Morphological changes in abdominal aorta and iliac arteries post-EVAR

Abstract

Objectives: Supra- and infrarenal aortic remodeling and its effect on neck-related adverse events after endovascular abdominal aortic aneurysm repair (EVAR) has not been systematically investigated while other anatomic factors, as conical neck, which is defined as one of the hostile neck’s characteristics and may also affect EVAR outcomes. While most interest focuses on the proximal sealing zone in EVAR cases, the distal landing zone may also play a role in EVAR’s durability. The aim of this study was to assess aortic diameter alterations from the supra-renal to its infra-renal part, investigate the risk factors and consequences to proximal sealing zone and present EVAR proximal neck adverse events in patients with conical neck compared to patients with non-conical neck during the 12-month follow-up. Regarding the distal landing zone, the iliac anatomy, its modifications and the potential correlation to iliac related adverse events after EVAR were also investigated during the 12-month follow-up.Methods: A retrospective analysis of prospective data of consecutive elective standard EVAR patients, treated between 2017 and 2019, in a single tertiary center, was undertaken. All patients underwent computed tomography angiography, preoperatively, at the 1st and 12th month post-operatively. The database included patients’ demographics and comorbidities, pre-operative, and post -operative aneurysm anatomical characteristics (supra-renal and infra-renal aortic diameter measurements, aneurysm diameter, neck angle, thrombus, and calcification). The infrarenal diameter was measured at three levels: just below the lowest renal artery, at 7mm and 15mm. The suprarenal aorta was measured just above the highest renal and superior mesenteric artery (SMA) and just below the celiac trunk. Neck-related adverse events included migration of 10mm, and ET Ia. Regarding the distal landing zone, the common iliac artery (CIA) diameter was assessed in three levels: origin (just below the aortic bifurcation), distally (just above the iliac bifurcation) and in the middle of the distance between these two landmarks. Common iliac artery (CIA) angle to the aorta, tortuosity indexes of the CIA and pelvic artery, relining and oversizing were also analysed. Distal landing zone-related adverse events included any limb related re-intervention, endoleak type Ib (ET Ib), graft migration, limb stenosis and occlusion. Results: A hundred fifty patients were included in the analysis of the proximal neck. At 12-month follow-up, all infra-renal diameters were significantly increased (p<0.001), while regarding the supra-renal aorta, the diameter above the highest renal and SMA were also augmented (p=.024 and p=.007, respectively). Pre-operative neck diameter >29mm (p<.001), supra-renal active fixation (p=.002) and oversizing >20% (p=.017) were significantly associated to just below the lowest renal aortic dilatation while neck diameter >29mm (p<.001 and p=0.001) and supra-renal fixation (p<.001 and p=.016) were associated to 7 and 15mm diameter increase. Regarding the supra-renal aorta, neck diameter >29mm affected diameter increase just above the highest renal artery and SMA. Neck-related adverse events were significantly associated to diameter alterations at the level just below the lowest renal artery (p=.017). At 7 and 15mm, no correlation to neck adverse events was found (p=.11 and p=.09, respectively). Regarding the supra-renal diameter alterations, diameter differences at the highest renal artery and SMA were related to adverse events (p=.007and p=.05). Diameter difference at the CT level was not related to neck adverse events (p=.05). The same cohort (150 patients) included 66 (44%) patients with conical proximal neck characteristics. No significant differences were detected in patients’ anatomic characteristics between the conical and non-conical group. Only distal (15mm) neck diameter was wider in patients with conical neck (p<.001). Supra-renal active fixation was used in 63.3% of the total cohort; 59.5% in non-conical necks and 68.2% of the patients with conical anatomy (p=.275). Graft oversizing was 19% and 26.5% in patients with non-conical and conical neck group, respectively (p=0.004). Oversizing >20% and >30% was more common in patients with conical neck [63.6 vs 36.9% (p<.001) and 11.9% vs. 43.9% (p<.001) respectively]. Regarding EVAR outcomes, no difference was recorded between patients with non-conical and conical neck. In a sub-analysis, among patients with conical neck, aggressive oversizing >30% was associated to lower graft migration rate during the 12-month follow-up (p=.011). From these 150 patients, 124 cases were further analysed in terms of the iliac anatomy. In total, 248 iliac limbs were included. In all three levels, iliac diameters increased. At the level of origin, the diameter increased from 18.9±10.8mm to 20.4±10.5mm (p=.02), at the middle portion, it changed from 15.86.0mm to 17.56.3mm (p<.001) and at the distal CIA, it altered from 14.6±4.2mm to 15.1±3.9mm (p=0.05). Iliac angle altered from 34.1±18.1 to 32.2±16.2 (p<.001). CIA index increased from 0.83±0.12 to 0.88±0.1 (p<.001). The mean value of oversizing was 19.7±13.3% and affected distal iliac diameter increase (p<.001). In 65 cases, a distal iliac diameter >18mm was recorded. The estimated oversizing was lower (16.8±11.7%) compared to non-aneurysmal arteries (22.5±14.8%, p=.02). At 12-month follow-up, iliac diameters remained stable in the aneurysmal group. ET Ib was more common in iliac arteries >18mm [4 (6.0%) vs 1 (0.5%)] at 12-months.Conclusions: Post-EVAR aortic dilatation may be detected from the supra-renal aorta to the total length of the aortic neck down to the CIA arteries. Proximal dilatation may be attributed to multiple factors such as large neck diameter, supra-renal fixation, and aggressive oversizing while aggressive oversizing may be related also to iliac dilation. Compared to neck-related adverse events, which are more common in patients with infra-and supra-renal aortic dilatation, distal landing zone adverse events were not affected by the iliac dilatation during the 12-month follow-up. EVAR may offer similar good early outcomes in patients with conical and non-conical neck anatomy. Aggressive oversizing (>30%) may have a preventive role of graft migration in patients with conical neck during the 12-month period after EVAR. Aggressive distal oversizing (>15%) may also prevent ET Ib formation in iliac arteries >18mm during the 12-month follow-up.

Σκοπός: Η αναδιαμόρφωση της υπερ- και υπονεφρικής αορτής και το αντίκτυπο της στις επιπλοκές που σχετίζονται με την κεντρική ζώνη πρόσφυσης μετά από ενδαγγειακή αποκατάσταση ανευρύσματος της κοιλιακής αορτής τελούν υπό διερεύνηση. Ταυτόχρονα, άλλοι ανατομικοί παράγοντες σχετιζόμενοι με τον κεντρικό αυχένα, όπως η κωνική μορφολογία, η οποία χαρακτηρίζεται ως ένα από τα «εχθρικά» χαρακτηριστικά για την ενδαγγειακή αποκατάσταση, μπορεί να ασκούν επιπλέον επίδραση στα αποτελέσματα της ενδαγγειακής αποκατάστασης. Ενώ το ενδιαφέρον της έρευνας επικεντρώνεται στην κεντρική ζώνη πρόσφυσης, η άπω ζώνη στην περιοχή των λαγονίων μπορεί επίσης να παίζει σημαντικό ρόλο όσον αφορά στις επιπλοκές και τις επανεπεμβάσεις που ακολουθούν την ενδαγγειακή αποκατάσταση. Ο στόχος της παρούσας ανάλυσης είναι να προσεγγίσει τις μεταβολές της διαμέτρου του κεντρικού τμήματος της κοιλιακής αορτής από την υπερνεφρική μοίρα ως και τον υπονεφρικό αυχένα και να διερευνήσει τους παράγοντες που τις επηρεάζουν αλλά και τις επιπτώσεις αυτών, όπως οι ενδοδιαφυγές τύπου Ια και η μετάθεση του μοσχεύματος, στην κεντρική ζώνη πρόσφυσης, σε ασθενείς που υποβλήθηκαν σε ενδαγγειακή αποκατάσταση ανευρύσματος της κοιλιακής αορτής κατά τον πρώτο χρόνο παρακολούθησης. Επιπλέον, ανάλογα αποτελέσματα θα προσεγγιστούν, όσον αφορά την κεντρική ζώνη πρόσφυσης, σε ασθενείς με κωνικό και μη κωνικό αυχένα. Σχετικά με την περιφερική ζώνη πρόσφυσης, η ανατομία των λαγονίων αρτηριών, οι μεταβολές της και η επίπτωση αυτών σε ανεπιθύμητα γεγονότα θα μελετηθούν κατά τον πρώτο χρόνο παρακολούθησης. Μεθοδολογία: Συνετάχθει μια αναδρομική μελέτη, προοπτικά συγκεντρωμένων δεδομένων ασθενών που αντιμετωπίστηκαν σε τακτική βάση ενδαγγειακά για υπονεφρικό ανεύρυσμα της κοιλιακής αορτής από το 2017 ως το 2019 σε ένα τριτοβάθμιο κέντρο. Όλοι οι ασθενείς υπεβλήθησαν σε αξονική αγγειογραφία της κοιλιακής αορτής και των λαγονίων αρτηριών προεγχειρητικά και κατά τον 1ο και 12ο μετεγχειρητικό μήνα. Η βάση δεδομένων περιελάμβανε δημογραφικά στοιχεία, συννοσηρότητες, προεγχειρητικά και μετεγχειρητικά ανατομικά χαρακτηριστικά (υπερ- και υπονεφρικές μετρήσεις της διαμέτρου, τη διάμετρο του σάκου, τη γωνία, το αθηρωματικό φορτίο και το θρόμβο του αυχένα). Η υπονεφρική μοίρα του αυχένα εκτιμήθηκε σε τρία επίπεδα: άμεσα κάτωθεν της κατώτερης νεφρικής, στα 7 και 15χιλ. Αντίστοιχα, η υπερνεφρική μοίρα εκτιμήθηκε πάνω από την ανώτερη νεφρική, την άνω μεσεντέριο αρτηρία και άμεσα κάτωθεν της κοιλιακής αρτηρίας. Τα ανεπιθύμητα συμβάντα που σχετίζονται με τον αυχένα συμπεριελάμβαναν τη μετάθεση του μοσχεύματος πάνω από 10χιλ. και την ενδοδιαφυγή τύπου Ια. Σχετικά με την περιφερική ζώνη πρόσφυσης, η διάμετρος της κοινής λαγόνιας αρτηρίας μετρήθηκε σε τρία επίπεδα: στην έκφυση (άμεσα κάτωθεν του αορτικού διχασμού), το άπω τμήμα (άμεσα άνωθεν του λαγόνιου διχασμού) και στη μεσότητα της απόστασης από αυτά τα δύο ανατομικά σημεία. Η γωνία της λαγονίου ως προς την αορτή, οι δείκτες ελίκωσης της κοινής λαγονίου και όλου του λαγόνιου άξονα, η χρήση ενδονάρθηκα για τον ευθειασμό των λαγόνων σκελών (relining) και η υπερμεγέθυνση του μοσχεύματος (oversizing) αναλύθηκαν επίσης. Τα ανεπιθύμητα συμβάντα της περιφερικής ζώνης πρόσφυσης συμπεριελάμβαναν κάθε επανεπέμβαση σχετιζόμενη με αυτή, τις ενδοδιαφυγές τύπου Ιβ, τη μετάθεση μοσχεύματος και τη στένωση και απόφραξη του λαγόνιου σκέλους. Αποτελέσματα: Εκατό πενήντα ασθενείς συμπεριλήφθηκαν στην ανάλυση του κεντρικού αυχένα. Στους 12 μήνες παρακολούθησης, όλες οι υπο-νεφρικές διάμετροι αυξήθηκαν (p<0.001), όπως και η άμεσα υπερνεφρική και η διάμετρος στο επίπεδο της άνω μεσεντερίου αρτηρίας (p=.024 και νp=.007, αντίστοιχα). Ο προεγχειρητικός αυχένας με διάμετρο >29χιλ (p<.001), η υπερνεφρική στήριξη (p=.002) και η υπερμεγέθυνση (oversizing) του μοσχεύματος >20% (p=.017) σχετίστηκαν με την υπο-νεφρική διάταση, άμεσα κάτωθεν της κατώτερης νεφρικής. Επιπλέον, ο προεγχειρητικός αυχένας με διάμετρο >29χιλ (p<.001 και p=0.001) και η υπερ-νεφρική στήριξη (p<.001 και p=.016) σχετίστηκαν με τη διάταση στα 7 και 15χιλ. Σχετικά με την υπερνεφρική αορτή, ο ευρύς αυχένας >29χιλ φάνηκε να επηρεάζει τη διάταση της. Οι επιπλοκές που σχετίζονται με τον κεντρικό αυχένα σχετίζονταν με στατιστική σημαντικότητα με της μεταβολές της διαμέτρου άμεσα κάτωθεν της κατώτερης νεφρικής αρτηρίας (p=.017). Η διάταση της διαμέτρου στα 7 και 15χιλ κάτωθεν της νεφρικής δε σχετίστηκε με τις ανωτέρω επιπλοκές (p=.11 and p=.09, αντίστοιχα). Σχετικά με την υπερνεφρική διάταση, η διαφορά της διαμέτρου στο επίπεδο άμεσα ύπερθεν της ανώτερης νεφρικής και της άνω μεσεντερίου σχετίστηκε με την εμφάνιση επιπλοκών της κεντρικής ζώνης πρόσφυσης (p=.007 και p=.05, αντίστοιχα). Η διάταση στο επίπεδο της κοιλιακής αρτηρίας δε σχετίστηκε με τα ανεπιθύμητα συμβάντα (p=.05). Στην ίδια ομάδα ασθενών (150 περιπτώσεις), 66 (44%) εμφάνιζαν κωνικό κεντρικό αυχένα. Καμία στατιστικά σημαντική διαφορά δε διαπιστώθηκε μεταξύ των δύο ομάδων ασθενών, εκτός από την περιφερική διάμετρο του αυχένα στα 15χιλ, η οποία ήταν ευρύτερη της ασθενείς με κωνικό αυχένα (p<.001). Μόσχευμα με υπερνεφρική στήριξη χρησιμοποιήθηκε στο 63.3% επί του συνόλου; 59.5% σε μη κωνικούς αυχένες και 68.2% σε ασθενείς με κωνικό αυχένα (p=.275). Η υπερμεγέθυνση (oversizing) του μοσχεύματος ήταν 19% και 26.5% σε ασθενείς με μη και με κωνικό αυχένα, αντίστοιχα (p=0.004). Η υπερμεγέθυνση του ενδομοσχεύματος (oversizing) >20% και >30% χρησιμοποιήθηκε ευρύτερα σε ασθενείς με κωνικούς αυχένες [63.6 έναντι 36.9% (p<.001) και 11.9% έναντι 43.9% (p<.001), αντίστοιχα]. Όσον αφορά της επιπλοκές της κεντρικής ζώνης πρόσφυσης, δεν παρατηρήθηκε διαφορά μεταξύ των δύο ομάδων ασθενών. Σε υπο-ανάλυση της ομάδας των ασθενών με κωνικούς αυχένες, η επιθετική υπερμεγέθυνση (aggressive oversizing) >30% σχετίστηκε με λιγότερο συχνή μετάθεση μοσχεύματος κατά τους 12 μήνες παρακολούθησης (p=.011). Από την ομάδα των 150 ασθενών, 124 συμπεριλήφθηκαν στην ανάλυση της ανατομίας των λαγονίων. Συνολικά, 248 λαγόνιοι άξονες μελετήθηκαν. Και στα τρία επίπεδα καταγραφής της διαμέτρου της κοινής λαγονίου αρτηρίας, παρατηρήθηκε στατιστικά σημαντική διαφορά. Στην έκφυση η διάμετρος μεταβλήθηκε από 18.9±10.0χιλ. σε 20.4±10.5χιλ. (p=.02), στη μεσότητα, από 15.8±6.0χιλ. σε 17.5±6.3χιλ. (p<.001) και στην άπω λαγόνιο, από 14.6±4.2χιλ. σε 15.1±3.9χιλ. (p=0.05). Η γωνία της λαγονίου ως προς την αορτή μειώθηκε από 34.1±18.1 σε 32.2±16.2 μοίρες (p<.001) ενώ ο δείκτης ελίκωσης της κοινής λαγονίου αυξήθηκε από 0.83±0.12 σε 0.88±0.1 (p<.001). Η μέση τιμή υπερμεγέθυνσης του μοσχεύματος (oversizing) ήταν 19.7±13.3% και φάνηκε να επηρεάζει τη διάταση της περιφερικής διαμέτρου της κοινής λαγονίου (p<.001). Σε 65 περιπτώσεις (από τις 248 λαγόνιες αρτηρίες), η άπω διάμετρος προεγχειρητικά ήταν >18χιλ. Η εκτιμώμενη υπερμεγένθυση (oversizing) ήταν μικρότερη στις ανευρυσματικές λαγόνιες (16.8±11.7%) σε σχέση με τις μη ανευρυσματικές (22.5±14.8%, p=.02). Στους 12 μήνες παρακολούθησης, οι διάμετροι των ανευρυσματικών λαγονίων παρέμειναν σταθερές. Η ενδοδιαφυγή τύπου Ιβ ήταν πιο συχνή στην ομάδα των ασθενών με τις ανευρυσματικές λαγόνιες άνω των 18χιλ. [4 (6.0%) vs 1 (0.5%)] στους πρώτους 12 μήνες μετά από ενδαγγειακή αποκατάσταση. Συμπεράσματα: Μετά από ενδαγγειακή αποκατάσταση ανευρύσματος της κοιλιακής αορτής παρατηρήθηκε διάταση της κεντρικής της μοίρας, η οποία εκτείνεται από την υπερνεφρική μοίρα μέχρι και όλο το μήκος του κεντρικού αυχένα καθώς και στις κοινές λαγόνιες αρτηρίες. Η κεντρική διάταση μπορεί να οφείλεται σε πολλαπλούς παράγοντες, όπως ο ευρύς προεγχειρητικός αυχένας, η υπερνεφρική στήριξη του ενδομοσχεύματος, και η επιθετική υπερμεγέθυνση του μοσχεύματος (aggressive oversizing) ως προς τον αορτικό αυλό. Ανάλογα η αυξημένη υπερμεγέθυνση (aggressive oversizing) μπορεί να σχετίζεται και με διάταση των κοινών λαγονίων αρτηριών. Σε αντίθεση με τα ανεπιθύμητα συμβάντα του κεντρικού αυχένα, τα οποία είναι πιο συχνά σε ασθενείς με υπερ- και υπονεφρική διάταση, η διάταση της περιφερικής ζώνης πρόσφυσης δε φάνηκε να σχετίζεται με ανεπιθύμητα συμβάντα στο επίπεδο των λαγονίων αρτηριών κατά τους πρώτους 12 μήνες της παρακολούθησης. Επιπλέον, από την ανάλυση των κωνικών αυχένων προέκυψε πως η ενδαγγειακή αποκατάσταση μπορεί να αποφέρει όμοια καλά αποτελέσματα τόσο σε ασθενείς με μη κωνικό όσο και σε ασθενείς με κωνική μορφολογία αυχένα. Η επιθετική υπερμεγέθυνση (aggressive oversizing) πάνω από >30% ίσως έχει προστατευτικό ρόλο όσον αφορά στη μετάθεση του μοσχεύματος κεντρικά σε ασθενείς με κωνική μορφολογία κατά τους πρώτους 12 μετεγχειρητικούς μήνες. Η επιθετική υπερμεγέθυνση (aggressive distal oversizing) στο επίπεδο των λαγονίων >15% ίσως έχει ανάλογα προληπτικό ρόλο στην εμφάνιση ενδοδιαφυγών τύπου Ιβ σε ασθενείς με ανευρυσματικές λαγόνιες >18χιλ. κατά τους 12 μήνες παρακολούθησης μετά από ενδαγγειακή αποκατάσταση ανευρύσματος της κοιλιακής αορτής.