Potentielle langtidskomplikationer af endovaskulær stentgrafting ved stump thorakal aortaskade

Abstract

Stump thorakal aortaskade (BTAI) er en sjælden, men dødelig, konsekvens af hurtige decelerationshændelser. De fleste ofre for BTAI dør på ulykkesstedet. Af dem, der ankommer til hospitalet i live, forbedrer en hurtig aortisk intervention overlevelsen betydeligt. Thorakal endovaskulær aortakirurgi (TEVAR) er blevet accepteret som standardbehandling for BTAI på mange centre, primært på grund af det overbevisende bevis for lavere dødelighed og morbiditet i forhold til åben kirurgi. Der har imidlertid været mindre opmærksomhed omkring potentielle langtidskomplikationer ved TEVAR i forbindelse med BTAI. Denne artikel fokuserer på disse komplikationer, som omfatter progressiv aortaudvidelse med aldring, utilstrækkelige stentgraftegenskaber, problemer med udstyrets holdbarhed, problemer med langsigtet strålingseksponering fra opfølgende computertomografiscanninger og potentialet for (Victims of Modern Imaging Technology) VOMIT.

1. Baggrund

Blunt thorakal aortisk skade (BTAI) er en af de vigtigste årsager til dødelighed hos traumepatienter og tegner sig for 8.000 dødsfald om året i Nordamerika . Bilulykker er ansvarlige for de fleste af disse skader, selv om BTAI fra autopedestrian kollisioner , flyulykker , fald , og knusningsskader er blevet rapporteret. Hurtig deceleration forårsager forskydningskræfter ved aortaisthmus, akut diafragmatisk kompression, aortatorsion og aortakompression mellem rygsøjlen og brystbenet. Decelerationsinduceret BTAI resulterer typisk i en tværgående aortisk rift nær ligamentum arteriosum, der varierer i sværhedsgrad fra en delvis cirkumferentiel intimal rift, som kan heles spontant uden indgreb, til fuldstændig aortisk transektion, der resulterer i hurtig afblødning og død. Omkring 80-90 % af ofrene for BTAI dør, inden de når frem til hospitalet . Af de patienter, der ankommer til hospitalet i live, er dødeligheden 65 %, medmindre der foretages en aortakirurgisk reparation med åben kirurgi eller en thorakal endovaskulær aortakirurgisk reparation (TEVAR) .

Indtil for nylig var kirurgisk reparation af aorta standarden for behandling af BTAI. De fleste tilfælde involverer kirurgisk interposition af et syntetisk transplantat med aktiv bypass for at opnå distal aortaperfusion, selv om der kan foretages en simpel reparation ved minimale aortaskader. Kirurgisk aortareparation er imidlertid forbundet med betydelig dødelighed og morbiditet. Siden den første rapport om TEVAR til behandling af BTAI i 1997 er denne procedure blevet standardbehandling på mange steder, fordi man undgår venstre thorakotomi, aortaklemme, enkeltlungeventilation og systemisk antikoagulation, og fordi den har bedre resultater på kort sigt end åben kirurgi. I øjeblikket er der ikke godkendt nogen endograft til behandling af BTAI, og derfor er erfaringen med disse anordninger begrænset til kliniske forsøg på ekspertisecentre eller til off-label brug.

2. Behandlinger af stump thorakal aortaskade

Den kliniske fordel ved aortareparation efter BTAI, uanset hvilken metode der anvendes, er indlysende. Ved ikke-kirurgisk behandling af BTAI er dødeligheden ca. 1 % pr. time i løbet af de første 48 timer . Aortaintervention ændrer i væsentlig grad den naturlige historie af BTAI med TEVAR, der giver fordele på kort sigt i forhold til kirurgisk reparation. Hoffer et al. gennemgik 19 undersøgelser, der sammenlignede TEVAR med åben kirurgi til behandling af BTAI. TEVAR var forbundet med lavere risiko for dødelighed og paraplegi . En metaanalyse foretaget af Xenos og kolleger rapporterede lignende resultater til fordel for TEVAR med et odds ratio på henholdsvis 0,44 og 0,32 for mortalitet og paraplegi. Året efter opdaterede den samme gruppe disse resultater med lignende resultater . Tang et al. rapporterede, at TEVAR reducerede dødeligheden med 50 % i forhold til åben kirurgi og resulterede i ingen paraplegi (mod 5,6 % for kirurgi) . Endelig resulterede TEVAR i et prospektivt ikke-randomiseret multicenterforsøg i bedre resultater end åben kirurgi med hensyn til mortalitet (7,2 % mod 23,5 %), men ingen statistisk forskel med hensyn til paraplegi (0,8 % mod 2,9 %) . Alt i alt giver TEVAR i uselekterede populationer ingen overlevelsesfordel eller reduktion i risikoen for paraplegi . Denne observation kan skyldes de højere komplikationsrater med TEVAR for BTAI på mindre erfarne centre .

Det primære mål i behandlingen af en BTAI-patient er overlevelse, og derfor er gunstige kortsigtede resultater bydende nødvendige. Der har imidlertid været forholdsvis mindre opmærksomhed på potentielle langtidsresultater af TEVAR for BTAI. Indtil nu har ingen forsøg med TEVAR til BTAI rapporteret om kliniske eller radiografiske langtidsresultater. Denne artikel vil fokusere på de potentielle langtidskomplikationer hos patienter, der behandles med TEVAR til BTAI, herunder progressiv aortaudvidelse med alderen, utilstrækkelige stentgraftkarakteristika, problemer med udstyrets holdbarhed, problemer med langsigtet strålingseksponering fra opfølgende computertomografiske scanninger og potentialet for VOMIT (Victims of Modern Imaging Technology).

3. Potentielle komplikationer ved endovaskulær stentgrafting ved stump thorakal aortakirurgi

3.1. Aortaudvidelse i løbet af livet

Den sunde thorakale aorta vokser i diameter med ca. 1,5 mm pr. årti og kan derfor teoretisk set vokse næsten 10 mm fra ungdomsårene til alderdommen . Den anbefalede dimensionering af stentgrafts til BTAI varierer fra 0 til 20 % større end aortadiameteren. På grundlag af disse retningslinjer kan et stentgraft med en diameter på 27 mm sikkert rumme en aorta med en diameter på 22,5 til 27 mm. Hvis en patient med en aorta med en diameter på 24 mm behandles med en anordning med en diameter på 27 mm, kan aortaen imidlertid udvide sig ud over stentgraftets diameter om ca. 20 år, hvis man antager, at stentgraftet ikke har påvirket aortavæksten. Denne grad af ekspansion vil i høj grad øge risikoen for at anordningen kollapser, migration og/eller endoleak, og i mangel af en endelig kirurgisk reparation kan det kræve flere TEVAR-reinterventioner i løbet af livet for at tage højde for denne progressive vækst. Forbes og kolleger gennemgik computertomografiske scanninger fra 21 patienter, der gennemgik TEVAR for BTAI og havde mindst 1 års opfølgende billeddannelse. Det var bekymrende, at aortadiameteren umiddelbart distalt fra venstre arteria subclavia steg med en hastighed på 0,8 mm om året i en gennemsnitlig opfølgningsperiode på 2,6 år – en aortaudvidelse, der er 5 gange hurtigere end i den raske aorta. Aortaens adfærd efter denne periode er ukendt, men disse data understreger yderligere behovet for regelmæssig overvågning hos disse patienter. Bekymringerne omkring aortavækst kan i et vist omfang afbødes af, at placering af endografts resulterer i fibrøse reaktioner omkring transplantatet, hvilket fremmer adhærensen mellem aorta og transplantat .

3.2. Utilstrækkelige stentgraftegenskaber

Forbedringerne inden for stentgraftteknologien er stærkt forsinket i forhold til den udbredte off-label anvendelse af TEVAR til behandling af forskellige aortakirurgiske patologier. Af de tre thorakale stentgrafts, der i øjeblikket er godkendt til brug i USA (Medtronic Talent, Cook TX2 og Gore TAG), er ingen af dem angivet til brug hos traumepatienter. Da disse anordninger desuden er blevet godkendt til brug hos patienter med degenerativ aortakirurgi, er de nuværende anordningers egenskaber ikke ideelle til BTAI-patienter. Den ideelle traumespecifikke anordning skal kunne leveres gennem små adgangsbeholdere og anvendes i en aorta med lille diameter med en snæver radiuskrølling i aortabuen og relativt højere pulsatil eftergivelighed og strømningshastighed.

Den gennemsnitlige aortadiameter ved siden af en BTAI er 19 mm, og den mindste er rapporteret til at være 14 mm . De tilgængelige stentgrafts kan imidlertid ikke rumme hele spektret af aortadiametre hos den typiske BTAI-patient. Derfor nægtes mange BTAI-patienter enten TEVAR på grund af lille aortadiameter eller behandles med overdimensionerede, off-label anordninger. Den snævre vinkling af aortabuen hos den unge traumepatient giver yderligere udfordringer med hensyn til korrekt placering af endograft. Da de fleste BTAI’er opstår nær ligamentum arteriosum med en gennemsnitlig længde på 5,8 mm mellem skaden og den venstre arteria subclavia ostium, når der måles langs den mindre kurve, er den proximale landingszone for endograftet generelt lige distalt for den venstre arteria subclavia ostium eller i nogle tilfælde distalt for den venstre arteria carotis, hvilket kræver dækning af den venstre arteria subclavia. Kombinationen af en landingszone i en stram aortabue med et relativt ufleksibelt stentgraft kan resultere i bird beaking, et fænomen, der er karakteriseret ved fejlplacering af stentgraftet med aortavæggen, hvilket er forbundet med en endoleakrate på 64 % og en kendt risikofaktor for efterfølgende enhedskollaps .

Enhedskollaps er et fænomen, der observeres i 1 % til 19 % af TEVAR-reparationer for BTAI og kan primært tilskrives overdreven overdimensionering af enheden kombineret med en stram aortakurvatur radius . Faktisk er det typiske kollapsede endograft overdimensioneret med 27 ± 12 % . Selv om de typisk konstateres inden for 30 dage efter behandlingen, er der blevet rapporteret om kollaps af anordningen efter 3 år efter TEVAR . Der er hyppigst rapporteret om kollaps med Gore TAG-enheden med 169 rapporterede kollaps, hvoraf 72 % krævede reintervention og 8 % resulterede i død, ifølge producentens årlige kliniske opdatering fra 2011 . Endvidere er det blevet antydet, at den radiale styrke af Gore TAG-enheden ikke er tilstrækkelig til at forhindre, at enheden falder sammen, når den nederste kant af enheden rager ind i aortalumen, især med en overdimensioneret enhed i en lille aorta . I modsætning hertil hævdes Talent- og TX2-enhederne at have en relativt overlegen radial styrke, og der rapporteres yderst sjældent om sammenbrud af enheden . Disse data tyder på, at valg af endograft kan påvirke behandlingsresultaterne ved BTAI. Der er kliniske forsøg i gang med traumespecifikke anordninger, der har flere størrelsesmuligheder, bedre radialstyrke og bedre tilpasning til aortabuen og dermed potentielt kan minimere fugleklatreeffekten.

3.3. Bekymringer vedrørende udstyrets holdbarhed

Kliniske forsøg med endovaskulære stent grafts, der er reguleret af Food and Drug Administration, kræver typisk patientopfølgning i 5 år efter behandlingen. Pulserende udmattelsesprøvning af thorakale endografts simuleres generelt over 400 millioner cyklusser, hvilket svarer til 10 år in vivo. Disse varigheder er passende til undersøgelse af thorakalt aortaaneurisme, da den typiske levetid for patienter efter TEVAR er 7 år . Men for BTAI-patienter, der behandles med TEVAR med en forventet levetid på flere årtier, bliver den langsigtede holdbarhed af anordningen et stort problem, og de nuværende metoder til evaluering af stentgrafts er sandsynligvis utilstrækkelige. Hidtil er den længste rapporterede gennemsnitlige opfølgningstid efter TEVAR for BTAI 8,7 år med ingen signifikant overlevelsesfordel i forhold til åben kirurgi gennem 4 år (11 % mod 16 %, ) . Efter denne periode er de kliniske resultater ukendte. Producenter af stentgrafts bør overveje udvidet holdbarhedstestning for traumespecifikke stentgrafts i overensstemmelse med den forlængede levetid for patienterne efter behandlingen. Desuden bør lovgivere overveje at kræve længere opfølgningsperioder for kliniske forsøg med TEVAR til BTAI for som minimum at indsamle mortalitets- og enhedsspecifikke data.

3.4. Overdreven kumulativ stråleeksponering

Helisk CT-scanning af brystkassen er blevet det foretrukne diagnostiske redskab for patienter med mistanke om decelerationsskade. En enkelt CT af brystkassen udsætter en patient for ca. 7 mSv ioniserende stråling. Til sammenligning vil en enkelt eksponering for 10 mSv ioniserende stråling i sidste ende forårsage kræft hos 1 ud af 1 000 mennesker . Hvis man antager en 40-årig traumepatient med en forventet levetid på yderligere 30 år og årlige opfølgningsundersøgelser med kontrastforstærket CT af brystkassen, vil den kumulative effektive CT-dosis være 210 mSv, hvilket øger risikoen for malignitet betydeligt. Desuden er risikoen for stråleinduceret kræft større hos en yngre patient (f.eks. et typisk traumeoffer) end hos en ældre patient . Samlet set kan fordelen ved livslang årlig CT-scanning til vurdering af endograftstatus til en vis grad opvejes af den forhøjede risiko for kræft som følge af høj livslang eksponering for ioniserende stråling.

3.5. Potentiale for VOMIT

Sammen med fremkomsten af helikale CT-scanninger med høj opløsning til diagnosticering af mistænkt BTAI er identifikation af minimale aortalæsioner blevet mere og mere udbredt. Ca. 10 % af patienterne med BTAI oplever minimale aortalæsioner, der resulterer i fokale intimalrevner med ingen eller ringe involvering af medierne . Imidlertid gennemgår 21 % af BTAI-patienterne med minimale aortakirurgiske skader TEVAR på trods af de kliniske retningslinjer for klinisk praksis fra Society of Vascular Surgery, der siger det modsatte . In vitro- og in vivo-dyreforsøg har vist, at arterielle skader, der er begrænset til intima og indre media, heler fuldstændigt uden indgreb . Malhotra og kolleger rapporterede ingen aortiske rupturer hos 9 patienter med minimale traumatiske aortakader, som blev behandlet uden operation . Alt i alt er definitionen af minimal tvetydig, og den naturlige historie for disse skader kan omfatte pseudoaneurysmudvikling i op til 50 % af tilfældene . Ikke desto mindre er der voksende bekymring for, at minimal aortaskade identificeret på CT kombineret med den udbredte begejstring for stentgrafting kan resultere i unødvendig TEVAR-behandling. Den delmængde af patienter, der unødvendigt underkastes TEVAR ved minimal BTAI, også kaldet VOMIT (Victims of Modern Imaging Technology) , udsættes for unødvendige procedure- og apparatrelaterede risici i betragtning af den generelt gunstige prognose ved ubehandlet minimal aortaskade. Selv om der ikke er tale om en langtidskomplikation i sig selv, er disse patienter udsat for alle de tidligere nævnte langtidsanordningsrisici (herunder en risiko på 20 % for anordningsrelaterede komplikationer i den postoperative periode ), når de i realiteten nok kunne være blevet behandlet med succes med ikkeoperative foranstaltninger.

4. Sammenfatning

Evaluering af langtidskomplikationer efter TEVAR for BTAI håndteres bedst ved regelmæssig klinisk og radiografisk patientopfølgning. Den typiske BTAI-patient er imidlertid notorisk upålidelig med hensyn til at møde op til planlagte opfølgningsbesøg . Faktisk rapporterede en undersøgelse af TEVAR for BTAI, at 70 % af patienterne ikke kom tilbage til opfølgende billeddiagnostik efter udskrivelse fra hospitalet på trods af patientuddannelse før udskrivelsen og aggressive forsøg på patientkontakt efter udskrivelsen . Derfor kan potentialet for langtidskomplikationer ved TEVAR til behandling af BTAI blive yderligere overdrevet af manglen på løbende medicinsk overvågning. Selv om producenterne af stentgrafts fortsætter deres bestræbelser på at udvikle traumespecifikke endografts, er der fortsat problemer med fortsat aortaudvidelse, ukendt holdbarhed af anordningen, overdreven strålingseksponering og potentialet for VOMIT. Til trods for den umiskendelige kortsigtede fordel ved TEVAR hos BTAI-patienten er der altså et stort set uerkendt potentiale for alvorlige komplikationer på lang sigt ved denne procedure.

Interessekonflikter

Forfatteren erklærer, at der ikke er nogen interessekonflikter.

Oplysning

Forfatteren kontrollerede beslutningen om at indsende denne artikel til offentliggørelse.