Medikamentbeschichtete Ballons können eine neue Methode zum Öffnen verstopfter Arterien bieten

Eine neue Behandlungsmethode, die die Vorteile von Angioplastieballons und medikamentenfreisetzenden Stents kombiniert und weniger Risiken bietet, wurde untersucht, um verstopfte Arterien zu öffnen.
Die Studie führte meine MIT-Forscher und veröffentlichte in der Zeitschrift Verkehr, skizziert den neuen Ansatz, bei dem ein Ballon nur für kurze Zeit in die Arterie aufgeblasen wird, wo er ein Medikament freisetzt, das verhindert, dass sich Zellen mit der Zeit ansammeln und die Arterien verstopfen.
In den letzten Jahren haben Wissenschaftler viele Mechanismen entwickelt, die verstopfte Arterien wie Angioplastie-Ballons und metallische Stents wieder öffnen können. Diese Behandlungen sind im Allgemeinen wirksam, dennoch gibt es einige Nachteile, einschließlich des Risikos von Nebenwirkungen.
Die medikamentenbeschichteten Ballons in der aktuellen Studie werden noch in den USA entwickelt und haben noch keine FDA-Zulassung. Die Studie, die das Verhalten der Ballons modelliert, kann Wissenschaftlern dabei helfen, die beste Leistung zu erzielen und den Aufsichtsbehörden bei der Analyse ihrer Sicherheit und Wirksamkeit zu helfen. Elazer Edelman, der Thomas D. und Virginia W. Cabot Professor für Gesundheitswissenschaften und Technologie und leitender Autor der Studie, die die Studie beschreibt, sagte: "Bisher konnten Menschen, die eine solche Technologie bewerten, Hype nicht von Versprechen unterscheiden."

Änderungen in der Technologie

Bis in die 1970er Jahre war die allgemeine Behandlungsmethode für Patienten mit verstopften Arterien in der Nähe des Herzens eine Bypass-Operation. Kurz danach verwendeten die Ärzte einen viel weniger invasiven Prozess der Wiedereröffnung von Arterien mit Angioplastie-Ballons. Angioplastie wurde zur regelmäßigen Behandlung von halb verstopften Arterien, aber es ist keine langfristige Lösung, weil die Arterien möglicherweise wieder blockiert werden.
Um dies zu vermeiden, haben Wissenschaftler Stents gemacht - metallische, käfigartige Mechanismen, die eine Arterie für eine gewisse Zeit offen halten können. Obwohl diese Stents gut funktionieren, haben sie auch Probleme: Wenn sie eingesetzt werden, verursachen sie eine Immunreaktion, die dazu führen kann, dass sich Zellen in der Nähe des Stents aufbauen und die Arterie wieder blockieren.
Die FDA genehmigte 2003 den ersten medikamentenfreisetzenden Stent für die Verwendung in den USA. Diese Art von Stent setzte Medikamente frei, die den Aufbau von Zellen in den Arterien verhindern. Bekannt als Drug-eluting Stents - sie sind jetzt die erste Wahl für die Behandlung von blockierten Arterien, aber sie haben einige Nebenwirkungen.
Im Laufe der Zeit können die Medikamente zu Blutgerinnseln führen, die zum Tod führen können. Patienten, die diese Stents erhalten, müssen auch Blutgerinnungs Medikamente wie Plavix oder Aspirin nehmen.

Leitautor der Zeitung Vijaya Kolachalama sagt:

"Wir versuchen zu verstehen, wie und wann diese Therapie funktionieren könnte und welche Bedingungen sie nicht haben könnte. Sie hat ihre Vorzüge; sie hat einige Nachteile."

Ähnlich wie bei der Medikamentenfreigabe

Die arzneimittelbeschichteten Ballons werden über einen Katheter verabreicht und an der verengten Arterie für 30 Sekunden oder etwas länger aufgeblasen. Während dieser Zeit wird die Ballonbeschichtung, die ein Medikament wie Zotarolimus enthält, durch den Ballon freigesetzt. Die Eigenschaften der Beschichtung ermöglichen die Absorption des Arzneimittels in den Körpergeweben. Wenn das Medikament freigegeben wird, wird der Ballon herausgenommen.
In dieser Studie hatten die Forscher das Ziel, die Eigenschaften der arzneimittelbeschichteten Ballons rigoros zu kategorisieren. Nach der Durchführung dieser Experimente in Geweben, die im Labor und bei Schweinen gezüchtet wurden, bildeten sie ein Computermodell, das die Dynamik der Wirkstofffreisetzung und -verteilung aufzeigt.
Die Forscher fanden heraus, dass die folgenden Faktoren beeinflussen können, wie lange das Medikament an der Verletzungsstelle verbleibt und wie erfolgreich es die Arterien öffnet:

• Größe des Ballons
• Dauer der Lieferzeit
• Zusammensetzung der Arzneimittelbeschichtung

Ein wichtiges Ergebnis ist, dass, wenn das Medikament freigesetzt wird, ein Teil davon an der Auskleidung der Blutgefäße haftet. Nach einer Weile wird das Medikament nach und nach wieder ins Gewebe abgegeben, was darauf zurückzuführen ist, dass seine Wirkung länger anhält als in der ersten 30-Sekunden-Phase.
Kolachalama sagt:

"Dies ist das erste Mal, dass wir die Gründe erklären können, warum arzneimittelbeschichtete Ballons funktionieren. Die Studie bietet auch Bereiche, in denen Menschen über eine Optimierung des Medikamententransfers nachdenken können."

Die Autoren planen, weiter zu analysieren, wie sich der Blutfluss auf die Arzneimittelabgabe auswirkt, mehrere verschiedene Arzneimittel und Arzneimittelbeschichtungszusammensetzungen und wie sich die Ballons in verschiedenen Arten von Arterien verhalten.
Geschrieben von Kelly Fitzgerald