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German Artificial Sphincter System GASS: ein neuer künstlicher Schließmuskelersatz zur Therapie der hochgradigen Stuhlinkontinenz
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Authors
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Hans-Jürgen Schrag
- Abt. Allgemein-u. Viszeralchirurgie mit Poliklinik der Universität Freiburg, Freiburg, Deutschland
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F.F. Padilla
- Abt. Allgemein-u. Viszeralchirurgie mit Poliklinik der Universität Freiburg, Freiburg, Deutschland
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F. Goldschmidtböing
- IMTEK, Institut für Mikrosystemtechnik der Universität Freiburg, Freiburg, Deutschland
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P. Woias
- IMTEK, Institut für Mikrosystemtechnik der Universität Freiburg, Freiburg, Deutschland
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J. Hutzenlaub
- mecora Medizintechnik, Aachen, Deutschland
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U.T. Hopt
- Abt. Allgemein-u. Viszeralchirurgie mit Poliklinik der Universität Freiburg, Freiburg, Deutschland
| Published: | October 7, 2004 |
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Text
Einleitung
Der klinisch relevante Artificial Bowel Sphinkter (Acticon ABS) zur Therapie der hochgradigen Stuhlinkontinenz besteht aus in unterschiedliche anatomische Bereiche separat zu implantierenden Elementen wie Kompressionscuff, Flüssigkeitsreservoir und Fluidpumpe. Die Gerätekonzeption und die aufwendige Operationstechnik resultieren in hohen Infektkomplikationen und Explantationsraten bis zu 40%. Wir berichten erstmals über einen Schließmuskelersatz, der alle relevanten Funktionsbausteine integriert, eine einfache Implantationstechnik garantiert und über ein subcutanes Steuerelement zu bedienen ist.
Material und Methoden
Die aus Polyurethan (PU) gefertigten Hohlkörper der GASS-Kompressions- (Cint, a) und Reservoircuffs (Cex, b) sind auf einem flexiblen Trägerring (c) angebracht und mit einer speziellen, bidirektionalen Piezomikropumpe (d), mit integrierten Mikroventilen verbunden. Im Gegensatz zu Silikon beruht die In-bzw. Deflation auf dem Prinzip der PU-Körper Deformierung. Die biomechanische Evaluation erfolgte in vitro an isolierten Kolon- und Analkanalpräparaten vom Schwein mit Hilfe einer 8 Kanal Perfusionsmanometrie (Medtronic). Der getestete Prototyp misst im Innendurchmesser 30 mm, der maximale Aussendurchmesser beträgt 55 mm (max. Cex-Inflation).
Ergebnisse
Das spezielle Cuff-Design zeigt einen linearen Cint-Druckanstieg ab 6,5 cc und erreicht einen medianen Spitzendruck von 385 mmHg (supramaximales Füllvolumen: 8 cc, Hysterese zwischen 1-6,5 cc). Die Kontinenzschwelle für flüssige Stuhlanaloga (Flussdruck >200 cm H20) beträgt in Abhängigkeit der Präparatedurchmesser zwischen 6,5 und 7 cc, verbunden mit einem medianen intraluminalen Druckanstieg zwischen 39 und 76 mmHg. Die 30x10x2mm messende Mikropumpe hat ein derzeitiges Leistungsspektrum von 1ml/min (Druckaufbau 150 mm Hg, druckresistent bis 750 mm Hg).
Schlussfolgerung
Minimale Totraumvolumen und das spezielle Cuff-Design ermöglichen den Einsatz einer speziell konzipierten Mikropumpe und gewährleisten somit ein hochintegratives Funktionsprinzip der patentierten GASS-Prothese. Die intraluminal erreichten Drücke sind denen des klinisch relevanten Acticon ABS vergleichbar und implizieren den gewebeprotektiven Einsatz im Bereich des Analkanals bei hoher Kontinenzleistung.
