VasQ och hemodynamiska tillstånd i AVF (RESHAPE)

Endstage renal disease (ESRD) är ett växande globalt hälsoproblem, strikt kopplat till en progressiv åldrande befolkning och längre överlevnad för patienter som lever på njurersättningsterapi. Majoriteten av ESRD-patienter behandlas med hemodialys (HD). En framgångsrik HD-procedur kräver en funktionell vaskulär tillgång (VA) för att tillhandahålla ett säkert och långvarigt sätt att koppla patientcirkulationen till den konstgjorda njuren. Hittills är VA-dysfunktion den främsta orsaken till sjuklighet och sjukhusvistelse hos HD-patienter, och den största begränsningen av HD-behandling. Den nuvarande rekommendationen för VA är den naturliga artero-venösa fisteln (AVF), kirurgiskt skapad i underarmen, men som fortfarande påverkas av hög icke-mognad och tidiga felfrekvenser. Den vanligaste orsaken till AVF tidigt misslyckande är vaskulär stenos på grund av neointimal hyperplasi (NH). Trots att de exakta mekanismerna bakom stenosutvecklingen fortfarande är trevande, råder allmän konsensus om att hemodynamiska tillstånd spelar en nyckelroll i bildandet av NH. Tidigare undersökningar av beräkningsvätskedynamik (CFD) inuti patientspecifika AVF-modeller utförda av vår grupp avslöjade övergående laminärt-till-turbulent flöde i den juxta-anastomotiska venen.

Olika vaskulära åtkomstanordningar har utformats för att inkorporera funktioner för att reglera hemodynamiken och främja spiralflödesutveckling i det venösa segmentet av AVF. VasQ externa stödanordning (Laminate Medical Technologies, Israel) är ett nytt Nitinol-implantat, som externt omger och stödjer venen och "kramar" artären nära korsningsstället, utan att vara i kontakt med blodflödet.

VasQ försöker begränsa och forma geometriska parametrar för AVF, samt att förstärka den känsliga perianastomotiska venen mot högt tryck, väggspänningar och flödesnivåer. En prospektiv encenterstudie visade på säkerheten hos den externa stödanordningen VasQ, men effekten av dess användning på hemodynamiska tillstånd och fördelarna när det gäller flödesregularisering i patientspecifika AVF:er behöver fortfarande undersökas.

En detaljerad analys av det lokala blodflödesfältet i patientspecifika AVF kan erhållas genom koppling av icke-kontrastförstärkt MRI (NCE-MRI) och högupplösta CFD-simuleringar, med hjälp av ett NCE-MRI-protokoll som nyligen optimerats av vår grupp. Vår MRI-sekvens har fördelen att ge bilder av hög kvalitet på en kort insamlingstid på 5-10 minuter jämfört med andra MRI-protokoll som kräver mer än 45 minuter för en enstaka förvärv. I kombination med högupplöst CFD gjorde vår MRI-till-CFD-pipeline oss möjlighet att karakterisera morfologiska och hemodynamiska förändringar i AVF hos en patient vid två tidpunkter, omedelbart efter AVF-kirurgi och vid AVF-mognad. Därför verkar det vara ett lovande tillvägagångssätt att utföra morfologisk och hemodynamisk analys även i AVF skapad med VasQ-enheten och kan användas för att belysa effekterna av VasQ-enheten på hemodynamiska tillstånd, jämfört med hemodynamiska tillstånd som finns i AVF skapade med konventionell kirurgi utan användning av någon enhet.