VasQ i warunki hemodynamiczne w AVF (RESHAPE)

Schyłkowa niewydolność nerek (ESRD) jest narastającym globalnym problemem zdrowotnym, ściśle związanym z postępującym starzeniem się społeczeństwa i dłuższym przeżyciem pacjentów stosujących terapię nerkozastępczą. Większość pacjentów ze schyłkową niewydolnością nerek jest poddawana hemodializie (HD). Pomyślna procedura HD wymaga funkcjonalnego dostępu naczyniowego (VA), aby zapewnić bezpieczny i długotrwały sposób podłączenia układu krążenia pacjenta do sztucznej nerki. Do chwili obecnej dysfunkcja VA jest główną przyczyną zachorowalności i hospitalizacji pacjentów HD oraz głównym ograniczeniem leczenia HD. Obecnym zaleceniem dla VA jest natywna przetoka tętniczo-żylna (AVF), utworzona chirurgicznie w przedramieniu, ale nadal występuje wysoki odsetek niedojrzałości i wczesnych niepowodzeń. Najczęstszą przyczyną wczesnego niepowodzenia AVF jest zwężenie naczyń spowodowane hiperplazją neointimy (NH). Pomimo tego, że dokładne mechanizmy leżące u podstaw rozwoju zwężenia pozostają niepewne, istnieje ogólna zgoda co do tego, że warunki hemodynamiczne odgrywają kluczową rolę w powstawaniu NH. Poprzednie badania obliczeniowej dynamiki płynów (CFD) w modelach AVF specyficznych dla pacjenta, przeprowadzone przez naszą grupę, ujawniły przejściowy przepływ laminarny do turbulentnego w żyle przy zespoleniu.

Różne urządzenia do dostępu naczyniowego zostały zaprojektowane tak, aby zawierały funkcje regulujące hemodynamikę i sprzyjające rozwojowi przepływu spiralnego w odcinku żylnym AVF. Zewnętrzne urządzenie podtrzymujące VasQ (Laminate Medical Technologies, Izrael) to nowatorski implant Nitinol, który zewnętrznie otacza i podtrzymuje żyłę oraz „obejmuje” tętnicę w pobliżu miejsca połączenia, bez kontaktu z przepływającą krwią.

VasQ próbuje ograniczyć i ukształtować parametry geometryczne AVF, a także wzmocnić wrażliwą żyłę okołoanastomotyczną na wysokie ciśnienie, napięcie ściany i poziomy przepływu. Prospektywne jednoośrodkowe badanie wykazało bezpieczeństwo zewnętrznego urządzenia podtrzymującego VasQ, ale nadal należy zbadać wpływ jego zastosowania na warunki hemodynamiczne i korzyści w zakresie uregulowania przepływu w AVF specyficznych dla pacjenta.

Szczegółową analizę lokalnego pola przepływu krwi w AVF specyficznych dla pacjenta można uzyskać łącząc MRI bez wzmocnienia kontrastowego (NCE-MRI) i symulacje CFD o wysokiej rozdzielczości, przy użyciu protokołu NCE-MRI niedawno zoptymalizowanego przez naszą grupę. Nasza sekwencja MRI ma tę zaletę, że zapewnia wysokiej jakości obrazy w krótkim czasie akwizycji wynoszącym 5-10 minut w porównaniu z innymi protokołami MRI, które wymagają więcej niż 45 minut na pojedynczą akwizycję. W połączeniu z CFD o wysokiej rozdzielczości, nasz rurociąg MRI-to-CFD pozwolił nam scharakteryzować zmiany morfologiczne i hemodynamiczne w AVF jednego pacjenta w dwóch punktach czasowych, bezpośrednio po operacji AVF i podczas dojrzewania AVF. Dlatego obiecującym podejściem wydaje się przeprowadzenie analizy morfologicznej i hemodynamicznej również w AVF utworzonych za pomocą urządzenia VasQ i może być wykorzystane do wyjaśnienia wpływu urządzenia VasQ na warunki hemodynamiczne w porównaniu z warunkami hemodynamicznymi występującymi w AVF utworzonych za pomocą konwencjonalnej chirurgii bez użycia jakiegokolwiek urządzenia.