Natural history of atherosclerotic lesions of the innominate artery
AbstractObjective: to study the natural history of atherosclerotic lesions of the innominate artery (IA) and to identify factors influencing the disease progression.
Material and methods. The study included 82 patients with atherosclerotic lesions of the IA observed for various diseases in A.V. Vishnevsky National Medical Research Center of Surgery for the period from 2010 to 2022. All patients were divided into 4 groups depending on the initial degree of IA stenosis: less than 50% – 35 (42.7%) patients, 50–69% – 29 (35.4%), 70–99% – 14 (17.1%), and occlusion – 4 (4.8%).
Results. The incidence of increasing grade of IA stenosis in the groups with initial stenosis less than 50% and 50–69% was statistically significant (p=0.001 and p=0.000, respectively). Significantly more often there was an increase in the degree of IA stenosis, and hence migration to groups with a more severe degree of stenosis, in persons not taking statins (p=0.000), in smokers (p=0.005), and in patients suffering from diabetes (p=0.015).
In the groups with 50–69% and 70–99% stenosis, differences between the number of asymptomatic and symptomatic patients at the beginning and end of the follow-up period were significant (p=0.000). In the groups with less than 50% stenosis and occlusions the dynamics of initial cerebrovascular insufficiency was insignificant (p=0.643). It is worth noting that in 1 (25%) case of initial asymptomatic occlusion, a stroke developed. History of arterial hypertension (p=0.007), smoking (p=0.03), as well as hemodynamically significant stenosis of IA (p=0.000) had statistically significant effect on the dynamics of initial cerebrovascular insufficiency. Patients with initial or developed hemodynamically significant IA lesions had the development of strokes in half of the cases (53.5%) (p=0.000), and every third case was fatal (p=0.009). The incidence of myocardial infarction and mortality due to myocardial infarction, as well as the overall mortality in patients with hemodynamically significant (initial or developed) and insignificant lesions did not differ significantly (p>0.05).
Cumulative freedom from stroke by year 10 in hemodynamically significant lesions of the IA fell to 0, and in stenoses 50–69% and up to 50% it was 38% and 100%, respectively. The 10-year cumulative survival rate for hemodynamically significant IA lesions was 34%, whereas for stenoses 50–69% and up to 50% was 54% and 88%, respectively.
Conclusion. At the initial degree of IA stenosis up to 50% and 50–69%, patients should be recommended to correct any risk factors (primarily diabetes, smoking, hypercholesterolemia, arterial hypertension), and to undergo duplex scanning of the brachiocephalic arteries with a frequency of 1–2 times a year. In hemodynamically significant lesions surgical intervention is absolutely indicated regardless of the initial degree of cerebrovascular insufficiency, followed by optimal drug therapy and correction of risk factors.
Funding. The study had no financial support.
Conflict of interest. The authors declare no conflicts of interest.
Authors’ contribution. Study conception and design – Beloyartsev D.F.; data collection and handling – Polyansky D.V., Timina I.E.; draft manuscript preparation – Polyansky D.V.; manuscript revision – Beloyartsev D.F., Adyrkhaev Z.A.
For citation: Beloyartsev D.F., Polyansky D.V., Adyrkhaev Z.A., Timina I.E. Natural history of atherosclerotic lesions of the innominate artery. Angiology and Vascular Surgery. Journal named after Academician A.V. Pokrovsky. 2023; 29 (3): 7–14. DOI: https://doi.org/10.33029/1027-6661-2023-29-3-7-14 (in Russian)
Keywords:atherosclerosis; brachiocephalic trunk; innominate artery; natural history; cerebrovascular insufficiency
References
1. Pokrovsky A.V., Beloyartsev D.F. Long-term results of intrathoracic reconstructions in atherosclerotic lesions of the innominate artery. Angiology and Vascular Surgery. 2001; 7 (3): 58–67. (in Russian)
2. Beloyartsev D.F., Polyansky D.V., Z.A. Adyrkhaev Z.A. Surgery of the brachiocephal trunk in atherosclerotic lesion. Russian Journal of Thoracic and Cardiovascular Surgery. 2022; 64 (5): 452–460. DOI: https://doi.org/10.24022/0236-2791-2022-64-5-452-460 (in Russian)
3. Loenko V.B., Smyalovskii V.E., Dudarev V.E., Gubenko A.V. Remote results of surgical treatment management for atherosclerotic lesions of the brachiocephalic trunk. Angiology and Vascular Surgery. 2009; 15 (4): 106–112. (in Russian)
4. Pokrovsky A.V., Gashtov A.Kh. Prophylactic operations on brachiocephalic vessels in cerebral vascular insufficiency. Journal of Neuropathology and Psychiatry named after S.S. Korsakov. 1976; 76 (1): 16–23. (in Russian)
5. Management of Atherosclerotic Carotid and Vertebral Artery Disease: 2023 Clinical Practice Guidelines of the European Society for Vascular Surgery (ESVS). European Journal of Vascular and Endovascular Surgery. 2023. 65 (1): 7–111. DOI: https://doi.org/10.1016/j.ejvs.2022.04.011
6. National guidelines for the management of patients with diseases of the brachiocephalic arteries. Moscow; 2013; 72. (in Russian)
7. Takach T.J., Reul G.J., Cooley D.A., et al. Brachiocephalic reconstruction I: operative and long-term results for complex disease. Journal of Vascular Surgery. 2005; 42 (1): 47–54. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jvs.2005.03.027
8. Kieffer E., Sabatier J., Koskas F., Bahnini A. Atherosclerotic innominate artery occlusive disease: early and long-term results of surgical reconstruction. Journal of Vascular Surgery. 1995; 21 (2): 326–337. DOI: https://doi.org/10.1016/s0741-5214(95)70273-3
9. Berguer R., Morasch M.D., Kline R.A. Transthoracic repair of innominate and common carotid artery disease: immediate and long-term outcome for 100 consecutive surgical reconstructions. Journal of Vascular Surgery. 1998; 27 (1): 34–44. DOI: https://doi.org/10.1016/s0741-5214(98)70289-7
10. Zacharias N., Goodney P.P., DeSimone J.P., et al. Outcomes of Innominate Artery Revascularization Through Endovascular, Hybrid, or Open Approach. Annals of Vascular Surgery. 2020; 69: 190–196. DOI: https://doi.org/10.1016/j.avsg.2020.06.005
11. Ammi M., Henni S., Salomon Du Mont L., et al. Lower Rate of Restenosis and Reinterventions With Covered vs Bare Metal Stents Following Innominate Artery Stenting. Journal of Endovascular Therapy. 2019; 26 (3): 385–390. DOI: https://doi.org/10.1177/1526602819838867
12. Beloyartsev D.F., Adyrkhaev Z.A., Polyansky D.V. Immediate results of intrathoracic innominate artery reconstructions. Russian Journal of Cardiology & Cardiovascular Surgery. 2023; 16 (2): 217–222. DOI: https://doi.org/10.17116/kardio202316021217 (in Russian)
Следует отметить, что при исключении из анализа 3 пациентов с сопутствующим поражением гомолатеральной ВСА эта статистическая значимость сохранялась (р=0,000). Частота летальности вследствие развития ОНМК была выше при гемодинамически значимых поражениях - 16,8% (7 из 43), что оказалось статистически значимым (р=0,027). А при исключении из анализа 1 больного с поражением гомолатеральной ВСА значимость становилась пограничной (р=0,056). Различия в группах с гемодинамически значимыми и незначимыми стенозами по частоте встречаемости ОНМК в ВББ и левом каротидном бассейне, а также ТИА в обеих гемисферах были статистически не значимы (р>0,05).
Кумулятивная свобода от ОНМК по группам в зависимости от исходного поражения БЦС представлена на рис. 1. Различия в группах были статистически значимы (р=0,001).
Кумулятивная выживаемость по группам в зависимости от исходного поражения БЦС отображена на рис. 2. Статистически достоверными оказались различия между 1-й и 2-й группами (р=0,032), а также между 1-й и 3-й (р=0,001), достоверно не различались результаты 2-й и 3-й групп (р=0,285).
Обсуждение
Степень стеноза БЦС не была связана ни с исходными клиническими характеристиками, ни с объемом вовлечения в атеросклеротический процесс других отделов ветвей дуги аорты. Наиболее благоприятное течение заболевания отмечалось при исходной степени стеноза безымянной артерии менее 50%: прогрессирование атеросклеротического поражения отмечалось у 40% пациентов, а изменения степени выраженности СМН была статистически не значима.
Наиболее агрессивными с точки зрения прогрессирования атеросклеротического процесса и клинических проявлений оказались стенозы 50-69%: у 75,8% пациентов развилось гемодинамически значимое поражение БЦС, а у 48,1% больных из исходно асимптомных стали симптомными. При исходном гемодинамически значимом поражении, несмотря на отсутствие значимого морфологического прогрессирования, естественное течение заболевания ухудшалось: у 90% из исходно асимпмтомных пациентов развились очаговые неврологические события.
Принципиальным для судьбы пациентов следует отметить влияние на прогрессирование атеросклеротического поражения БЦС следующих факторов: гиперхолестеринемии, курения, сахарного диабета. Кроме того, различные комбинации этих факторов риска повышали вероятность прогрессирования исходного атеросклеротического поражения: в меньшей степени при сочетании гиперхолестеринемии и курения, в большей - при совокупности всех 3 указанных факторов. На изменение исходной степени СМН, в свою очередь, оказывали влияние следующие обстоятельства: артериальная гипертензия, курение, наличие гемодинамически значимого стеноза БЦС. Вероятность изменения степени СМН повышалась минимально при сочетании курения и артериальной гипертензии, а максимально при совокупности всех 3 указанных факторов.
Частота развития ИМ и летальности вследствие него была выше, хотя и незначимо, при гемодинамически значимых поражениях БЦС, что может свидетельствовать о более выраженном системном атеросклеротическом поражении у таких пациентов. Развитие ОНМК и летальности вследствие него прежде всего свидетельствует о выраженности атеросклеротического поражения БЦС. Стоит отметить, что сопутствующее поражение гомолатеральной ВСА не оказывало влияния ни на частоту развития ОНМК, ни на летальность от него. У 53,5% пациентов с исходным или развившимся гемодинамически значимым поражением безымянной артерии развилось ОНМК, при этом у каждого 3-го больного это закончилось летальным исходом.
Кумулятивная свобода от ОНМК к 10-му году при гемодинамически значимом поражении БЦС падала до 0, при стенозах 50-69 и до 50% составляла 38 и 100% соответственно. При оценке кумулятивной выживаемости оказалось, что к 10-му году при гемодинамически значимом поражении БЦС выживали только 34% пациентов, в то время как выживаемость при стенозах 50-69 и до 50% составила 54 и 88% соответственно.
Согласно последним рекомендациям European Society for Vascular Surgery (ESVS), открытое или эндоваскулярное лечение атеросклеротического поражения БЦС не рекомендовано у асимптомных пациентов (класс рекомендации III, уровень доказательности С) [5]. Клинические рекомендации Российского общества ангиологов и сосудистых хирургов также солидарны в данном вопросе: хирургическое лечение при гемодинамически значимых проксимальных поражениях ветвей дуги аорты показано при наличии симптомов ишемии головного мозга, а также при наличии признаков артериальной недостаточности верхней конечности [6]. Тем не менее в мировой литературе представлены работы, в которых реконструкции БЦС выполнялись на асимптомной стадии с частотой от 2 до 49% [1, 7-12]. Мы солидарны с этими авторами в необходимости оперировать асимптомных пациентов при гемодинамически значимом поражении БЦС, поскольку в выполненном исследовании было продемонстрировано, что из 10 асимптомных больных с гемодинамически значимым поражением БЦС у 9 развилось ОНМК, и только 1 неоперированный пациент остался асимптомным.
Выводы
1. Больным с исходной степенью стеноза БЦС до 50 и 50-69% следует рекомендовать коррекцию любых факторов риска (прежде всего сахарного диабета, курения, гиперхолестеринемии, гипертензии), а также обязательное выполнение дуплексного сканирования БЦА с частотой 1-2 раза в год.
2. При гемодинамически значимых поражениях безымянной артерии абсолютно показано оперативное вмешательство вне зависимости от исходной степени СМН, с последующим назначением оптимальной медикаментозной терапии и коррекцией факторов риска.
Литература
1. Покровский А.В., Белоярцев Д.Ф. Отдаленные результаты интраторакальных реконструкций при атеросклеротических поражениях безымянной артерии. Ангиология и сосудистая хирургия. 2001; 7 (3): 58-67.
2. Белоярцев Д.Ф., Полянский Д.В., Адырхаев З.А. Хирургия брахиоцефального ствола при атеросклеротическом поражении. Грудная и сердечно-сосудистая хирургия. 2022; 64 (5): 452-460. DOI: https://doi.org/10.24022/0236-2791-2022-64-5-452-460
3. Лоенко В.Б., Смяловский В.Э., Дударев В.Е., Губенко А.В. Отдаленные результаты хирургического лечения атеросклеротических поражений брахиоцефального ствола. Ангиология и сосудистая хирургия. 2009; 15 (4): 106-112.
4. Покровский А.В., Гаштов А.Х. Профилактические операции на брахиоцефальных сосудах при сосудистой мозговой недостаточности головного мозга. Журнал невропатологии и психиатрии им. С.С. Корсакова. 1976; 76 (1): 16-23.
5. Management of Atherosclerotic Carotid and Vertebral Artery Disease: 2023 Clinical Practice Guidelines of the European Society for Vascular Surgery (ESVS). European Journal of Vascular and Endovascular Surgery. 2023. 65 (1): 7-111. DOI: https://doi.org/10.1016/j.ejvs.2022.04.011
6. Национальные рекомендации по ведению пациентов с заболеваниями брахиоцефальных артерий. М. 2013; 72.
7. Takach T.J., Reul G.J., Cooley D.A., et al. Brachiocephalic reconstruction I: operative and long-term results for complex disease. Journal of Vascular Surgery. 2005; 42 (1): 47-54. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jvs.2005.03.027
8. Kieffer E., Sabatier J., Koskas F., Bahnini A. Atherosclerotic innominate artery occlusive disease: early and long-term results of surgical reconstruction. Journal of Vascular Surgery. 1995; 21 (2): 326-337. DOI: https://doi.org/10.1016/s0741-5214(95)70273-3
9. Berguer R., Morasch M.D., Kline R.A. Transthoracic repair of innominate and common carotid artery disease: immediate and long-term outcome for 100 consecutive surgical reconstructions. Journal of Vascular Surgery. 1998; 27 (1): 34-44. DOI: https://doi.org/10.1016/s0741-5214(98)70289-7
10. Zacharias N., Goodney P.P., DeSimone J.P., et al. Outcomes of Innominate Artery Revascularization Through Endovascular, Hybrid, or Open Approach. Annals of Vascular Surgery. 2020; 69: 190-196. DOI: https://doi.org/10.1016/j.avsg.2020.06.005
11. Ammi M., Henni S., Salomon Du Mont L., et al. Lower Rate of Restenosis and Reinterventions With Covered vs Bare Metal Stents Following Innominate Artery Stenting. Journal of Endovascular Therapy. 2019; 26 (3): 385-390. DOI: https://doi.org/10.1177/1526602819838867
12. Белоярцев Д.Ф., Адырхаев З.А., Полянский Д.В. Непосредственные результаты интраторакальных реконструкций безымянной артерии. Кардиология и сердечно-сосудистая хирургия. 2023; 16 (2): 217-222. DOI: https://doi.org/10.17116/kardio202316021217
All articles in our journal are distributed under the CC BY-NC-ND 4.0 (Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International)
п?? GEOTAR-Media Publishing Group. The use of textual and illustrative content from this publication for the training of any artificial intelligence systems п?? including machine learning models and neural networks п?? is strictly prohibited without the prior written consent of the copyright holder.