Ergebnis des BCF-Zugangs bei Hämodialysepatienten (BCF)

METHODE Probandenpopulation: In der Studie zu berücksichtigende Probanden sind diejenigen, die von der Ambulanz für Nephrologie an der University of Chicago oder einer mit DaVita Dialysis verbundenen Dialyseeinheit für eine primäre AVF überwiesen werden. Berechtigte Patienten sind diejenigen, die an der University of Chicago von einem Transplantations- oder Gefäßchirurgen untersucht wurden. Wenn der behandelnde Chirurg feststellt, dass der Patient einen BCF-Versuch haben wird, sind diese Patienten zur Teilnahme an dieser Studie berechtigt. Das Forschungsteam wird über ein mögliches Thema informiert.

Klinisches Protokoll: Nachdem der Patient aufgenommen wurde, liegen die präoperativen Labore und die Aufarbeitung im Ermessen des Chirurgen. Wenn zum Zeitpunkt des OP ein BCF platziert wird, werden Laborwerte für Viskosität, Hämatokrit und ADMA gezogen. Wenn zu irgendeinem Zeitpunkt vom behandelnden Chirurgen festgestellt wird, dass ein Proband aufgrund der zugrunde liegenden Erkrankungen kein geeigneter chirurgischer Kandidat für eine Fistel ist, wird der Proband aus der Studie ausgeschlossen. Ein Venogramm und ein Doppler des Kopfbogens werden vor der Anastomoseerstellung erstellt. Ein Segment der Kopfvene und des arteriellen Gewebes wird aus der herausgeschnittenen Menge entnommen und an das Human Tissue Research Center geschickt, um es für zukünftige Tests auf Histologie, Zytokine und Wachstumsfaktoren wie unten beschrieben aufzubewahren. Die Serumproben für Viskosität, Hct und ADMA werden auf Eis zum Testen zum IIT transportiert. Der Patient wird dann Doppler-, Venogramm- und damit verbundene Tests nach demselben Verfahren nach dem in Tabelle \ref{protocol} für die groß angelegte prospektive Studie angegebenen Zeitplan durchführen. Die klinisch erhaltenen Messungen von Geometrie, Durchflussrate und Vollblutviskosität werden als Eingabe für das CFD-Modell verwendet, das zur Berechnung des WSS und anderer HDP im gesamten Bogen verwendet wird. Bei Patienten, die zwischen den Protokollmessungen Symptome einer Stenose entwickeln, wird zum Zeitpunkt der Diagnose ein Venogramm durchgeführt. Diese Venogramme werden als Behandlungsstandard betrachtet, obwohl die Daten für die Studienanalyse verwendet werden können. Darüber hinaus werden bei der Platzierung des Zugangs und bei jeder chirurgischen Revision ausgeschnittene Gewebeproben der Kopfvene und des arteriellen Gewebes entnommen und für zukünftige Studien aufbewahrt.

Eine Untergruppe von zehn Probanden aus der groß angelegten Studie wird zu einer Unterstudie eingeladen, die Folgendes umfasst: 1) eine detailliertere dreidimensionale Bildgebung des Kopfbogens mit IVUS und 2) die Überwachung des Blutflusses über Doppler während der Dialyse. Probanden, die sich keiner vorherigen Dialysebehandlung unterzogen haben, werden zur Teilnahme an dieser optionalen Teilstudie eingeladen. Die Teilnahme an dieser Teilstudie hat keinen Einfluss auf die Teilnahme an der Hauptstudie. Die IVUS-Bildgebung liefert ein dreidimensionales Bild der Gefäßgeometrie und der Umbaueigenschaften der Vene, auf deren Grundlage der Umbauindex (RI) berechnet wird [26,27]. An diesen Schädelbogenrekonstruktionen wird eine detaillierte CFD-Modellierung durchgeführt, die 0 und 24 Monate nach dem Einsetzen der Fistel durchgeführt wird. Dies ermöglicht eine detaillierte prospektive Untersuchung der Entwicklung von IH, Umbau und Stenose im Kopfbogen.

Bei denselben zehn Probanden in der kleinen Studie wird der tatsächliche venöse Blutfluss während der Hämodialysebehandlung mit einem tragbaren Doppler-Gerät in der Kopfvene des Oberarms so nah wie möglich am Eingang des Kopfbogens gemessen. Die Doppler-Messwerte werden bei Dialysator-Blutflüssen von 300, 350, 400 und 450 ml/Minute erhalten. Drei Messungen werden bei jedem von vier Blutflüssen erhalten und der Mittelwert bei jedem Blutfluss berechnet. Diese Ablesungen werden 0, 6, 12, 18 und 24 Monate nach dem Einsetzen der Fistel vorgenommen. Die während der Hämodialyse erhaltenen Doppler-Daten werden zusammen mit den oben beschriebenen jüngsten klinischen Venogrammen und Labordaten verwendet, um eine CFD-Modellierung durchzuführen. Diese Daten während der Dialysebehandlung werden verwendet, um 1) die Unterschiede im HDP für Probanden vor der Dialyse und während der Dialyse zu quantifizieren und 2) eine Korrelation zwischen den Doppler-Messwerten bei den verschiedenen Dialysator-Durchflussraten und dem Beginn von CAS zu suchen. Es wird erwartet, dass die Bildung einer Stenose den Widerstand gegen den Blutfluss durch den Bogen verändern würde, wodurch die Flussrate derart verändert wird, dass eine eindeutige Signatur in den Doppler-Daten während des kontrollierten Dialyseprozesses sichtbar wird. Wenn dies der Fall ist, könnten zusätzliche Überwachungstechniken entwickelt werden, um den Beginn von CAS zu identifizieren.

Anamnese und körperliche Untersuchung: Die Anamnese und körperliche Untersuchung konzentrieren sich auf den Dialysezugang. Die Anamnese umfasst Art und Probleme bei der Kanülierung, Schmerzscore bei der Kanülierung, verwendete Nadelgröße und Blutungskomplikationen. Die körperliche Untersuchung umfasst eine umfassende Untersuchung des Zugangs, einschließlich Puls, Beschreibung der Anastomose, Anzeichen von Aneurismen, Hämatomen, Entzündungen, Ödemen oder Schwellungen von Kopf und Hals.

Venogramm: Das Venogramm wird wie folgt mit gleichzeitigen Blutflussmessungen durchgeführt. Die Fistel des Patienten wird mit einer 21-Gauge-Nadel in der Nähe der arteriellen Anastomose punktiert, die auf die Stenose gerichtet ist (entweder venös oder arteriell). Die Nadel wird gegen einen 5 French-Dilatator ausgetauscht und ein digitales Subtraktionsvenogramm erstellt, das den Abfluss von der Punktionsstelle zum rechten Herzen umfasst. Jede Stenose wird mit elektronischen Messschiebern gemessen und definiert. Jede signifikante hämodynamische Stenose, definiert als eine Verengung des erwarteten Lumendurchmessers um mehr als 50 %, wird gemäß dem DOQI-Konsens der International Society of Interventional Radiology [36] mit einer Ballonangioplastie behandelt. Zusätzlich zum Basisvenogramm zum Zeitpunkt der BCF-Platzierung enthält das Venogramm ein Bild der Anastomose und eine Messung der Länge von der Anastomose bis zum Einlass des Kopfbogens.

Intravenöser Ultraschall (IVUS): Bei der Untergruppe der Patienten für die kleine Studie wird ein wie oben beschriebenes Venogramm und eine IVUS-Bildgebung im Herzkatheterisierungslabor der Universität von Chicago durchgeführt. Der IVUS-Katheter wird nach dem Venogramm eingeführt, und Bilder werden während des Zurückziehens des Katheters mit einer festgelegten Rate aufgenommen, um Querschnittsbilder der Intima- und Lumenschichten der Vene in voreingestellten Intervallen entlang des Kopfbogens zu liefern [26 ,40].

Doppler: Eine Doppler-Spektralanalyse wird von einem interventionellen Radiologen zum Zeitpunkt jedes Venogramms oder IVUS durchgeführt, um die Geschwindigkeit in der Kopfvene vor dem Eintritt in den Kopfbogen zu messen. Die systolische Spitzengeschwindigkeit (PSV) bei einem Einschallwinkel von 60 Grad wird im geraden Teil der V. cephalica zwischen der Anastomose und dem Bogen so nah wie möglich am Bogen gemessen. Die Geschwindigkeiten an dieser Stelle werden über mehrere Herzzyklen gemessen und der Durchschnitt berechnet.

Vollblutviskosität (WBV), Hämatokrit und ADMA: WBV, Hämatokrit und ADMA werden aus Serumproben gemessen, die von Patienten vor der Operation oder vor der Dialyse erhalten wurden. Blutproben werden mit 3,2 % gepuffertem Natriumcitrat antikoaguliert und auf Eis zum IIT transportiert. Am IIT wird WBV unter Verwendung eines programmierbaren DV-II+-Kegelplattenviskosimeters von Brookfield gemessen. ADMA wird unter Verwendung eines ADMA-ELISA-Kits von EUROIMU US oder durch HPLC gemessen. Die Proben werden alle 6 Monate bei allen Probanden gesammelt und eingefroren, um in Aliquots von 50 am IIT getestet zu werden.

Kopfvenen- und arterielle Gewebeproben:

Während der Platzierung des BCF werden venöses und arterielles Gewebe während der Anastomose herausgeschnitten, um die Fistel zu erzeugen. Nachdem das Gewebe aus der Vene und Arterie entfernt wurde, wird ein kleiner Teil von jedem entnommen und für Forschungszwecke aus diesem weggeworfenen Material gesammelt. Die Kopfvenen- und Arterienproben werden gesammelt und in einer Gewebebank für eine spätere Überprüfung durch Licht- und Elektronenmikroskopie in einer nachfolgenden Studie aufbewahrt. Die Schnitte werden vom Pathologen auf Folgendes untersucht: allgemeine Wanddicke, fibröse Gewebeinfiltration, Intimahyperplasie, Verlust der Endothelzellschicht, Störung der inneren elastischen Lamina, Wandverkalkung und Entzündungsreaktion in der Wand mit Infiltration durch Erythrozyten und/oder Histiozyt . Die vorhandenen Veränderungen werden mit der Entwicklung einer Intimahyperplasie korreliert, wie durch CAS ersichtlich ist. Unsere Hypothese ist, dass histiopathische Veränderungen der Intimahyperplasie zu Studienbeginn mit der Entwicklung eines beschleunigten Verlaufs zur Entwicklung von CAS und anschließender Thrombose korrelieren.

Endpunkt: Der Endpunkt der Aufnahme eines Probanden in die Studie tritt ein, wenn er ein CAS von mehr als 50 % entwickelt, aus dem DaVita-Dialyseprogramm ausscheidet, transplantiert wird oder stirbt.