后天性動(dòng)靜脈瘺

(一)發(fā)病原因
外傷是后天性動(dòng)靜脈瘺的主要原因，尤其是貫通傷，如刀刺傷、槍彈傷、鋼鐵和玻璃碎片飛擊傷等最為常見(jiàn)。受傷時(shí)，同一鞘內(nèi)鄰近的動(dòng)、靜脈均受到損傷，建立了動(dòng)、靜脈異常通道而形成動(dòng)靜脈瘺。經(jīng)皮穿刺血管造影和手術(shù)時(shí)創(chuàng)傷也是常見(jiàn)的病因。一般貫通傷外口很小，鄰近的肌肉和軟組織阻止了血液外流，在局部軟組織內(nèi)形成血腫，血腫機(jī)化后形成動(dòng)靜脈的囊壁。鳥(niǎo)槍、手榴彈等火器引起的外傷性動(dòng)靜脈瘺，動(dòng)靜脈之間可有多個(gè)瘺口。擠壓傷亦可引起動(dòng)靜脈瘺。如脾、腎切除時(shí)，脾蒂、腎蒂大塊結(jié)扎可發(fā)生動(dòng)靜脈瘺。肩部、臀部挫傷可引起局部動(dòng)靜脈瘺。
其他原因引起動(dòng)靜脈瘺不多見(jiàn)。自發(fā)性動(dòng)脈瘤硬化逐漸粘連、腐蝕最后穿破伴行靜脈;細(xì)菌性動(dòng)脈炎，停留在動(dòng)脈分叉處的細(xì)菌引起動(dòng)脈穿孔并通入伴行的靜脈，都可能發(fā)生動(dòng)靜脈瘺。
㈠貫通傷 絕大多數(shù)后天性動(dòng)靜脈瘺是貫通傷引起。如各種穿刺傷，特別是高速子彈、鈉鐵和玻璃碎片飛擊傷。在受傷的當(dāng)時(shí)，同一鞘內(nèi)的動(dòng)脈和靜脈一起受損傷。閉合性骨折由于尖銳的骨折端或碎骨片刺破鄰近血管。經(jīng)皮穿刺動(dòng)脈造影和手術(shù)時(shí)創(chuàng)傷是最常見(jiàn)的病因。第四，五腰椎間盤靠近髂血管，作椎間盤切除手術(shù)時(shí)，易造成髂血管損傷引起髂動(dòng)靜脈瘺。一般貫通傷外口很小，因鄰近的肌肉和軟組織阻止了大量出血，在局部軟組織內(nèi)形成血腫，血腫機(jī)化后形成動(dòng)靜脈瘺的囊壁。
㈡擠壓傷 平行的動(dòng)脈和靜脈同時(shí)受擠壓可發(fā)生動(dòng)靜脈瘺。醫(yī)源性損傷例如脾切除和腎切除，大塊結(jié)扎脾蒂和腎蒂;截肢時(shí)股動(dòng)靜脈結(jié)扎;甲狀腺切除時(shí)，上極動(dòng)靜脈大塊結(jié)扎，均可發(fā)生動(dòng)靜脈瘺。外來(lái)的暴力作用于軟組織，將軟組織擠壓在骨骼上，如肩部、臀部挫傷可引起局部動(dòng)靜脈瘺，顱骨骨折可引起腦膜血管的動(dòng)靜脈瘺等。
㈢其他原因 動(dòng)脈瘤逐漸產(chǎn)生粘連、腐蝕，最后穿破伴行靜脈，甚至腫瘤潰瘍破到大的血管壁都可發(fā)生動(dòng)靜脈瘺。
(二)發(fā)病機(jī)制
1.發(fā)生部位 外傷性動(dòng)靜脈瘺主要發(fā)生在四肢，下肢比上肢多見(jiàn)，在下肢股淺動(dòng)靜脈比股深動(dòng)靜脈多見(jiàn)。張培華等報(bào)道的27例中，下肢占41%(股淺動(dòng)靜脈8例，股深動(dòng)靜脈1例)，上肢占33%，其他部位占26%(如頸總動(dòng)脈-無(wú)名靜脈，頸內(nèi)動(dòng)脈-頸內(nèi)靜脈，頸外動(dòng)脈-面總靜脈，乳內(nèi)動(dòng)脈-無(wú)名靜脈，頸淺動(dòng)靜脈，額動(dòng)靜脈等)。
2.病理 大多數(shù)患者，動(dòng)、靜脈間距可相當(dāng)小，瘺支僅包括鄰近的血管壁;而有些患者則有纖維化管道可將動(dòng)、靜脈分開(kāi)。動(dòng)靜脈瘺常伴假性動(dòng)脈瘤，尤其是外傷所致者。Elkin和Shumacker分析一組195例外傷性動(dòng)靜脈瘺，60%伴假性動(dòng)脈瘤，大部分假性動(dòng)脈瘤間置于動(dòng)靜脈間，其余可在不同部位，與瘺支靜脈端分離或在其上。
后天性動(dòng)靜脈瘺幾乎均為單個(gè)瘺支，癥狀和體征大多與高壓動(dòng)脈系統(tǒng)和低壓靜脈系統(tǒng)間“短路”有關(guān)，病變程度和部位決定其病理生理變化。
典型的側(cè)-側(cè)或“H”型動(dòng)靜脈瘺有近端和遠(yuǎn)端動(dòng)脈和靜脈，它們通過(guò)側(cè)支動(dòng)、靜脈連接形成周圍血管床，經(jīng)瘺口遠(yuǎn)端受累動(dòng)靜脈引流。心臟、滋養(yǎng)血管和引流瘺支構(gòu)成完整循環(huán)通路。
(1)瘺口阻力：動(dòng)靜脈瘺(局部、周圍和中央型)的作用與其血流動(dòng)力學(xué)阻力有關(guān)。瘺口直徑越大、越短，其阻力越小;瘺口直徑小、長(zhǎng)度短，阻力相對(duì)較高。然而，當(dāng)直徑達(dá)一定程度時(shí)，與瘺支通路等其他因素比較，則阻力的意義不大。相同直徑時(shí)，H型動(dòng)靜脈瘺阻力較側(cè)-側(cè)型動(dòng)靜脈瘺高。多個(gè)瘺支共存時(shí)，平行瘺支的阻力合力等于各阻力交互作用的合力，它必定小于最小阻力瘺支的阻力。相同管徑的兩個(gè)平行瘺支阻力合力等于單個(gè)瘺支阻力的一半，通過(guò)兩個(gè)瘺支的血流雖可增加，但成倍增加者極少見(jiàn)。
(2)局部作用：
①血流：近端動(dòng)脈血流可增加，瘺口大小是主要決定因素，此外，靜脈流出道阻力、動(dòng)脈側(cè)支循環(huán)和周圍血管床也起一定作用。瘺口存在可明顯降低近端動(dòng)脈阻力，舒張期血流大大增加，有時(shí)甚至可達(dá)收縮期最大血流的80%～90%。這一血流相明顯不同于正常外周動(dòng)脈，靜息狀態(tài)時(shí)，正常動(dòng)脈血流在舒張期下降到0，常維持一段時(shí)間。因此，瘺口存在不僅增加近端動(dòng)脈血流速度，同時(shí)也降低其搏動(dòng)性。
近端靜脈血流大大增加且更具搏動(dòng)性，峰值血流速率與動(dòng)脈收縮一致。由于靜脈順應(yīng)性大和近端靜脈及其流出道阻力低，搏動(dòng)常在瘺支內(nèi)迅速減弱，僅在近端靜脈狹窄或閉塞時(shí)才明顯。
近端動(dòng)脈血流方向總是朝向瘺口，近端靜脈總是向心。動(dòng)脈側(cè)支向外周分流瘺支血液，靜脈側(cè)支血流向心。由于解剖和血流動(dòng)力學(xué)因素，遠(yuǎn)端動(dòng)、靜脈血液可流向或流離瘺口甚至淤滯。遠(yuǎn)端動(dòng)脈血流方向依賴于瘺口動(dòng)脈端和側(cè)支流入部位的相對(duì)壓力，可能出現(xiàn)3種情況：A.瘺口阻力與近端動(dòng)脈阻力比率超過(guò)遠(yuǎn)端血管床阻力與側(cè)支動(dòng)脈阻力比率時(shí)，血流沿正常方向，多見(jiàn)于瘺支較小、高阻力動(dòng)靜脈瘺及側(cè)支動(dòng)脈較少以致高阻力時(shí)。B.遠(yuǎn)端血管床阻力與側(cè)支動(dòng)脈阻力比率超過(guò)瘺口阻力與近端動(dòng)脈阻力比率時(shí)，血液逆流，常見(jiàn)于瘺支較大、慢性、低阻力動(dòng)靜脈瘺及側(cè)支動(dòng)脈豐富者。C.比率相等時(shí)產(chǎn)生血流淤滯，偶見(jiàn)于大的急性動(dòng)靜脈瘺側(cè)支循環(huán)形成之前，此時(shí)，收縮期血流按正常方向，舒張期逆流。遠(yuǎn)端動(dòng)脈血液逆流不僅攝取外周血管床營(yíng)養(yǎng)，而且可增加心臟負(fù)荷。如瘺口相當(dāng)小，遠(yuǎn)端靜脈血流將沿正常方向，這僅發(fā)生于最鄰近的側(cè)支聯(lián)合處?kù)o脈壓超過(guò)瘺口部位時(shí);如瘺口較大，瘺口部位靜脈壓將超過(guò)遠(yuǎn)端靜脈壓，但瘺口和第一支靜脈側(cè)支間功能完全的瓣膜將阻擋血液逆流，隨壓力增高，遠(yuǎn)端靜脈逐漸擴(kuò)張致瓣膜關(guān)閉不全，因此在大的慢性動(dòng)靜脈瘺，血液可經(jīng)功能不全的瓣膜逆流至遠(yuǎn)端靜脈。
②血壓：近端動(dòng)脈壓常正常。大的急性動(dòng)靜脈瘺，可有收縮期和舒張期血壓下降;如慢性動(dòng)靜脈瘺時(shí)，近端動(dòng)脈擴(kuò)張，其壓力可超過(guò)同一解剖水平相對(duì)正常的動(dòng)脈壓。
遠(yuǎn)端動(dòng)脈壓常降低，其平均血壓和脈壓將低于近端動(dòng)脈。瘺口小時(shí)，沿近端動(dòng)脈、瘺口至遠(yuǎn)端動(dòng)脈，壓力逐漸降低;瘺口大時(shí)，瘺口部位壓力明顯降低，即壓力從近端動(dòng)脈至瘺口降低，但從瘺口至遠(yuǎn)端動(dòng)脈壓力將重新上升，遠(yuǎn)端動(dòng)脈壓力梯度倒轉(zhuǎn)將產(chǎn)生血液逆流。慢性動(dòng)靜脈瘺，隨側(cè)支動(dòng)脈管徑增大，遠(yuǎn)端動(dòng)脈壓力趨于增加，導(dǎo)致遠(yuǎn)端動(dòng)脈血液逆流。
雖經(jīng)瘺口有血液分流，但由于近端靜脈流出道阻力低，靜脈壁順應(yīng)性良好，能適應(yīng)動(dòng)脈血流而不產(chǎn)生變化，近端靜脈壓仍維持較低水平。距瘺口1cm處，平均靜脈壓為0～2.00kPa(0～15mmHg)，脈壓幾乎不超過(guò)0.667kPa(5mmHg)。如近端靜脈受壓或阻塞，則靜脈壓將明顯升高，并接近瘺口動(dòng)脈端壓力。
遠(yuǎn)端靜脈壓取決于瘺口大小和產(chǎn)生逆流的阻力。瘺口小時(shí)，外周至瘺口壓力逐漸減少;瘺口較大時(shí)，瘺口區(qū)域靜脈壓大大增加。急性動(dòng)靜脈瘺靜脈瓣膜功能完全時(shí)，抑制血液逆流，遠(yuǎn)端靜脈壓可等于或超過(guò)遠(yuǎn)端動(dòng)脈壓;隨病程進(jìn)入慢性期，遠(yuǎn)端靜脈擴(kuò)張導(dǎo)致靜脈瓣膜功能不全和靜脈側(cè)支擴(kuò)張時(shí)，遠(yuǎn)端靜脈壓趨于下降。
③血液渦流：動(dòng)靜脈瘺典型的震顫和雜音，是因異常血流相使有關(guān)血管壁振動(dòng)而產(chǎn)生，常與側(cè)支形成、血管迂曲、動(dòng)脈瘤樣變和血管管徑突然改變有關(guān)，H型動(dòng)靜脈瘺時(shí)常見(jiàn)。
④形態(tài)學(xué)變化：慢性動(dòng)靜脈瘺的動(dòng)、靜脈血流增加，使有關(guān)血管發(fā)生形態(tài)學(xué)變化。通常瘺口隨病程延長(zhǎng)而增大，極少自發(fā)關(guān)閉或縮小。最典型的是較大動(dòng)脈進(jìn)行性增長(zhǎng)和擴(kuò)張，可呈迂曲和瘤樣變。動(dòng)脈壁早期可增厚，但最終呈退行性變并伴平滑肌萎縮、彈力組織減少和粥樣斑塊形成。近瘺口處血管擴(kuò)張最明顯。如病程超過(guò)1～2年，病變即不可逆。
近端動(dòng)脈增長(zhǎng)、迂曲與血流動(dòng)力學(xué)因素有關(guān)。沿動(dòng)脈長(zhǎng)軸牽拉動(dòng)脈的力與縱形壓力梯度成正比，后者是血流速度的功能表現(xiàn)。近端靜脈有相同變化，靜脈壁不僅因內(nèi)膜增生和纖維化而不規(guī)則增厚，而且可發(fā)生退行性變?nèi)缰鄻佑不土鰳幼?、?nèi)彈力層趨于斷裂和消失。瘺口對(duì)側(cè)靜脈壁的內(nèi)皮損傷，可能是血液噴射力或靜脈壁振動(dòng)所致。犬動(dòng)靜脈瘺實(shí)驗(yàn)提示，靜脈內(nèi)膜和中膜的增厚與遠(yuǎn)端吻合口血液渦流和傳導(dǎo)入鄰近組織的動(dòng)能有關(guān)。隨靜脈側(cè)支建立，越來(lái)越多的瘺支血液通過(guò)曲張、增長(zhǎng)的遠(yuǎn)端靜脈進(jìn)入遠(yuǎn)側(cè)。與近端動(dòng)脈和近、遠(yuǎn)端靜脈不同，遠(yuǎn)端動(dòng)脈可維持原來(lái)大小，甚至變小。
⑤側(cè)支循環(huán)：動(dòng)靜脈瘺是促進(jìn)側(cè)支形成的重要原因，其豐富程度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)動(dòng)脈粥樣硬化病變者。有關(guān)側(cè)支形成兩個(gè)理論是血流速度增加和經(jīng)過(guò)側(cè)支血管床壓力增加。研究表明，動(dòng)靜脈瘺周圍側(cè)支血流常超過(guò)閉塞動(dòng)脈周圍側(cè)支血流，這與第一個(gè)理論相一致。瘺口存在時(shí)，血液可從遠(yuǎn)端動(dòng)脈逆流至瘺口，使側(cè)支的流出道阻力明顯降低;而動(dòng)脈閉塞時(shí)，側(cè)支血液需流至外周阻力相對(duì)較高的血管床。因此當(dāng)遠(yuǎn)端動(dòng)脈血液逆流時(shí)，動(dòng)靜脈瘺的側(cè)支血流將高于動(dòng)脈閉塞病變者，Holman等早已指出遠(yuǎn)端動(dòng)脈血液逆流的重要性。近端動(dòng)脈末端瘺支建立或遠(yuǎn)端動(dòng)脈在近瘺口部結(jié)扎時(shí)，由于制止血液逆流，故側(cè)支形成明顯減少;而當(dāng)遠(yuǎn)端動(dòng)脈在單支分支以遠(yuǎn)結(jié)扎時(shí)，將形成廣泛側(cè)支循環(huán)。
動(dòng)靜脈瘺靜脈側(cè)支形成可能超過(guò)動(dòng)脈側(cè)支，導(dǎo)致淺表靜脈曲張。大的急性動(dòng)靜脈瘺血液經(jīng)靜脈側(cè)支流入遠(yuǎn)端靜脈，而瓣膜關(guān)閉可防止血液逆流。隨病程延長(zhǎng)，遠(yuǎn)端靜脈瓣膜功能不全，則通過(guò)增加靜脈側(cè)支以避免血液逆流。近端靜脈閉塞時(shí)，可見(jiàn)到最大的靜脈側(cè)支形成，可使全部瘺支血液在遠(yuǎn)端靜脈逆流。
(3)周圍循環(huán)變化：動(dòng)靜脈瘺影響周圍組織血供，常見(jiàn)外周組織蒼白、發(fā)紺、水腫和脈搏減弱。瘺口近端，動(dòng)脈血迅速進(jìn)入表淺靜脈和深靜脈，皮膚、肌肉和骨組織溫度升高;瘺口遠(yuǎn)端，組織溫度常較正常降低，外周肌肉和骨組織氧分壓可降低，靜脈血氧飽和度降低，乳酸濃度增加。
①血流和血壓：瘺口較小時(shí)，遠(yuǎn)端動(dòng)脈正常血流方向的血液與側(cè)支動(dòng)脈血液一起，供應(yīng)外周動(dòng)脈及其相應(yīng)各組織。即使瘺口較大、遠(yuǎn)端動(dòng)脈血液逆流時(shí)，遠(yuǎn)端側(cè)支聯(lián)合某一部位的血流必定再次進(jìn)入外周供應(yīng)血管床組織，即在某種程度上，外周動(dòng)脈血可保持其正常血流方向。如大的橈動(dòng)脈-頭靜脈動(dòng)靜脈瘺，外周血流方向一致，逆流和順流間分割點(diǎn)在掌淺弓。瘺口較小、側(cè)支動(dòng)脈較大時(shí)，由于小動(dòng)脈代償性擴(kuò)張，外周血流可不降低;瘺口較大、側(cè)支動(dòng)脈較少時(shí)，小動(dòng)脈擴(kuò)張不足以維持組織營(yíng)養(yǎng)，尤其在遠(yuǎn)端動(dòng)脈大量血液逆流時(shí)更明顯。有些患者即使不影響組織營(yíng)養(yǎng)，但與未受累肢體比較，患肢遠(yuǎn)側(cè)血供都相對(duì)減少。
雖然小動(dòng)脈阻力減小可使血流相對(duì)正常，但由于瘺口能量喪失，外周血壓可增加或減少。文獻(xiàn)報(bào)道，橈動(dòng)脈-頭靜脈的側(cè)-側(cè)型動(dòng)靜脈瘺患者，88%同側(cè)肢體遠(yuǎn)端動(dòng)脈壓下降。
壓迫瘺口對(duì)有關(guān)血管的影響：對(duì)橈動(dòng)脈-頭靜脈動(dòng)靜脈瘺研究表明，壓迫橈動(dòng)脈近端時(shí)，外周血流和血壓降低。瘺口較小時(shí)，壓迫近端橈動(dòng)脈可消除橈動(dòng)脈遠(yuǎn)端順向血流，但血流可從橈動(dòng)脈遠(yuǎn)端流至瘺口，即橈動(dòng)脈遠(yuǎn)端血液逆流;瘺口較大時(shí)，壓迫近端橈動(dòng)脈可增加橈動(dòng)脈遠(yuǎn)端逆向血流。因此，壓迫近端動(dòng)脈可增加瘺口周圍側(cè)支“竊血”，進(jìn)一步減少外周組織的血供。壓迫重要的側(cè)支和尺動(dòng)脈也導(dǎo)致指動(dòng)脈血壓和血流明顯下降。雖然這一方法在瘺口較大時(shí)可使橈動(dòng)脈遠(yuǎn)端血流從逆向轉(zhuǎn)為順向，或者瘺口較小時(shí)增加順向血流，但因過(guò)多血液流經(jīng)低阻力瘺支，則使外周血液灌注降低。壓迫側(cè)支動(dòng)脈有時(shí)可產(chǎn)生較壓迫近端動(dòng)脈更嚴(yán)重的營(yíng)養(yǎng)血流減少。關(guān)閉瘺支任一流出道，如近端或遠(yuǎn)端靜脈，可增加瘺支有效阻力及指動(dòng)脈血壓和血流。壓迫較大瘺口遠(yuǎn)端橈動(dòng)脈時(shí)，因消除遠(yuǎn)端動(dòng)脈逆向血流，所以所有側(cè)支血流供應(yīng)遠(yuǎn)端組織，外周血流增加更明顯。如瘺口較小且遠(yuǎn)端動(dòng)脈血流順向，則壓迫遠(yuǎn)端動(dòng)脈可降低外周灌注，其下降程度取決于側(cè)支動(dòng)脈的血容量。
完全關(guān)閉瘺支及近、遠(yuǎn)端動(dòng)靜脈時(shí)，根據(jù)瘺口大小和側(cè)支血管功能容量，外周灌注可增加或降低。如瘺口和側(cè)支均較大，關(guān)閉瘺口和四支相關(guān)血管將增加外周壓力和血流;如瘺口較小、側(cè)支循環(huán)較少，則可導(dǎo)致外周灌注降低。遠(yuǎn)端動(dòng)脈血完全來(lái)自近端動(dòng)脈者，壓迫近端動(dòng)脈將使外周灌注下降，遠(yuǎn)端動(dòng)脈順向血流終止，甚至被逆向血流替代;如遠(yuǎn)端動(dòng)脈血流已為逆向，則壓迫近端動(dòng)脈將導(dǎo)致逆向血流增加，進(jìn)一步加重外周竊血。
(4)全身影響：最基本的病理生理變化是總外周阻力降低，它指左心室阻力等于瘺口阻力與外周血管床阻力之和。全身血流是心臟輸出的血流，灌注外周組織;瘺支血流是流經(jīng)側(cè)支的血流。全身血流和瘺支血流之和等于心排血量。動(dòng)靜脈瘺總外周阻力下降時(shí)，機(jī)體通過(guò)增加心率和每搏容量來(lái)增加心排血量，增加的心排血量將維持動(dòng)脈壓、降低靜脈壓并提供足量血液營(yíng)養(yǎng)外周組織。每搏容量的增加，更有助于靜脈回流和血容量增加，這些代償機(jī)制在動(dòng)靜脈瘺中起重要作用。大的動(dòng)靜脈瘺失代償時(shí)，動(dòng)脈壓和全身血流可降低，而全身阻力和左、右心房壓則升高。
①動(dòng)脈壓和左心室壓：急性動(dòng)靜脈瘺突然開(kāi)放時(shí)，外周阻力明顯下降使動(dòng)脈壓直線下降，以后隨心排血量和全身阻力的增加，動(dòng)脈壓迅速恢復(fù)至基線水平。根據(jù)瘺口大小，平均動(dòng)脈壓常一定程度下降，由于舒張壓較收縮壓下降多，故脈壓可增高，但可不一致。關(guān)閉急性動(dòng)靜脈瘺瘺口可引起動(dòng)脈壓突然增高，而隨心排血量和全身阻力的下降，動(dòng)脈壓迅速恢復(fù)至關(guān)閉前水平。大部分慢性動(dòng)靜脈瘺患者，平均動(dòng)脈壓維持在正常范圍，但舒張壓可降低，脈壓增寬(水沖脈)，壓迫或手術(shù)關(guān)閉慢性動(dòng)靜脈瘺瘺口的反應(yīng)類似急性動(dòng)靜脈瘺。
左心室收縮期和舒張末期壓在急性動(dòng)靜脈瘺瘺口開(kāi)放時(shí)下降，但舒張末期壓可迅速恢復(fù)到近開(kāi)放前水平，關(guān)閉瘺口可產(chǎn)生暫時(shí)性收縮期和舒張末期壓增高。大的慢性動(dòng)靜脈瘺，左心室舒張末期壓逐漸上升，有嚴(yán)重心力衰竭者甚至可致死。
②靜脈壓：動(dòng)靜脈瘺開(kāi)放時(shí)，中心靜脈壓僅升高幾毫米水柱，不易測(cè)出。由于心排血量增加使靜脈池壓力降低，以及靜脈本身順應(yīng)性可容納增加的靜脈容量，故中心靜脈壓常維持在正常水平。
③心房、右心室和肺動(dòng)脈壓：動(dòng)靜脈瘺開(kāi)放使左、右心房和平均肺動(dòng)脈壓增高，增高的絕對(duì)范圍很小，與通過(guò)瘺支的血流量有關(guān)。首次開(kāi)放動(dòng)靜脈瘺瘺口時(shí)，右心室收縮期和舒張末期壓增高，但舒張壓可迅速恢復(fù)至開(kāi)放前水平，關(guān)閉瘺口可逆轉(zhuǎn)此過(guò)程。
④心排血量、全身血流量和瘺支血流量：急性動(dòng)靜脈瘺瘺口開(kāi)放后，心排血量立刻增加，幾秒鐘內(nèi)達(dá)峰值水平。由于瘺支血流從零迅速上升至接近最高水平，早期通過(guò)全身血管床的血流下降，與早期平均動(dòng)脈壓下降相一致。關(guān)閉瘺口可逆轉(zhuǎn)病程，瘺支血流下降至零，全身血流暫時(shí)性升高超過(guò)瘺前水平，心排血量迅速下降。全身血流增加與全身血壓暫時(shí)性升高一致，反映機(jī)體對(duì)過(guò)量心排血量通過(guò)高阻力外周血管床而非低阻力瘺口的調(diào)節(jié)。瘺口小時(shí)，心排血量的增加等于瘺支血流，全身血流不降低;瘺口較大、瘺支血流超過(guò)瘺前心排血量27%～40%時(shí)，心排血量的增加可不等于瘺支血流，而可從外周血管床竊血，導(dǎo)致全身血流降低。外周血管代償性收縮可防止平均動(dòng)脈壓降低，當(dāng)瘺支血流超過(guò)瘺前心排血量的60%時(shí)，則因代償不足使全身血流下降。根據(jù)瘺口大小，靜息狀態(tài)心排血量升高程度不等，中等大小瘺口對(duì)勞累后心排血量增加無(wú)負(fù)影響。50%～80%慢性動(dòng)靜脈瘺患者中，關(guān)閉瘺口引起心排血量降低。
⑤心率和每搏輸出量：心排血量增加時(shí)，有心率增快和每搏輸出量增加，后者作用更明顯。急性動(dòng)靜脈瘺瘺口開(kāi)放常使心率暫時(shí)性升高，關(guān)閉瘺口可在心率恢復(fù)至正常水平前，短期下降低于瘺前水平。慢性動(dòng)靜脈瘺患者，心率常在正常范圍。Nicoladoni(1875)和Branham(1890)報(bào)道，壓迫瘺口或瘺口近端動(dòng)脈后，心率減慢。大部分患者的心率減慢超過(guò)4次/min，在全身動(dòng)脈壓暫時(shí)性升高后發(fā)生，但大劑量阿托品可阻斷，提示這種心率的改變，系由頸動(dòng)脈竇和主動(dòng)脈弓壓力感受器誘導(dǎo)，經(jīng)迷走神經(jīng)介導(dǎo)所造成。
動(dòng)靜脈瘺的靜脈回流增加時(shí)，可加快心率、提高心排血量，增高的每搏輸出量與增高的心排血量有關(guān)，特易發(fā)生在乙酰膽堿水平升高和交感活性增強(qiáng)時(shí)，它反映心肌收縮力的增強(qiáng)。正常情況下，心內(nèi)膜下氧攝取、冠狀動(dòng)脈血流量和氧消耗較心外膜下大，而這些差異在中等容量動(dòng)靜脈瘺不能見(jiàn)到，提示容量增加時(shí)，特別在左心室尖部，心內(nèi)膜下氧需求相對(duì)降低。
⑥心臟：心臟擴(kuò)大常見(jiàn)于慢性動(dòng)靜脈瘺患者，可表現(xiàn)為擴(kuò)張或肥厚，瘺口持續(xù)存在幾個(gè)月后，心臟即逐漸擴(kuò)大。瘺口大者，可擴(kuò)大達(dá)80%。瘺口大而未代償時(shí)，代償血液流入容量大的靜脈系統(tǒng)，心臟初期可縮小。關(guān)閉慢性動(dòng)靜脈瘺瘺口，由于左心血液不完全排空和靜脈回心血量降低，可導(dǎo)致主動(dòng)脈和左心室暫時(shí)性增大、右心房和肺圓錐容量降低。關(guān)閉長(zhǎng)期存在的瘺口可使心臟逐步減小，常在幾周內(nèi)恢復(fù)正常。
⑦血容量：慢性動(dòng)靜脈瘺患者血容量常增加，超過(guò)200～1000ml/m2體表面積。過(guò)量血液存在于擴(kuò)張的瘺支循環(huán)中，包括近端動(dòng)靜脈、心腔、中央靜脈和側(cè)支血管，通過(guò)增加心排血量充盈瘺支和體循環(huán)以免竊血。急性動(dòng)靜脈瘺限制心排血量的主要因素是血容量不足，而非心臟儲(chǔ)備不足。
血漿容量增加主要與血容量增加有關(guān)，由鈉、水儲(chǔ)存機(jī)制激活產(chǎn)生。動(dòng)脈壓下降使腎血流量和腎小球?yàn)V過(guò)率降低、腎小管重吸收增加，從而導(dǎo)致尿量減少、細(xì)胞外液積聚和血容量增加。腎血流量下降也可激活腎素-血管緊張素-醛固酮系統(tǒng)，進(jìn)一步增加腎臟鈉和液體重吸收。除鈉潴留外，還可動(dòng)用蛋白質(zhì)儲(chǔ)存，以維持血漿張力，一旦達(dá)到正常血容量，體內(nèi)過(guò)量的鈉和水即排出體外。
⑧心力衰竭：血液大量從動(dòng)脈分流至靜脈時(shí)，可迅速引起心力衰竭，尤其是主動(dòng)脈-下腔靜脈動(dòng)靜脈瘺者。如瘺口較小，心力衰竭可不發(fā)生或延遲幾年發(fā)生。心排血量增加和心力衰竭的直接關(guān)系已在動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中被證實(shí)。但在人體內(nèi)，心力衰竭的發(fā)生不僅與瘺口大小和心排血量有關(guān)，而且取決于是否合并冠狀動(dòng)脈或心肌疾病;兒童患者則因其心臟能在較長(zhǎng)時(shí)間里耐受增高的循環(huán)負(fù)荷，所以短期內(nèi)可無(wú)心力衰竭。
急性動(dòng)靜脈瘺的水腫可能與局部靜脈壓增高有關(guān)。心力衰竭時(shí)，出現(xiàn)外周水腫、肺水腫、腹水和體重增加等液體潴留的全部臨床表現(xiàn)，醛固酮分泌增加可能起重要作用。關(guān)閉慢性動(dòng)靜脈瘺瘺口可導(dǎo)致大量利尿。
⑨瘺口部位：近心臟的動(dòng)靜脈瘺較外周動(dòng)靜脈瘺對(duì)全身影響更大，瘺口位于主要中央血管(主動(dòng)脈和下腔靜脈)時(shí)，由于其管徑大、長(zhǎng)度短，故近端動(dòng)、靜脈的阻力相當(dāng)?shù)?瘺口位于肢體血管者，其管徑較小、離心距離較大，所以側(cè)支循環(huán)阻力即較高。有學(xué)者認(rèn)為，盆腔和小腿動(dòng)靜脈瘺較頭、頸和上肢動(dòng)靜脈瘺的全身影響大，這可能是靜水壓作用，使受累血管擴(kuò)張，阻力降低的緣故。累及門靜脈系統(tǒng)分支的動(dòng)靜脈瘺較身體其他部位相同大小者的全身影響少，這可能與肝竇產(chǎn)生高流出阻力有關(guān)。但一些腸系膜上動(dòng)、靜脈間動(dòng)靜脈瘺，則有明顯增高的心排血量。
⑩小結(jié)：動(dòng)靜脈瘺瘺口開(kāi)放使總外周阻力突然下降，導(dǎo)致中心動(dòng)脈壓下降、中心靜脈壓升高、全身血流量下降，血液從動(dòng)脈進(jìn)入靜脈，但通過(guò)代償機(jī)制可糾正。
中心靜脈壓升高使心腔擴(kuò)大、心肌纖維舒張末期應(yīng)力增加，根據(jù)Frank-Starling機(jī)制，使每搏輸出量增加。動(dòng)脈壓下降，壓力感受器產(chǎn)生反射性心率增快，通過(guò)循環(huán)乙酰膽堿和交感兒茶酚胺增強(qiáng)心肌收縮。交感腎上腺素刺激全身小動(dòng)脈收縮以維持中心動(dòng)脈壓，但卻進(jìn)一步降低外周血流;中央靜脈收縮促使靜脈向心回流。這些機(jī)制協(xié)同作用使心排血量和主動(dòng)脈壓增高。大部分心功能良好代償完全者，當(dāng)心排血量增加使主動(dòng)脈壓達(dá)到正常瘺前水平壓力感受器作用降低，心率恢復(fù)至接近正常狀態(tài)，外周血管收縮緩解;全身血流雖有所降低，但可恢復(fù)到近似正常時(shí)。如瘺支廣泛或心肌受損，代償將不完全，心排血量增加但不足以維持外周血流，此時(shí)即可發(fā)生心力衰竭。腎素-血管緊張素-醛固酮系統(tǒng)的激活引起鈉、水潴留，同時(shí)動(dòng)員蛋白質(zhì)儲(chǔ)存，增加血漿容量。血容量增加使心臟擴(kuò)大及殘余瘺支循環(huán)擴(kuò)張，進(jìn)一步促使靜脈血液回流，提高心排血量。代償良好者，全身血流可提高到瘺前水平，電解質(zhì)恢復(fù)正常。隨病程進(jìn)展，近端動(dòng)、靜脈擴(kuò)張導(dǎo)致瘺支循環(huán)持續(xù)擴(kuò)張，瘺支本身也擴(kuò)張，動(dòng)、靜脈側(cè)支持續(xù)形成，其最終結(jié)果是總外周阻力進(jìn)一步下降和心排血量增加。合并有冠心病或心肌疾病者，心臟儲(chǔ)備最終將遭破壞，發(fā)生心力衰竭。
3.分類 后天性動(dòng)靜脈瘺可呈現(xiàn)不同的類型，根據(jù)手術(shù)所見(jiàn)，將其分為4種類型。
(1)洞口型：受傷動(dòng)靜脈緊鄰，其間有單純的交通通道。
(2)導(dǎo)管型：動(dòng)靜脈短距離相隔，其間有一管道相通(一般管長(zhǎng)約0.5cm)，通道或呈囊瘤狀。
(3)動(dòng)脈瘤型：既有動(dòng)靜脈間交通通道，又有外傷性動(dòng)脈瘤，這是由于動(dòng)脈兩面受傷的結(jié)果。
(4)囊瘤型：動(dòng)靜脈破損后形成一個(gè)共同的囊瘤，動(dòng)、靜脈血液在此交通。