Behandeling van vasculair toegangsgerelateerd steal syndroom door middel van juxta-anastomotische veneuze interpositie van een prothetisch graft segment | Nefrología
INLEIDING
Arterioveneuze fistel (AVF) is de voorkeursmethode voor vasculaire toegang tijdens hemodialyse sessies bij patiënten met eindstadium nierfalen, omdat het, in vergelijking met prothetische arterioveneuze of centrale veneuze katheters, gepaard gaat met lagere complicatiepercentages.1,2 Er is echter een specifieke complicatie van AVF of prothetische grafts die ernstig kan zijn en zelfs de levensvatbaarheid van het getroffen lidmaat in gevaar kan brengen: het steal-syndroom.
Steal-syndroom wordt veroorzaakt door een afname van de distale bloedperfusie als gevolg van een proximale preferente bloedstroomafvoer door de vasculaire toegangsader, met minder weerstand dan het distale arteriële bed.3 Hoewel het een fysiologisch fenomeen is dat bij tot 73% van de AVF’s en 91% van de prothesen wordt waargenomen (steelsyndroom graad I),4 kan het bij tot 8% van de toegangen symptomen veroorzaken5: pijn tijdens dialyse (graad II), pijn in rust (graad III) of ulceratie en necrose (graad IV).6 Wanneer deze symptomen optreden, vooral in de graden III en IV, zijn endovasculaire of chirurgische procedures vereist om de distale bloedstroom te herstellen en onomkeerbaar letsel of amputatie te voorkomen, waarbij de patency en het gebruik van de vaattoegang, indien mogelijk, behouden blijven.
De voorgestelde behandelingen voor het steal syndroom omvatten een verscheidenheid van technieken: ligatuur (meestal effectief, maar met verlies van toegang tot gevolg), reparatie van geassocieerde arteriële laesies proximaal of distaal7, ligatuur van de distale arterie radialis (DRAL)8 of proximale vaattoegang (PRAL)9 in steelgevallen bij de palmaire boog in distale cefalische fistels, proximalisatie of distalisatie van de anastomose (PAVA en RUDI)10,11, technieken om de doorstroming te verminderen (zoals banderen, met onvoorspelbare resultaten indien uitgevoerd zonder intraoperatieve controle, of varianten daarvan, zoals MILLER12, externe bandering met prothetische banden13,14 of eenvoudige ligatuur van niet-bruikbare collaterale aders15,16), of DRIL3,17 (distale revascularisatie door interpositie van een arteriële bypass en ligatuur van de inheemse slagader). De resultaten van deze technieken zijn variabel: in tot 77% van de gevallen die met DRIL worden behandeld, wordt de toegang gehandhaafd en worden de ischemische symptomen verholpen. Vele van deze technieken zijn echter complex en veroorzaken morbiditeit.3
Het doel van deze studie is het presenteren van de eerste resultaten van een eenvoudige en effectieve techniek om het steal syndroom te behandelen: vermindering van de vasculaire toegangsstroom (en verhoging van de distale arteriële perfusie) door het inbrengen van een prothetisch graft segment in de juxta-anastomotische vene.
MATERIAAL EN METHODE
Onze vaattoegangseenheid (UFAV, Hospital Clínic, Universidad de Barcelona; Barcelona, Spanje) biedt een multidisciplinaire aanpak voor patiënten die vaattoegang nodig hebben voor hemodialyse, en is een verwijzingscentrum voor patiënten in ons gezondheidsdistrict en andere centra met betrekking tot het maken en repareren van vaattoegang. Alle patiënten die door onze eenheid worden geëvalueerd en behandeld, worden systematisch prospectief opgenomen in een multidisciplinaire database, waarin basisgegevens, comorbiditeiten, eerdere vasculaire toegangen, een gedetailleerde anamnese en lichamelijk onderzoek en routine-echografisch onderzoek worden verzameld. Alle chirurgische ingrepen worden ook genoteerd, opnieuw met een lichamelijk onderzoek en intraoperatieve en onmiddellijke postoperatieve resultaten, alsook postoperatieve follow-up.
Voor deze studie includeerden we alle patiënten die tussen 2009 en 2012 naar onze eenheid kwamen voor symptomatisch steal syndroom secundair aan een inheemse arterioveneuze vaattoegang uitgevoerd in onze eenheid of in andere centra. Symptomatisch steal syndroom werd gedefinieerd als pijn bij dialyse, constante pijn of ulceratie (graden II, III en IV) in de hand of onderarm van de vasculaire toegang, meestal geassocieerd met andere tekenen van handischemie (bleekheid, koudheid) en na het uitsluiten van andere differentiële diagnoses door lichamelijk onderzoek en selectieve aanvullende onderzoeken (carpaal tunnel syndroom, gewrichtspijn, hoge veneuze druk, enz.).
Tijdens de onderzoeksperiode evalueerde onze eenheid 51 patiënten met aanhoudend symptomatisch steal syndroom. Na een individuele beoordeling en bespreking van elk geval, een lichamelijk onderzoek, routine-echografie en selectief angio-radiologisch onderzoek, hebben wij uit de serie niertransplantatiepatiënten met normaal functionerende nieren (zij ondergingen een access ligature), subsidiaire accessen die met andere technieken moesten worden gerepareerd (proximale of distale arteriële stenose behandeld met endovasculaire procedures, distale toegangen behandeld met DRAL, eenvoudige afbinding van nutteloze veneuze collateralen in proximale toegangen), onbruikbare toegangen, aanwezigheid van ernstige distale slagaderaandoeningen, die gevallen die gepaard gaan met zeer uitgebreide ulcererende laesies, slechte gezondheidstoestand of voorkeur van de patiënt.
In brachio-basilicale zij-aan-zij fistels met verschillende uitvoerende venen (basilicale, elleboog perforerende en/of cefalische vene), kozen wij ervoor om een eenvoudige ligatuur van nutteloze veneuze collateralen uit te voeren wanneer de diameter van één van deze groter was dan 4 mm, en om een prothetische interpositie toe te voegen aan de nuttige vene (naast de ligatuur van de nutteloze collateralen) wanneer deze collateralen allemaal kleiner waren. Wij verwierpen het maken van deze beslissing op basis van flow, gezien de moeilijkheid en onbetrouwbaarheid om dit te berekenen met echografieën, vooral voor de perforerende elleboogvene.
Eindelijk werden 14 gevallen geïncludeerd, die werden behandeld met de prothetische interpositie techniek. Een segment van een rechte buisvormige 6 mm prothese gemaakt van polytetrafluoro-ethyleen (PTFE) graft, 2 cm lang, werd tussengevoegd in het juxta-anastomotische veneuze segment door end-to-end anastomose van beide veneuze stompjes (figuur 1). Nutteloze veneuze collateralen (minder dan 4 mm in diameter) werden geligeerd in zij-aan-zij brachio-basilic AVF, en wanneer het preoperatieve onderzoek (echografie en/of angiografie) perianastomotische arteriële stenose aantoonde, werd dit hersteld door patch angioplastie, naast interpositie van het juxta-anastomotische prothese segment.
Naast de basis- en klinische preoperatieve gegevens van de patiënten, werd het volgende verzameld in een prospectieve database:
Preoperatief onderzoek: lichamelijk onderzoek (graad van steal syndroom), echografisch onderzoek (voorafgaand vaattoegangstype, locatie, veneuze drainage, arteriële en veneuze diameters, systolische, diastolische en gemiddelde snelheden in de proximale slagader en distale radiale slagader in de pols).
Intraoperatief onderzoek: uitgevoerde procedure, onmiddellijk lichamelijk onderzoek (pols, palpabele sensatie, ruis bij de toegang, distale arteriële pols) en echografie (dezelfde preoperatieve metingen).
Follow-up: postoperatieve follow-up van klinische symptomen en geschiktheid van de toegang voor hemodialyse sessies, patency en noodzaak voor secundaire procedures.
Alle operaties en onderzoeken werden uitgevoerd door dezelfde chirurg, met behulp van hetzelfde echografieapparaat: SonoSite MicroMaxx Ultrasound System (Sonosite Inc, WA, USA) en een HFL38/13-6 MHz 38 mm lineaire array transducer, waarbij de pulsed wave doppler hoek werd aangepast en gestuurd tot 60º aan de vaatrichting en poortgrootte aan de vaatdiameter. Intra-operatieve metingen werden geregistreerd in de operatiekamer, tijdens de operatie en na het maken van de anastomose; er werd rekening gehouden met aseptische omstandigheden. Deze metingen werden niet in aanmerking genomen bij beslissingen over de operatie. Snelheden (PSV, EDV, MV) en RI werden automatisch berekend, en de vaatdiameter (adventitia-adventitia) werd handmatig gemeten. Debieten (mL/min) werden berekend met behulp van door de fabrikant voorgestelde parameters: doorsnede (0,785xD2, in cm2) x tijdgemiddelde gemiddelde snelheid (MV, in cm/s) x conversiefactor (0,06). Alle pre- en intra-operatieve metingen werden steeds op dezelfde plaats verricht.De vasculaire toegangsstroom werd geschat volgens de stroom van de proximale slagader als meest betrouwbare methode,18,19 waarbij de aderstroom werd verworpen (minder betrouwbaar18,19 en aangezien er verschillende afvoerende aders bestaan die in vele gevallen deze interpretatie beïnvloeden). Totale distale arteriële perfusie flow werd niet berekend, omdat er verschillende drainage distale slagaders (radiale, ulnaire, interossale) die moeten worden toegevoegd en als gevolg van de technische en computer complexiteit die dit met zich meebrengt, ondanks, veranderingen in distale radiale slagader flow werden berekend en beschouwd als een schatting van de totale veranderingen in distale perfusie.
Statistieken
Frequentie- en beschrijvende statistieken werden verkregen, en vergelijkingen werden uitgevoerd met behulp van SPSS software, versie 19.0, waarbij medianen en bereiken of interkwartielbereiken (25-75 percentielen) en percentages werden beschreven. Veranderingen in de stromen werden gedefinieerd als percentages van verandering (/preoperatief), en werden beschreven als medianen en interkwartielbereiken. Statistische verschillen tussen groepen werden geëvalueerd met behulp van de Wilcoxon signed rank test voor vergelijkingen van pre-postoperatieve flows. De tijd tot de gebeurtenis werd geanalyseerd met behulp van Kaplan-Meier overlevingsanalyse, met geschatte percentages na 12 en 24 maanden. Een P-waarde
RESULTATEN
De 14 in deze studie opgenomen patiënten (57% man, mediane leeftijd 72 jaar) hadden een hoog percentage comorbiditeiten (86% hypertensie, 78% rookgeschiedenis, 71% dyslipidemie, 57% ischemische hartziekte, 43% diabetes mellitus, 29% ernstig symptomatisch perifeer vaatlijden, 21% chronisch obstructief longlijden). Allen waren op niervervangende therapie door hemodialyse voor een mediaan van 1,1 jaar (range 0,2 tot 5,1), hoewel de eigenlijke arterioveneuze toegang 1,5 jaar eerder was gemaakt (range 0,1 tot 12,7), het was een secundaire toegang in 50% van de gevallen. Allen hadden symptomatisch steal syndroom (graad II: 2, graad III: 8, graad IV: 4).
Oorspronkelijke AVF-toegangen zijn beschreven in tabel 1. Het waren allemaal proximale fistels met een cefalische of basilicale drainerende vene, of beide. Zoals reeds beschreven in zij-aan-zij brachio-basilic fistels waren de elleboog perforerende vene of andere nutteloze venen (proximaal basilicaal of cefalisch) afgesloten of minder dan 4mm in diameter. 71% van de toegangen bevond zich in de linkerarm.
Alle gevallen werden behandeld met de juxta-anastomotische prothetische interpositie techniek (hierboven beschreven). Arteriële anastomotische vernauwingen werden in 2 gevallen gediagnosticeerd en hersteld door een bijkomende arteriële patch angioplastie. In de 8 gevallen van zij-aan-zij, brachio-basilicaal arterioveneuze fistels, voerden wij ook een ligatuur uit van kleine nutteloze collaterale venen (perforerende venen of proximale basilicaal van minder dan 4 mm in diameter), en in 5 gevallen voerden wij een oppervlakkige transpositie uit van de proximale basilicaal vene. Alle gevallen werden uitgevoerd onder plaatselijke of regionale anesthesie en als poliklinische patiënten zonder ziekenhuisopname.
Het technisch succes van de procedure was 100%. Pre- en postoperatieve echografie toonde een onmiddellijke vermindering van de toegangsstroom van 39% (proximale arteriële stroom) en een toename van de stroom van de distale arteria radialis van 477% (tabel 2).
Ischemische symptomen verdwenen volledig en ischemische laesies genazen na de prothetische interpositie techniek in 12 gevallen (86%, figuur 2). De andere twee gevallen vertoonden echter een gedeeltelijke verbetering met aanhoudende ischemische pijn, waarbij uiteindelijk binnen drie maanden na de follow-up een access ligature nodig was. De technische mislukking werd toegeschreven aan een proximale arteriële stenose die aanvankelijk niet was gediagnosticeerd en aan een arterie van klein kaliber en lage flow. Beide gevallen hadden, na initiële herstelling, de laagste toename in distale bloedstroom en afname van toegangsstroom in alle series. De postoperatieve complicatie was het gevolg van een scheuring van een overmatig uitgezette basilicale ader die een oppervlakkige transpositie had ondergaan, drie dagen na de initiële procedure, waarvoor een permanente toegangsbandage nodig was. Er waren geen kleine of grote amputaties na de operatie of tijdens de follow-up.
Middelde follow-up was 12,04 maanden (range 0,2 tot 33,5). Er waren geen verliezen bij de follow-up, er waren geen nieuwe ischemische symptomen of toegangstrombose en er werd slechts één herinterventie (ballonangioplastie) uitgevoerd vanwege stenose van de tussenliggende prothese tijdens de follow-up. Derhalve waren primaire, geassisteerde primaire en secundaire patency vrij van ischemische symptomen 78%, 78% en 78% op 12 maanden en 62%, 78% en 78% op 24 maanden, respectievelijk (figuur 3).
DISCUSSIE
Stealsyndroom wordt veroorzaakt door een afname van distale bloedperfusie als gevolg van een proximale voorkeursuitgang van de bloedstroom door de vasculaire toegangsader, met minder weerstand dan het distale arteriële bed.3 Sommige gevallen van steal syndroom kunnen worden hersteld met specifieke behandelingen (proximale of distale arteriële stenose kan meestal worden behandeld met endovasculaire technieken, steal syndromen in radio-cephale fistels als gevolg van palmar arch steal kunnen worden hersteld met DRAL8 of andere syndromen van overmatige veneuze output als gevolg van grote collateralen kunnen worden behandeld met eenvoudige niet-bruikbare veneuze ligaturen15,16).
In veel gevallen van proximale toegangen zonder arteriële laesies of grote nutteloze collaterale venen, is het steal-syndroom echter rechtstreeks te wijten aan een overmatige stroom van de slagader naar de veneuze uitstroom ten nadele van het distale arteriële systeem. In deze gevallen kan de door onze groep voorgestelde behandeling (de juxta-anastomotische vene interpositie van een prothetisch 6 mm graft segment, met selectieve reparatie van arteriële stenoses met patch angioplastie en ligatuur van nutteloze collaterale venen) deze conditie gedeeltelijk omkeren door de totale fistelstroom te verminderen en de distale bloedperfusie te verhogen. Deze veranderingen in de doorstroming zijn waargenomen door echografische metingen. Totale vermindering van de toegangsstroom met 39% en toename van de distale radiale slagaderstroom met 477% (hieruit volgt dus dat er een vermindering van de toegangsstroom is ten koste van een vermindering van de veneuze uitstroom, waardoor de distale arteriële bloedperfusie toeneemt). Bovendien zijn de resultaten na twee jaar follow-up veelbelovend (geholpen primaire en secundaire patency 78%).
Prosthetische interpositie techniek is een flow reductie techniek (een variant van klassieke banding, maar met controle van diameter en lengte), waardoor de distale arteriële perfusiedruk toeneemt. Andere technieken om de bloedstroom te verminderen zijn effectief geweest, maar hebben onvoorspelbare resultaten. De wereldwijd meest toegepaste techniek is banderen, een gedeeltelijke ligatuur van de juxta-anastomotische ader. Hoewel dit in sommige gevallen doeltreffend is, zijn de resultaten niet consistent en is er een hoog percentage mislukkingen als gevolg van te strakke of losse ligaturen. Om de diameter van de ligatuur te waarborgen, zijn technieken zoals MILLER banding ontworpen (waarborging van de ligatuurdiameter met een endoluminaal kogeltje),12 banding ondersteund door een dilatator20 of intraoperatief gecontroleerd met flow- en digitale drukmetingen,21 waarmee betere resultaten worden verkregen. Het gebruik van prothetische segmenten als externe bandage, om de aderdiameter te verkleinen13,14 , heeft ook betere resultaten opgeleverd dan de gebruikelijke bandage, maar afhankelijk van de aderdiameter bestaat er bezorgdheid over het risico van stenose en trombose als gevolg van overtollig plooibaar weefsel binnen de bandage.
Andere technieken zoals PAVA of RUDI10,11 of interpositie van prothesesesegmenten met een lange lus22 zijn complexere procedures, waarbij langere prothesesesesegmenten worden gebruikt en een verhoogd risico op trombose bestaat, maar hebben hetzelfde doel als de voorgestelde procedure: de toegangsstroom verminderen door de vaatdiameter te verkleinen tot die van het geïnserteerde prothesesesegment, en daarom wordt hetzelfde resultaat verkregen.
De meest gebruikte techniek om het steal syndroom te behandelen is waarschijnlijk DRIL3,17: gebruikmakend van een humerus-humerale arteriële bypass proximaal tot distaal van de arterioveneuze anastomose (gewoonlijk met een segment van de vena saphena) plus ligatuur van de inheemse slagader (tussen de oorspronkelijke fistel en de distale bypass anastomose). De inheemse slagader van de oorsprong van de bypass tot de arterioveneuze anastomose (met een kleinere diameter dan de bypass, en vooral en zeker kleiner dan de uitvloeiende vene) werkt dus als een stenose met betrekking tot de veneuze uitvloeiing. Vanuit dit oogpunt, en ondanks andere minder begrijpelijke hemodynamische verklaringen, bereikt DRIL hetzelfde doel als prothetische interpositie: het veroorzaakt een afname van de grootte van het bloedvat dat het arteriële systeem verbindt met de veneuze uitstroom (bij DRIL: de inheemse slagader, en bij de interpositie techniek: een prothetisch segment), om een verminderde stroom van de proximale slagader naar de vene te produceren en de distale arteriële bloedstroom te verhogen. Bij DRIL wordt echter een complexere techniek gebruikt met een grotere morbiditeit dan bij de interpositie techniek voor hetzelfde doel, met het risico dat bypasscomplicaties armischemie kunnen veroorzaken.3 Bij de interpositie techniek heeft de occlusie van de procedure alleen gevolgen voor de arterioveneuze toegang en niet voor de levensvatbaarheid van de arm. Bovendien heeft DRIL een percentage vroege successen en patency van bijna 77% bereikt, vergelijkbaar met de prothese-interpositietechniek.
De drie initiële complicaties die zich in onze serie voordeden, hadden waarschijnlijk kunnen worden vermeden. Het oppervlakkig transponeren van een overmatig verwijde ader verhoogt het risico op bloedingen en had niet moeten worden uitgevoerd, maar in plaats daarvan moeten worden vervangen door een prothetische toegang. Een diagnostische fout was verantwoordelijk voor het niet diagnosticeren van proximale arteriële stenose, die eerder behandeld had kunnen worden en zo prothetische interpositie mogelijk had kunnen maken. En in slagaders van klein kaliber zouden reparaties moeten worden uitgevoerd met prothesen met een kleinere diameter (4mm).
Echografie van de fistel en compressiestudies toonden twee gevallen van arteriële stenose in het distale segment van de oorspronkelijke anastomose. Deze gevallen vereisten, naast prothetische interpositie, herstel door middel van een arteriële patch angioplasty. Mogelijk zouden dit goede kandidaten zijn geweest voor reparatie met DRIL, waarbij de arteriële stenose met een bypass zou zijn gespaard, maar met deze techniek werden beide defecten behandeld: de arteriële stenose en de overmatige veneuze uitgangsstroom. Andere procedures, zoals ligatuur van nutteloze collaterale venen of oppervlakkige transpositie van een proximale basilicale vene zijn belangrijk om de flowreductie te voltooien en de bruikbaarheid van de uiteindelijke toegang te vergroten.
Zoals eerder beschreven, kan bij zij-aan-zij brachio-basilic fistels met nutteloze collaterale vene drainage (proximale basilicale of elleboog perforerende venen), een eenvoudige ligatuur hiervan voldoende zijn om het steal syndroom op te lossen.15 Maar gezien onze vroegere slechte ervaring met deze techniek en de moeilijkheid en onbetrouwbaarheid bij het berekenen van de collaterale flow met echo-Doppler, vooral voor perforerende elleboogvenen (moeilijk te meten of selectief te comprimeren), verkozen wij deze collateralen te ligeren wanneer zij patent waren en een diameter van meer dan 4 mm hadden. Pas wanneer deze kleiner waren, voegden wij de prothetische interpositie techniek toe aan ligatie, aangezien eenvoudige ligatie verantwoordelijk zou kunnen zijn voor het mislukken van de procedure als gevolg van onvoldoende vermindering van de toegangsstroom. Misschien kan in de toekomst, naar aanleiding van de gepresenteerde resultaten, echografische controle van intraoperatieve pre- en post ligatuur stromen van eenvoudige collateralen (in plaats van hun diameter of systematische eenvoudige ligatuur en klinische follow-up) helpen bepalen welke zij-aan-zij toegangen uitvoering van de prothetische interpositie techniek vereisen.
Voor deze studie werd een draagbaar conventioneel duplexapparaat voor morfologische en flowdiameters gebruikt. Hoewel het zeer nuttig is, gemakkelijk te gebruiken, zelfs onder intraoperatieve omstandigheden, en beschikbaar in de meeste diensten, kunnen de geschatte stromen hoger zijn en is er een lage correlatie met andere, meer betrouwbare technieken (ultrasone verdunningssnelheid of kwantitatieve snelheidskleurindices); de reden hiervoor is waarschijnlijk de hoge gevoeligheid van conventionele Doppler voor turbulente stromen.23 Precies om deze reden bevelen veel groepen aan de flow in de proximale arterie te meten als schatting van de omvang van de toegangsflow, en adermetingen te vermijden: deze vertoont een betere relatie met de toegangsflow, heeft een meer laminaire flow, met een regelmatige wand, cirkelvormig oppervlak en is moeilijker samen te drukken met de sonde.18,19 Dit was de reden om de arterioveneuze toegangsflow te schatten aan de hand van de proximale arteriële flow.
Er zijn verschillende beperkingen aan de geldigheid van onze studie: het is een korte serie, zonder controlegroep, waarbij vergelijkingen moeilijk zijn, en de echometingen kunnen systeemfouten vertonen. Bovendien, zoals reeds besproken, in sommige gevallen in de serie had eenvoudige ligatuur van collaterale aders een alternatieve behandeling kunnen zijn voor interpositie plus collaterale ligatuur.
Concluderend kan de interpositie van een prothetisch transplantaatssegment in de juxta-anastomotische vene, met selectieve reparatie van arteriële stenose met patch-angioplastiek en ligatuur van nutteloze veneuze collateralen, het symptomatische steal-syndroom veroorzaakt door een arterioveneuze vasculaire toegang effectief behandelen, waarbij de distale arteriële perfusie wordt verhoogd en de toegangsstroom wordt verminderd. Ondanks enkele vermijdbare fouten in onze serie, is deze techniek veelbelovend na twee jaar follow-up. De mogelijke indicaties zijn symptomatische steal syndromen (graad II tot IV) in proximale arterioveneuze toegangen zonder geassocieerde proximale arteriële laesies of grote patenteerbare veneuze collateralen, en aangetoonde hyperflow.
Belangenconflicten
De auteurs verklaren dat zij geen belangenconflicten hebben met betrekking tot de inhoud van dit artikel.
Tabel 1. Beschrijving van de in de serie behandelde typen arterioveneuze toegangen.
Tabel 2. Vergelijking van pre- en postoperatieve stromen in de proximale humerusslagader en distale radiale slagader (medianen en interkwartielbereiken, en % van verandering)
Figuur 1. Intraoperatieve beelden van de interpositie van een prothetisch segment , een (B) met extra ligatuur van niet bruikbare collaterale venen (proximale basilicale vene).
Figuur 2. Ischaemische laesie in de 5e vinger van de hand, secundair aan een steal syndroom ten gevolge van een brachio-cephalische arterioveneuze fistel (A); verbetering van de laesie 2 weken na herstel met behulp van de interpositie graft techniek (B).
Figuur 3. Kaplan-Meier overlevingsfunctie.