Résumé

Contexte: Les directives actuelles recommandent un diamètre de 5 à 5,5 cm comme seuil pour une intervention chirurgicale sur l’aorte ascendante. Cependant, une étude du Registre International de la Dissection Aortique aiguë a montré que près de 60% se produisaient aux méthodes: En utilisant une base de données accessible au public de 3 573 sujets multiethniques (46% de sexe masculin, âge moyen de 60,7 ans) de la population générale, nous avons tracé une courbe de distribution de taille aortique ascendante (par imagerie par résonance magnétique). Le risque relatif de dissection aortique a été calculé en divisant la proportion de dissections survenant à chaque taille (numérateur) par la proportion d’aortes de même taille dans la population générale (dénominateur). Résultats : Le diamètre aortique ascendant moyen de la population de référence était de 3,2 cm (±0,4 cm). Le plus grand diamètre était de 4,9 cm chez les femmes et de 5,0 cm chez les hommes. La proportion de sujets présentant une aorte Conclusions:L’aorte normale est faussement petite, le plus souvent

©2015 S. Karger AG, Bâle

Introduction

La dissection aiguë de l’aorte (DAA) est une maladie catastrophique et hautement mortelle. On estime que 3 à 4 dissections se produisent chaque année pour 100 000 personnes aux États-Unis. La DA est une maladie dévastatrice, avec un taux de mortalité à l’hôpital atteignant près de 30%. Malgré des techniques de diagnostic avancées, la MAA reste une affection sous-reconnue, car sa présentation peut imiter de nombreux autres syndromes thoraciques et abdominaux aigus. De plus, la maladie anévrismale qui sous-tend l’AAD est indolente et généralement asymptomatique, et de nombreuses personnes à risque restent non diagnostiquées. Jusqu’à présent, la seule prévention réside dans l’identification des aortes à risque de dissection en raison de la dilatation anévrismale et la poursuite d’un remplacement chirurgical prophylactique. Bien que l’hypertension et les syndromes génétiques spécifiques prédisposent à l’anévrisme aortique et à la dissection, il est difficile de prédire la dissection aortique avec précision. Les recommandations actuelles sont basées sur des avis d’experts et des données rétrospectives et suggèrent que l’aorte ascendante devrait être remplacée à 5,5 cm pour la population générale. Cependant, une étude de l’International Registry of Acute Aortic Dissections (IRAD) a montré que les aortes peuvent disséquer à des tailles plus petites, comme l’ont rapporté Pape et al. – le « paradoxe de la taille aortique ».

Dans cette étude de l’IRAD, Pape et al. a examiné la distribution des tailles des aortes déjà disséquées. Ils ont constaté que, sur 591 dissections de type A, 59% se produisaient à des tailles inférieures à la ligne directrice actuelle de 5,5 cm; de plus, 40% se sont produits à < 5,0 cm. Un débat s’ensuivit sur la question de savoir si le seuil chirurgical actuel devait être diminué. Nous avons émis l’hypothèse d’une explication du paradoxe de la taille de l’aorte basée sur une suspicion selon laquelle la taille aortique normale se répartirait normalement, de sorte qu’un grand nombre de patients risqueraient une dissection potentielle lorsque l’on se déplacerait vers la gauche de la « queue » droite de la courbe en cloche, vers des tailles plus petites (fig. 1). Un très grand nombre de patients de petite taille rendrait le risque relatif de dissection de petite taille faible.

Cette étude vise à explorer la validité de cette hypothèse selon laquelle le paradoxe de la taille de l’aorte provient du grand nombre de patients sous la courbe en cloche dans les tailles aortiques plus petites.

Ce qui constitue exactement une « taille normale de l’aorte » est encore en discussion, d’autant plus qu’il a été observé que l’âge, la taille, l’habitus corporel, le sexe et même l’origine ethnique semblent affecter la taille de l’aorte. Les études acceptées sous-jacentes aux lignes directrices échocardiographiques classiques sont limitées par la petite taille des échantillons et l’homogénéité des études de cohorte. Des études plus récentes basées sur des données de tomodensitométrie ont cherché à établir des courbes de distribution; cependant, celles-ci sont également limitées par l’homogénéité du caractère de la cohorte et de l’indication originale de l’étude (préjugeant de la taille aortique observée).

Ce manque de données robustes sur la taille de l’aorte dans la population « normale » représente un manque de connaissances cliniquement important, en particulier à la lumière des résultats de Pape et al. . Pourtant, bien que la majorité des dissections puissent se produire à des diamètres aortiques inférieurs au seuil chirurgical, il est également vrai que la grande majorité des aortes de la population sont considérablement plus petites que ce seuil, ce qui représente un énorme bassin d’individus potentiellement à risque de dissection aortique. Autrement dit, si le numérateur est le nombre de patients présentant une dissection aortique réalisée, le dénominateur approprié serait le nombre de patients à risque dans la catégorie de taille correspondante dans la population générale. Ainsi, le risque statistique réel de dissection aortique à de petits diamètres aortiques pourrait bien être négligeable étant donné l’énorme bassin de patients prévu dans la petite gamme de tailles aortiques. Une étude de population de taille aortique « normale » pourrait donc servir à éclairer le calcul du numérateur sur le dénominateur pour la dissection aortique.

Pour déterminer le risque hypothétique de dissection aortique aux diamètres subchirurgicaux, nous avons cherché à définir la distribution des diamètres aortiques au sein de la population générale. Pour ce faire, nous avons analysé les données d’imagerie par résonance magnétique (IRM) recueillies dans le cadre de l’ensemble de données accessibles au public de l’Étude multiethnique de l’athérosclérose (MESA).

De plus, nous avons utilisé ces données pour étudier la prévalence des anévrismes de l’aorte thoracique (TAAs) dans la population générale, qui est actuellement relativement mal connue. L’identification des TAA est entravée par le fait que de tels anévrismes sont asymptomatiques chez plus de 95% des patients atteints. De plus, de nombreux cas de rupture fatale du TAA sont probablement diagnostiqués à tort comme un infarctus du myocarde, ce qui sous-estime la prévalence réelle du TAA. L’ensemble de données IRM MESA, représentant un large échantillon de la population générale sans maladie cardiovasculaire clinique diagnostiquée, représente une source appropriée pour définir cette prévalence.

Méthodes

MESA était un essai multicentrique initié en 2000 qui a inclus plus de 6 814 patients âgés de 45 à 84 ans sans maladie cardiovasculaire manifeste pour étudier divers facteurs de risque de développer une athérosclérose au fil du temps. Les détails de ce protocole d’étude ont déjà été publiés. Des IRM cardiaques ont été obtenues dans le cadre de l’examen initial chez 73% des sujets inscrits à cette étude; 3 573 sujets présentaient un IRM de l’aorte. Les diamètres luminaux aortiques mesurés à partir de ces études d’imagerie ont été rapportés publiquement. Ces 3 573 patients représentent notre population étudiée. MESA rapporte les dimensions luminales moyennes de l’aorte ascendante au niveau de l’artère pulmonaire principale droite.

Le diamètre aortique moyen et les écarts types déterminés pour divers sous-groupes de patients, séparés par l’âge, le sexe et l’origine ethnique, ont été précédemment décrits par Turkbey et al. avec les facteurs qui influencent la taille de l’aorte, dans leur article complet. Pour notre étude, nous nous sommes concentrés uniquement sur la distribution générale des tailles, afin de définir la fréquence de chaque catégorie de taille pour tous les sujets et de tracer une courbe de distribution globale. L’analyse statistique a été réalisée à l’aide de Stata (version 11, Stata Corp., College Station, Tex., USA).

Pour évaluer le risque de DAA de type A à différents diamètres aortiques, nous avons comparé la proportion de notre population dans des tranches de taille aortique définies à la proportion précédemment rapportée de dissections qui se produisent dans ces plages.

Résultats

Notre cohorte était très similaire en âge à la cohorte IRAD, cependant, comme on pouvait s’y attendre dans un groupe de patients en dissection exclusive, la cohorte IRAD comptait plus d’hommes et plus de patients hypertendus (tableau 1).

La courbe de distribution de la population générale obtenue à partir de notre cohorte MESA ressemble à une courbe de distribution normale, mais avec une queue plus large à l’extrémité supérieure (fig. 2 bis). En d’autres termes, l’aorte peut varier plus largement à la grande extrémité qu’à la petite extrémité des diamètres. Lorsque le logarithme naturel de diamètre est utilisé pour l’axe des ordonnées de la courbe de distribution, la courbe ressemble encore plus étroitement à une distribution normale (fig. 2b). Cela qualifie la distribution de la taille de l’aorte comme une distribution « log-normale », comme tant d’autres phénomènes biologiques. Le tableau 2 présente la fréquence de chaque catégorie de taille et le pourcentage respectif de notre population totale.

Le diamètre aortique moyen de notre population étudiée était de 3,2 cm (SD 0,4 cm); 99,97% (n=3 572) des individus avaient une aorte < 5,0 cm; seulement 1 sujet, un mâle, avait une aorte qui était 5,0 cm. Aucun patient n’avait d’aorte > de 5,0 cm. Près de 80% des sujets avaient une aorte <3.5 cm, avec seulement 8 sujets ayant une aorte de 4,5 cm et plus (0,22%, tableau 3). En termes simples, l’aorte normale était très petite.

Si nous définissons un anévrisme aortique comme 1,5 × le diamètre moyen à ce niveau, cela nous donne 1,5 × 3,2 cm = 4,8 cm. Par conséquent, avec cette définition, la prévalence du TAA silencieux dans la population générale serait même < 0,22%. Alternativement, si nous utilisons une définition de l’anévrisme comme une aorte ≥2 SD au-dessus de la valeur moyenne, nos données indiqueraient que 4,0 cm constitue un anévrisme. Avec cette définition, la prévalence de l’anévrisme dans la population générale serait de 2,82%.

L’étude IRAD comprenait 591 patients. L’âge moyen était de 60,8 ans. Le diamètre moyen à la dissection était de 5,3 cm. Cinquante-neuf pour cent des dissections se sont produites à des tailles < 5,5 cm, et 40% se sont produites à des tailles < 5,0 cm (tableau 3).

La figure 3 montre la distribution des tailles aortiques à partir de la base de données des aortes disséquées de Pape et al. . Le tableau 3 montre la fréquence de chaque taille dans la catégorie respective et les pourcentages subséquents de cette taille sur la cohorte totale de dissections. Comme on peut le voir, un nombre important de dissections aortiques se sont produites à de petites tailles. Cependant, ce graphique représente tous les patients se présentant à de nombreux établissements IRAD, sans aucune information sur les patients à risque dans chaque catégorie de taille. Les patients à risque comprendraient des populations importantes dans de nombreux pays de la zone de chalandise des nombreux établissements participants à l’IRAD. Aux fins de cette étude, nous supposons que la distribution de la taille de l’aorte dans les populations à risque dans les zones de captage de l’IRAD est similaire à notre distribution de l’étude MESA. L’IRAD et la MESA représentent toutes deux de grandes populations multiethniques et peuvent être considérées comme représentatives de la distribution des tailles aortiques chez les  » humains « .

Les informations de la présente étude sur la distribution des tailles aortiques sont combinées avec les informations de Pape et al. créer une estimation hypothétique du risque relatif de dissection aortique à différentes tailles aortiques, comme indiqué dans le tableau 4. La proportion de dissections dans chaque gamme de tailles aortiques de l’IRAD est présentée à la ligne 1. La proportion de la population dans chaque gamme de tailles aortiques de MESA (représentant la population « humaine ») est indiquée à la ligne 2. Le risque relatif est indiqué à la ligne 3. La ligne 4 représente le risque relatif par rapport à une taille d’aorte ≤3,4 cm (nombre dans chaque case de la ligne 3 divisé par le nombre dans la première case de la ligne 3). En substance, la ligne 4 « normalise » le risque de dissection par rapport à la plus petite plage de tailles. Veuillez noter que le risque de dissection aortique pour les aortes ≥4,5 cm est 6 305,5 fois plus élevé que pour les aortes ≤3,4 cm.

Discussion

La présente étude ajoute à notre connaissance de la taille « normale » de l’aorte chez l’être humain, en tirant parti de l’étude MESA, qui avait accumulé des informations IRM précises sur la taille de l’aorte dans plus de 3 500 personnes sans maladie cardiovasculaire connue. Ces données s’ajoutent au nombre relativement faible d’études dans la littérature concernant la taille de l’aorte thoracique normale.

Taille normale de l’Aorte humaine

Nous voyons que l’aorte ascendante est petite, avec un diamètre moyen de seulement 3,2 cm lorsqu’elle n’est pas malade. Les diamètres aortiques ascendants maximaux parmi ces milliers d’individus n’étaient que de 4,9 cm chez les femmes et de 5,0 chez les hommes. Il n’y avait pas un seul patient parmi des milliers à MESA avec une aorte supérieure à 5 cm – une dimension qui ne suscite pas beaucoup d’enthousiasme dans un centre de maladie de l’aorte thoracique. Sur la base d’une estimation actuelle de la population américaine de 315 000 000 personnes, nos calculs basés sur MESA se traduisent par environ 168 000 individus ayant une aorte ≥ 4,8 cm et 88 000 individus ayant une aorte de 5,0 cm.

Nous voyons à partir de ces données que, comme tant de phénomènes biologiques, la taille de l’aorte suit une distribution log-normale, avec une queue plus large sur le côté droit de la courbe. C’est-à-dire que l’aorte ne peut devenir que si petite (à l’extrémité gauche de la courbe), mais l’aorte a plus de « liberté » sur une gamme de tailles à l’extrémité supérieure de la courbe de taille aortique.

Apparition de Dissections Aortiques à Petites Tailles – Le « Paradoxe de la Taille Aortique » en perspective

Le Pape et al. une étude de l’IRAD, qui a montré que la moitié des dissections aortiques se produisaient à une distance inférieure au critère d’intervention commun de 5,5 cm pour l’aorte ascendante, a suscité une certaine inquiétude au sein de la communauté aortique. Mais, faisant preuve d’un excellent jugement, Pape et al. recommandé aucun changement dans les critères d’intervention en fonction de leur étude.

En 2010, nous avons exprimé l’opinion que, si les données démographiques étaient disponibles, le Pape et al. les résultats seraient atténués par la découverte d’énormes populations à risque dans les petites gammes de tailles aortiques. C’est-à-dire que nous avons estimé que le dénominateur serait probablement si grand dans les plages de petites tailles que le nombre de dissections observées ne représenterait qu’un très faible pourcentage de risque. Ceci était basé sur l’anticipation d’une distribution normale ou log-normale de la taille aortique (fig. 1, 2).

Cette suspicion est pleinement confirmée par la présente enquête, qui montre très puissamment l’impact écrasant de la taille de l’aorte sur le risque de dissection de l’aorte. Même une dilatation relativement légère de l’aorte ascendante à une taille de 4,0 à 4,4 cm confère un risque de dissection aortique multiplié par 89. De plus, un élargissement de l’aorte ascendante à 4,5 cm ou plus confère un risque de dissection aortique multiplié par 348. Ces études basées sur la population confirment que la dissection aortique à de petites tailles aortiques est un phénomène extrêmement rare.

Cependant, il convient de noter qu’à un diamètre de 4,5 cm, le risque relatif de dissection passe de 4,9 à 346; parallèlement, le risque relatif par rapport à des aortes de diamètre ≤3,4 cm saute à plus de 6 000 fois plus probable. Nous avons précédemment décrit des « points d’articulation » ou des tailles critiques de diamètre aortique pour lesquelles le risque de rupture ou de dissection augmente considérablement. L’analyse actuelle trouve également un point charnière majeur dans le risque relatif (à 4,5 cm; fig. 4).

Difficulté à déterminer la taille exacte de l’Aorte avant la dissection de l’Aorte

Pour la plupart des patients en dissection aiguë, la seule taille de l’aorte dont nous disposons est celle mesurée au SCANNER effectué au moment de la présentation avec dissection. Nous n’avons généralement aucun scan disponible obtenu juste avant la dissection. Dans un modèle animal pour l’AAD, nous avons noté une augmentation brutale (mais légère) du diamètre aortique au moment de la dissection.

Fait intéressant, Rylski et coll. récemment examiné les dissections de type A chez des patients qui avaient une imagerie par tomodensitométrie disponible jusqu’à 2 ans avant la dissection. Chez 27 patients présentant des dissections spontanées, la taille moyenne de l’aorte mi-ascendante 2 ans avant sa dissection était de 4,3 cm; mais ce diamètre est passé à une moyenne de 5,2 cm au moment de la dissection. (Bien sûr, on ne peut exclure la possibilité que l’aorte se soit agrandie au cours des 2 années précédant la dissection, provoquant ainsi une dissection à la plus grande taille.) Ces résultats dans le contexte de la présente étude suscitent la réflexion sous deux aspects. Premièrement, le diamètre de 4,5 cm dans la population générale est le diamètre dans lequel nous constatons dans la présente étude que le risque augmente considérablement – peut-être pas au point où l’on supprimerait l’aorte de manière prophylactique, mais raisonnablement un point pour le clinicien pour commencer une surveillance intensive et une modification du facteur de risque (pression artérielle). Deuxièmement, il est évident que la géométrie de l’aorte change (s’agrandit) au moment de la dissection. Jusqu’à présent, la plupart des études sur la dissection aortique ne rapportaient que la taille au moment de la dissection. Sauf dans de rares cas où des scans accidentels sont disponibles, on ne sait généralement pas exactement quelle était la taille de l’aorte juste avant la dissection.

Limites (et forces)

La nôtre n’est pas une étude typique. Nous attaquons une question importante (le paradoxe de la taille de l’aorte), qui repose fortement sur les critères d’intervention chirurgicale dans l’anévrisme aortique ascendant, en corrélant les informations de deux études littéraires: l’étude MESA et l’étude IRAD. Nous appliquons une approche statistique de bon sens à ces données pour obtenir des observations et des conclusions significatives d’importance clinique.

Notre étude présente de multiples limites inhérentes. La population de MESA n’a pas été dépistée pour les maladies cardiovasculaires. Cependant, le fait qu’aucune aorte ne dépasse 5 cm fournit de puissantes preuves post hoc que les anévrismes sévères n’existaient tout simplement pas dans cette population « normale ». (Il est possible que des patients ayant une aorte élargie aient subi une intervention chirurgicale et aient été exclus de cette population, mais cette possibilité semble lointaine, compte tenu de la rareté relative de la chirurgie de l’aorte thoracique dans la population générale.) Bien sûr, nous ne savons pas si notre population de MESA est similaire à celle de l’IRAD. Cependant, comme l’IRAD représente de nombreux pays développés et que la MESA représente une cohorte diversifiée d’un pays développé, il est peu probable que des différences majeures soient présentes. De plus, les âges moyens de MESA (60,57 ans) et IRAD (60,8 ans) étaient presque identiques. Fait intéressant, il y avait plus d’hommes et plus d’hypertension dans la cohorte IRAD, ce qui concorde avec le rôle bien établi de ces deux attributs en tant que facteurs de risque de maladie aortique.

La méthode de combinaison des informations de ces deux études peut sembler peu orthodoxe; cependant, notre méthodologie est essentiellement arithmétique, examinant les proportions de numérateurs et de dénominateurs. Deux de nos coauteurs (J.A.R. et H.F.) sont des experts reconnus en analyse de données.

Cette étude présente également des atouts substantiels. Le nombre de patients dans le groupe « normal » est assez important. Tous les patients ont subi une imagerie IRM de l’aorte. L’IRM est un excellent outil pour mesurer l’aorte. Ce type d’analyse est probablement aussi valable que possible sans un dépistage à grande échelle, peu pratique, coûteux et potentiellement dangereux d’énormes populations géographiques sous observation pour la dissection aortique.

Cette information appuie les critères actuels de taille pour la disparition chirurgicale préventive de l’aorte ascendante considérablement dilatée. Opérer de manière prophylactique sur des aortes de 5,0 à 5,5 cm semble très raisonnable dans le contexte des présentes conclusions. La présente étude suggère également que nous devrions renforcer notre vigilance à une dimension aortique ≥ 4,5 cm.

Conclusion

La dissection aortique est un événement imprévisible et potentiellement catastrophique. Jusqu’à présent, une prévention efficace échappe encore à la science médicale, sauf par le remplacement de l’aorte agrandissante. La taille de 5,0 à 5,5 cm pour l’extirpation chirurgicale prophylactique reste valable. Bien que les dissections puissent se produire à des tailles plus petites, le risque relatif de dissection par rapport au grand nombre de patients atteints de petits anévrismes est très faible. Recommander une chirurgie à des tailles plus petites exposerait dangereusement – et inutilement – les personnes présentant un risque minimal de dissection au risque faible mais réel d’une chirurgie à cœur ouvert. La vigilance doit être accrue à partir du point où une aorte atteint 4,5 cm, avec imagerie périodique et modification du facteur de risque (contrôle de la pression artérielle). Nous espérons (et sommes confiants) que d’autres recherches sur les marqueurs génétiques, les marqueurs biochimiques transmis par le sang, les mesures du stress de la paroi et les indices de forme amélioreront la prise de décision chirurgicale à l’avenir – au-delà de l’efficacité de la taille seule en tant que discriminateur.

Reconnaissance

Cet article a été préparé à l’aide de Matériaux de recherche MESA obtenus du Centre de Coordination de l’Information sur les échantillons biologiques et les dépôts de données de l’IBI et ne reflète pas nécessairement les opinions ou les points de vue des chercheurs du MESA ou de l’IBI.

Conflit d’intérêts

Les auteurs n’ont aucun conflit d’intérêts à divulguer. Il n’y avait aucune source de financement.

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