Piętka tętniczo-żylna
Etiologia i przyczyny
Piętka tętniczo-żylna (AVF) to patologiczne połączenie między tętnicą a żyłą, omijające łożysko kapilarne, co skutkuje zwiększeniem ciśnienia żylnego i zmniejszeniem perfuzji tkanek. Etiologia AVF jest zróżnicowana i obejmuje przyczyny wrodzone, takie jak nieprawidłowy rozwój naczyń w okresie płodowym oraz genetyczne predyspozycje (np. choroba Oslera-Webera-Rendu), a także nabyte, w tym jatrogenne (cewnikowanie naczyń, biopsje, zabiegi chirurgiczne), pourazowe (rany penetrujące, złamania kości długich) oraz idiopatyczne. Szczególną grupę stanowią AVF tworzone celowo u pacjentów z niewydolnością nerek w celu uzyskania dostępu do hemodializy. Czynniki ryzyka rozwoju AVF to m.in. dializa, przebyte urazy, zabiegi naczyniowe, nadciśnienie tętnicze, wysoki BMI, zaawansowany wiek oraz płeć żeńska.
- Etiologia piętki tętniczo-żylnej
- Wrodzone piętki tętniczo-żylne
- Nabyte piętki tętniczo-żylne
- Czynniki ryzyka rozwoju piętki tętniczo-żylnej
- Patofizjologia piętki tętniczo-żylnej
- Specyficzne rodzaje piętki tętniczo-żylnych i ich etiologia
- Piętki tętniczo-żylne mózgu i rdzenia kręgowego
- Piętki tętniczo-żylne płucne
- Piętki tętniczo-żylne nerkowe
- Przyczyny niepowodzeń piętki tętniczo-żylnych do dializy
- Podsumowanie etiologii piętki tętniczo-żylnej
Etiologia piętki tętniczo-żylnej
Piętka tętniczo-żylna (arteriovenous fistula, AVF) to nieprawidłowe połączenie między tętnicą a żyłą, które pozwala na bezpośredni przepływ krwi, z pominięciem układu kapilarnego. To powoduje zwiększenie ciśnienia w układzie żylnym oraz zmniejszenie perfuzji tkanek w obszarze objętym zmianą.12 Etiologia piętki tętniczo-żylnej może być wrodzona lub nabyta, a jej przyczyny są zróżnicowane i zależą od typu zmiany.
Wrodzone piętki tętniczo-żylne
Wrodzone piętki tętniczo-żylne są obecne od urodzenia i wynikają z nieprawidłowego rozwoju naczyń krwionośnych w okresie płodowym. Dokładna przyczyna ich powstawania nie jest w pełni zrozumiała.12 Do wrodzonych piętki tętniczo-żylnych należą:
- Zmiany w ośrodkowym układzie nerwowym, takie jak przetoki opony twardej lub przetoki szyjno-jamiste1
- Naczyniaki płucne, które mają prostą architekturę przypominającą bardziej AVF niż prawdziwe malformacje2
- Rzadkie przypadki przetok tętniczo-żylnych w tętnicach wieńcowych, wewnątrznerkowych oraz wątrobowych3
W przypadku wrodzonych AVF, znaczącą rolę odgrywają czynniki genetyczne. Udokumentowano związek między pewnymi schorzeniami genetycznymi a występowaniem piętki tętniczo-żylnej, szczególnie w przypadku zmian płucnych. Choroba Oslera-Webera-Rendu (dziedziczne krwotoczne telangiektazje, HHT) jest najczęściej wymienianym schorzeniem predysponującym do rozwoju AVF płucnych.123 Osoby z tym schorzeniem często mają nieprawidłowe naczynia krwionośne również w innych częściach ciała.4
Nabyte piętki tętniczo-żylne
Nabyte piętki tętniczo-żylne rozwijają się w ciągu życia i mogą być spowodowane różnymi czynnikami. Możemy je podzielić na jatrogenne, pourazowe i idiopatyczne.12
Piętki jatrogenne
Jatrogenne piętki tętniczo-żylne powstają wskutek interwencji medycznych. Najczęstsze przyczyny to:
- Cewnikowanie naczyń – próby przezskórnego kaniulowania tętnicy udowej stanowią najczęstszą przyczynę jatrogennych AVF. Może do tego dojść, gdy igła przechodzi zarówno przez tętnicę, jak i żyłę podczas procedury.12
- Nieprawidłowe kaniulowanie żył centralnych – może uszkodzić sąsiadujące tętnice, prowadząc do powstania przetoki, nawet przy użyciu ultrasonografii, jeśli trening w procedurach wspomaganych USG jest nieodpowiedni lub nie istnieje1
- Zabiegi chirurgiczne – rzadziej AVF może być powikłaniem zabiegów takich jak całkowita wymiana stawu kolanowego czy operacje dysków lędźwiowych2
- Biopsje przezskórne – najczęściej biopsje nerek, które prawie zawsze prowadzą do rozwoju AVF, choć większość z nich samoistnie się goi3
- Dializa – celowo wytwarzane chirurgicznie u pacjentów z niewydolnością nerek dla uzyskania dostępu naczyniowego12
Szczególną grupą są piętki tętniczo-żylne tworzone chirurgicznie dla potrzeb hemodializy. Jest to najczęstsza przyczyna wystąpienia AVF. Zabieg ten wykonuje się u pacjentów z zaawansowaną niewydolnością nerek w celu uzyskania odpowiedniego dostępu naczyniowego dla długotrwałej dializoterapii.12
Piętki pourazowe
Urazy są najczęstszą niezamierzoną przyczyną piętki tętniczo-żylnej.1 Do pourazowych AVF dochodzi najczęściej w wyniku:
- Ran penetrujących – około 90% pourazowych AVF jest spowodowanych urazami penetrującymi, z czego większość stanowią rany postrzałowe1
- Ran kłutych – gdy uraz nastąpi w miejscu, gdzie tętnica i żyła przebiegają blisko siebie1
- Złamań kości długich – gdzie tętnica i żyła są w bliskim kontakcie23
- Urazów bezpośrednich tętnic – związanych ze złamaniami1
Mechanizmy powstawania pourazowych piętki tętniczo-żylnych są dobrze opisane. Przykładowo, w przypadku piętki tętniczo-żylnych skórnych, zaproponowano dwa mechanizmy: bezpośrednie uszkodzenie tętnicy i przylegającej żyły prowadzące do powstania przetoki oraz pęknięcie vasa vasorum w ścianie tętnicy z następową proliferacją komórek śródbłonka tworzących liczne małe naczynia komunikacyjne między tętnicą a żyłą.12
Inne przyczyny nabytych piętki
Poza jatrogennymi i pourazowymi przyczynami, nabyte piętki tętniczo-żylne mogą być spowodowane:
- Zakrzepicą żylną – szczególnie w przypadku przetok opony twardej mózgu, które często rozwijają się po zakrzepicy zatoki żylnej opony twardej12
- Infekcjami – które mogą predysponować do rozwoju AVF, szczególnie w obrębie czaszki1
- Nowotworami – rzadko mogą prowadzić do powstania piętki tętniczo-żylnej1
- Pęknięciem tętniaka tętnicy do przylegającej żyły1
- Chorobami wątroby – przetoki tętniczo-żylne płucne mogą być powikłaniem chorób wątroby1
W przypadku przetok opony twardej mózgu (dAVF), istnieje teoria, że powstają one w wyniku neowaskularyzacji wywołanej przez wcześniej zakrzepniętą zatokę żylną opony twardej (zwykle zatoka poprzeczna).1 Zaobserwowano również związek między wrodzonymi trombofiliami (np. niedobór antytrombiny, białka C i białka S) a rozwojem przetok opony twardej.23
Czynniki ryzyka rozwoju piętki tętniczo-żylnej
Istnieje kilka czynników, które mogą zwiększać ryzyko wystąpienia piętki tętniczo-żylnej:12
- Dializa – pacjenci poddawani hemodializie mają zwiększone ryzyko rozwoju AVF1
- Przebyte urazy przebijające skórę2
- Rodzinne występowanie AVF3
- Niedawno przeprowadzone zabiegi cewnikowania serca4
- Przyjmowanie leków przeciwkrzepliwych lub antyfibrynolitycznych1
- Nadciśnienie tętnicze2
- Wysoki wskaźnik masy ciała (BMI)3
- Zaawansowany wiek4
- Płeć żeńska – AVF występują częściej u kobiet niż u mężczyzn1
Patofizjologia piętki tętniczo-żylnej
Piętka tętniczo-żylne powodują zaburzenia hemodynamiczne poprzez ominięcie łożyska kapilarnego i bezpośrednie połączenie układu tętniczego z żylnym. Prowadzi to do:12
- Przekierowania krwi z krążenia tętniczego o wysokim oporze do krążenia żylnego o niskim oporze
- Zwiększenia objętości i ciśnienia żylnego
- Zmniejszenia oporu naczyniowego na obwodzie
- Zwiększenia objętości wyrzutowej i częstości akcji serca, co może prowadzić do dramatycznego wzrostu pojemności minutowej serca
- Zmniejszenia przepływu krwi do kończyny dolnej, co w przypadku istniejącej wcześniej choroby tętnic obwodowych (PAD) może prowadzić do pojawienia się lub nasilenia objawów niedokrwienia kończyny dolnej
W przypadku przetok rdzeniowych opony twardej, nadciśnienie żylne odgrywa kluczową rolę w patogenezie. Dochodzi do kongestii żylnej, co prowadzi do zmniejszonej perfuzji tkanek i zawału żylnego.1 Podwyższenie ciśnienia powoduje arterializację układu żylnego, czyli pogrubienie żył śródrdzeniowych. Ponieważ żyły korzeniowe i śródrdzeniowe mają wspólny odpływ żylny, przetoka następnie ulega zastojowi, powodując nadciśnienie żylne w rdzeniu kręgowym, co prowadzi do zmniejszenia perfuzji tkanek i zawału żylnego.2
Specyficzne rodzaje piętki tętniczo-żylnych i ich etiologia
Piętki tętniczo-żylne mózgu i rdzenia kręgowego
Przetoki opony twardej mózgu (dAVF) są rzadkimi nieprawidłowymi połączeniami między tętnicami a żyłami w obrębie opony twardej, występującymi głównie w późniejszym wieku, co sugeruje nabyty proces chorobowy.12 Mogą wystąpić spontanicznie lub jako wynik:
- Zakrzepicy zatoki żylnej – odprowadzającej krew z mózgu12
- Urazu głowy3
- Infekcji4
- Operacji neurochirurgicznych5
- Guzów1
Istnieją dwie główne hipotezy etiologiczne oparte na zakrzepicy zatoki:1
- Pierwsza zakłada, że fizjologiczne połączenia tętniczo-żylne między tętnicami oponowymi a zatokami żylnymi opony twardej powiększają się w odpowiedzi na podwyższone miejscowe ciśnienie żylne, co prowadzi do patologicznej przetoki
- Druga sugeruje, że nadciśnienie żylne spowodowane niedrożnością odpływu powoduje zmniejszenie perfuzji mózgu i sprzyja neoangiogenezie
Przetoki tętniczo-żylne rdzenia kręgowego (sDAVF) są rzadką patologią o nieznanej dokładnie etiologii. Uważa się, że są to zmiany nabyte, a nie wrodzone, z kilkoma potencjalnymi czynnikami predysponującymi, w tym zakrzepicą zewnątrzrdzeniowych żył kręgosłupa i urazami, choć niektóre zmiany mogą być idiopatyczne.1 Tętnice komunikujące powodują zmniejszenie gradientów ciśnienia tętniczo-żylnego, co prowadzi do zmniejszenia odpływu żylnego i następczego zastoju żylnego z obrzękiem śródrdzeniowym. Zastój ten może powodować przewlekłe niedotlenienie, które nieleczone prowadzi do niedokrwienia i martwicy.2
Piętki tętniczo-żylne płucne
Płucne piętki tętniczo-żylne (PAVF) są zwykle wynikiem nieprawidłowego rozwoju naczyń krwionośnych płuc. Większość z nich występuje u osób z dziedzicznymi krwotocznymi telangiektazjami (HHT), które często mają nieprawidłowe naczynia krwionośne w wielu innych częściach ciała.1
Przetoki mogą być również powikłaniem chorób wątroby lub urazu płuc, choć te przyczyny są znacznie rzadsze. W przypadku piętki tętniczo-żylnych spowodowanych chorobą wątroby, leczeniem jest przeszczep wątroby.2 W przypadku wrodzonych PAVF, dokładna przyczyna nie jest znana i nie ma znanego sposobu na ich zapobieganie.1
Piętki tętniczo-żylne nerkowe
Nerkowa piętka tętniczo-żylna to pojedyncze patologiczne połączenie między tętnicą nerkową a żyłą, najczęściej wynikające z urazu lub zwyrodnienia.1 Do przyczyn należą:
- Wrodzone (25%): podobne do żylaków, wielokrotne połączenia między tętnicą a żyłą, najczęściej w górnym biegunie nerki, stosunek kobiet do mężczyzn = 3:11
- Uraz nerki2
- Przyczyny jatrogenne: biopsja nerki, operacja nerki3
- Zapalenie4
- Żylna erozja tętniaka tętnicy nerkowej5
Przyczyny niepowodzeń piętki tętniczo-żylnych do dializy
Zwężenie jest najczęstszą przyczyną dysfunkcji piętki tętniczo-żylnej. Badania sugerują, że zwężenie powoduje 78% wszystkich przypadków wczesnej niewydolności AVF i jest również najczęstszą przyczyną późnej niewydolności AVF po trzech miesiącach.1
Gdy żyła i tętnica są połączone w celu utworzenia AVF, żyła jest narażona na uszkodzenia spowodowane zmianą szybkości i ciśnienia przepływu krwi z wysokociśnieniowego, wysokoprzepływowego układu tętniczego. Organizm reaguje na to uszkodzenie, wysyłając dodatkowe komórki do naprawy problemu. Te dodatkowe komórki kumulują się z czasem, powodując zwężenie.2
Przyczyna zwężenia wkrótce po utworzeniu dostępu jest najprawdopodobniej związana z nieodpowiednią lub niewystarczającą selekcją żyły i/lub tętnicy. Hiperplazja błony wewnętrznej jest jedną z głównych przyczyn zwężenia.3
Inną przyczyną zwężenia w przetokach tętniczo-żylnych są powtarzające się nakłucia skóry w tym samym miejscu dostępu dializacyjnego.4 Dodatkowo, miażdżyca i zwiększona krzepliwość u starszych osób poddawanych hemodializie stanowią ważną przyczynę powikłań przetok tętniczo-żylnych.1
Do możliwych powikłań po operacji wytworzenia przetoki tętniczo-żylnej należą:1
- Najczęstszym powikłaniem jest tworzenie się zakrzepu spowodowane zwężeniem żyły
- Infekcje są drugim najczęstszym powikłaniem według przeglądu badań z 2017 roku
- Może rozwinąć się wybrzuszenie tętnicy z powodu powtarzających się wkłuć igłami
- Zespół podkradania, występujący u do 8% osób z przetokami tętniczo-żylnymi, powoduje ograniczony lub odwrócony przepływ krwi do ręki
- Przetoka może stać się bezużyteczna z powodu czynników takich jak zwężenie naczyń krwionośnych prowadzące do słabego przepływu krwi lub tworzenie się zakrzepów
Badanie z 2018 roku sugeruje, że przetoki tętniczo-żylne trwają dłużej i mają niższe ryzyko infekcji niż grafty lub cewniki. Badacze zauważyli pewne czynniki, które mogą obniżyć wskaźnik przeżycia: wiek 65 lat lub starszy, cukrzyca i wcześniejsze założenie cewnika.2
Podsumowanie etiologii piętki tętniczo-żylnej
Piętka tętniczo-żylna może mieć zróżnicowaną etiologię, od przyczyn wrodzonych po nabyte. Wrodzone AVF są obecne od urodzenia i związane z nieprawidłowym rozwojem naczyń, często z podłożem genetycznym, jak w przypadku choroby Oslera-Webera-Rendu (dziedziczne krwotoczne telangiektazje). Z kolei nabyte piętki tętniczo-żylne powstają w wyniku urazów (najczęściej ran penetrujących), procedur medycznych (biopsje, cewnikowanie), zakrzepicy żylnej, chorób zapalnych, a także są celowo wytwarzane w leczeniu niewydolności nerek.123
Czynniki ryzyka obejmują dializoterapię, przebyte urazy, interwencje naczyniowe, nadciśnienie tętnicze, predyspozycje genetyczne oraz zaawansowany wiek. Zrozumienie etiologii piętki tętniczo-żylnej ma kluczowe znaczenie dla właściwej diagnostyki, profilaktyki i leczenia tych zmian, które nieleczone mogą prowadzić do poważnych konsekwencji zdrowotnych.12
Kolejne rozdziały
Zapraszamy do dalszego czytania naszego leksykonu.
Wybierz kolejny rozdział z menu poniżej, aby otworzyć nową podstronę kompedium wiedzy i uzyskać szczegółowe informację o leku, substancji lub chorobie.