ÇIPLAK METAL STENT PLATFORMU

90 ÇIPLAK METAL STENT PLATFORMU Dr.Çağlar Emre Çağlıyan, Dr. Mustafa Demirtaş Çukurova Üniversitesi Tıp Fakültesi, Kardiyoloji Anabilim Dalı, ADANA GİRİŞ İlk olarak Gruntzig tarafından 1977 yılında yapılan perkütan transluminal koroner anjiyoplasti (PTCA) ile invazif koroner girişimler başlamıştır 1. Etkili bir tedavi yöntemi olmakla birlikte, erken koroner daralma (recoil) ve koroner disseksiyonların sık olması nedeniyle PTCA'da komplikasyon oranları yüksek seyretmiştir. Koroner stentler, ilk olarak 1980'li yılların ortalarında, PTCA'ya bağlı olan komplikasyonların (disseksiyon gibi) tedavisi amacıyla implante edilmiştir 2. Daha sonradan yapılan çalışmalarda PTCA'ya olan belirgin üstünlükleri gösterildiğinden bu yana da, stent implantasyonu, perkütan koroner girişimlerin (PKG) tamamlayıcı basamağı haline gelmiştir 3,4. İlk olarak implante edilen Palmaz-Shactz stentlerinden bu yana stent tasarımı hızla geliştirilmiş, stentlerin çok daha kompleks koroner girişimlerde kullanılması sağlanmıştır 5. Stentler daha esnek, radyal dayanıklılığı yüksek ve metal yükü azaltılacak şekilde geliştirilmiştir. En önemli amaç, fonksiyonu bozulmadan, kullanılacağı lezyona kadar güvenle ulaştırılabilecek kadar esnek stentlerin yapılmasıdır. Klinik pratikte kullanılan stentler, değişik mühendislik özelliklerine göre sınıflandırılabilir 6 : Açılma mekanizması Üretim malzemesi Üretim yöntemi Stent geometrisi Stentlere eklenen özellikler Açılma Mekanizmasına Göre Stentler: Kendiliğinden Yazışma Adresi: Dr. Çağlar Emre ÇAĞLIYAN Çukurova Üniversitesi Tıp Fakültesi, Kardiyoloji Anabilim Dalı, Balcalı, 01330, Sarıçam, ADANA GSM: +90 505 3850939 e-posta: cemrec76@hotmail.com Geliş Tarihi:10.05.2013 Kabul Tarihi:21.06.2013 Stent implantasyonu, perkütan koroner girişimlerin (PKG) ana basamağı haline gelmiştir. İlk olarak uygulandıkları 1980'li yıllardan bu yana, stentler devamlı olarak geliştirilmektedir. Gün geçtikçe daha esnek, yapısal olarak daha güçlü, doku uyumu yüksek ve radyoopasitesi daha belirgin stentler geliştirilmektedir. Her ne kadar ilaç kaplı stentlerin kullanımı hızla artsa da, çıplak metal stentler halen PKG'lerde çok sık kullanılmaktadır. Bu derlemenin amacı, çıplak metal stentlerin yapısal özelliklerini özetlemektir. Anahtar kelimer: Çıplak metal stent, Perkütan koroner girişim, Mühendislik özellikleri (Türk Girişimsel Kard. Der. 2013;17:90-94) genişleyen ve balon yardımıyla genişleyen stentler olmak üzere 2 tiptir. Koronerlerde kullanılan stentler, içinden balon geçirilmiş olup balon yardımıyla genişleyen tiptendir. Balon aracılığıyla genişleyen stentler, daha esnek yapıda olup lezyon geçme özellikleri diğerlerine göre daha üstündür 7. Üretim Malzemesine Göre Stentler: Kendiliğinden açılan stentler, yüksek esneme gerilimine ve düşük elastik modüle sahip olmalıdır. Ayrıca, şekil hafızası da önemli olduğu için, nitinol, bu stentlerin üretimi için uygun bir malzemedir. Balonla açılan stentler ise, tam aksine, balonla kolay açılabilmeleri için düşük esneme gerilimine ve yüksek elastik modüle (damarın kapanmasını önlemek için) sahip olmalıdır. Bu stentlerde kullanılacak malzemeler, aşınmaya dirençli, biyolojik olarak uyumlu, radyoopak ve manyetik rezonans (MR) sırasında minimal artefakt oluşturacak şekilde olmalıdır. Balonla açılan stentlerde en sık olarak kullanılan alaşım, korozyona dirençli, karbon içeriği düşük, molibden ve niobyum ile zenginleştirilmiş paslanmaz çelik 316L'dir. Diğer alternatif ham maddeler tantalum, platin, niobiyum ve kobalt alaşımlarıdır. Bu malzemeler, daha iyi radyoopasite, artmış korozyon direnci, yüksek radyal kuvvet ve daha iyi MR uyumluluğu nedeniyle geliştirilmişlerdir. Üretim Yöntemine Göre Stentler: Stentlerin çoğu, laser yardımıyla kesme yöntemiyle üretilir. Diğer üretim yöntemleri ise, küçük tellerin örülmesi (Wallstent), fotokimyasal oyma (BSC Medinol NIR Stent), yüksek basınçlı su akımı yardımıyla kesme olarak özetlenebilir. Geometrik Şekline Göre Stentler: İlk stentler, oluklu boru (slotted tube) şeklinde veya yay (coil) şeklinde imal edilmekteydi (Şekil 1). Oluklu boru şeklinde olan-

91 Tablo 1: Hammadde ve şekillerine göre stentler STENT HAMMADDE ÜRETİCİ STRUT RECOIL KISALMA RO (mm) (%) (%) (Radyoopasite) YAY (COIL) GR II Çelik Cook 0.076 9-11 0 Düşük Wiktor Tantalum Medtronic 0.13 9 4 Yüksek Angiostent Platin/İridyum Angiodyn. 0.127 7 12 Yüksek Freedom Çelik Global 0.175 5-9 0 Düşük OLUKLU BORU (SLOTTED TUBE) Palmaz-Schactz Çelik Cordis 0.07 6 8 Düşük MAC Carbon Çelik AMG 0.085 3 1 Düşük Biodivysio Çelik Abbott 0.091 2 4 Düşük Teneo-Tenax Tantalum Biotronik 0.08 5 3 Düşük LP Stent Çelik Boston 0.1 2 3-5 Düşük Carbos. Sirius Çelik Sorin 0.075 3-5 0 Düşük Bx Velocity Çelik Cordis 0.14 2.5 1.4 Orta PURA-A Çelik Devon 0.12 2 1-5 Düşük Mega. Genius Çelik Eurocor 0.12 1 1 Yüksek ACS Multilink Çelik Guidant 0.06 6 5 Düşük bestent 2 Çelik Medtronic 0.085 2 0 Düşük Radius Nitinol Scimed 0.11 0 3 Orta AĞ (MESH) Wallstent Çelik Schneider 0.1-20 Orta ÇOKLU HALKA (MULTIPL RING) Multilink Pixel Çelik 0.099 4 11 Orta Multilink Tetra Çelik 0.091 2-3 3-4 Orta Multilink penta Çelik 0.091 2-3 3-4 Orta ÇOKLU HÜCRE (MULTICELL) Express Çelik Boston 0.132 5 5 Yüksek NIR 7-9 Hücre Çelik Medinon. 0.1 3 3 Düşük NIR Royal Altın 0.1 5 3 Yüksek SİNÜZOİDAL HALKA (SINUSOIDAL RING) AVE S660 Çelik Medtronic 0.127 2 1.5 Orta bestent (4 taç) Çelik 0.085 1.6-2.2 0 Düşük AVE S7 Çelik 0.102 2 3 Orta Driver Kobalt Medtronic İnce - - Yüksek İntegrity Kobalt Medtronic İnce - - Yüksek ların radyal kuvveti çok iyi olmakla birlikte esnekliği zayıftı. Yay şeklinde olanlarda ise, aksine, esneklik çok iyi olup radyal kuvvet zayıftır. Günümüzde kullanılan stent tasarımlarının hammadde ve yapısal şekillerine göre örnekleri Tablo 1'de görülebilir. Şekil 2 ve 3'te, değişik konfigürasyonlardaki stentler görülebilir. Klinik pratikte en çok kullanılan stentler, birbirini takip eden çoklu halkalı stentlerdir. Bu stentler, Z şeklindeki yapısal elemanların (strut) birbirleriyle çeşitli noktalarda birleştirilmesi sonucu meydana gelirler. Stentlere Eklenen Özellikler: Bazı stentlerin radyoopasitesi yeterli olmadığı için, stentlerin uç kısmına daha radyoopak işaretler (altın, tantalum, platin) koyulabilir. Stentlerin biyolojik uyumluluğunu artırmak ve trombozunu azaltmak için aktif maddelerle (heparin, silikon karbid, fosforilkolin) kaplanmaları denenmiştir. Ayrıca, uzun dönemde restenozu azaltmak için aktif ilaç salınımlı kaplamalar da (ilaç salınımlı stentler) günümüzde çok sık olarak uygulanmaktadır. STENTLERİN YAPISAL ÖZELLİKLERİNİN KLİNİK ÖNEMİ Stentlerin yapısal mühendislik özelliklerinin klinik önemi ile ilgili olan verilerde tam bir görüş birliği yoktur. Yapılan bir çalışmada, birim kesit alanda stent strut yoğunluğunun % 50 artırılmasının, neointimal proliferasyonu azalttığı gösterilmiştir 8. Ayrıca, bazı çalışmalarda, eski nesil yay biçimli GR-2 stentlerin; oluklu boru biçimindeki Palmar-Schatz stentlerine göre daha fazla akut luminal kayıp ve stent restenozu gibi problemler oluşturduğu gösterilmiştir 9,10. Bununla

92 Şekil 1: Eskiden kullanılan bazı stentler. A-Palmaz-Schatz stenti B-Gianturco-Robin (GR) Stenti C-Wallstent Şekil 2: Stentlerin yapısal özelliklerine göre şematik gösterimi Şekil 3: Değişik konfigürasyonlarda stentler birlikte, diğer çalışmalarda, stent geometrisi ile klinik sonlanımlar arasında anlamlı bir fark bulunamamıştır 11-13. Stent strut kalınlığının artması, stent radyoopasitesini ve dayanıklılığını artırır. Bununla birlikte, strut kalınlığının artmasının neointimal proliferasyonu ve stent restenozunu artırabildiği bazı çalışmalarda gösterilmiştir 14-16. Özellikle küçük çaplı damarlarda, strut kalınlığı fazla olan stentlerin kullanılmasıyla belirgin restenoz gözlenmiştir 17. Stentlerin daha radyoopak olan altın ile kaplanması sonucunda, trombojenite ve restenozun belirgin olarak arttığı gözlenmiştir 18,19. Daha az trombojenik bir madde olan silikon karbid ile metal stentlerin kaplanmasının da klinik olarak olumlu sonuçları gösterilememiştir 20. Bununla birlikte, silikon karbid ile kaplanmış kobalt-krom alaşımlı stentlerin sonuçları olumlu olarak bulunmuştur 21. Stentlerin heparin ile kaplanmasının da restenoz üzerine olumlu etkileri gösterilememiştir 22. Modern çıplak metal stentlerin erken ve geç dönem sonuçları genel olarak birbirine benzer gözükmektedir 14. Daha ince strut yapıları olmasına rağmen, radyal kuvvetleri diğer stentler kadar iyi olan esnek ve radyoopasiteleri daha gelişmiş olan kobalt-krom alaşımlı stentler, girişimci kardiyologların gözdesi olmaya adaydır 23. Bununla birlikte, stent restenozunu önlemek için, çıplak metal stentlerin değişik yapısal özelliklerine sahip olanlarını kullanmak yerine ilaç salınımlı stentlerin kullanılması çok daha mantıklıdır 24,25. Girişim sırasında çıplak metal stent seçimi, lezyon özelliklerine göre yapılmalıdır. KLİNİK VE ANJİYOGRAFİK BULGULARA GÖRE STENT SEÇİMİ İnvazif kardiyoloji geliştikçe, daha zor lezyonlara girişimler yapılmaktadır. Uygun anatomik duruma göre stent seçimi, işlemin akut başarısı yönünden çok önemlidir 26. Tortüyoz damarlarda, lezyona ulaşabilmek için, esnek stentler kullanılmalıdır (Tenax, Cordis SMART, Integrity gibi). Aorto-ostiyal lezyonlarda, radyoopasitesi belirgin olan ve radyal kuvveti yüksek stentler tercih edilmelidir (Tantalum ve kobalt kaplı stentler). Bifurkasyon lezyonlarında, strut aralıkları ve yan

93 aralıkları geniş stentler tercih edilmelidir (Açık hücreli stentler; SMART, Sirius, Medtronic AVE Stent gibi). Günümüzde, bifurkasyon lezyonlarına özel olarak çıplak metal stentler (dedicated stentler; Axess, Tryton stentler gibi) uygulamaları kolaylaştıracak gibi görünmektedir. Kronik total oklüzyonlarda, lezyon kavrama özelliği belirgin ve radyal kuvveti yüksek stentler (tercihen ilaç kaplı) uygundur. İnce çaplı damarlarda, ince strutlı stentler uygundur (Kobaltkrom alaşımlı stentler; ama özellikle ilaç kaplı stentler). Anevrizmatik damarlarda ve safen ven grefti gibi plak yükü ve trombojenitesi yüksek damarlarda ise, PTFE ile kaplanmış greft stentler iyi bir seçim olabilir. SONUÇ Stent implantasyonu, invazif kardiyolojik girişimde altın standart olup teknolojinin gelişmesiyle birlikte daha kompleks olgularda da ilk seçenek haline gelmiştir. Stentlerin yapısal özelliklerinin geliştirilmesi, işlemin akut başarısını artırma yönünde önemli görünse de, uzun dönemdeki sonuçlar üzerine çok etkili görünmemektedir. KAYNAKLAR 1. Gruntzig A, Fischer M, Goebel N, Schlumpf M. Percutaneous transluminal coronary angioplasty (PTCA). Study of 147 patients. Ann Radiol (Paris) 1981;24:377-79. 2. Puel J, Juilliere Y, Bertrand ME, Rickards AF, Sigwart U, Serruys PW. Early and late assessment of stenosis geometry after coronary arterial stenting. Am J Cardiol 1988;61:546-53. 3. Serruys PW, de Jaegere P, Kiemeneij F, Macaya C, Rutsch W, Heyndrickx G, et al. A comparison of balloon-expandable-stent implantation with balloon angioplasty in patients with coronary artery disease. Benestent Study Group. N Engl J Med 1994;331:489-95. 4. Fischman DL, Leon MB, Baim DS, Schatz RA, Savage MP, Penn I, et al. A randomized comparison of coronary-stent placement and balloon angioplasty in the treatment of coronary artery disease. Stent Restenosis Study Investigators. N Engl J Med 1994;331:496-501. 5. Wong P, Lau KW, Lim YL, Oesterle SN. Stent placement for non-stress/benestent lesions: a critical review. Catheter Cardiovasc Interv 2000;51:223-33. 6. Sangiorgi G, Melzi G, Agostoni P, Cola C, Clementi F, Romitelli P, et al. Engineering aspects of stents design and their translation into clinical practice. Ann Ist Super Sanita 2007;43:89-100. 7. Ormiston JA, Dixon SR, Webster MW, Ruygrok PN, Stewart JT, Minchington I, et al. Stent longitudinal flexibility: a comparison of 13 stent designs before and after balloon expansion. Catheter Cardiovasc Interv 2000;50:120-24. 8. Garasic JM, Edelman ER, Squire JC, Seifert P, Williams MS, Rogers C. Stent and artery geometry determine intimal thickening independent of arterial injury. Circulation 2000;101:812-18. 9. Edelman ER, Rogers C. Stent-versus-stent equivalency trials : are some stents more equal than others? Circulation 1999;100:896-98. 10. Escaned J, Goicolea J, Alfonso F, Perez-Vizcayno MJ, Hernandez R, Fernandez-Ortiz A, et al. Propensity and mechanisms of restenosis in different coronary stent designs: complementary value of the analysis of the luminal gain-loss relationship. J Am Coll Cardiol 1999;34:1490-97. 11. Baim DS, Cutlip DE, Midei M, Linnemeier TJ, Schreiber T, Cox D, et al. Final results of a randomized trial comparing the MULTI-LINK stent with the Palmaz-Schatz stent for narrowings in native coronary arteries. Am J Cardiol 2001;87:157-62. 12. Baim DS, Cutlip DE, O'Shaughnessy CD, Hermiller JB, Kereiakes DJ, Giambartolomei A, et al. Final results of a randomized trial comparing the NIR stent to the Palmaz-Schatz stent for narrowings in native coronary arteries. Am J Cardiol 2001;87:152-56. 13. Heuser R, Lopez A, Kuntz R, Reduto L, Badger R, Coleman P, et al. SMART: The microstent's ability to limit restenosis trial. Catheter Cardiovasc Interv 2001;52:269-77; discussion 278. 14. Kastrati A, Dirschinger J, Boekstegers P, Elezi S, Schuhlen H, Pache J, et al. Influence of stent design on 1-year outcome after coronary stent placement: a randomized comparison of five stent types in 1,147 unselected patients. Catheter Cardiovasc Interv 2000;50:290-97. 15. Kastrati A, Mehilli J, Dirschinger J, Dotzer F, Schuhlen H, Neumann FJ, et al. Intracoronary stenting and angiographic results: strut thickness effect on restenosis outcome (ISAR-STEREO) trial. Circulation 2001;103:2816-21. 16. Pache J, Kastrati A, Mehilli J, Schuhlen H, Dotzer F, Hausleiter J, et al. Intracoronary stenting and angiographic results: strut thickness effect on restenosis outcome (ISAR-STEREO-2) trial. J Am Coll Cardiol 2003;41:1283-88. 17. Briguori C, Sarais C, Pagnotta P, Liistro F, Mon-

94 torfano M, Chieffo A, et al. In-stent restenosis in small coronary arteries: impact of strut thickness. J Am Coll Cardiol 2002;40:403-409. 18. Kastrati A, Schomig A, Dirschinger J, Mehilli J, von Welser N, Pache J, et al. Increased risk of restenosis after placement of gold-coated stents: results of a randomized trial comparing goldcoated with uncoated steel stents in patients with coronary artery disease. Circulation 2000; 101:2478-83. 19. Park SJ, Lee CW, Hong MK, Kim JJ, Park SW, Tahk SJ, et al. Comparison of gold-coated NIR stents with uncoated NIR stents in patients with coronary artery disease. Am J Cardiol 2002;89:872-75. 20. Unverdorben M, Sattler K, Degenhardt R, Fries R, Abt B, Wagner E, et al. Comparison of a silicon carbide coated stent versus a noncoated stent in humans: the Tenax- versus Nir-Stent Study (TENISS). J Interv Cardiol 2003;16:325-33. 21. Dahm JB, Willems T, Wolpers HG, Nordbeck H, Becker J, Ruppert J. Clinical investigation into the observation that silicon carbide coating on cobalt chromium stents leads to early differentiating functional endothelial layer, increased safety and DES-like recurrent stenosis rates: results of the PRO-Heal Registry (PRO-Kinetic enhancing rapid in-stent endothelialisation). EuroIntervention 2009;4:502-508. 22. Wohrle J, Al-Khayer E, Grotzinger U, Schindler C, Kochs M, Hombach V, et al. Comparison of the heparin coated vs the uncoated Jostent-no influence on restenosis or clinical outcome. Eur Heart J 2001;22:1808-16. 23. Giordano A, Polimeno M, Corcione N, Fattore L, Di Lorenzo L, Biondi-Zoccai G, et al. Synergy between direct coronary stenting technique and use of the novel thin strut cobalt chromium Skylor stent: the mace in follow up patients treated with Skylor stent [MILES Study]. Curr Cardiol Rev 2012;8:6-13. 24. Schofer J, Schluter M, Gershlick AH, Wijns W, Garcia E, Schampaert E, et al. Sirolimus-eluting stents for treatment of patients with long atherosclerotic lesions in small coronary arteries: double-blind, randomised controlled trial (E-SIR- IUS). Lancet 2003;362:1093-99. 25. Ardissino D, Cavallini C, Bramucci E, Indolfi C, Marzocchi A, Manari A, et al. Sirolimus-eluting vs uncoated stents for prevention of restenosis in small coronary arteries: a randomized trial. JAMA 2004;292:2727-34. 26. Colombo A, Stankovic G, Moses JW. Selection of coronary stents. J Am Coll Cardiol 2002;40:1021-33.