Skip to main content

Selvekspanderende nitinolstents i behandlingen af trakeobronkiale stenoser

Jørgen Sparup & Sven Borgeskov

2. nov. 2005
12 min.


Introduktion : Patienter med trakeobronkiale stenoser kan i dag tilbydes behandling med flere typer stents. De tidligere hyppigt anvendte silikonestents er nu delvis erstattet af metalstents, som er lettere at nedføre. De består af et metalnetværk, og de kan være selvekspanderende, ballondilaterbare og med eller uden membrandækning. Vi fremlægger vores erfaringer med en ny selvekspanderende trakeobronkial nitinolstent.

Materiale og metoder : I perioden fra den 1. april 1998 til den 1. april 2000 fik 25 patienter anlagt stent i trachea eller bronchus pga. en inoperabel malign eller benign stenose. Stenten blev anlagt ved hjælp af et fleksibelt bronkoskop med patienten i universel anæstesi. Respiration, patologi, stentdata, komplikationer og mortalitet blev registreret prospektivt.

Resultater: I alt 18 patienter havde en stenoserende malign tumor. Bronkial stenose efter enkeltlungetransplantation (tre) var den hyppigste benigne stenose (syv). Flest fik lagt en trakealstent (14). Alle stentanlæggelser var uden komplikationer, og respirationen blev straks forbedret hos alle patienterne, på nær to som var i respiratorbehandling. Antallet af postoperative komplikationer fordelte sig som følger: granulomdannelse (fem), stentdislokation (tre), sen stentudfoldning (to), stentruptur (en) og stentokklusion på grund af sekret (en).

Diskussion: Den trakeobronkiale ultraflex-nitinolstent var let at håndtere, og initialt havde kun få patienter gener af stenten. Selv om nitinolstents anses for at have en god vævstolerance, fik 12% af patienterne dog granulomdannelser ved stentkanterne, og måtte behandles med elkoagulation på grund af restenosering.

Endoluminale stents har været brugt i forskellige udformninger til behandling af trakeobronkiale stenoser, siden Montgomery for første gang anvendte en silikonestent i 1965 (1). De seneste ti år er silikonestents delvist blevet erstattet af selvekspanderende metalstents, som er lettere at nedføre og også har et relativt større lumen. De består af et metalnetværk, der er sammenpresset under indføringen og udfoldes i stenosen ved egen kraft eller ved hjælp af en påmonteret ballon.

En væsentlig ulempe er, at tumoren og granulationsvævet kan vokse gennem stentens netværk og stenosere lumen, hvorfor der er udviklet stents, hvor netværket er beklædt med en membran, som skal forhindre indvæksten.

Siden 1998 har vi på thoraxkirurgisk klinik, Rigshospitalet, anvendt den selveksspanderende ultraflexstent i trachea og bronchus. Stenten er i udfoldet tilstand et sammenhængende, cylinderformet metaltrådsnet, som består af nitinol, der er en metallegering af nikkel og titanium. Fra efteråret 1998 kunne den også leveres beklædt med en polyurethanmembran, som dækker stenten med undtagelse af de distale og proksimale 3/4 cm. Det udækkede netværk i begge ender tjener sammen med den lidt større diameter her til for- ankring af stenten. Vi fremlægger to års erfaringer med anvendelse af begge stenttyper, idet de membrandækkede stents, så snart de blev kommercielt tilgængelige, blev anvendt til alle patienter.

Materiale og metoder

I perioden fra den 1. april 1998 til den 1. april 2000 fik 25 patienter lagt stent i en stenose i trachea eller bronchus. Der var 19 kvinder og seks mænd. Medianalderen var 58 år. Aldersspredningen var 41-77 år. Der blev foretaget en prospektiv registrering af patienternes respiratoriske symptomer før og efter behandlingen, idet der blev anvendt en tredelt gradering af stridor og dyspnoea: grad 1 = ingen symptomer, grad 2 = symptomer i funktion, grad 3 = symptomer i hvile. Ligeledes blev patologi- og stentdata, postoperative komplikationer og mortalitet registreret. Stentanlæggelsen blev hos alle patienterne foretaget i universel anæstesi, og til patienter med trakealstenose blev der anvendt larynxmaske i stedet for intubation. Stentens længde blev valgt efter udmåling af stenosens længde under bronkoskopi og røntgengennemlysning. Hvis stenosen var snæver, blev den ballondilateret, indtil bronkoskopet kunne føres igennem, og herefter blev den markeret med ståltråde, som blev fastgjort på forsiden af thorax. Stentens diameter blev valgt efter måling af diameteren i den normale trachea eller bronchus på CT-billeder af trachea eller med en bronkoskopitang. Stenten blev under gennemlysning ført ned gennem larynxmasken eller den endotrakeale tube over en guidewire og blev udfoldet mellem markeringstrådene. Der blev foretaget røntgenkontrol af stenten efter et døgn.

Resultater

Indikation

Hovedindikationen for stentbehandling var truende total obstruktion eller kompression af en inoperabel, malign tumor eller benign stenose i trachea eller bronchus. Trakeobronkial fistel var en anden indikation.

Hos 18 patienter (72%) var en malign tumor årsag til anlæggelse af en stent i trachea eller bronchus (Tabel 1 ). Syv patienter med lungecancer havde primærtumor, to havde tumorrecidiv, og den ene af disse var i respiratorbehandling. En anden respiratorbehandlet patient havde en trakeoøsofageal fistel. Patienten var et år forinden blevet esophagusreseceret og fik herefter striktur efter strå lebehandling, efter ballondilatation rumperede esophagus. Af fire patienter med cancer tracheae havde en patient også tumorvækst i højre hovedbronchus. Tre patienter fik anlagt en bronkialstent efter højresidig enkeltlungetransplantation: To af disse havde chondromalacia i intermediærbronchus, og en tredje fik stenose i intermediærbronchus efter flere elektrokoagulationsbehandlinger af et bronkialt aspergillom. En patient med bilateral recurrensparese og permanent trakeostomi havde en stenose i venstre hovedbronchus pga. en uspecifik kronisk infektion. To patienter havde trakealstenose efter langvarig intubation i forbindelse med et kompliceret postoperativt forløb. En patient havde trakealkompression fra et aortaaneurysme og intratorakal struma.

Behandling

De 25 patienter fik lagt 30 stents.Enogtyve fik en enkelt stent, og fire patienter fik anlagt i alt ni stents pga. stentruptur og -dislokation (Tabel 2 ). I alt 20 patienter fik anlagt en membrandækket og fem en ikke-membrandækket stent. I alt 14 patienter fik anlagt en stent i trachea. Tre patienter havde tumorokklusion af højre hovedbronchus med truende tillukning af både trachea og venstre hovedbronchus, og de fik derfor lagt en trakeobronkial stent ned i venstre hovedbronchus. Otte patienter fik anlagt en bronkial stent, tre i hovedbronchus, fire i højre intermediærbronchus og en i venstre underlapsbronchus. To patienter fik ballondilateret deres benigne stenoser, før der blev lagt en bronkial stent. Den hyppigste stentstørrelse, som blev anvendt, var en 10× 40 mm til bronchus, og en 18× 60 mm til trachea.

Før stentanlæggelsen havde alle patienterne svære respiratoriske symptomer. I alt 23 patienter havde varierende grad af stridor og/eller dyspnoea, 19 havde stridor og 14 havde dyspnoea. Hos alle 19 patienter forsvandt stridor efter stentanlæggelsen. Hos de 14 patienter med dyspnoea var der en forbedring hos 11 (Tabel 3 ) (p>0,001). Stentanlæggelsen var hos de to patienter, som var i respiratorbehandling, et forsøg på at få spontan respiration og få dem ekstuberet, hvilket dog ikke var muligt.

Postoperativ kontrol og overlevelse

I alt 21 patienter blev fulgt med postoperativ kontrol på afdelingen, mens fire patienter blev overflyttet til fortsat behandling på det henvisende sygehus. Af de 25 patienter døde 17 i observationsperioden - 14 med maligne og tre med benigne lidelser. Den mediane overlevelse for disse 17 patienter var 1,5 mdr. med en spredning på 3 dage til 6 mdr.

På opgørelsestidspunktet var otte patienter i live, de fire med en malign stenose, tre af disse var kort tid efter stentanlæggelsen blevet behandlet med stråleterapi. Mediant blev de kontrolleret i 14 mdr. med en spredning på 3,5-24 mdr. Den længste kontrolperiode var 24 mdr. for en patient med en bronkialstent efter lungetransplantation og 18 mdr. for en patient med cancer pulmonalis, der var blevet behandlet med en trakeobronkial stent og efterfølgende stråleterapi.

Komplikationer

Den anvendte stenttype er selvekspanderende og konstrueret til at folde sig ud inden for tre døgn. Hos to patienter var den dog først helt udfoldet efter fire uger (Tabel 2). Dislokation af stenten forekom hos tre patienter, hos alle i distal retning og inden for 3 mdr. En patient fik påvist en længdeforløbende ruptur uden kendt traume i stentens bagvæg 2 mdr. efter anlæggelsen. Der blev lagt en ny stent inden i den ødelagte stent, som var delvis trykket sammen af den omgivende tumor. En patient fik tillukket en bronkialstent med sejt sekret, som måtte fjernes ved bronkoskopi. Tumor voksede gennem den ikke-membrandækkede del af stentens netværk hos fem patienter, og en enkelt behandling med elektrokoagulation (argonbeaming ) var nødvendig hos tre for at undgå tillukning af stenten. Fem patienter udviklede hypertrofisk granulationsvæv med granulomdannelser ved stentens kanter. Regelmæssig behandling med elektrokoagulation var dog kun nødvendig hos tre patienter.

Diskussion

De første klinisk anvendelige trakeobronkiale stents, som var fremstillet af silikone, var forsynet med et siderør. Stenten skulle indføres gennem en trakeostomi, og siderøret føres ud gennem trakeostomaet for at fiksere stenten i trachea (1, 2).

De senere udviklede silikonestents og visse typer af metalstents kunne indføres gennem det stive bronkoskop ved hjælp af specielle tænger, efter at stenosen var dilateret, dog ofte under betydelige vanskeligheder, fordi stenten ikke kunne sammenpresses tilstrækkeligt under nedføringen, hvilket hindrede både ventilation og overblik (3-6). Med fremkomsten af de selveekspanderende stents, som er sammenrullet på en tynd plastikstav eller inden i et plastikhylster, er de trakeobronkiale stents blevet lette at anlægge ved hjælp af det fleksible bronkoskop og i røntgengennemlysning eventuelt med patienten i lokalanæstesi (7-10).

Hos alle vore patienter var stentanlæggelsen ukompliceret og kun to gange forudgået af en ballondilatation af stenosen. Næsten alle stents udfoldede sig helt og uden generende smerter for patienterne inden for tre døgn, og der var ikke behov for supplerende ballondilatation af stenten efter anlæggelsen.

De respiratoriske symptomer bedres momentant hos næsten alle patienterne efter anlæggelse af en selvekspanderende metalstent (5-13). Det var også tilfældet hos 23 af vores patienter. De tre patienter, som havde uændret dyspnoea efter stentningen, var respiratorisk påvirket af deres store lungetumor, men deres stridor forsvandt. De to respiratorpatienter fik kun en lille bedring af respirationen efter stentanlæggelsen og overlevede kun i få dage (14, 15).

Silikonestents har på grund af deres glatte overflade en større tendens til dislokation end metalstents, hvis netværk bedre kan fastholde stenten (3-4, 6-8, 11-12, 16). Årsagen til stentdislokationerne var hos vores patienter, at den først anlagte stent var for kort. Efter udskiftning til en længere stent, som kunne støtte på en bronkiebifurkatur, forekom der ingen dislokationer.

Ruptur eller deformering af stenten kan opstå ved respiratoriske tryksvingninger i trachea og bronkierne, ved sugning eller ved instrumentering (5, 10, 17). Den ene stentruptur, som forekom blandt vore patienter, indtraf uden kendt traume 2 mdr. efter stentanlæggelsen. Stentens metalnetværk kan ikke modstå indvækst af tumor og granulationsvæv (10, 13). I fem tilfælde så vi indvækst i de perifere udækkede områder af stenten, men i ingen tilfælde var der gennemvækst af selve stentmembranen. Derfor blev de udækkede stents kun anvendt, indtil det var muligt at få de membrandækkede, og siden er alene denne type blevet anvendt på afdelingen.

Både metal- og silikonestents giver kronisk inflammation af bronkieslimhinden, og den mukociliære funktion hæmmes. Årsagen er stentens tryk mod bronkievæggen og metallegeringens påvirkning af slimhinden. Det kan give hoste, øget sekretdannelse og eventuelt sekretophobning. I stenten kan der komme sekretretention med propdannelse, som må fjernes bronkoskopisk, og de inflammatoriske forandringer udvikler sig til slimhindegranulomer hos indtil 40% af patienterne (3-4, 8, 10-12, 16).

Det er eksperimentelt blevet påvist, at nitinolstenten i sammenligning med andre stenttyper har en god vævstolerance og udøver en mindre trykpåvirkning af bronkievæggen, hvilket tilskrives stentens specielle temperaturafhængige måde at udvide sig på efter anlæggelsen (18). Nogle af vores patienter havde alligevel symptomer på inflammation af bronkieslimhinde n. Alle kunne acceptere hosten, som ofte var natlig og intermitterende, men enkelte af patienterne, der havde ildelugtende sekret, følte ubehag ved den ledsagende foetor ex ore.

Den væsentligste komplikation var granulomdannelse, idet der hos tre af patienterne med denne komplikation kom recidiv af stridor, og der var tendens til restenosering af lumen ved stentkanterne. Derfor var det nødvendigt at bronkoskopere disse patienter jævnligt med ugers til få måneders interval og fjerne granulomerne med elektrokoagulation.


Jørgen Sparup , thoraxkirurgisk afdeling - 2152, H:S Rigshospitalet, DK-2100 København Ø. E-mail: sparup@rh.dk

Antaget den 25. februar 2002.

H:S Rigshospitalet, thoraxkirurgisk klinik, Hjertecentret.





Summary

Summary Self-expanding nitinol stents in the treatment of tracheobronchial stenoses. Ugeskr Læger 2002; 164: 3858-61. Introduction: Several types of metal stents are available for the treatment of tracheobronchial stenosis. They can be self-expanding, balloon expandable, covered with a silicone membrane or uncovered. We have used a new self-expanding tracheobronchial nitinol wire stent since 1998, and our results are presented below. Material and methods: Over a period of two years, 25 patients had a stent in the trachea or bronchus. The stents were inserted while the patients were under general anaesthesia, and flexible bronchoscopy was used. Respiratory function, histopathology, stent data, complications, and mortality were prospectively recorded. Results: Eighteen patients had a malignant stenosis. Bronchial stenosis following a single lung transplantation (3) was the most frequent reason for a benign stenosis (7). Most of the patients had the stent placed in the trachea (14). All the stent insertions were performed without complications, and respiratory function was immediately improved in all patients except for two. The postoperative complications were inflammatory granuloma (5), stent dislocation (3), delayed expansion (2), stent rupture (1), and stent occlusion caused by retained secretions (1). Discussion: The tracheobronchial ultraflex nitinol stent was easy to handle and was troublesome for only a few patients. Nitinol stents are considered to have a good biocompatibility, but 12% of the patients developed inflammatory granulations requiring electroresection.

Referencer

  1. Montgomery WW. T-tube tracheal stent. Arch Otolaryng 1965; 82: 320-1.
  2. Westaby S, Jackson JW. A bifurcated silicone rubber stent for relief of tracheobronchial obstruction. J Thorac Cardiovasc Surg 1982; 83: 414-7.
  3. Dumon JF. A dedicated tracheobronchial stent. Chest 1990; 97: 328-32.
  4. Sonett JR, Keenan RJ, Ferson PF, Griffith BP, Landreneau RJ. Endobronchial management of benign, malignant and lung transplantantation airway stenoses. Ann Thorac Surg 1995; 59: 1417-22.
  5. Bolot G, Poupart M, Pignat J-C, Bertocchi M, Wiesendanger T, Thevenet F et al. Self-expanding metal stents for the management of bronchial stenosis and bronchomalacia after lung transplantation. Laryngoscope 1998; 108: 1230-3.
  6. Shah R, Sabanathan S, Mearns A.J, Featherstone H. Self-expanding tracheobronchial stents in the management of major airway problems. J Cardiovasc Surg 1995; 36: 343-8.
  7. Hautmann H, Bauer M, Pfeifer KJ, Huber RM. Flexible bronchoscopy: a safe method for metal stent implantation in bronchial disease. Ann Thorac Surg 2000; 69: 398-401.
  8. Dasgupta A, Dolmatch BL, Abi-Saleh WJ, Mathur PN, Mehta AC. Self-expandable metallic airway stent insertion employing flexible bronchoscopy. Chest 1998; 114: 106-9.
  9. Wilson GE, Walshaw MJ, Hind CRK. Treatment of large airway obstruction in lung cancer using expandable metal stents inserted under direct vision via the fiberoptic bronchoscope. Thorax 1996; 51: 248-52.
  10. Hauck RW, Lembeck RM, Emslander HP, Schømig A. Implantation of accuflex and strecker stents in malignant bronchial stenoses by flexible bronchoscopy. Chest 1997; 112: 134-44.
  11. Bolliger CT, Heitz M, Hauser R, Probst R, Perruchoud AP. An airway wallstent for the treatment of tracheobronchial malignancies. Thorax 1996; 51: 1127-9.
  12. Monnier P, Mudry A, Stanzel F, Haeussinger K, Heitz M, Probst R et al. The use of the covered wallstent for the palliative treatment of inoperable tracheobronchial cancers. Chest 1996; 110: 1161-8.
  13. Tojo T, Iioka S, Kitamura S, Maeda M, Otsuji H, Uchida H et al. Management of malignant tracheobronchial stenosis with metal stents and dumon stents. Ann Thorac Surg 1996; 61: 1074-8.
  14. Nomori H, Horio H, Imazu Y, Suemasu K. Double stenting for esophageal and tracheobronchial stenoses. Ann Thorac Surg 2000; 70: 1803-7.
  15. Freitag L, Tekolf E, Steveling H, Donovan TJ, Stamatis G. Management of malignant esophagotracheal fistulas with airway stenting and double stenting. Chest 1996; 110: 1155-60.
  16. Wassermann K, Koch A, Muller-Ehmsen J, Reuter M, Michel O, Eckel HE. Clinical and laboratory evaluation of a new thin-walled self-expanding tracheobronchial silicone stent: progress and pitfalls. J Thorac Cardiovasc Surg 1997; 114: 527-34.
  17. Hramiec JE, Haasler GB. Tracheal wire stent complications in malacia: implications of position and design. Ann Thorac Surg 1997; 63: 209-13.
  18. Vinograd I, Klin B, Brosh T, Weinberg M, Flomenblit Y, Nevo Z. A new intratracheal stent made from nitinol, an alloy with `shape memory effect'. J Thorac Cardiovasc Surg 1994; 107: 1255-61.