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Aortobifemorale Kunststoff-Bypass-Prothese:GefäßeKunststoff-Bypass-ProtheseGefäßprotheseProthese bei verschließender Atherosklerose:GefäßprotheseAtherosklerose der Beckenarterien. a Fibrinreicher Parietalthrombus im Bereich der „Neointima“ (Pfeil). b Im Röntgenbild:AtheroskleroseRöntgenbild ist die erhebliche verkalkende Atherosklerose in den dorsal des Bypasses verbliebenen Abschnitten von Aorta und Iliakalgefäßen zu sehen.

Gefäßprothese:EinheilungEinheilungsphasen Prothese:Gefäßevon porösen Kunststoffprothesen nach Implantation als Gefäßersatz.

Zwei Herzschrittmachersonden im eröffneten rechten Herz. Fest im Myokard eingeheilte Katheterspitzen (Markierung). Teilweise graue fibröse Umscheidung der Katheter im Bereich von Ventrikel und Trikuspidalklappe (Pfeil). Frischer Thrombus an Anheftungsstellen im Vorhof oberhalb der Fossa ovalis (Doppelpfeil; 77-jähriger Mann).

Herzklappe:ProtheseHerzklappenprothesen. a Mechanische HerzklappenprothesenProthese:mechanische 2 Jahre nach Operation mit einer Kippscheibenprothese als Ersatz der Aortenklappe:ProtheseAortenklappe (links) und einer Scheibenprothese in Mitralklappenposition (rechts) bei einem 71-jährigen Mann. b Röntgenbild:HerzklappenprotheseRöntgenbild einer geöffneten Zweischeibenprothese aus dem Aortenklappenbereich.

Thrombose:HerzklappenprotheseThrombotische Auflagerungen mit starken Funktionseinschränkungen einer mechanischen AortenklappenprotheseHerzklappe:Prothese 6 Monate nach Operation (58-jähriger Mann).

Insuffiziente Bioprothese:insuffizienteBioprothese (Aortenklappe eines Schweins) als Ersatz der Mitralklappe 11 Jahre nach Implantation. Fibrose (grau) am Klappenring-Kunststoffmantel. Massive graugelbe Verkalkungen aller Taschen. a Aufsicht von oben. Entzündliche Perforation der Tasche links durch eine bakterielle Infektion (Pfeil). b Zugehöriges Röntgenbild mit Erfassung der streifigen Verkalkungen.

Totalendoprothese:HüfteHüfte:TotalendoprotheseTotalendoprothese der Hüfte (TEP) mit Prothesenkopf aus Porzellan und Metallschaft im eröffneten Markraum des Oberschenkels. Operation 3 Wochen vor dem Tod infolge rezidivierender Lungenembolien (66-jähriger Mann).

Explantiertes Polypropylen-Polypropylen-MeshMesh. a Polypropylen-Mesh im Rasterelektronenmikroskop. b Die mikroskopische Struktur des grobporigen Polypropylen-Netzes ist als Abdruck im Gewebe erkennbar. Das Netz ist bindegewebig durchbaut und fest integriert. Die Explantation erfolgte aufgrund einer Verlagerung des Meshes (66-jähriger Mann).

Fremdmaterialimplantate
-
49.1
Allgemeine Reaktionsmuster nach Fremdmaterialimplantation971
-
49.2
Blutgefäße, Liquordrainage972
-
49.3
Herz973
-
49.4
Gelenke975
-
49.5
Mamma975
-
49.6
Bauchwand976
Zur Orientierung
Implantation:FremdmaterialFremdmaterialimplantationSchwerwiegende Funktionsstörungen – meist verbunden mit erheblichen Schmerzen – können durch Implantation von Prothesen aus Kunststoffen, Metalllegierungen oder denaturierten Organteilen einzelner Tierspezies behandelt werden. Zu den heute am häufigsten implantierten Ersatzmaterialien gehören:
•
Metalllegierungen und Keramik zur endoprothetischen Behandlung von Hüftgelenks- oder Kniegelenksarthrosen (Cox- bzw. Gonarthrosen)
•
gitterförmige, selbst expandierende Metall- (Nitinol-) und Kunststoffstents zur Therapie der koronaren Herzkrankheit, von Aortenaneurysmen oder von Stenosen des Bronchialsystems, des Ösophagus und der Gallengänge
•
Kunststoffe zum Ersatz von Blutgefäßen, zum rekonstruktiven oder kosmetischen Organaufbau der Mamma oder zum Verschluss von Bauchwandbrüchen (Hernien)
Die stark gestiegene durchschnittliche Lebenserwartung hat dazu geführt, dass altersbedingte degenerative Veränderungen des Herz-Kreislauf- und Skelettsystems zugenommen haben. In vielen Fällen können sie durch operative und endovaskuläre Maßnahmen mit Fremdmaterialimplantaten kompensiert werden.
49.1
Allgemeine Reaktionsmuster nach Fremdmaterialimplantation
•
Als chirurgische NahtmaterialNahtmaterialien werden heute vielfach Kunststoffe und biologische Produkte verwendet, die im Organismus aufgelöst bzw. durch Makrophagen vollständig abgebaut werden können.
•
Bei Einschaltung von Fremdmaterial in den Blutkreislauf – Gefäßprothesen/Herzklappen – ist meist eine blutgerinnungshemmende Therapie notwendig.
•
Nach Einsatz von Prothese:GelenkGelenkprotheseGelenkprothesen können Partikel des Implantationsmaterials durch Abrieb- und/oder Korrosionsprozesse in das periartikuläre Gewebe gelangen und Fremdkörperreaktion:GelenkprotheseFremdkörperreaktionen hervorrufen. Die Untersuchung von Synovialisgewebe und Knochenstrukturen ergibt daher wichtige Informationen zu besonderen Reaktionsmustern der Weichteil- und Knochenstrukturen auf die vorwiegend metallischen Fremdkörper.
•
Beim Einsatz von Prothese:GefäßeGefäßprotheseGefäßprothesen sind überschießende Gewebereaktionen mit Entwicklung einer hyperplastischen Neointima oder z.B. eine fehlende endothelähnliche Innenauskleidung möglich. Die Aufarbeitung entsprechender Gefäßpräparate nach Stent-Implantation gibt wichtige Hinweise zur Pathogenese dieser Reaktionen. Aus den morphologischen Befunden zu Explantaten mit Restenosen als Folge einer z.B. überschießenden Myofibroblastenproliferation resultieren wichtige Informationen für die Entwicklung und Produktion von Stents und für evtl. zusätzlich notwenige Behandlungsmethoden.
•
Die Dokumentation körpereigener Gewebereaktionen auf Implantate bei Brustrekonstruktionen oder Bauchwandverstärkungen im Rahmen der Hernienchirurgie sind auch unter Berücksichtigung möglicher Fragestellungen zu Regressansprüchen von Patienten von Bedeutung.
49.2
Blutgefäße, Liquordrainage
Einheilungsphasen von Gefäßprothesen
•
Phase 1 (Frühphase): Bis zu 2 Wochen nach Implantation wird die Prothese von Granulationsgewebe:GefäßprothesenGranulationsgewebe, bestehend aus Histiozyten, mehrkernigen Riesenzellen, proliferierenden Bindegewebezellen, Myofibroblasten und neu gebildeten Blutgefäßen, umgeben. Zellen des Granulationsgewebes wachsen zwischen den gestrickten oder gewebten Kunststofffibrillen der Prothese bis zur luminalen inneren Oberfläche vor und bilden extrazelluläre Matrix. Gleichzeitig gelangen aus dem Blutstrom Eiweißsubstanzen und Zellen zwischen das Maschenwerk der Prothese.
•
Phase 2 (Organisationsphase): Bis zu 1 Monat nach Implantation dominiert eine fortschreitende bindegewebige Einscheidung des Fremdmaterials. Im äußeren bindegewebigen Prothesenmantel bleibt eine oft erhebliche zelluläre Fremdkörperreaktion bestehen. Der luminale innere Mantel wird auch als Neointima:GefäßprothesenNeointima bezeichnet. Entwicklung, Kontinuität und Zusammensetzung des inneren Mantels sind stark von örtlichen Kreislauffaktoren, Strömungsanomalien, z.B. verursacht durch thrombogene Wandunregelmäßigkeiten und Gerinnungsstörungen, abhängig.
•
Phase 3 (Spätphase): Nach 6 Monaten bis zu vielen Jahren wird bei ausreichender Durchbauung der Prothese im Regelfall ein weitgehend stabiler Zustand erreicht (Abb. 49.1; Abb. 49.2). Der definitive Einbau der Prothese geht allerdings mit dem Verlust ihrer Elastizität einher. Dies ist bedingt durch die bindegewebige Durchbauung, aber auch durch Materialermüdung und langsame Degradation der elastischen Kunststoffbestandteile.
Komplikationen
49.3
Herz
49.3.1
Schrittmacher
49.3.2
Herzklappenprothesen
Typen
•
Mechanische ProthesenProthese:mechanische: Aus pyrolytischem Karbon bestehende Klappen sind über Bügel an einem Klappenring aus Metalllegierungen, z.B. Kobaltchrom, befestigt. Das Metall ist mit Polyestermanschetten ummantelt. Nach Form und Funktion kommen u.a. Kippscheiben- oder Zweischeibenprothesen zum Einsatz (Abb. 49.4).
•
Bioprothese:HerzklappeBioprothesen: Man verwendet Herzklappen von Schweinen nach Glutaraldehydfixierung oder auch körpereigenes Material, z.B. vom Perikard. Das biologische Material wird auf vorgefertigte Rahmen mit basalen Metallringen und pfeilerartigen Kunststoffbögen befestigt.
Verlauf und Komplikationen
49.4
Gelenke
Endoprothetischer Gelenkersatz
Fixation
Komplikationen
49.5
Mamma
Implantate
Komplikationen
49.6