Gefäßprothese

Medizinische Expertise: Dr. med. Nonnenmacher
Qualitätssicherung: Dipl.-Biol. Elke Löbel, Dr. rer. nat. Frank Meyer

Letzte Aktualisierung am: 2. September 2026

Dieser Artikel wurde unter Maßgabe medizinischer Fachliteratur und wissenschaftlicher Quellen geprüft.

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Als Gefäßprothese bezeichnet man ein Implantat, das natürliche Blutgefäße ersetzt. Sie wird vorwiegend bei chronischen Gefäßverengungen, bei Bypass-Operationen oder bei starken Gefäßerweiterungen eingesetzt.

Was ist eine Gefäßprothese?

Als Gefäßprothese bezeichnet man ein Implantat, das natürliche Blutgefäße ersetzt. Sie wird vorwiegend bei chronischen Gefäßverengungen (siehe Abbildung), bei Bypass-Operationen oder bei starken Gefäßerweiterungen eingesetzt.

Eine Gefäßprothese ersetzt natürliche Blutgefäße und wird bei einer starken Schädigung einer Arterie eingesetzt. In diesem Fall kann der Blutfluss mit Hilfe eines Stents nicht mehr hergestellt werden. Im Zuge eines Eingriffs werden verengte Blutbahnen ausgetauscht oder erweiterte Blutgefäße ersetzt.

Eine Prothese wird aber auch bei Gefäßverletzungen, wie beispielsweise nach Unfällen verwendet. In der Mitte des 19. Jahrhunderts gab es die ersten Ansätze eines Arterienersatzes, wobei man hier versuchte, Röhren aus Gummi, Silber oder Glas zu implantieren. Allerdings scheiterten diese Versuche, da sich die Implantate thrombotisch verschlossen.

Zu Beginn des 20. Jahrhunderts forschten Guthrie und Carrel auf diesem Gebiet und führten Versuche mit alloplastischem, autologem sowie heterologem Ersatz durch. Dafür erhielt Carrel 1912 auch den Nobelpreis. Der Durchbruch gelang schließlich den Amerikanern Jaretzki, Blakemore und Voorhees, die erstmalig Röhren aus Kunststoff implantierten.

Funktion, Wirkung & Ziele

• Arteriosklerose mit Ausbildung von Verschlüssen und Engstellen
• Koronare Herzkrankheit
• Arterielle Verschlusskrankheit der Bein- und Beckenarterien
• Engstellen der Halsschlagader
• Engstellen der Eingeweide- und Nierenarterien

Im Normalfall bestehen Gefäßprothesen aus Kunststoff wie beispielsweise Polytetrafluorethylen (PTFE) oder Polyethylenterephthalat (PET). PET-Prothesen kommen vor allem bei der Aorta, den Oberschenkelarterien sowie den inneren bzw. äußeren Beckenarterien zum Einsatz. Diese Prothesen haben eine gefaltete Struktur, wodurch eine große Flexibilität gewährleistet ist. PTFE-Prothesen hingegen werden bei Bypass-Operationen sowie für kleinere Gefäße verwendet. Die Prothesen sind mit einer Proteinschicht aus Kollagen, Gelatine oder Albumin überzogen, die Innenseite wird auf Grund der Durchblutung mit Fibrin und Blutplättchen ausgekleidet.

Um Gefäßprothesen herzustellen, schmilzt man den Kunststoff und verarbeitet ihn zu Garn. Daraus werden in weiterer Folge Röhren gestrickt oder gewebt. Diese beiden Prothesen haben den Vorteil, dass sie direkt implantiert werden können, ohne dass man sie vorher preclotten muss. Für ein Preclotting wurde Blut abgenommen und die Prothese innen und außen damit durchtränkt; damit auch die Hohlräume benetzt wurden, musste der Chirurg die Prothese mehrfach strecken. Bei den heute üblichen beschichteten Prothesen entfällt dieser Schritt. Darüber hinaus gibt es auch autologe Transplantate, das heißt, man verwendet körpereigene Arterien bzw. Venen als Gefäßersatz. Bioprothesen stellt man aus heterologen oder homologen Gefäßen her, wobei man als homologe Gefäße häufig Leichenvenen oder -arterien verwendet.

Dazu zählt auch die Dardik-Prothese aus Nabelschnurvenen. Heterologe Gefäße sind Gefäße von Tieren, wie zum Beispiel von Schweinen oder Rindern. Gefäßprothesen werden entweder als Umgebungs- oder Überbrückungstransplantat eingesetzt, wobei die Wahl der Prothese abhängig ist vom intraluminalen Druck, vom Gefäßkaliber sowie dem Verlauf des Transplantats. Die Auswahl einer passenden Gefäßprothese ist sehr wichtig, da eine Prothese mit falschen Maßen Gefäßabzweigungen verdecken oder sich verschieben kann. Eine Gefäßprothese wird in der Regel in einer Operation eingesetzt und mit den Gefäßenden vernäht. Bei einer Stentprothese wird sie dagegen mit einem Katheter eingeführt und schmiegt sich an die Gefäßwand, wo sie das Gefäß offenhält bzw. den Blutdruck, der auf die Gefäßwände wirkt, verringert.

In der Regel ist eine Gefäßprothese schlauchförmig; Stentprothesen bestehen zusätzlich aus einem Drahtgeflecht, das mit textilem Gewebe oder Kunststoff überzogen ist. Für ganz spezielle Anwendungsgebiete gibt es auch verzweigte Prothesen, die Y-Prothesen genannt werden und beispielsweise bei einem abdominalen Aneurysma zum Einsatz kommen. Die Prothesen können einstückig sein oder auch aus einzelnen Modulen zusammengesetzt werden.

Risiken, Nebenwirkungen & Gefahren

Gefäßprothesen bestehen aus körperfremdem Material und werden operativ eingebracht. Dadurch steigt das Risiko von Infektionen, sodass eine regelmäßige Kontrolle der Wunde während der ersten zwei Wochen und im Anschluss bei jeder körperlichen Untersuchung von großer Bedeutung ist. Nach einer Implantation wird in der Regel ein Thrombozytenaggregationshemmer verordnet. Die größte Infektionsrate tritt dabei bei einem größeren Bypass auf, gefährdet sind aber auch Menschen nach einer Operation in der Leistengegend. Sehr gering ist das Risiko einer Entzündung hingegen bei Patienten, bei denen eine Operation an der Hauptschlagader durchgeführt wurde.

Die Infektionen werden hauptsächlich durch Staphylokokken verursacht. Diese gelangen zum Beispiel auf die Prothese, wenn das Implantat während der Operation mit der Körperoberfläche in Berührung kommt. Eine bakterielle Besiedlung ist aber auch durch Gewebeschäden im Bereich der Prothese möglich, wenn diese beispielsweise am Darm scheuert. Die Bakterien überziehen sich dann mit einer Schleimkapsel, sodass Antibiotika sie kaum noch erreichen. Die Infektionsrate kann jedoch vermindert werden, wenn den Patienten vor bzw. während der Operation Antibiotika verabreicht werden.

Ist eine Gefäßprothese entzündet, so muss das infizierte Material ausgebaut werden, dann wird die Wunde gereinigt und eine neue Prothese eingesetzt. Darüber hinaus besteht die Möglichkeit, eine Spezialprothese zu implantieren. Diese Prothesen sind mit Silber beschichtet und können auch mit Antibiotika getränkt werden. Damit soll einer erneuten Infektion vorgebeugt werden.

Körpereigenes und künstliches Material

Der Begriff Gefäßprothese wird weit gefasst und umfasst sowohl Röhren aus Kunststoff als auch körpereigene Gefäße, die an anderer Stelle wieder eingesetzt werden. Für das Verständnis der Anwendungsgebiete ist die Unterscheidung wichtig, denn beide Materialgruppen haben unterschiedliche Stärken. Körpereigenes Gewebe (autolog) löst keine Fremdkörperreaktion aus, wächst ein und ist gegenüber Infektionen deutlich widerstandsfähiger. Es steht aber nur begrenzt zur Verfügung, erfordert eine zweite Operationswunde an der Entnahmestelle und ist nicht bei jedem Menschen geeignet — eine Vene, die durch Krampfadern verändert oder zu dünn ist, taugt nicht als Ersatzgefäß. Kunststoffprothesen sind dagegen in jeder gewünschten Länge und Weite sofort verfügbar und verkürzen die Operationszeit.

Als Faustregel gilt: Je größer der Durchmesser des zu ersetzenden Gefäßes und je schneller das Blut darin fließt, desto besser bewährt sich Kunststoff. In der Aorta und in der Beckenachse sind alloplastische Prothesen deshalb Standard. Je kleiner das Gefäß und je langsamer der Blutstrom, desto eher wird körpereigenes Material bevorzugt — etwa bei Bypässen unterhalb des Kniegelenks, wo eine Kunststoffprothese sehr viel eher zum Verschluss neigt. Genau diesen Zusammenhang zeigen auch die weiter oben genannten Offenheitsraten: Sie sind bei großkalibrigen Prothesen erheblich günstiger als bei engen.

Am Herzen spielt Kunststoff als Gefäßersatz praktisch keine Rolle. Bypässe bei koronarer Herzkrankheit werden nahezu immer aus körpereigenen Gefäßen angelegt: aus einer inneren Brustwandarterie, aus der Speichenarterie des Unterarms oder aus einer oberflächlichen Beinvene. Die Herzkranzgefäße sind dafür schlicht zu eng; ein Kunststoffrohr dieser Größe würde sich in kurzer Zeit verschließen. Wenn die koronare Herzkrankheit unter den Anwendungsgebieten des Gefäßersatzes auftaucht, ist damit also der Ersatz im weiten Sinn gemeint, nicht die Kunststoffprothese.

Zwischen beiden Polen stehen die bereits erwähnten homologen und heterologen Bioprothesen. Sie werden konserviert und in ihren Eigenschaften verändert, um Abstoßungsreaktionen zu mindern; ihr Einsatzgebiet ist eng und liegt vor allem dort, wo körpereigenes Material fehlt und eine Kunststoffprothese wegen einer Infektion im Operationsgebiet ungünstig wäre.

Durchführung & Ablauf

Vor dem Eingriff wird das betroffene Gefäßgebiet bildgebend dargestellt. Dazu dienen die Doppler-Sonographie mit farbkodierter Darstellung des Blutflusses sowie eine Gefäßdarstellung mittels Computertomographie, Magnetresonanztomographie oder einer Angiographie mit Kontrastmittel. Aus diesen Bildern ergeben sich Lage und Länge des kranken Abschnitts, der Durchmesser der Anschlussgefäße und die Frage, ob unterhalb der Engstelle überhaupt noch ein aufnahmefähiges Gefäßbett vorhanden ist. Parallel dazu werden Herz, Lunge und Nieren beurteilt, weil sie die Narkosefähigkeit bestimmen.

Beim offenen Eingriff legt die Chirurgin oder der Chirurg das Gefäß über einen Hautschnitt frei und klemmt es ober- und unterhalb des erkrankten Abschnitts ab. Während dieser Klemmphase wird die Blutgerinnung medikamentös gehemmt, damit sich in der stehenden Blutsäule kein Gerinnsel bildet. Die Prothese wird dann entweder anstelle des entfernten Stücks eingesetzt und an beiden Enden eingenäht (Interponat) oder als Umleitung seitlich an das gesunde Gefäß angeschlossen und über die Engstelle hinweggeführt (Bypass). Nach Freigabe des Blutstroms werden die Nähte auf Dichtigkeit geprüft und die Durchblutung des nachgeschalteten Gebiets kontrolliert, etwa durch Tasten der Pulse oder mit einer Ultraschallsonde.

Einen erheblichen Unterschied macht, ob der Eingriff geplant oder als Notfall erfolgt. Ein geplanter Ersatz erlaubt eine vollständige Voruntersuchung, die passgenaue Auswahl der Prothese und einen optimal vorbereiteten Kreislauf. Reißt dagegen eine Aussackung der Hauptschlagader ein oder wird ein Gefäß bei einem Unfall zerrissen, zählt allein die Zeit bis zur Blutstillung; die Versorgung erfolgt dann mit dem, was verfügbar ist, und das Risiko des Eingriffs ist um ein Vielfaches höher. Aus diesem Grund werden bekannte Aussackungen regelmäßig kontrolliert und bei Erreichen einer kritischen Größe versorgt, bevor sie einreißen.

Beim endovaskulären Vorgehen wird eine Stentprothese über eine Punktion oder einen kleinen Schnitt in der Leiste eingeführt und unter Röntgendurchleuchtung an ihren Zielort vorgeschoben. Dort entfaltet sie sich und leitet das Blut durch die neue Innenauskleidung, während der erkrankte Wandabschnitt — beim Aortenaneurysma der Aneurysmasack — vom Blutstrom ausgeschlossen wird. Der Eingriff belastet den Kreislauf weniger und kommt ohne große Bauchhöhleneröffnung aus. Er ist jedoch an anatomische Voraussetzungen gebunden: Ober- und unterhalb der Aussackung müssen ausreichend lange gesunde Abschnitte als Verankerungszonen vorhanden sein, und die Zugangsgefäße müssen weit genug sein. Bleibt der ausgeschaltete Sack weiter durchblutet, spricht man von einer Endoleckage; sie ist der Grund, weshalb nach diesem Verfahren dauerhaft bildgebend kontrolliert werden muss.

Nachsorge & Kontrollen

Nach der Operation stehen zunächst die Kreislaufüberwachung und die wiederholte Kontrolle der Durchblutung im nachgeschalteten Gebiet im Vordergrund. Eine früh einsetzende Mobilisation soll einer Thrombose und einer Lungenentzündung vorbeugen. Die Wunde wird engmaschig beurteilt; bei Eingriffen in der Leiste heilt sie erfahrungsgemäß verzögert.

Langfristig lebt der Erfolg von regelmäßigen Kontrollen. Eine Prothese, die sich allmählich zuzieht, verursacht oft lange keine Beschwerden, weil sich Umgehungskreisläufe ausbilden; entdeckt wird die Einengung dann erst, wenn der Verschluss bereits eingetreten ist. Die Ultraschalluntersuchung mit Flussmessung findet solche Veränderungen zu einem Zeitpunkt, an dem sie sich noch mit vergleichsweise geringem Aufwand beheben lassen. Bei Stentprothesen der Aorta kommt eine Schnittbildkontrolle hinzu, die nach Endoleckagen und nach einer Lageveränderung der Prothese sucht.

Die medikamentöse Nachbehandlung mit einem Thrombozytenaggregationshemmer wurde bereits genannt; in bestimmten Konstellationen wird stattdessen oder zusätzlich ein Gerinnungshemmer verordnet. Welches Mittel infrage kommt und wie lange, entscheidet die behandelnde Ärztin oder der behandelnde Arzt. Mindestens ebenso wichtig ist die Behandlung der Grundkrankheit, denn die Arteriosklerose schreitet an den übrigen Gefäßen weiter fort: Verzicht auf das Rauchen, Einstellung von Bluthochdruck, Diabetes mellitus und Blutfetten sowie regelmäßige Bewegung gehören deshalb fest zur Nachsorge.

Bestimmte Beschwerden verlangen eine sofortige Vorstellung. Werden Bein oder Arm plötzlich kalt, blass und schmerzhaft und stellen sich Gefühls- oder Bewegungsstörungen ein, spricht das für einen akuten Verschluss — hier zählt jede Stunde. Fieber, Rötung, Schwellung oder Sekretaustritt im Bereich der Narbe können auf eine Protheseninfektion hinweisen. Weil Bakterien eine Prothese auch auf dem Blutweg erreichen können, sollten Infektionsherde im Körper grundsätzlich konsequent behandelt werden.

Verschließt sich eine Prothese doch, richtet sich das weitere Vorgehen danach, wie akut die Durchblutungsstörung ist und wie das umgebende Gefäßbett aussieht. Möglich sind das Ausräumen des Gerinnsels, eine Aufdehnung der einengenden Stelle, das Anhängen eines weiteren Bypasses oder der vollständige Austausch. Jeder erneute Eingriff im vernarbten Operationsgebiet ist technisch aufwendiger als der erste — auch das ist ein Grund für die konsequente Nachsorge.

Grenzen, Gegenanzeigen & Alternativen

Nicht jede Gefäßverengung erfordert eine Prothese. Bei der arteriellen Verschlusskrankheit der Beine steht am Anfang meist die konservative Behandlung mit strukturiertem Gehtraining, Medikamenten und der Einstellung der Risikofaktoren. Kurzstreckige Engstellen lassen sich häufig mit einem Katheter aufdehnen und gegebenenfalls mit einem Stent offenhalten. An der Halsschlagader und in der Leistenregion ist außerdem die Ausschälung der verkalkten Innenschicht möglich, bei der das eigene Gefäß erhalten und die Naht mit einem Flicken erweitert wird. Erst wenn ein längerer Abschnitt verschlossen oder die Gefäßwand nicht mehr rekonstruierbar ist, kommt der Ersatz durch eine Prothese in Betracht.

Gegen den Eingriff können ein sehr hohes Narkose- und Operationsrisiko sprechen, eine akute Infektion im geplanten Operationsgebiet sowie ein fehlendes Anschlussgefäß unterhalb der geplanten Verbindung: Ohne aufnahmefähiges Abstromgebiet verschließt sich auch die beste Prothese rasch. In solchen Fällen wird abgewogen, ob ein Katheterverfahren, eine rein medikamentöse Behandlung oder bei bereits abgestorbenem Gewebe eine Amputation die für den Patienten günstigere Lösung ist. Diese Abwägung trifft ein erfahrenes Team gemeinsam mit dem Betroffenen; pauschale Antworten gibt es dabei nicht.

Quellen

• Debus, E. S., Gross-Fengels, W. (Hrsg.): Operative und interventionelle Gefäßmedizin.
  ISBN: 9783662533789

• Hepp, W., Kogel, H. (Hrsg.): Gefäßchirurgie.
  ISBN: 9783437218415

• Henne-Bruns, D. (Hrsg.): Chirurgie.
  ISBN: 9783132431874

• Kramme, R. (Hrsg.): Medizintechnik.
  ISBN: 9783662487709

• Siewert, J. R., Stein, H. J. (Hrsg.): Chirurgie.
  ISBN: 9783642113307

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