Perfusionsänderungen der Mikrozirkulation der Beinmuskulatur nach perkutaner transluminaler Angioplastie (PTA), gemessen mit intramuskulärem Laser-Doppler- Flux

Abstract

Hintergrund und Fragestellung Wie aus Voruntersuchungen bekannt, ändern sich nach einer PTA der Beingefäße Messgrößen der großen und der Widerstandsgefäße. Wir untersuchten mittels intramuskulärer Singel-Fibre Laser-Doppler-Flowmetrie (im-SFLDF), ob diese Methode Vorteile in der Beurteilbarkeit des therapeutisches Erfolges einer PTA im Vergleich mit nichtinvasiven Methoden wie dem transkutanen Laser-Doppler, der transkutanen Messung des Sauerstoffpartialdrucks (tcPO2), der Venenverschlussplethysmographie (VVP) und dem konventionellen Ultraschalldoppler, incl. der Bestimmung des Knöchel-Arm- Index (ABI) erkennen lässt und inwieweit das muskuläre Kompartiment von der Intervention profierte. Patienten und Methoden Wir untersuchten 20 Patienten der internistisch-angiologischen und der gefäßchirurgischen Station des Universitätsklinikums „Otto-von-Guericke“ Magdeburg im Alter von 41 -89 Jahren (Mittel 65,6 Jahre), davon 15 Männer, 12 Diabetiker. Die Patienten wurden 2 Stunden vor und 24 Stunden nach einer PTA der Beingefäße mit diesen Methoden untersucht: intramuskulärer (im-SFLDF) und transkutaner Laserdoppler, Sauerstoffmessung (tcPO2), Venenverschlussplethysmographie (VVP) und Messung der Ultraschalldopplerdrücke incl. Berechnung des ankle-brachial-index (ABI). Zur Messung des im-SFLDF wurde eine Glasfasersonde in den M. tibialis ant. des betroffenen Beines und eine transkutane LDF-Sonde sowie eine tcPO2-Sonde auf den ispilateralen Fussrücken platziert. Die Messung des transkutanen Laserdopplers und des tcPO2 erfolgten jeweils mittels einer vorgeheizten Sonde bei 44°C. Als Provokationsmanöver wurde ein 3-minütiger übersystolischer Stau angewendet. Ergebnisse Wir fanden eine signifikante Verbesserung des ABI nach der PTA. Die Bestimmung des tcPO2 ergab wie auch die VVP keine signifikanten Verbesserungen der Messwerte nach Intervention. Bei der intramuskulären SFLDF- Messung konnte eine signifikante Verbesserung der Zeit bis zum Spitzenfluss nach Staulösung, sowie eine Korrelation von 0,9 zwischen transkutaner und intramuskulärer LDF-Messung bei der Dauer der Hyperämie in der Gesamtgruppe gesehen werden. Schlußfolgerung Erwartungsgemäß führt eine erfolgreiche PTA der Beinarterien zu einer Verbesserung der Makrozirkulation. Die Mikrozirkulationsmessungen zeigen, dass bei mittelschwerer PAVK vor allem das Kompartiment der Muskelperfusion profitiert. Die untersuchten Methoden zur Bestimmung der Mikrozirkulation erwiesen sich jedoch aufgrund verschiedener untersuchungsbedingter Einflüsse als sehr störanfällig und scheinen daher nur bedingt geeignet für die tägliche klinische Anwendung.

Background Prior studies have shown significant changes in the bloodflow of the big leg-vessels and resistance vessels after a percutaneous transluminal angioplasty (PTA) . For this study the intramuscular single-fibre laser- doppler-flowmetry (im-SFLDF) was examined for a potential advantages of this method compared to non-invasive methods such as transcutaneous laser-doppler- flowmetry, transcutaneous oxygen partial pressure measurement (tcPO2), venous occlusion plethysmography (VVP) and conventional ultrasound Doppler including calculation of ankle-brachial-index (ABI) to assess the level of therapeutic success. Furthermore the muscular compartment was investigated to evaluate a potential benefit after the intervention. Patients and methods We studied 20 patients with peripheral arterial obstructive disease (pAVK) revealing Fontaine stage IIb-III. They were recruited them from the Department of Internal Medicine and the Department of Vascular Surgery of the University Hospital „Otto-von-Guericke“ Magdeburg (Germany). The mean age was 65.6 years (41-89 years), including 15 male patients and 12 diabetic persons. The patients were examined 2 hours before and 24 hours after being treated by a PTA by im-SFLDF, transcutaneous laser-doppler-flowmetry, tcPO2, VVP and conventional ultrasound Doppler including calculation of ABI. For measuring the im-SFLDF we placed an intramuscular fiber optic probe into the musculus tibialis anterior of the treated leg and fixed a transcutaneous laser-doppler probe and a tcPO2 -probe on the back of the ipsilateral foot. The measurements of the transcutaneous laser-doppler probe and a tcPO2 were made with preheated probes at 44°C. These measurements were done after a three minute arterial occlusion at the upper leg. Results After revascularization a significant increase of the ABI could be found. No significant results were found in tcPO2 and VVP. For the im-SFLDF for the whole group a significant improvement of the time to peak flow as well as a correlation of 0.9 between transcutaneous and intramuscular LDF regarding length of reactive hyperemia could be shown. Conclusions As expected a successful PTA leads to an improvement of macrocirculation. In patients with medium severe pAVK specifically the microcirculation of muscular compartment was improved. However, the described methods to measure microcirculation parameters seem to be rather interference prone. As a consequence they might be suitable only within narrow boundaries in everyday clinical practice.