen in Betracht, zieht der Patient sogar 2 oder 3 Koronardilatationen einer Bypassoperation vor. Die Tatsache, dass sich an sich indikationswegweisende Studienresultate selten im Alltag niederschlagen, beweist indirekt, dass solche Resultate bereits in die üblichen Indikations- stellungen miteinbezogen sind, diese aber schwergewichtig auf der Individualsituation des Patienten basieren, welche in größeren Studien nicht berücksichtigt wird.

Zukunftsausblick

In 10 Jahren wird der PCI-Eingriff aus einer Ballondilatation mit Hinterlassung eines aktiven Stents bestehen. Sie wird weitgehend ambulant durchgeführt werden. Sie wird wie heute auch bei ausgewähltem 3-Gefässbefall zur Anwendung kommen aber eben nur bei ausgewählten Fällen. Zur Plättchenhemmung wird wahrscheinlich ein Kombinationspräparat mit 2–3 Wirkstoffen zum Zuge kommen und die Stenosen werden wegdilatiert werden, sobald sie entstanden sind, indem man bereits bei leisem Verdacht Koronarografien anberaumt. Die Zahnärzte machen es uns vor: Ein Zahn schmerzt, man geht zum Zahnarzt, der Zahn wird behandelt. Ein anderer Zahn schmerzt etwas später, man geht zum Zahnarzt, auch dieser Zahn wird behandelt. Sind zu viele Zähne für eine Sitzung behandlungsbedürftig, werden die Sitzungen aufgeteilt. Der Patient akzeptiert das problemlos, da Aufwand, Schmerzen und Nachbetreuungsbedarf pro Sitzung akzeptabel sind. Der Anteil der koronaren Bypass-chirurgie wird weiter schwinden, nicht wegen einer Erweiterung der Indikation zur PCI, sondern wegen dieser flächendeckenden frühen invasiven Abklärung der Koronariker. Sie bringt die Probleme an den Tag, bevor ein Zustand erreicht ist, der nur mittels Bypasschirurgie behoben werden kann. n

Bernhard Meier, Universitätsklinik für Kardiologie, Inselspital Bern, Bern, Wiener Medizinische Wochenschrift Skriptum 1/2009

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