Введение
Аневризмы брюшной аорты (АБА) чаще всего встречаются у мужчин, людей старше 50 лет и у тех, у кого есть семейная история этого заболевания. К генетическим состояниям с повышенным риском относятся синдром Марфана и синдром Элерса-Данлоса. В Великобритании и Швеции рекомендуется скрининг для всех мужчин старше 65 лет. После обнаружения аневризмы обычно регулярно проводятся дополнительные ультразвуковые исследования. Кажется, нет различий в долгосрочных исходах между этими подходами. Повторные процедуры чаще встречаются при использовании EVAR. АБА поражают от 2 до 8% мужчин старше 65 лет. У пациентов с аневризмой менее 5,5 см риск разрыва в течение следующего года составляет менее 1%. В США в 2009 году АБА стали причиной смерти от 10 000 до 18 000 человек.
Признаки и симптомы
Большинство аневризм протекают бессимптомно. Однако, по мере расширения и/или разрыва брюшной аорты, аневризма может стать болезненной и вызывать ощущение пульсации в животе или боль в груди, пояснице, ногах или мошонке.
Осложнения
Осложнения включают разрыв, периферическую эмболизацию, острую окклюзию аорты и аортокавальные (между аортой и нижней полой веной) или аортодуоденальные (между аортой и двенадцатиперстной кишкой) свищи. При физикальном осмотре можно пальпировать пульсирующую массу в брюшной полости. Шумы можно выслушать при стенозе почечных или висцеральных артерий. Кровотечение может быть ретроперитонеальным или в брюшную полость. Разрыв также может сформировать сообщение между аортой и кишечником или нижней полой веной. Эхимоз в области бока (появление синяка) является признаком ретроперитонеального кровотечения и также называется признаком Грея Тернера.
Причины
Точные причины дегенеративного процесса остаются неясными. Однако существуют некоторые гипотезы и чётко определённые факторы риска. Курение табака: более 90% людей, у которых развивается ААА, курили в какой-то момент своей жизни. Алкоголь и гипертония: воспаление, вызванное длительным употреблением алкоголя, и гипертонический эффект от абдоминального отёка, приводящего к геморрою, варикозному расширению вен пищевода и другим состояниям, также считается долгосрочной причиной ААА. Генетическое влияние: влияние генетических факторов значительно. ААА встречается в четыре-шесть раз чаще у братьев и сестёр пациентов с установленным диагнозом, с риском 20–30%. Высокая частота семейной заболеваемости наиболее выражена у мужчин. Существует множество гипотез относительно конкретного генетического нарушения, которое может вызывать более высокую частоту ААА среди мужчин в затронутых семьях. Некоторые предполагали, что дефицит альфа-1 антитрипсина может играть решающую роль, в то время как другие экспериментальные работы склонялись к гипотезе о мутации, сцепленной с X-хромосомой, что объяснило бы более низкую заболеваемость среди гетерозиготных женщин. Сформулированы и другие гипотезы генетических причин. Атеросклероз: долгое время ААА считалась следствием атеросклероза, поскольку стенки ААА часто несут атеросклеротическую нагрузку. Однако эта гипотеза не может объяснить первичный дефект и развитие окклюзии, наблюдаемые в процессе. Другие причины развития ААА включают: инфекцию, травму, артериит и кистозный медиальный некроз. Также в брюшной аорте наблюдается уменьшенное количество ваза-вазорум (по сравнению с грудной аортой); следовательно, туника медия в основном полагается на диффузию для питания, что делает её более уязвимой к повреждениям. Гемодинамика влияет на развитие ААА, которая чаще всего локализуется в инфраренальном отделе аорты. Гистологическое строение и механические характеристики инфраренального отдела аорты отличаются от таковых в грудной аорте. Диаметр уменьшается от корня аорты к бифуркации, а стенка инфраренального отдела аорты также содержит меньшую долю эластина. Таким образом, механическое напряжение в стенке брюшной аорты выше, чем в стенке грудной аорты. Эластичность и растяжимость также снижаются с возрастом, что может привести к постепенному расширению сегмента. Повышенное внутрипросветное давление у пациентов с артериальной гипертензией значительно способствует прогрессированию патологического процесса.
Диагноз
Аневризма брюшной аорты обычно диагностируется при физикальном осмотре, ультразвуковом исследовании брюшной полости или компьютерной томографии. Обычные рентгенограммы брюшной полости могут выявить контуры аневризмы при кальцинировании ее стенок. Однако контуры будут видны на рентгене менее чем у половины всех аневризм. Ультрасонография используется для скрининга аневризм и определения их размеров при их наличии. Кроме того, можно обнаружить свободную жидкость в брюшной полости. Это неинвазивный и чувствительный метод, но наличие кишечных газов или ожирение могут ограничить его эффективность. Компьютерная томография обладает почти 100% чувствительностью в отношении аневризм и также полезна для предоперационного планирования, позволяя детально изучить анатомию и возможность эндоваскулярного восстановления. В случае подозрения на разрыв, она также может надежно выявить ретроперитонеальную жидкость. Альтернативные, менее часто используемые методы визуализации аневризмы включают МРТ и ангиографию. Аневризма разрывается, если механическое напряжение (напряжение на единицу площади) превышает местную прочность стенки; следовательно, пиковое напряжение стенки (PWS), среднее напряжение стенки (MWS) и пиковый риск разрыва стенки (PWRR) оказались более надежными параметрами, чем диаметр, для оценки риска разрыва аневризмы брюшной аорты. Медицинское программное обеспечение позволяет рассчитывать эти показатели риска разрыва на основе стандартных клинических данных КТ и предоставляет индивидуальный для пациента диагноз риска разрыва аневризмы брюшной аорты. Показано, что этот тип биомеханического подхода точно предсказывает место разрыва аневризмы брюшной аорты.
Дифференциальная диагностика
Разрыв аневризмы аорты можно ошибочно принять за боль, вызванную почечными камнями, или боль в спине, связанную с мышцами. В этой группе некурящих скрининг может быть выборочным. В Соединенном Королевстве Национальная служба здравоохранения (NHS) программа скрининга аневризмы брюшной аорты (AAA) приглашает мужчин в Англии на скрининг в год, когда им исполняется 65 лет. Мужчины старше 65 лет могут обратиться в программу для организации скрининга. В Швеции рекомендуется однократный скрининг для всех мужчин старше 65 лет. В Австралии отсутствуют рекомендации по скринингу. Пациентам с размером аорты более 3,0 см следует проводить повторные ультразвуковые исследования.
Управление
Варианты лечения бессимптомной ААА включают консервативное лечение, наблюдение с целью последующего хирургического вмешательства и немедленное хирургическое лечение. Существуют два метода восстановления при ААА: открытое восстановление аневризмы и эндоваскулярное восстановление аневризмы (EVAR). Хирургическое вмешательство часто рекомендуется, если аневризма увеличивается более чем на 1 см в год или превышает 5,5 см в диаметре. Восстановление также показано при симптоматических аневризмах. Десять лет спустя после открытого восстановления ААА общая выживаемость составляла 59%. Микотическая аневризма брюшной аорты (МААА) – редкое и угрожающее жизни состояние. В связи с редкостью этого заболевания, существует недостаток хорошо спланированных исследований и единого мнения относительно ее лечения и наблюдения. Недавно в журнале Annals of Vascular Surgery был опубликован протокол ведения микотической аневризмы брюшной аорты, разработанный Premnath и соавторами.
Консервативный
Консервативное лечение показано пациентам, у которых хирургическое вмешательство сопряжено с высоким риском смертности, и пациентам, у которых вмешательство вряд ли увеличит продолжительность жизни. Основой консервативного лечения является прекращение курения. Наблюдение показано при небольших бессимптомных аневризмах (менее 5,5 см), когда риск вмешательства превышает риск разрыва.
Лекарства
Не было выявлено ни одной эффективной медикаментозной терапии для замедления скорости роста или частоты разрыва бессимптомных аневризм брюшной аорты.
Хирургические операции
Порог для хирургического вмешательства незначительно варьируется у разных пациентов, в зависимости от соотношения рисков и преимуществ при рассмотрении вопроса о вмешательстве по сравнению с продолжением наблюдения. На это может влиять размер аорты пациента изначально, а также наличие сопутствующих заболеваний, повышающих операционный риск или снижающих ожидаемую продолжительность жизни. Однако, как правило, доказательства не подтверждают необходимость вмешательства при размере менее 5,5 см. У пациентов, которым противопоказано открытое хирургическое вмешательство, применение EVAR в сочетании с консервативным лечением не давало преимуществ, приводило к большему количеству осложнений, последующим процедурам и более высоким затратам по сравнению с одним лишь консервативным лечением. Эндоваскулярное лечение параанастомотических аневризм после аортобилячной реконструкции также является возможным вариантом. Обзор Кокрана 2017 года выявил предварительные данные, свидетельствующие об отсутствии различий в исходах между эндоваскулярным и открытым восстановлением при разрыве аневризмы брюшной аорты в течение первого месяца.
Разрыв
У пациентов с разрывом аорты при аневризме брюшной аорты лечение – немедленное хирургическое вмешательство. Позволительная гипотензия и ограничение инфузии внутривенных жидкостей при транспортировке в операционную могут быть полезны.
Прогноз
AAA Размер (см) Скорость роста (см/год) Годовой риск разрыва (%) 3,0–3,9 0,39 0 4,0–4,9 0,36 0,5–5 5,0–5,9 0,43 3–15 6,0–6,9 0,64 10–20 >=7,0 20–50
Хотя современный стандарт определения риска разрыва основан на максимальном диаметре, известно, что более мелкие ААА, диаметр которых ниже этого порога (диаметр < 5,5 см), также могут разорваться, а более крупные ААА (диаметр > 5,5 см) могут оставаться стабильными. В одном исследовании было показано, что у 10–24% разорванных ААА диаметр был менее 5 см. Ворп и др. позднее, основываясь на результатах Дарлинга и др., предположили, что если бы критерий максимального диаметра применялся к 473 пациентам, то только 7% (34/473) случаев умерли бы от разрыва до хирургического вмешательства, поскольку диаметр был менее 5 см, а 25% (116/473) случаев, возможно, подверглись бы ненужной операции, так как эти ААА могли бы никогда не разорваться. Также известно, что одного лишь напряжения в стенке недостаточно для полного определения риска разрыва, поскольку ААА обычно разрывается, когда напряжение в стенке превышает ее прочность. В связи с этим оценка риска разрыва может быть более точной, если учитывать как напряжение в стенке, специфичное для пациента, так и прочность стенки, специфичную для пациента. Недавно был описан неинвазивный метод определения прочности стенки, зависящей от пациента, в то время как другие исследователи в этой области использовали более традиционные подходы к определению прочности посредством испытаний на растяжение. Некоторые из недавно предложенных методов оценки риска разрыва ААА включают: напряжение в стенке ААА; скорость расширения ААА; степень асимметрии; индекс потенциала разрыва (RPI); индекс разрыва на основе анализа конечных элементов (FEARI); биомеханические факторы в сочетании с компьютерным анализом; рост ILT; геометрические параметры ААА; а также метод определения роста и разрыва ААА на основе математических моделей. Послеоперационная смертность при уже разорванном ААА медленно снижалась на протяжении нескольких десятилетий, но остается выше 40%. Однако, если ААА хирургически восстанавливается до разрыва, послеоперационная смертность существенно ниже, примерно 1–6%.
Although the current standard of determining rupture risk is based on maximum diameter, it is known that smaller AAAs that fall below this threshold (diameter<5.5 cm) may also rupture, and larger AAAs (diameter>5.5 cm) may remain stable. In one report, it was shown that 10–24% of ruptured AAAs were less than 5 cm in diameter. Vorp et al. later deduced from the findings of Darling et al. that if the maximum diameter criterion were followed for the 473 subjects, only 7% (34/473) of cases would have died from rupture prior to surgical intervention as the diameter was less than 5 cm, with 25% (116/473) of cases possibly undergoing unnecessary surgery since these AAAs may never have ruptured. It is also known that wall stress alone does not completely govern failure as an AAA will usually rupture when the wall stress exceeds the wall strength. In light of this, rupture assessment may be more accurate if both the patient specific wall stress is coupled together with patient specific wall strength. A noninvasive method of determining patient dependent wall strength was recently reported, with more traditional approaches to strength determination via tensile testing performed by other researchers in the field. Some of the more recently proposed AAA rupture risk assessment methods include: AAA wall stress; AAA expansion rate; degree of asymmetry; a rupture potential index (RPI); a finite element analysis rupture index (FEARI); biomechanical factors coupled with computer analysis; growth of ILT; geometrical parameters of the AAA; and also a method of determining AAA growth and rupture based on mathematical models. The postoperative mortality for an already ruptured AAA has slowly decreased over several decades but remains higher than 40%. However, if the AAA is surgically repaired before rupture, the postoperative mortality rate is substantially lower, approximately 1 6%.
Эпидемиология
Заболеваемость аневризмой брюшной аорты (АБА) варьируется в зависимости от этнической принадлежности. В Соединенном Королевстве частота выявления АБА у мужчин европейской расы старше 65 лет составляет около 4,7%, в то время как у мужчин азиатской расы – 0,45%. Она также менее распространена среди людей африканского и латиноамериканского происхождения. В США частота выявления АБА составляет 2–4% среди взрослого населения. Разрыв АБА происходит у 1–3% мужчин в возрасте 65 лет и старше, для которых уровень смертности составляет 70–95%.
История
Первые исторические сведения об ААА относятся ко II веку нашей эры, к Древнему Риму, когда греческий хирург Антилл пытался лечить ААА с помощью проксимальной и дистальной лигатуры, центрального разреза и удаления тромбированного содержимого из аневризмы. Однако хирургические попытки лечения ААА оставались безуспешными до 1923 года. В этом году Рудольф Матас (который также предложил концепцию эндоаневризморрафии) впервые успешно выполнил лигирование аорты у человека. Среди других успешных методов лечения ААА было обертывание аорты полиэтиленовой пленкой, что индуцировало фиброз и ограничивало рост аневризмы. Эндоваскулярное ремонтирование аневризмы было впервые выполнено в конце 1980-х годов и получило широкое распространение в последующие десятилетия. Впервые эндоваскулярный ремонт был использован для лечения разорванной аневризмы в Ноттингеме в 1994 году.
Оценка риска
За последние годы неоднократно высказывались призывы к разработке альтернативных подходов к оценке риска разрыва, и многие полагают, что биомеханический подход может оказаться более целесообразным, чем существующий, основанный на диаметре. Численное моделирование – ценный инструмент для исследователей, позволяющий рассчитывать приблизительные напряжения в стенках, тем самым выявляя потенциал разрыва конкретной аневризмы. Для валидации результатов численного моделирования и получения более глубокого понимания биомеханического поведения ААА необходимы экспериментальные модели. Внутри организма ААА демонстрируют широкий диапазон прочности материала – от локализованных слабых гипоксических зон до значительно более прочных областей и зон кальцификации. Поиск способов прогнозирования будущего роста ААА считается приоритетным направлением исследований. Другим смежным направлением является использование математического моделирования принятия решений (например, марковских процессов принятия решений) для определения более эффективных стратегий лечения. Первые результаты свидетельствуют о том, что более динамичная стратегия может быть полезной, однако эти утверждения еще не получили клинического подтверждения. Недавнее исследование показало, что на основе классификатора, построенного с использованием машинного обучения, можно точно прогнозировать стабильность аневризмы (отсутствие необходимости в ремонте или вмешательстве), необходимость ремонта или риск разрыва по данным сканирования, выполненного за годы до наступления события.
Экспериментальные модели
Экспериментальные модели теперь могут быть изготовлены с использованием новой методики, включающей литье по выплавляемым моделям с последующим литьем под давлением для создания анатомически точных реплик аневризмы брюшной аорты, адаптированных к конкретному пациенту. Также велась работа над созданием более реалистичных материальных аналогов, имитирующих ткани in vivo, и недавно была разработана новая линейка силиконовых эластомеров, позволяющая точнее воспроизводить различные механические свойства аневризмы. Эти эластомерные модели могут использоваться в различных экспериментальных условиях, включая анализ напряжений с применением фотоэластического метода. Ведутся разработки новых эндоваскулярных устройств, предназначенных для лечения более сложных и извилистых анатомий.
Профилактика и лечение
Исследование на животных показало, что удаление одного белка предотвращает развитие ранних повреждений кровеносных сосудов и последующих осложнений. Удалив ген сигнального белка циклофилина А (CypA) у линии мышей, исследователи смогли обеспечить полную защиту от аневризмы брюшной аорты. Другие недавние исследования выявили Granzyme B (GZMB) (белок-разрушающий фермент) как потенциальную мишень для лечения аневризмы брюшной аорты. Исключение этого фермента в моделях на мышах замедлило прогрессирование аневризм и улучшило показатели выживаемости.
Доклинические исследования
Механизмы, приводящие к развитию ААА, до сих пор не полностью изучены на клеточном и молекулярном уровне. Для лучшего понимания патофизиологии ААА часто необходимо использовать экспериментальные модели на животных. Часто ставится вопрос о том, насколько адекватно эти модели отражают течение заболевания у человека. Несмотря на отсутствие животной модели, полностью воспроизводящей состояние человека, каждая из существующих моделей фокусируется на определенном патофизиологическом аспекте болезни. Комбинирование результатов, полученных на различных животных моделях, с данными клинических исследований позволяет получить более полное представление о патофизиологии ААА. Наиболее распространенными моделями являются грызуны (мыши и крысы), однако для определенных исследований, таких как тестирование доклинических устройств или хирургических процедур, чаще используются модели крупных животных (свиньи, овцы). Модели ААА у грызунов можно классифицировать по различным признакам. Различают диссекционные и недиссекционные модели, а также модели с генетической предрасположенностью и химически индуцированные модели. Наиболее часто используются модели, включающие инфузию ангиотензина II в мышей с нокаутом гена ApoE (диссекционная модель, химически индуцированная), модель хлорида кальция (недиссекционная, химически индуцированная) и модель эластазы (недиссекционная, химически индуцированная модель). Недавнее исследование показало, что применение β-аминопропионитрила в сочетании с эластазой к брюшной аорте вызывает более выраженную аневризму у мышей по сравнению с применением только эластазы.