Blodflödesförhållanden och ljud i AVF (APOLLO)

Den naturliga arteriovenösa fisteln (AVF) är livlinan för patienter på hemodialysbehandling, men den påverkas fortfarande av hög icke-mognad och tidiga misslyckanden, vilket i de flesta fall kräver skapandet av en ny vaskulär tillgång.

Trots att den exakta mekanismen bakom stenosutvecklingen och åtföljande AVF-fel förblir trevande, finns det en allmän konsensus om att hemodynamiska tillstånd spelar en nyckelroll. De hemodynamiska förhållandena kan studeras med hjälp av beräkningsvätskedynamiska simuleringar (CFD), avancerade beräkningstekniker som gör det möjligt att simulera blodflödet i virtuella 3D-modeller genererade från medicinska bilder. Den nuvarande guldstandarden i de kliniska studierna med CFD är att erhålla tillförlitliga 3D AVF-modeller från icke-kontrastförstärkt MRI och vår grupp utvecklade ett nytt MRT-protokoll för detta ändamål. Nyligen genomförda studier av andra grupper tyder dock på att amerikansk teknik också kan ge korrekta och tillförlitliga modeller och träffen på marknaden, och tUS Piur Device, som nyligen gjordes tillgänglig för vår forskargrupp, erbjuder nya vägar för icke-invasiva och billig 3D patientspecifik AVF-modellgenerering. Tidigare undersökningar av beräkningsvätskedynamik inuti patientspecifika AVF-modeller utförda av vår grupp avslöjade ett turbulent-liknande övergångsflöde i venen. I synnerhet utvärderade vi de venösa ytareorna som upptas av höga värden av Oscillatory Shear Index (OSI), ett väl accepterat hemodynamiskt mått för identifiering av störda flödesförhållanden, och vi fann att breda områden av det venösa segmentet av AVF: er karakteriseras av OSI > 0,1. På senare tid, genom att använda vätskestrukturinteraktionssimuleringar, har vi visat att sådana turbulentliknande blodflödesförhållanden får venväggen att vibrera vid höga frekvenser och att väggvibrationer fenotypiskt samlokaliserar sig med typiska områden av stenosbildning. Vår hypotes är att flödesinducerade vibrationer överförs till patientens hudyta och sedan resulterar i de påtagliga spänningar och hörbara blåmärken som under årens lopp har sjuksköterskor och nefrologer vant sig vid att kvalitativt utvärdera med hjälp av deras stetoskop. Men hittills har en sund utvärdering endast varit kvalitativ och därför mycket subjektiv, men den kan ge en stark indikation på avvikande hemodynamiska tillstånd och kan ha en potential som en icke-invasiv och billig övervakningsmetod.

Därför kommer studier som syftar till att klargöra sambandet mellan blodflödesförhållandena och AVF-ljudet hjälpa till att föra fram kunskapen inom området, ge indikationer på hemodynamikens roll vid AVF-fel och ta fram nya metoder som ljudanalys för AVF-övervakning.