Abstract

Pulmonale arterioveneuze malformaties (PAVM’s) zijn zeldzame fistelverbindingen tussen pulmonale slagaders en aders die, zoals in ons geval, vaak geassocieerd zijn met erfelijke hemorrhagische telangiectasie (HHT). Embolotherapie, de belangrijkste behandeling voor PAVM’s, is een procedure waarbij de voedende slagaders van een misvorming endovasculair worden afgesloten onder fluoroscopische begeleiding. Het is aangetoond dat embolotherapie doeltreffend is en goed wordt verdragen en dat het de shunting van rechts naar links na de behandeling vermindert, het risico van paradoxale embolisatie en longbloedingen vermindert en de gasuitwisseling in de longen en de longfunctie verbetert. Patiënten worden voor behandeling geselecteerd op basis van klinische verdenking van de aanwezigheid van een PAVM en de diameter van de voedende slagader. De occlusie van PAVM’s met slagaders die groter zijn dan 2-3 mm in diameter wordt aanbevolen.

Diagnostische contrastverrijkte pulmonale angiografie wordt uitgevoerd door injectie van contrast via een percutane katheter om PAVM’s die geschikt zijn voor embolisatie te karakteriseren en te bevestigen. De laesies worden vervolgens behandeld door met een katheter embolisatiemateriaal (in ons geval vasculaire pluggen) in de toevoerader te plaatsen, waardoor de bloedstroom naar het gebied van de laesie wordt afgesloten. Hoewel meerdere PAVM’s in één sessie kunnen worden geëmboliseerd, wordt de behandeling bij patiënten met HHT, die grote aantallen PAVM’s kunnen hebben, beperkt door de maximale contrastdosis, en kunnen extra sessies worden uitgevoerd als de PAVM’s doorbloed blijven.

Case Overview

Background

Pulmonale arterioveneuze malformaties (PAVM’s) zijn zeldzame fistelverbindingen tussen pulmonale slagaders en aders die, zoals in onze casus, meestal aangeboren zijn en geassocieerd zijn met hereditaire hemorragische telangiectasie (HHT).1 Verworven PAVMs kunnen secundair aan leverziekte of systemische ziekte, of na palliatie van complexe cyanotische congenitale hartziekte ontstaan. De laesies kunnen progressief zijn, met een significante groei tijdens de kinderjaren en de vroege volwassenheid, alsook tijdens de zwangerschap, wat leidt tot hemodynamische veranderingen en intrapulmonaire shunting.2 Klinisch kan dit zich uiten als hypoxemie, wat leidt tot cyanose, knotteren, polycythemie en verminderde inspanningstolerantie. Longbloeding en paradoxale systemische embolisatie met beroerte en cerebrale abcessen kunnen ook optreden bij onbehandelde laesies.3,4

Gerichte voorgeschiedenis van de patiënt

De patiënt in dit geval was een 14-jarige vrouw met af en toe neusbloedingen en een medische voorgeschiedenis van HHT (klinisch gediagnosticeerd en bevestigd met genetische tests). De patiënte had ook een familiegeschiedenis die relevant was voor HHT bij de biologische moeder van de patiënte. Bij een CT-scan van de borstkas werden meerdere PAVM’s gevonden, waarvan er 2 voldeden aan de criteria voor therapeutische embolisatie. Een laesie met een aanvoerende slagader van 2,5 mm werd ontdekt in de rechter bovenkwab en de andere PAVM met een aanvoerende slagader van 2 mm werd gevisualiseerd in de linker onderkwab.

Lichamelijk Onderzoek

Afwezigheid van symptomen sluit de diagnose PAVM niet uit, aangezien case series hebben gerapporteerd dat 13-55% van de volwassen en kindpatiënten met PAVMs klinisch asymptomatisch zijn. Dyspnoe bij inspanning, te wijten aan hypoxemie door shunting van rechts naar links, is het meest voorkomende symptoom.3 Epistaxis, hoofdpijn, hemoptoë, palpitaties, pijn op de borst en hoest worden ook vaak gemeld, en PAVM’s moeten altijd worden verdacht bij een patiënt met een voorgeschiedenis van beroerte of hersenabces. De presentatie van symptomen hangt vaak samen met de grootte van de holte. Lesies met een diameter van minder dan 2 cm op radiografie van de borstkas zijn meestal asymptomatisch.3,5

Normale fysische bevindingen die het gevolg zijn van vasculaire malformaties worden gerapporteerd bij tot 75% van de patiënten met PAVMs en omvatten meestal: cyanose, knotteren, en pulmonale vasculaire ruis of kneuzingen over het gebied waarin de PAVM zich bevindt. De intensiteit van de ruis kan toenemen bij inademing en wanneer het PAVM in een afhankelijke positie ligt, ten gevolge van een verhoogde pulmonale bloedstroom. Uitademing en de Valsalva manoeuvre verminderen de intensiteit van het geruis.5 De slijmvliezen, de romp en de vingertoppen moeten geïnspecteerd worden op telangiëctasieën omdat ongeveer 66% van de HHT patiënten met PAVMs ook mucocutane laesies vertonen.3,6 Pulsoximetriemetingen kunnen een verlaagde zuurstofsaturatie in kamerlucht na inspanning en in rust als gevolg van shunting aantonen.6 Bloedgassen kunnen ook wijzen op hypoxemie.

Imaging

CT heeft een sensitiviteit van meer dan 95% bij het screenen op PAVM’s. Veel patiënten presenteren zich met abnormale bevindingen op CT, omdat contrastversterkte pulmonale angiografie niet routinematig wordt gebruikt voor diagnostische evaluatie van verdachte laesies, tenzij deze geschikt zijn voor embolotherapie. Klassieke diagnostische CT-bevindingen zijn een ronde of ovale knobbel (3 cm) van uniforme dichtheid die de zak voorstelt, meestal 0,5-5 cm in diameter en soms meer dan 10 cm in diameter, met zichtbare voedende en afvoerende vaten. Contrastversterkende pulmonale arteriële angiografie is de gouden standaard voor het bepalen van de anatomie van een eerder geïdentificeerd PAVM met het oog op embolotherapie of definitieve diagnose. Voor zakken groter dan 0,5 cm omvatten de bevindingen gewoonlijk gebieden met contrastversterking met een voedende slagader die leidt tot abnormale arterioveneuze communicatie en drainage vervolgens door een longader. Drie-dimensionale beelden van complexe malformaties vergemakkelijken de planning van transarteriële embolisatie en zijn vooral nuttig bij laesies waarbij meer dan één bloedvat betrokken is.7,8

Natuurlijke geschiedenis

De natuurlijke geschiedenis van PAVM’s en de werkelijke schattingen van morbiditeit en mortaliteit geassocieerd met onbehandelde laesies zijn slecht begrepen, omdat de gegevens voornamelijk bestaan uit retrospectieve case series. In het geval van HHT worden morbiditeit en mortaliteit toegeschreven aan verwoestende neurologische gevolgen, beroerte en hersenabces, als gevolg van paradoxale emboli van trombotische of septische oorsprong. Hypoxemisch ademhalingsfalen en levensbedreigende hemoptoë en hemothorax kunnen ook voorkomen.9-12

Wanneer onbehandeld, zijn er complicaties gemeld die 50% bereiken en deze waarde overschrijden tijdens de zwangerschap.13 Diffuse vormen worden geassocieerd met grotere complicaties, waarbij de neurologische morbiditeit oploopt tot 70% bij onbehandelde laesies.14 Als gevolg hiervan omvatten de huidige aanbevelingen regelmatige screening in HHT-families. Dit heeft vragen doen rijzen over protocollen met betrekking tot kinderen, aangezien de noodzaak om levenslange blootstelling aan ioniserende straling te minimaliseren in evenwicht moet worden gebracht met de noodzaak om risico’s verbonden aan PAVM te identificeren en te beperken.15,16

Opties voor behandeling

Om het risico op neurologische en andere complicaties van PAVM te minimaliseren, is embolotherapie momenteel de voorkeursbehandeling bij de meerderheid van de patiënten. Alternatieve therapieën zijn chirurgische excisie en longtransplantatie. De mogelijkheid van excisie bestaat voor patiënten die herhaalde mislukte embolisatiepogingen hebben ondergaan, alsook voor patiënten met levensbedreigende acute bloedingen in een instelling zonder toegang tot embolotherapie. Afhankelijk van de plaats en de omvang van de PAVM’s omvat de chirurgische behandeling van PAVM’s vaatligatie, plaatselijke excisie, lobectomie en pneumonectomie via videogeassisteerde thoracoscopische chirurgie of open thoracotomie, waarbij de morbiditeit en mortaliteit voor chirurgische interventie vergelijkbaar zijn met andere vormen van thoraxchirurgie. Longtransplantatie is gereserveerd voor patiënten met refractaire, vaak bilaterale en diffuse ziekte, en degenen met een verhoogd risico op overlijden door complicaties.9,17

Rationale voor behandeling

Hoewel de optimale richtlijnen voor screening en beheer van PAVMs bij kinderen en adolescenten controversieel blijven, is endovasculaire embolisatie een haalbare en veilige methode voor de behandeling van pediatrische PAVMs. De eerste grote case serie van pediatrische patiënten die embolisatie ondergingen voor PAVMs in 2004 door Faughnan et al. toonde aan dat embolotherapie veilig was bij kinderen en jonge volwassenen en dat de complicatiepercentages vergelijkbaar waren met die bij volwassen patiënten.14 De reperfusiepercentages werden vastgesteld op 15% na 7 jaar.14 Hoewel de reperfusiepercentages relatief hoog blijven bij pediatrische patiënten die embolisatietherapie ondergaan, in vergelijking met chirurgische interventie, maken het parenchymsparende voordeel van embolisatietherapie, evenals de lagere morbiditeit en het kortere verblijf in het ziekenhuis, dit tot de behandeling van eerste keuze.2,14,18

Speciale overwegingen

Een embolisatietherapie is momenteel de voorkeursbehandeling voor PAVM’s en wordt uitgevoerd bij afwezigheid van contra-indicaties zoals ernstige pulmonale hypertensie, nierinsufficiëntie en vroege zwangerschap.19

Discussie

Inleiding

In 1988 documenteerden White et al. technieken en langetermijnresultaten van embolisatie bij patiënten met PAVMs, van wie de meerderheid onderliggend HHT had, en benadrukten de noodzaak van screening in deze families vanwege het hoge risico op catastrofale neurologische sequelae.20 In de loop van de volgende drie decennia zijn de behandelingsprincipes grotendeels constant gebleven.1,15 Occlusie van de voedende slagader is bedoeld om de stroom naar de laesie te elimineren, waardoor trombose en retractie van de zak mogelijk worden.15

Procedure Overzicht

Het eerste onderdeel van de procedure is diagnostisch. Contrastversterkte pulmonale angiografie wordt gebruikt om de aanwezigheid van PAVM’s te bevestigen en te karakteriseren, met inbegrip van laesies die op eerdere CT-beeldvorming werden gemist en die geschikt zijn voor embolisatie. Visualisatie van de laesies wordt bereikt door het inbrengen van een percutane katheter via de transfemorale of transjugulaire aders en injectie van contrast in de rechter en linker hoofd pulmonale slagaders.15

Het tweede onderdeel van de procedure, beperkt door de maximale contrastdosis per patiënt, is therapeutische embolisatie. Tijdens de procedure wordt gewoonlijk heparine toegediend om het risico van trombusvorming op de katheter, die tot paradoxale emboli’s zou kunnen leiden, tot een minimum te beperken; dit wordt op minder dan 1% geschat.15 Om het risico van paradoxale embolievorming door het binnendringen van lucht in de circulatie verder te beperken, wordt aanbevolen luchtfilters op alle intraveneuze lijnen aan te brengen en draad- en katheterverwisselingen onder onderdompeling in zout uit te voeren.21

Het embolisatieproces begint met de lokalisatie van laesies binnen het longparenchym door selectieve contrastinjecties. Contrast wordt gebruikt om de plaatsing van embolisatiemateriaal, meestal non-ferrospoelen of vasculaire pluggen, in de aanvoerende slagader van de misvorming te leiden tot de stroom over de verbinding stopt. Bij gebruik van spoelen moet de eerste 20-30% breder zijn dan de voedende slagader.22 Vasculaire pluggen zijn weliswaar duurder en tijdrovender, omdat het langer duurt om de stroom af te sluiten, maar ze kunnen nauwkeurig in de buurt van de zak worden geplaatst en hebben een lager risico op migratie van het implantaat.15 Bovendien is in het algemeen slechts één plug nodig in vergelijking met meerdere spoelen, wat de hogere kosten vaak compenseert.

Na de procedure worden de patiënten gewoonlijk 2-3 uur in de recovery gehouden en dezelfde dag ontslagen. De aanwezigheid van extra PAVM’s die niet tijdens de eerste sessie zijn behandeld, kan een aanvullende ingreep rechtvaardigen in de weken of maanden na voltooiing van de eerste procedure.

Complicaties en follow-up

De meest voorkomende postprocedurele complicatie, die bij ongeveer 10% van de patiënten optreedt, is zelfbegrensde pleuritische pijn op de borst door trombose van de voedende slagader en zak en/of longinfarct.21 De percentages pleuritis zijn vaak hoger bij patiënten met voedende vaten van meer dan 8 mm. Postprocedurele complicaties gerelateerd aan systemische arteriële embolisatie van stolsel, lucht, of het embolisatie-apparaat komen in minder dan 2,3% van de gevallen voor en kunnen zich manifesteren als TIA’s, angina, of bradycardie.22

Wat betreft de follow-up van de behandeling, worden patiënten longitudinaal gevolgd, gewoonlijk via hun HHT-centrum. In de onmiddellijke postoperatieve periode worden de verwachte fysiologische en symptomatische veranderingen geëvalueerd door het gebruik van pulsoximetrie en klinische observatie.23 Bij de meeste patiënten omvatten de gerapporteerde onmiddellijke klinische en radiografische resultaten na embolotherapie een verminderde flow over de laesie op radiografische beeldvorming en verbetering van oxygenatie en symptomen zoals dyspneu. De voordelen op lange termijn omvatten een verminderd risico van ischemische beroerte en cerebrale abcesvorming.15,24

Het optimale schema voor follow-up is momenteel onbekend, omdat frequentere follow-ups zorgen baren voor blootstelling aan straling. Patiënten worden in eerste instantie 3-12 maanden in de kliniek gezien om de klinische verbetering te controleren, inclusief symptomen en oxygenatie, en de status van de spoelen en voedende vaten te evalueren door middel van multi-detector contrast-verrijkte borst CT met 1-2 mm dunne plak opmaak. Beeldvormingsbevindingen die consistent zijn met het succes van de behandeling zijn afname van de diameter van de afvoerende ader, een afname van de zak met ten minste 70% en het ontbreken van contrastversterking. Niet-contrast CT-beelden worden vervolgens elke 3-5 jaar na het eerste bezoek verkregen, tenzij de symptomen van de patiënt veranderen en extra toezicht rechtvaardigen.23

Recanalisatie komt naar schatting in 10-25% van de gevallen voor, waarbij de percentages bij pediatrische patiënten naar verluidt hoger zijn, en wordt aangetoond door bevindingen van drainerende aders van consistente grootte in vergelijking met metingen vóór de procedure en onveranderlijke weke delen massa’s geassocieerd met spoelen op beeldvorming.2,6,14-15,25-28 Het risico op reperfusie door rekanalisatie van de geëmboliseerde laesie is afhankelijk van de angioarchitectuur, de afstand van de spoel tot de ader, het aantal spoelen en de diameter van de toegevoerde slagader.1,21,27-28 Een studie van Kawai et al. meldde dat tijdgeresolveerde MRI gevoeliger en specifieker is dan niet-versterkte CT bij de beoordeling van residuele doorstroming en een nauwkeuriger diagnose van reperfusie kan geven tijdens de follow-up dan de huidige beeldvormingsmethoden.29

Volgende evaluatie door middel van pulmonale angiografie wordt aanbevolen voor patiënten die zich presenteren met verslechterende klinische kenmerken en radiografische bevindingen, aangezien dit tekenen kunnen zijn van rekanalisatie of de ontwikkeling van nieuwe laesies.15,28

Uitkomsten bij kinderen

Hoewel er percentages van permanente occlusie zijn gerapporteerd bij de meerderheid van de patiënten die embolisatie-therapie ondergingen, hebben verhoogde percentages van patency, recanalisatie, en ontwikkeling van nieuwe laesies gediend als obstakels in de succesvolle behandeling van PAVMs binnen de pediatrische populatie. Dit heeft de ontwikkeling van richtlijnen voor de diagnose en behandeling van HHT bij pediatrische patiënten bemoeilijkt en deskundigenpanels zijn van mening dat er onvoldoende bewijs is om kinderen te screenen.23 Over het algemeen wordt bij pediatrische patiënten een veel lager percentage neurologische complicaties ten gevolge van PAVM’s gerapporteerd dan bij volwassenen, vooral bij patiënten zonder klinische manifestaties van de ziekte.2,12,25,30 Omdat wordt aangenomen dat de laesies tijdens de puberteit groeien en de snelheid van reperfusie ten gevolge van de ontwikkeling van secundaire voedingsslagaders in deze periode hoger kan zijn, bestaan er aanbevelingen om de screening en behandeling van PAVM’s uit te stellen tot na de primaire groeiperiode in de kindertijd.2 Maar hoewel deze aanpak het gebruik van minder terugkerende angiogrammen en interventies mogelijk maakt, is er in het algemeen meer onderzoek nodig om de hemorragische en neurologische resultaten van uitgestelde interventie bij asymptomatische en symptomatische pediatrische patiënten met HHT te evalueren.2

Apparatuur

Amplatzer Vascular Plug (St. Jude Medical, St. Paul, MN)

Disclosures

De auteurs hebben geen potentiële belangenconflicten met betrekking tot het onderzoek, het auteurschap, en/of de publicatie.

Toestemmingsverklaring

De patiënt en familie waarnaar in dit video-artikel wordt verwezen, hebben hun geïnformeerde toestemming gegeven om te worden gefilmd en zijn zich ervan bewust dat informatie en beelden online zullen worden gepubliceerd.

Speciale dankbetuigingen

Wij willen onze patiënt bedanken voor haar bijdrage aan het medisch onderwijs. We willen de faculteit en het personeel van Yale New Haven Health bedanken voor hun hoffelijkheid en expertise tijdens het filmen.

Citaties