Intra-Aneurysm Sac Pressure and Clinical Results after Endovascular Repair of Abdominal Aortic Aneurysms

Abstract

AIM: The aim was to evaluate the results of endovascular aneurysm repair (EVAR) of abdominal aortic aneurysms (AAA) in terms of intra-AAA pressure and clinical outcomes. METHODS AND RESULTS: 0.014-inch guide-wire-mounted tip-pressure sensors were used for direct intra-aneurysm sac pressure measurement (DISP) through translumbar puncture of the AAA. Mean Pressure Index was calculated (MPI) as the percentage of mean intra-aneurysm pressure relative to the simultaneous mean intra-aortic pressure. The pressure sensor was evaluated in vitro, in an aneurysm model, showing good agreement with model output (2 mm Hg). Measurements within aneurysm thrombus agreed well with the simultaneous ones from the model’s lumen (1 mm Hg). Intra-observer variability of DISP in 15 patients undergoing double measurement, by separate punctures of the AAA, showed MPI median variability of 0% (r=.962, p<.0001). Median MPI in patients with shrinking (n=11), unchanged (n=10) and expanding (n=9) aneurysms without endoleaks at least 1 year after EVAR was 19%, 30% and 59%, respectively. Pulse pressure was also higher in expanding compared to the shrinking AAAs (10 vs 2 mm Hg, p<.0001). Seven of the 10 patients with unchanged AAAs underwent further imaging follow-up after DISP; 2 expanded (MPIs 47% - 63%), 4 shrank (MPI 21%-30%) and 1 continued unchanged (MPI 14%). Type II endoleaks (6 patients, 7 DISP) seemed to be a varied entity with different degrees of AAA pressurization, even in the same patient at different occasions (range MPI 22%-92%). Successful endoleak embolization resulted in pressure reduction. Between 1998 and 2001, 168 consecutive patients with non-ruptured AAAs were treated by EVAR (n=117) and open repair (OR) due to anatomical restrictions for EVAR (group A, n=40) or young age with long life-expectancy (n=11). Thirty-day mortality in EVAR (n=117), OR group A and B was 2.6%, 15% and 0%, respectively. EVAR patients had higher ASA classifications (p<.0001). Late survival was not different between the groups and late reinterventions, mainly endovascular, were more frequent in EVAR. CONCLUSIONS: DISP is a reliable and reproducible technique for measuring intra-AAA pressure. It may become an important tool for EVAR evaluation by detecting EVAR outcomes early. High pressure is associated with AAA expansion, while low pressure with shrinkage. EVAR provides good results for AAA treatment even with the inclusion of high risk patients. The wide application of EVAR may affect the results of OR, since this tends to be performed in older patients with severe comorbidity and challenging anatomy. OR continues to the first-option for low-risk young patients.

Abstract (Swedish)

Popular Abstract in Swedish

Den vanligaste lokalisationen för bråck eller aneurysm på stora kroppspulsåderns (AAA) är i buken nedanför njurpulsådrorna. Mellan 3-6% av befolkningen över 65 års har detta och det är vanligare hos män jämfört med kvinnor (3:1). Majoriteten av bråcken är asymptomatiska och upptäcks som ett bifynd isamband med undersökning för mag eller ryggbesvär. Ca ¼ av bråcken debuterar med att det brister och leder nästan alltid till döden obehandlat. Totala dödligheten hos dem som har ett brustet bråck är ca 80% om man inkluderar både de som avlidit i hemmet och de som hinner att opereras på sjukhus. Chansen att överleva en operation om man har ett brustet bråck är ca 80% om inte blodtrycket är allvarligt påverkat vid ankomsten till sjukhus medan det är bara 50 % om blodtrycket är lågt (chock). Operationsresultaten är betydligt gynnsammare om man opererar bråcket i förebyggande syfte och lyckas då i mer än 95% av fallen. Att man inte opererar alla upptäckta bråck beror på att ca 5% inte klarar ingreppet. De som opereras profylaktiskt är de patienter där rupturrisken är större än operationsrisken. Svårigheten består i att det inte finns något säkert sätt att bestämma rupturrisken. Det bästa måttet på rupturrisk är storleken på bråcket, större har en ökad risk jämfört med små även om det är välkänt att även små bråck kan spricka. Två stora undersökningar i England och USA har visat att man kan avvakta att operera bråck tills de blivit 5,5 cm hos män och sannolikt 5,0 hos kvinnor. Det finns två sätt att operera pulsåderbråcket, öppen operation och endovaskulär operation. Öppen operation (OR-open repair) som introducerades på 50-talet innebär att bukhålan öppnas med ett stort snitt och att bråcket på kroppspulsådern bytes ut mot en kärlprotes som sys fast till normal pulsåder ovan och nedan bråcket. Endovaskulär aneurysmreparation (EVAR-endovascular aneurysm repair) är en ny teknik som gjorde sitt intåg på 90-talet innebär att man med små insnitt i ljumskpulsådern för in en kärlprotes in i pulsådersystemet som fixeras vid kärl väggen ovan och nedanför bråcket med hjälp av metallfjädrar (stentar). Därmed är bråcket exkluderat ifrån cirkulationen och kan inte längre brista och ge livshotande blödning. Kriterierna för framgångsrik behandling av bråck med EVAR innebär att bråcket är exkluderat; a) ifrån blodflöde och b) systemiskt tryck. Förekomst av blodflöde undersöks med röntgen. Om röntgenkontrast påvisas i kärlprotesen men inte i bråcket visar detta att blodflödet är upphävt. Det omvända gäller att om kontrast finns i bråcksäcken, måste det läcka ifrån infästningarna av kärlprotesen alternativt ifrån små sidogrenar till bråcket. Att visa att bråcket inte längre är utsatt för systemiskt tryck har man hittills använt indirekta metoder till eftersom man inte kunnat mäta blodtrycket direkt i bråcket. Man har antagit att om blodtrycket har sjunkit i bråcket skrumpnar väggen och bråcket minskar i storlek. Det omvända inträffar om bråcket fortfarande är utsatt för systemiskt tryck, det tillväxer i storlek. Således anses det att en skrumpning eller diameterminskning av bråket undersökt med datortomografi efter EVAR visar indirekt att det inte är systemiskt tryck i bråcket. Idealiskt skulle det sistnämnda valideras med att blodtrycket mätes direkt i bråcksäcken. Att utveckla teknik för att mäta blodtrycket i bråcket efter EVAR är en av huvudavsikterna med denna avhandling



Den minimalinvasiva behandlingen av bråck med EVAR efterfrågas av patienterna och i takt med tekniska utvecklingen av metoden kommer allt fler kunna behandlas på detta sätt. All mindre och samtidigt allt mer operationsteknisk krävande patienter kommer att behandlas med öppen kirurgi. Andelen OR patienter kommer att minska medan EVAR patienter ökar. Det är välkänt att volymen av ett ingrepp påverkar resultaten. Detta kommer att påverka behandlingsresultaten för båda metoderna.



Avsikten med denna avhandling är;



att utveckla och validera en metod för direkt blodtrycksmätning i bråcksäcken



att mäta blodtrycket i bråcksäcken under uppföljningen hos EVAR behandlade patienter



att jämföra resultaten hos patienter konsekutivt behandlade för pulsåderbråck med antigen öppen kirurgi (OR) eller EVAR och hur behandlingsmetoden påverkar varandra I delarbete I redovisas tekniken för blodtrycksmätning i bråcksäcken. Metodens tillförlitlighet prövas i en experimentell modell (in vitro). I denna kan de cirkulatoriska förutsättningarna varieras och kontrolleras och resultaten visar att en god överensstämmelse mellan de inställda värden som modellen lämnar och den aktuella blodtryckssensorn. Vidare beskrivs tekniken att punktera bråcket och att mäta blodtrycket i bråcket hos människa. I korthet går det till på följande vis; Patienten ligger på rygg på ett röntgenbord. Ljumskpulsådern punkteras i lokalbedövning med en fin nål. Via ljumskpulsådern förs en trycksensor upp i stora kroppspulsådern i buken. Trycksensorn sitter längst ute på spetsen av en fin tråd som är 0,356 mm tjock. Själva trycksensorn är 1,3x0,15x0,1 mm stor. Blodtrycket mätes. Patienten får sedan vända sig på magen. Bakifrån ryggen punkteras i röntgengenomlysning bråcket med en fin nål i lokalanestesi. En trycksensor av liknande typ som innan föres in i bråcket. Simultant mätes nu blodtrycket i kroppspulsådern och i bråcksäcken. Tillförlitligheten i metoden prövades genom att punktera bråcket, mäta blodtrycket och sen upprepa det hela ytterliggare en gång på samma patient vid samma tillfälle. Detta gjordes på 15 patienter (delarbete I) och visade en god överensstämmelse av blodtrycket i bråcket mellan första och andra punktionen. Slutsatsen är att metoden är säker och tillförlighet.



I delarbete II och III mätes trycket i bråcket hos patienter minst ett år efter EVAR. De fyra patientgrupper som undersöks är de som har; a) krympande bråck (n=11) b) expanderande bråck (n=9) c) bråck med oförändrad diameter (n=10) d) bråck som har blodflöde ifrån sidogrenar (n=6). Resultaten visar att krympande bråck har lågt icke pulsativt tryck jämfört med expanderande bråck som har högre och mer pulsatylt tryck. I gruppen med oförändrad diameter visar det sig att de som har lågt tryck så småningom krymper i storlek medan de som har högt tryck så småningom expanderar. Tryckmätning hos bråck med oförändrad diameter tycks kunna förutsäga senare diameter utveckling hos bråcket. Bråck med blodflöde ifrån sidogrenar uppvisar en varierande grad av trycknivå och där trycket varierar även inom samma bråck och patient. Hos några enstaka patienter har blodflödet ifrån sidogrenar stängts (emboliserats) och en förnyad tryckmätning gjorts av bråcket med en sänkning av trycket som resultat.



I delarbete IV jämförs öppen kirurgi med endovaskulär behandling utav alla patienter behandlade för bråck på stora kroppspulsådern mellan 1998 och 2001 i Malmö. 117 patienter blev endovaskulärt behandlade (EVAR) medan 51 patienter blev öppet opererade. Av de 51 patienterna blev 40 (grupp A) opererade eftersom kärlanatomin inte möjliggjorde endovaskulär behandling. 11 av 51 (grupp B) blev opererade pga av de var yngre med förväntad lång återstående livslängd. Denna grupp blir inte endovaskulärt behandlade då långtidsresultaten efter >10 år är dåligt undersökta. De endovaskulärt behandlade patienterna hade mer hjärt-lungriskfaktorer klassificerat enligt American Society of Anesthesiology Classification jämfört med gruppen öppet opererade. Resultaten visar att operationsdödligheten (30-dagars mortalitet) var för de endovaskulärt behandlade 2,6%, öppet opererade grupp A 15% respektive 0 % i grupp B. Överlevnad efter ett par år visar ingen skillnad mellan grupperna. Slutsatsen är att EVAR ger bra resultat även om högrisk patienter inkluderas. Öppen kirurgi är fortfarande förstahandsalternativ för yngre medicinskt lågrisk patienter. De övriga som opereras öppet har en svår aneurysmanatomi som avspeglar en avsevärd operationsdödlighet. Den alltmer utbredda endovaskulära behandlingen lämnar de tekniskt svåraste patienterna kvar för öppen kirurgi samtidigt som den totala öppna aorta operationsvolymen minskar. Detta kan i framtid ytterligare påverka resultaten.



Sammanfattningsvis är blodtrycksmätning i bråck på stora kroppspulsådern efter EVAR en säker och tillförlitlig metod både experimentellt och hos patienter. Blodtrycksmätning kan användas som ett viktigt komplement till röntgenundersökningar vid uppföljning av EVAR behandlade patienter och kan i vissa fall tidigare än röntgen undersökningen svara om behandlingen varit framgångsrik eller ej. EVAR ger goda resultat även om högrisk patienter inkluderas men lämnar kvar aneurysm för öppen kirurgi med svår anatomi och därmed en relativ hög operationsmortalitet.

• author: Dias, Nuno
• supervisor: [unknown] [unknown]
• opponent: Professor Brunkwall, Jan, Cologne, Germany
• organization: Vascular Diseases - Clinical Research (research group)
• publishing date: 2004
• type: Thesis
• publication status: published
• subject: Radiology, Nuclear Medicine and Medical Imaging
• keywords: Diagnostics, Diagnostik, Open Repair, EVAR, Endovascular Aneurysm Repair, Pressure, Abdominal Aortic Aneurysm
• pages: 141 pages
• defense location: Diagnostisc Center, Malmö University Hospital, Malmö
• defense date: 2004-06-11 10:15:00
• ISBN: 91-89625-33-1
• language: English
• LU publication?: yes
• id: 3ff80cae-969f-4431-877a-83300c3cd8d4 (old id 467048)
• date added to LUP: 2016-04-04 11:20:53
• date last changed: 2018-11-21 21:04:15