Complex Endovascular Aortic Procedures: outcomes and safety

Abstract

Endovascular aortic treatment involving all aortic segments has replaced open surgery in most patients during the last three decades. Although the endovascular techniques have significantly decreased invasiveness, preoperative mortality, and morbidity, the risk of spinal cord ischemia (SCI) and stroke remains the main concern after complex endovascular aortic repair. Moreover, ensuring adequate patient selection for endovascular aortic repair and challenges related to visceral stent patency after branched endovascular aneurysm repair (BEVAR) are addressed in this thesis too.

This thesis comprises four parts. The first consisted of all patients from two high-level aortic centers who were treated with custom-made devices (CMDs) for different aortic arch pathology, with stroke as the primary endpoint. In the second part, we analyzed the safety and outcome after preoperative coil embolization of segmental arteries prior to open or endovascular aortic repair concerning the risk for SCI in a single-center observational study and a part of a meta-analysis. The third part was a multicentre international study analyzing the risks for bridging stent occlusion after BEVAR regarding the characteristics of the target vessel and bridging stents. In the fourth part, an international multicentre study tested a previously established prognostic survival model of patients treated with EVAR, using age, estimated glomerular filtration rate (eGFR), and chronic obstructive pulmonary disease (COPD) as independent predictors for survival for abdominal aortic aneurysm (AAA).

Endovascular treatment of different pathology in all aortic segments requires meticulous planning and treatment, especially in the aortic arch. The latest technical developments have made this safe. However, these expensive methods should be offered to patients with fair outcomes. Therefore, predictive models for decision-making are essential.

<b> Endovaskulaariset aorttatoimenpiteet: tulokset ja turvallisuus</b>

Viimeisten kolmen vuosikymmenen aikana aortan sairauksien hoitomenetelmät ovat muuttuneet. Perinteisen avokirurgian osuus on hyvin pieni ja aortan sairauksia hoidetaan nykyaikana pääosin suonensisäisin menetelmin. Muutos invasiivisestä avokirurgiasta vähemmän invasiiviseen suonensisäiseen hoitoon on muuttanut hoitotoimenpiteet potilaalle kevyemmiksi, vähentänyt hoitoon liittyviä ongelmia ja kuolleisuutta. Vaikka avokirurgian hoitoon liittyvät merkittävät komplikaatiot, kuten aivoinfarkti ja selkäytimen verenkiertohäiriö ovat vähentyneet, nämä komplikaatiot ovat haasteita myös suonensisäisessä aortan hoidossa.

Väitöskirja koostuu neljästä osatyöstä. Ensimmäinen osatyö selvittää aortankaaren sairauksien hoitoon suunnitellun custom-made devise (CMD) hoitotuloksia. Toinen osatyö selvitti kaksivaiheisen hoidon etua potilaita, joilla oli korkea riski selkäytimen iskeemisille komplikaatioille. Tutkimus pohjautui potilasaineistoon, ja kirjallisuudesta tehtyyn meta-analyysiin. Kolmannessa osatyössä selvitettiin sivuhaarallisten stenttigraftien (BEVAR) liittyvän lääkehoidon merkitystä hoitotulokseen. Neljännessä osatyössä validoitiin ennusteellinen malli munuaisvaltimotason alapuoleisen aortan stenttigraftilla hoidetuille potilaille (endovascular aortic repair, EVAR). Ennusteellisessa mallissa ennusteeseen vaikuttavat parametrit olivat ikä, arvioitu munuaiskerästen suodatus aika (GRF), krooninen ahtauttava keuhkotauti (COPD). Viimeaikaiset teknologian kehitykset ovat mahdollistaneet myös aortankaaren turvallisen suonensisäisen hoidon. Suonensisäisiin hoitoihin tarvittavat lääkinnälliset laitteet ja stenttigraftit ovat kalliita ja sen vuoksi näiden hoitojen kohdentaminen riittävän hyvän ennusteen potilaisiin on tärkeää. Potilaiden ennustemallien kehitys on keskeinen osa näiden uusien, kalliiden hoitomuotojen kehittymistä. Tunnistamisen kannalta mahdollisimman yksinkertaiset, hyvän ennustearvon mallit ovat helpoiten implementoitavissa kliiniseen käytäntöön.

Väitöskirjatutkimus vahvistaa näkemystä, että aortan sairauksien hoito suonensisäisillä menetelmillä on turvallista ja hoitoon liittyy vähemmän sairastuvuutta ja kuolleisuutta kuin perinteiseen avokirurgiaan. Turvallinen suonensisäinen hoito edellyttää tarkkaa hoidon suunnittelua ja herkkiä, erityisosaamista vaatia tekniikoita.