Příspěvek k hemodynamice cévních spojení

Abstract

Hlavním cílem práce bylo optimalizovat cévní spojení infrainguinálních protetických rekonstrukcí v oblasti distální end-to-side anastomózy, jakožto místa, kde dochází k nejčastějšímu selhání rekonstrukce v důsledku negativního vlivu hemodynamiky a tím minimalizovat procento selhání bypassu. Klinické i experimentální ověření jasně prokázalo, že hemodynamika - charakter krevního proudu v anastomóze, a především smykové napětí (WSS) hraje klíčovou roli ve vzniku, progresi a lokalizaci stenóz v případě intimomediální hyperplazie. Bylo potvrzeno, že maximum změn se odehrává ve špičce, patě a na dně anastomózy. Při provedení celé řady experimentů se jednoznačně potvrdila hypotéza, stanovená na podkladě klinických vyšetření a numerické simulace, že úhel napojení distální anastomózy infrainguinálních protetických rekonstrukcí, sehrává klíčovou úlohu v selhání těchto rekonstrukcí v časové periodě od půl roku do dvou let po provedeném výkonu na vrub intimomediální hyperplazie. Právě úhel anastomózy, rozhoduje do jaké míry se rozvinou změny ve smyslu intimomediální hyperplazie. Prokázali jsme, že čím menší je úhel, pod kterým byla anastomóza našita, tím více se hodnoty WSS přibližují fyziologickým hodnotám. Tím dochází k minimalizaci poškozování buněk endotelu a také eliminaci následné negativní stimulace buněk hladké...

The primary objective of the research project was the optimization of geometry of the infrainguinal prosthetic bypass in the site of the distal end-to-side anastomosis. Due to the negative influence of hemodynamics, it is most frequently this location, which is responsible for the longterm failure of the graft. Our prospective angiographic study in patients as well as experimental and computational simulations indicate that flow type in the anastomosis and wall shear stress (WSS) in particular are the key factors that determine the location of neointimal hyperplasia and promote its progression. Maximum of such changes was located in the toe, heel, and bottom of the anastomosis, and these clinical findings correspond with the results from the simulations. We carried out several clinical experiments that suggest the importance of the angle of the distal anastomosis of an infrainguinal prosthetic bypass as a key factor in the development (both location and quantity) of neointimal hyperplasia 6 to 24 months following the procedure. The construction of the anastomosis at a more acute angle results in WSS values that are closer to physiological flow. This reduces both mechanical impairment of the endothelial cells and stimulation of the smooth muscle cells. From the researched set of anastomotic angles (25ř, 45ř,...