啄木鳥計畫血液透析
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動靜脈瘻管的監視與監測

啄木鳥計畫 第一回

瘻管為什麼要做理學檢查?    

傳統理學檢查的目的

傳統理學檢查的主要功能是診斷瘻管是否有狹窄。在知道瘻管有沒有狹窄後,我們可以做三件事:

  1. 確認有狹窄後再轉介治療,轉診後不會被打槍。
  2. 知道狹窄在哪裡,下針時可以趨吉避凶。
  3. 及早找到狹窄及早治療,可以避免瘻管堵塞。

 

傳統理學檢查的創始者

傳統理學檢查 (⾙沙模組,Beathard module) 可以⽤來找出瘻管中大於 50% 的狹窄,缺點是這⽅法只能告訴我們有沒有狹窄,不能告訴我們狹窄的程度。

 

圖一:⾙沙爺爺是介⼊性腎臟科醫師,也是現代瘻管理學檢查的創始者。他發明的 augmentation test、 arm elevation test 相信⼤家都有聽過。

 

透析實務上最困擾的事,莫過於瘻管的無預警或無症狀堵塞。⽽預防瘻管的無預警或無症狀堵塞正是監視與監測的主要⽬的。⾃體瘻管之所以無預警堵塞的主要原因是無症狀瘻管狹窄。因為這類狹窄不會引起透析異常,所以往往會被我們忽略,於是當狹窄持續變嚴重時,堵塞就無預警的發⽣了。

臨床上要找到這些無症狀瘻管狹窄,需要有⼀套科學的⽅法,也就是⼤家常聽到的監視 (monitoring) 與監測 (surveillance)。所以接下來先談談監視與監測有何不同。

 

監視 (monitoring)

KDOQI 2019中,監視指的是用臨床上觀察 (clinical check) 與理學檢查 (physical examination),不用儀器測量 (所以無法定量),來找出瘻管可能已經出現血管病灶的線索。而所謂血管病灶指的是血管狹窄 (stenosis),血栓堵塞 (thrombosis) 與閉鎖 (obliteration)。(圖二)

 

圖二:KDOQI 2019 針對 Clinical monitoring 的定義

 

監視的目的 – 找出異常臨床指標

監視的目的,主要是要找出「血流功能異常的臨床指標」(clinical indicators of flow dysfunction),KDOQI 2019 將這些線索整理在一起,如下表。(圖三)

 

圖三:KDOQI 2019 針對血流功能異常的臨床指標的定義分類

 

這些臨床指標包含兩大類,分別是理學檢查異常與透析異常。瘻管功能異常可以藉由透析時瘻管的異常症狀來得知,而伴隨狹窄的血流異常可以藉由理學檢查來發現。

 

理學檢查異常

  • 瘻管側肢體水腫
  • 不正常的跳動感 (pulsation)
  • 不正常的電流感 (thrill)
  • 不正常的血流嘈聲 (bruit)
  • 脈動增強試驗呈現弱或無增強
  • 手舉高試驗呈現過度塌陷或不塌陷

 

透析異常

  • 變得不好上針
  • 上針時抽到血塊
  • 血流量不足、達不到設定的幫浦流量
  • 連續三次透析完拔針後不易止血
  • Kt/V下降 > 0.2 找不到除瘻管外的原因

 

臨床指標的診斷能力

那麼,這些臨床指標的診斷能力如何呢?這要分兩個部分來看。

透析異常指標的敏感度很差,表示會有很多其實有狹窄的瘻管被忽略掉。理學檢查異常的敏感度很不錯。

透析異常指標的特異性是高的,陽性預測值有的可以高到九成以上,表示只要診斷結果是陽性,有九成以上的機會是猜對的。所以同時出現透析異常指標與理學檢查異常的時候,狹窄的診斷能力就大大增加了。

當透析異常與血流異常這兩種指標同時存在時,就是我們找到了狹窄引起透析異常的證據,也就是找到了臨床上顯著而需要治療的狹窄。指引中相關描述如下:

 

圖四:KDOQI 2019 說明:介入處理必須是臨床上有症狀而且顯著的血管狹窄才是適應症

 

此處有一個問題,就是只有理學檢查異常而沒有透析異常的話,算不算是臨床上有症狀 (clinically symptomatic)?

上面的 Table 13-2 已經把理學檢查的結果算是臨床指標。再從 KDOQI 2019 這段上下文來看,只有理學檢查異常應該也算是有臨床症狀。文中提到,如果只是因為監測 (surveillance) 發現有狹窄沒有臨床指標 (clinical indicators),是不需要任何介入處理的 (圖五)。

 

圖五:經監測 (surveillance) 發現狹窄沒有臨床指標異常 不需要任何介入處理

 

所以 KDOQI 2019 擴大了所謂臨床指標的定義,將理學檢查異常也認為是有症狀, 於是我們可以藉此找出沒有透析異常但有理學檢查異常的瘻管出來治療。啄木鳥小組同意 KDOQI 2019 的看法,認為這樣的修正有助於避免瘻管的無預警堵塞。

KDOQI 2006 認為沒有症狀 (透析異常) 的狹窄不用治療。然而實務上我們常常看到狹窄很厲害但是透析時沒有異常症狀的瘻管,這些瘻管真的不需要治療嗎?下面有實例,大家可以看看,這樣的無透析異常的狹窄,不治療的話真的能放心嗎?

 

圖六:幫浦段有啞巴狹窄 (inflow stenosis)

 

圖六動態血管攝影:幫浦段有啞巴狹窄 (inflow stenosis)

圖七:回流段有啞巴狹窄 (outflow stenosis)

 

圖七動態血管攝影:回流段有啞巴狹窄 (outflow stenosis)

 

所以在更新版的 KDOQI 2019,認為理學檢查異常也是一種臨床指標,即使沒有透析異常,也是必須要小心謹慎處理。

 

監測 (surveillance)

指的是使用儀器週期性檢測瘻管看看是否出現伴隨狹窄的血流異常,比如說血流量率 (volumetric blood flow rate, Qa) 減少或瘻管內壓力 (intra-access pressure) 增加。

 

圖八:KDOQI 2019 針對 Surveillance 的定義

 

儀器監測的狹窄是有方向性的

Tessitore 發現 Qa 監測對偵測 inflow stenosis 很好,但是對回流狹窄沒什麼鑑別能力。測量瘻管內壓力主要是用來評估回流狹窄程度,不過看起來敏感度不好,而理學檢查看起來對 inflow and outflow 狹窄都好。(圖九)

 

圖九:比較理學檢查與瘻管內壓力在回流狹窄的評估

 

監測的目的 – 找出堵塞高危險的狹窄

造成瘻管功能不良的狹窄不用特別去找,因為功能不良的瘻管我們本來就會安排治療 (corrective PTA)。而已經堵塞的瘻管也不用找,因為瘻管不能用了我們自然也會安排治療 (salvage PTA)。

所以監測最重要的工作是要找出功能正常但是潛藏有厲害狹窄的瘻管,也就是沒有透析指標異常的狹窄。找出這些無透析異常的狹窄,然後及早治療 (pre-emptive PTA),就可以盡量避免瘻管的無預警堵塞。

 

所以若透析室姊妹問,瘻管使用上沒有異常,為什麼要去通血管?

答案就在上面。

 

如何定義堵塞高危險狹窄

啄木鳥小組認為這樣的狹窄必須是遠大於 50% 的嚴重狹窄,而且狹窄必須嚴重到可以產生巨大的剪力 (shear stress),而這個巨大的剪力可以自行活化血小板與 vWF 因子,於是引發後續的凝血反應。

依據白努力定律,當血流穿過狹窄時,血流速會變快,產生所謂的激流 (jet flow)。狹窄越嚴重,狹窄處的激流速度越快。就像澆花或是洗車時用手壓扁水管前端,會有水流噴射血流,這個就是激流。

激流會產生剪力,而所謂的剪力 (shear stress) 大家可以理解為當血液高速通過狹窄時,對血管壁產生的摩擦力。好比摩托車騎犁田的時候,如果車速越快,滑倒時皮膚摩擦地面的力道也越大,剪力也越大。

 

圖十:血管壁剪力與狹窄位置關係圖:狹窄越厲害,剪力越高,越容易活化血小板。(PLoS One. 2013; 8(3): e57822.)

 

 

圖十一:研究顯示,高剪力本身就可以活化血小板與 von Willebrand factor (vWF),從而觸發凝血反應,形成血栓。(Nat Med. 2009 Jun;15(6):665-73.)

 

下圖 (圖十二) 是實例證明嚴重狹窄會引起瘻管堵塞,堵塞瘻管於血塊清除後顯露出嚴重狹窄。

圖十二:堵塞瘻管於血塊清除後顯露出嚴重狹窄

 

就監測的角度來說,堵塞高危險狹窄分為以下兩種,狹窄程度越厲害,堵塞危險越高。

 

良性高危險狹窄

(severe clinically significant stenosis)

也就是有透析功能異常的狹窄。因為這些狹窄會引起瘻管功能不良,所以在狹窄惡化到引起瘻管堵塞前,我們就會及時發現這些狹窄,進而及早轉介治療。因此,啄木鳥小組認為這樣的狹窄是良性的。啄木鳥找良性高危險狹窄的方法是釣魚法。

 

惡性高危險狹窄 (啞吧狹窄)

(severe clinically insignificant stenosis)

也就是沒有透析功能異常的狹窄。瘻管無預警堵塞的主因是瘻管中有啞巴狹窄 (很厲害的狹窄但沒有引起任何臨床異常)。及時找出啞吧狹窄並即時治療就可能避免無症狀堵塞。因為這些瘻管透析時並無異常,往往會被我們忽略,所以必須主動藉由監測才能找出這些有啞吧狹窄的瘻管。啄木鳥找這些惡性高危險狹窄的方法是候鳥法與狩獵法。

 

至於什麼是釣魚法、候鳥法與狩獵法,在下一回合會有詳細說明。

 

實務上找出狹窄的方法

直接找到狹窄

理學檢查可以直接摸到狹窄,就在跳電交界處,但摸不出狹窄有多窄。

影像檢查像是血管超音波或是血管攝影,都可以直接看到狹窄的位置還可以知道狹窄程度。然而這些檢查都要用儀器才能看得到,與理學檢查比起來,耗費時間與醫療成本,在定義上屬於監測工具。

 

圖十三:血管超音波底下直接看到狹窄

 

圖十四:血管攝影直接看到狹窄與狹窄程度

 

間接推測狹窄存在

狹窄會造成瘻管內血流動力學的變化,我們可以藉由偵測這些與狹窄相關的血流變化來間接知道瘻管內有沒有狹窄,還可以推測狹窄程度。

比如說幫浦段有狹窄 (inflow stenosis),會造成動脈上針處壓力能減少 (pressure energy),於是摸起來軟趴趴的 (hypo-pulsation)。如果回流段有狹窄,瘻管中壓力能增加,摸起來跳動感增強 (hyper-pulsation)。同時,因為阻力增加,流速變慢,電流感也會變得中斷或消失不見。

測量這些血流變化的指標 (flow indicators),我們就可以推測狹窄是不是嚴重到需要治療。

常用的監測方法是用 Transonic 機器監測血流量 Qa 或是做超音波。超音波除了測量血流量,血流速度,也可以直接測量狹窄處的直徑,是方便好用的工具。

基本上血管攝影不算是監測工具,應該屬於治療工具。因為會安排做血管攝影往往是為了治療,當血管攝影後發現有狹窄,我們就接著進行氣球擴張,所以我們很少約病人單純做血管攝影而不做治療的。

 

流量監測的限制與缺點

首先是只對於偵測幫浦段狹窄有好的診斷能力;其次是對於偵測狹窄,Qa < 600ml/min 的診斷能力與理學檢查差不多,但是 Transonic 機器很昂貴,在國外做一次也不便宜,因為昂貴所以無法常常做。

另一個 Transonic 的問題,只要 > 50% 就認為是顯著狹窄 (狹窄程度可能 51 – 100%),如果找到的所有狹窄都治療的話,會出現很多其實不必要的手術。比如說,一個 60% 狹窄能產生的剪力 (shear stress) 應該是遠不足以活化血小板的,也就是說,這樣程度的狹窄,雖然符合顯著狹窄的定義,但是其堵塞的機會其實是很低的,不治療也沒關係,所以找出並治療這種程度的狹窄就顯得不必要了。

 

為何理學檢查無法用於監測?

因為理學檢查多半只能告訴我們有或是沒有狹窄 (yes or no),並不能告訴我們狹窄的程度。因為理學檢查的結果往往無法量化,像是以 65% 或 85% 狹窄這樣量化的表示,所以理學檢查無法用於監測,只能當作一種監視 (monitoring) 工具。

這是為什麼呢?因為要作為監測 (surveillance) 工具的話,測量結果必須是可量化的數值 (例如 Qa= ? ml/min, MLD= ? mm 或狹窄= ? %等等),如此才可以讓我們設定一個治療閾值 (<500-600 ml/min, MLD<2 mm或狹窄>50%等等),一旦達到閾值標準就知道要轉介治療。

而治療閾值的設定,必須勿枉 (偽陽性低,假警報率低,專一性要高)勿縱 (偽陰性低,漏網之魚少,敏感度要高),且符合成本效益 (不能太貴)。

 

結論

所以看到這邊,大家了解了嗎?

再複習一下,傳統的理學檢查,是屬於瘻管的監視 (monitoring),這種方式只能知道有沒有瘻管狹窄問題,但是沒有辦法知道狹窄的嚴重程度。而要知道狹窄嚴重程度,必須要量化,例如使用 transonic 來偵測瘻管的血流量率,能夠區分狹窄的程度,所以是一種監測 (surveillance) 的方法。

而啄木鳥計劃,是一種使用理學檢查的方式來做瘻管監測 (surveillance),找出所謂的無透析異常指標的瘻管危急性狹窄,給予適當的治療,預防無預警的瘻管堵塞。

 

下一回合,我們會解釋並比較傳統理學檢查與啄木鳥式理學檢查有何不同。

 

參考資料

 

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Tags

陳炯毓醫師

阮綜合醫院 介入放射科

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