Piętka tętniczo-żylna – Rokowania, prognozy i postęp choroby

Piętka tętniczo-żylna
Rokowania, prognozy i postęp choroby

Przetoka tętniczo-żylna (piętka tętniczo-żylna) jest kluczowym dostępem naczyniowym dla pacjentów dializowanych, a jej długoterminowa przeżywalność jest zróżnicowana i zależy od wielu czynników prognostycznych. Pięcioletni wskaźnik przeżywalności przetok u pacjentów z ESRD wynosi średnio 34,5%, z wartościami od 60% u pacjentów bez czynników ryzyka do 2,9% przy ≥4 czynnikach ryzyka. U pacjentów po przeszczepieniu nerki mediana drożności wynosi 7,9 lat, z 18% niewydolności w pierwszym roku i 39% w ciągu 5 lat. Niezależne czynniki pogarszające rokowanie to zaawansowany wiek, cukrzyca oraz wcześniejsze stosowanie cewnika centralnego. Markery stanu zapalnego (NLR, PLR, SII, CRP), odżywienia (PNI) oraz iloczyn wapniowo-fosforanowy (Ca-P) mają istotną wartość prognostyczną w przewidywaniu niepowodzenia dojrzewania przetoki, z różnicami skuteczności dojrzewania od 31,88% do 91,36% w zależności od wartości tych parametrów. Mniejsze średnice naczyń (tętnicy promieniowej, tętnicy ramiennej, żyły odpromieniowej) znacząco obniżają skuteczność dojrzewania przetoki (np. 40% vs 94,87% dla tętnicy promieniowej). Model prognostyczny oparty na wieku, cukrzycy i wcześniejszym cewniku centralnym pozwala na stratyfikację ryzyka pięcioletniego przeżycia przetoki z przeżywalnością od 60% (0 punktów) do 2,9% (≥4 punkty).

Rokowanie w przetokach tętniczo-żylnych (piętkach tętniczo-żylnych) – wprowadzenie
Wskaźniki przeżywalności przetok tętniczo-żylnych
Czynniki prognostyczne funkcjonowania przetok tętniczo-żylnych

Czynniki kliniczne
Markery stanu zapalnego i parametry odżywienia
Parametry naczyniowe

Modele prognostyczne dla przetok tętniczo-żylnych

Modele kliniczne
Modele oparte na badaniach ultrasonograficznych
Modele oparte na sztucznej inteligencji

Powikłania przetok tętniczo-żylnych wpływające na rokowanie
Wyzwania w przewidywaniu funkcjonalności przetok
Podsumowanie rokownicze

Kolejne rozdziały

Rokowanie w przetokach tętniczo-żylnych (piętkach tętniczo-żylnych) – wprowadzenie

Przetoka tętniczo-żylna (piętka tętniczo-żylna) stanowi kluczowy element dostępu naczyniowego dla pacjentów wymagających hemodializy. Rokowanie dotyczące funkcjonalności i przeżywalności przetok jest istotnym aspektem opieki nad pacjentem z przewlekłą chorobą nerek. Przewidywanie powodzenia przetoki pozostaje jednak wyzwaniem klinicznym, a znajomość czynników prognostycznych pozwala na optymalizację opieki nad pacjentem.¹²

Wskaźniki przeżywalności przetok tętniczo-żylnych

Długoterminowa przeżywalność przetok tętniczo-żylnych wykazuje zróżnicowane wskaźniki w zależności od populacji pacjentów i czynników prognostycznych. W badaniach prowadzonych na grupie pacjentów tajlandzkich z krańcową niewydolnością nerek (ESRD) pięcioletni wskaźnik przeżywalności przetok wynosił średnio 34,5%. Jednakże wskaźniki te różnią się znacząco w zależności od obecności czynników ryzyka – od 60% u pacjentów bez czynników ryzyka do zaledwie 2,9% u pacjentów z czterema lub więcej czynnikami ryzyka.¹

W przypadku pacjentów po przeszczepieniu nerki, miesięczny wskaźnik drożności przetok wynosił około 90%, roczny 82%, trzyletni 70%, a pięcioletni 61%. Mediana szacowanej drożności przetoki wynosiła 7,9 lat po przeszczepieniu nerki. W tej grupie pacjentów 18% przetok przestawało funkcjonować w pierwszym roku po przeszczepieniu, a 39% w ciągu 5 lat.³⁴

Czynniki prognostyczne funkcjonowania przetok tętniczo-żylnych

Czynniki kliniczne

Zidentyfikowano kilka niezależnych czynników prognostycznych wpływających na pięcioletnie przeżycie przetok tętniczo-żylnych. Do najważniejszych należą:¹

Zaawansowany wiek pacjenta – istotnie obniża długoterminową przeżywalność przetoki
Cukrzyca (diabetes mellitus) – znacząco wpływa na pogorszenie rokowania
Wcześniejsze stosowanie cewnika centralnego (prior central venous catheter placement) – negatywnie wpływa na przeżycie przetoki

Markery stanu zapalnego i parametry odżywienia

Badania wykazały istotną wartość predykcyjną wskaźników stanu zapalnego oraz stanu odżywienia w przewidywaniu niepowodzenia dojrzewania przetoki tętniczo-żylnej:⁵

Stosunek neutrofili do limfocytów (NLR) – wyższe wartości korelują z większym ryzykiem niepowodzenia (dojrzewanie przetoki 31,88% vs 91,36% dla wysokich i niskich wartości NLR)
Stosunek płytek krwi do limfocytów (PLR) – podwyższone wartości związane są z gorszym rokowaniem (dojrzewanie 46,94% vs 85,55%)
Systemowy indeks zapalny (SII) – wyższe wartości wiążą się z mniejszym odsetkiem dojrzałych przetok (44,28% vs 88,89%)
Białko C-reaktywne (CRP) – podwyższone wartości są negatywnym czynnikiem prognostycznym (dojrzewanie 46,30% vs 88,73%)
Iloczyn wapniowo-fosforanowy (Ca-P) – wyższe wartości korelują z gorszym rokowaniem (dojrzewanie 40,43% vs 88,46%)
Prognostyczny indeks odżywienia (PNI) – niższe wartości wiążą się ze zwiększonym ryzykiem niepowodzenia (dojrzewanie 34,78% vs 91,14%)

⁵

Parametry naczyniowe

Średnica naczyń wykorzystywanych do utworzenia przetoki tętniczo-żylnej ma istotne znaczenie prognostyczne. Mniejsze średnice naczyń wiążą się z wyższym ryzykiem niepowodzenia w dojrzewaniu przetoki:⁵

Mniejsza średnica tętnicy promieniowej – skuteczność dojrzewania 40% vs 94,87% dla większych średnic
Mniejsza średnica żyły odpromieniowej w przetokach promieniowo-odpromieniowych – skuteczność 44,82% vs 97,14%
Mniejsza średnica tętnicy ramiennej w przetokach ramienno-odpromieniowych – skuteczność 30,43% vs 89,47%
Mniejsza średnica żyły odpromieniowej w przetokach ramienno-odpromieniowych – skuteczność 40% vs 94,59%

⁵

Modele prognostyczne dla przetok tętniczo-żylnych

Modele kliniczne

Opracowano model prognostyczny oparty na trzech głównych czynnikach ryzyka (zaawansowany wiek, cukrzyca i wcześniejsze stosowanie cewnika centralnego), który pozwala na stratyfikację pacjentów pod względem ryzyka niepowodzenia przetoki. Model ten wykazuje doskonałą zdolność do szacowania pięcioletniego przeżycia przetoki, z następującymi wskaźnikami przeżywalności dla poszczególnych grup punktowych:¹

Wynik 0 punktów – 60,0% przeżywalność przetoki w ciągu 5 lat
Wynik 1 punkt – 45,3% przeżywalność
Wynik 2 punkty – 36,6% przeżywalność
Wynik 3 punkty – 15,0% przeżywalność
Wynik 4 lub więcej punktów – zaledwie 2,9% przeżywalność

Modele oparte na badaniach ultrasonograficznych

Badania ultrasonograficzne (duplex ultrasound) stanowią ważne narzędzie w ocenie rokowania przetok tętniczo-żylnych. Model prognostyczny oparty na wynikach ultrasonografii duplex wykazał wyższą skuteczność w przewidywaniu powodzenia przetok w porównaniu do kryteriów UAB i KDOQI. Model ten uwzględnia zaledwie trzy kluczowe parametry mierzone 4-6 tygodni po operacji:⁶

Większa średnica żyły odpływowej
Wyższy przepływ objętościowy w przetoce
Brak zwężenia światła naczynia o 50%

⁶

Model ten pozwala przewidzieć skuteczne, samodzielne wykorzystanie przetoki w ciągu jednego roku, definiowane jako kaniulacja dwuigłowa do hemodializy przez 90 dni bez poprzedzającej interwencji.⁶

Modele oparte na sztucznej inteligencji

Nowsze podejścia wykorzystują sztuczną inteligencję (AI) i uczenie maszynowe do przewidywania funkcjonalności przetok tętniczo-żylnych. Algorytmy oparte na dyskryminacji podprzestrzeni osiągnęły 85% dokładności klasyfikacji w przewidywaniu funkcjonalności przetoki przy użyciu standardowych pomiarów klinicznych. Wyniki te wskazują na potencjał sztucznej inteligencji w przewidywaniu niepowodzenia przetoki na podstawie danych retrospektywnych.⁷

Powikłania przetok tętniczo-żylnych wpływające na rokowanie

Powikłania związane z przetokami tętniczo-żylnymi mogą istotnie wpłynąć na ich długoterminową funkcjonalność i rokowanie. W badaniach obserwowano powikłania u około 29% pacjentów, w tym:³

Powiększające się tętniaki – wymagające interwencji chirurgicznej
Powikłana zakrzepica – szczególnie u pacjentów po przeszczepieniu nerki, gdzie może być związana z wysokim stopniem lokalnego stanu zapalnego i zakrzepowego zapalenia żył
Przetoki wysokoprzepływowe – mogące prowadzić do niewydolności serca
Objawy dystalnego niedokrwienia – zespół podkradania
Nadciśnienie żylne – prowadzące do obrzęku kończyny
Urazy ramienia z przetoką
Ból w okolicy przetoki/ramienia

³⁴

Główną przyczyną niewydolności przetok jest samoistna zakrzepica, występująca w 76% przypadków niewydolności przetok, podczas gdy 24% przetok wymaga podwiązania lub wycięcia z powodu innych powikłań.³

Wyzwania w przewidywaniu funkcjonalności przetok

Dokładne przewidywanie, czy indywidualna przetoka tętniczo-żylna dojrzeje i będzie użyteczna jako dostęp naczyniowy do hemodializy, pozostaje wyzwaniem. Czynniki prowadzące do niepowodzenia dojrzewania przetok są nadal słabo zdefiniowane, a możliwości przewidywania wyników chirurgicznych są ograniczone.²

Aktualnie badanie kliniczne i pomiary ultrasonograficzne są podstawowymi metodami oceny przedoperacyjnej. Przewidywanie pomyślnego wykorzystania przetoki jest rutynowo wykonywane w praktyce klinicznej poprzez badanie fizykalne, jednak dokładność zależy od znaczących umiejętności i doświadczenia – nawet najbardziej doświadczeni klinicyści osiągają dokładność około 80%.⁸

Poprawa przewidywania pomyślnego, niewymagającego wspomagania użycia przetoki poprzez uzupełnienie ocen klinicznych szacunkami opartymi na ultrasonografii duplex powinna zatem podnieść jakość opieki nad pacjentami z krańcową niewydolnością nerek.⁸

Podsumowanie rokownicze

Rokowanie dotyczące funkcjonalności przetok tętniczo-żylnych zależy od wielu czynników klinicznych, demograficznych i naczyniowych. Modele prognostyczne uwzględniające wiek pacjenta, obecność cukrzycy i wcześniejsze stosowanie cewnika centralnego mogą pomóc klinicystom w ocenie pięcioletniego przeżycia przetoki u każdego pacjenta i sugerowaniu odpowiedniego typu dostępu naczyniowego.¹

Markery stanu zapalnego (NLR, PLR, SII, CRP), parametry odżywienia (PNI) oraz iloczyn wapniowo-fosforanowy stanowią istotne wskaźniki prognostyczne niepowodzenia dojrzewania przetoki, wczesnej zakrzepicy i krótkoterminowej śmiertelności. Jednocześnie, niższe wyjściowe wartości średnicy naczyń są silnie predykcyjne dla niepowodzenia dojrzewania przetok i wczesnej zakrzepicy.⁵

Postępy w dziedzinie sztucznej inteligencji i uczenia maszynowego otwierają nowe możliwości w przewidywaniu funkcjonalności przetok, z algorytmami osiągającymi 85% dokładności klasyfikacji.⁷ Dalsze badania w tej słabo poznanej dziedzinie są obecnie w toku, a istnieje wiele możliwości opracowania lepszych narzędzi do przewidywania wyników przetok tętniczo-żylnych.²

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.

Materiały źródłowe

#1 Survival and Prognostic Predictors of Primary Arteriovenous Fistula for Hemodialysis
https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC6957894/
Objectives: This study aims to evaluate the survival and prognostic predictors of arteriovenous fistulas (AVFs) among patients undergoing AVF creation. The significant predictors were incorporated into a prognostic model to determine its prognostic performance for five-year AVF survival. […] The five-year survival rate of AVFs was modest, and a prognostic model could excellently estimate the five-year AVF survival. […] Three features were found to be independent prognostic factors for the five-year AVF survival: old age, diabetes mellitus, and prior central venous catheter placement. […] The five-year AVF survival rates of score 0, score 1, score 2, score 3, and score 4 or more subgroups were 60.0%, 45.3%, 36.6%, 15.0% and 2.9%, respectively. […] The three prognostic predictors of AVF survival observed in the present study were old age, DM, and prior CVC placement. […] The five-year survival rate of AVFs among Thai ESRD patients was modest at 34.5%. A prognostic model including old age, DM, and prior CVC placement could help clinicians assess the five-year AVF survival in each patient and suggest the appropriate type of vascular access.
#2 Current tools for prediction of arteriovenous fistula outcomes
https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC4440466/
It remains challenging to accurately predict whether an individual arteriovenous fistula (AVF) will mature and be useable for haemodialysis vascular access. […] The purpose of this literature review is to describe current practices in relation to pre-operative assessment prior to AVF formation and highlight potential areas for future research to improve the clinical prediction of AVF outcomes. […] The factors leading to failure of AVF maturation are still ill defined and there is a limited ability to predict surgical vascular outcomes. Clinical examination and DUS measurements are the mainstays of current preoperative assessment. Further studies into this under-researched field are currently underway and there are many opportunities to develop better tools to predict AVF outcomes.
#3 A national cohort study on hemodialysis arteriovenous fistulas after kidney transplantation – long-term patency, use and complications | BMC Nephrology | Full Text
https://bmcnephrol.biomedcentral.com/articles/10.1186/s12882-021-02550-4
To describe the long-term hemodialysis arteriovenous fistula (AVF) patency, incidence of AVF use, incidence and nature of AVF complications and surgery in patients after kidney transplantation. […] One month after kidney transplantation estimated AVF patency rate was 90%, at 1 year it was 82%, at 3 years it was 70% and at 5 years it was 61%; median estimated AVF patency was 7.9 years. […] AVFs remain functional after kidney transplantation in the majority of patients and are often re-used after graft failure. […] The main cause of AVF failure was spontaneous thrombosis occurring in 76% of AVF failure cases, whereas 24% of AVFs were ligated or extirpated. […] AVF-related complications occurred in 29% of patients and included: growing aneurysms, complicated thrombosis, high-flow AVF, signs of distal hypoperfusion, venous hypertension, trauma of the AVF arm, or pain in the AVF/arm.
#4 A national cohort study on hemodialysis arteriovenous fistulas after kidney transplantation – long-term patency, use and complications | BMC Nephrology | Full Text
https://bmcnephrol.biomedcentral.com/articles/10.1186/s12882-021-02550-4
The natural history of AVFs after kidney transplantation provides a fairly long fistula life in the majority of patients. In our cohort, 18% of AVFs stopped functioning in the first year after transplantation, 39% at 5 years and median AVF patency was almost 8 years after kidney transplantation. […] AVF thrombosis in kidney transplant recipients may be associated with a high degree of local inflammation and thrombophlebitis. […] Our approach to AVF management after kidney transplantation was a conservative one. […] In conclusion, this study provides further information on the patency, utility and complications of AVFs in a national cohort of kidney transplant recipients.
#5 The Predictive Value of Systemic Inflammatory Markers, the Prognostic Nutritional Index, and Measured Vesselsâ Diameters in Arteriovenous Fistula Maturation Failure
https://www.mdpi.com/2075-1729/12/9/1447
The Predictive Value of Systemic Inflammatory Markers, the Prognostic Nutritional Index, and Measured Vesselsâ Diameters in Arteriovenous Fistula Maturation Failure […] Background: An arteriovenous fistula (AVF) is the first-line vascular access pathway for patients diagnosed with end-stage renal disease (ESRD). […] This study aims to verify the predictive role of inflammatory biomarkers (the neutrophil to lymphocyte ratio (NLR), platelet to lymphocyte ratio (PLR), systemic inflammatory index (SII), and C-reactive protein (CRP)), Ca-P product, the prognostic nutritional index (PNI), and the diameters of the venous and arterial components in the failure of AVF maturation. […] The maturation of AVF at 6 weeks was clearly lower in cases of patients in the high-NLR (31.88% vs. 91.36%; p < 0.0001), high-PLR (46.94% vs. 85.55%; p < 0.0001), high-SII (44.28% vs. 88.89%; p < 0.0001), high-CRP (46.30% vs. 88.73%; p < 0.0001), high-Ca-P product (40.43% vs. 88.46%; p < 0.0001), and low-PNI (34.78% vs. 91.14%; p < 0.0001) groups, as well as in patients with a lower radial artery (RA) diameter (40% vs. 94.87%; p = 0.0009), cephalic vein (CV) diameter (44.82% vs. 97.14%; p = 0.0001) for a radio-cephalic AVF (RC-AVF), and brachial artery (BA) diameter (30.43% vs. 89.47%; p < 0.0001) in addition to CV diameter (40% vs. 94.59%; p < 0.0001) for a brachio-cephalic AVF (BC-AVF), respectively. [...] A multivariate analysis showed that a baseline value for the NLR, PLR, SII, CRP, Ca-P product, and PNI was an independent predictor of adverse outcomes for all of the recruited patients. [...] Our findings concluded that higher NLR, PLR, SII, CRP, Ca-P product, and PNI values determined preoperatively were strongly predictive of AVF maturation failure, early thrombosis, and short-time mortality. [...] Moreover, a lower baseline value for vessel diameter was strongly predictive of AVF maturation failure and early thrombosis.
#6 Predicting radiocephalic arteriovenous fistula success with machine learning | npj Digital Medicine
https://www.nature.com/articles/s41746-022-00710-w
After creation of a new arteriovenous fistula (AVF), assessment of readiness for use is an important clinical task. Accurate prediction of successful use is challenging, and augmentation of the physical exam with ultrasound has become routine. […] The primary outcome being predicted is successful unassisted AVF use within 1-year, defined as 2-needle cannulation for hemodialysis for 90 days without preceding intervention. […] The lasso model is presented as the final model due to its parsimony, retaining only 3 covariates: larger outflow vein diameter, higher flow volume, and absence of 50% luminal stenosis. […] Our tool incorporates information from standardized postoperative duplex ultrasounds and 23 baseline clinical variables in a cohort of 591 patients with newly created radiocephalic AVFs. The final prediction model retained only three predictors (AVF flow volume, vein diameter, and 50% stenosis measured at 46 weeks postoperatively using duplex ultrasound) and exceeded the performance of both the UAB and KDOQI ultrasound criteria.
#7
https://journals.lww.com/transplantjournal/fulltext/2020/09003/artificial_intelligence_and_machine_learning_to.625.aspx
Optimal access for haemodialysis is in the form of Arteriovenous Fistula (AVF) for majority of patients. […] Failure of AVF not only leads to a major burden on the NHS but more importantly is a significant morbidity for the patients. […] We worked on an AI-enabled machine learning model to create a proof of concept for AI to predict fistula failure using common clinical measurements. […] The 10-fold cross-validated discriminant subspace-based ensemble algorithms attained 85% classification accuracy to predict the functionality of the fistula. […] These results show the potential of artificial intelligence to predict fistula failure in real world example from retrospect data.
#8 Predicting radiocephalic arteriovenous fistula success with machine learning | npj Digital Medicine
https://www.nature.com/articles/s41746-022-00710-w
Prediction of successful AVF use is done routinely in the clinic with physical exam, but accuracy depends on substantial skill and experience, with even the most experienced clinicians achieving an accuracy of about 80%. […] Improving prediction of successful unassisted AVF use by supplementing clinical assessments with point-of-care estimates based duplex ultrasonography should, therefore, elevate the quality of ESKD care. […] The model should be preferred to these static criteria regardless of the clinicians threshold preference.