polenovjournalРоссийский нейрохирургический журнал имени профессора А. Л. ПоленоваRussian Neurosurgical Journal named after Professor A. L. Polenov2071-2693Семинары, Конференции и Форумы10.56618/2071-2693_2023_15_2_88polenovjournal-311Research ArticleОРИГИНАЛЬНЫЕ СТАТЬИORIGINAL PAPERSММР9 как вероятный предиктор формирования аневризм de novo в группе церебральных артериовенозных мальформаций с АВМ-ассоциированными аневризмамиMMP9 as a likely predictor of de novo aneurysm formation in a group of cerebral arteriovenous malformations with AVM-associated aneurysmshttps://orcid.org/0000-0002-0974-460XРожченкоЛ. В.RozhchenkoL. V.

Рожченко Лариса Витальевна

Санкт-Петербург, 191014

Saint-Petersburg, 191014

https://orcid.org/0000-0001-8595-6666ДрягинаН. В.DryaginaN. V.

Дрягина Наталья Владимировна

Санкт-Петербург, 191014

Saint-Petersburg, 191014

https://orcid.org/0000-0001-7297-3213ГорощенкоС. А.GoroshchenkoS. A.

Горощенко Сергей Анатольевич

Санкт-Петербург, 191014

Saint-Petersburg, 191014

https://orcid.org/0000-0002-8927-6235РожченкоН. В.RozhchenkoN. V.

Рожченко Надежда Витальевна

Санкт-Петербург, 195067

St. Petersburg, 195067

https://orcid.org/0000-0003-0350-0249СамочерныхК. А.SamochernikhK. A.

Самочерных Константин Александрович

Санкт-Петербург, 191014

Saint-Petersburg, 191014

https://orcid.org/0000-0002-3112-6584ПетровА. Е.PetrovA. E.

Петров Андрей Евгеньевич

Санкт-Петербург, 191014

Saint-Petersburg, 191014

ФГБУ «НМИЦ им. В. А. Алмазова» — филиал РНХИ им. проф. А. Л. ПоленоваРоссияAlmazov National Medical Research Centre Ministry of Health of the Russian FederationRussian FederationФБГОУ ВО Первый СПбГМУ им. И. П. Павлова, кафедра рентгенологииРоссияFirst Pavlov State Medical University, Department of RadiologyRussian Federation2023250520231528897Copyright © Рожченко Л.В., Дрягина Н.В., Горощенко С.А., Рожченко Н.В., Самочерных К.А., Петров А.Е., 20232023Рожченко Л.В., Дрягина Н.В., Горощенко С.А., Рожченко Н.В., Самочерных К.А., Петров А.Е.Rozhchenko L.V., Dryagina N.V., Goroshchenko S.A., Rozhchenko N.V., Samochernikh K.A., Petrov A.E.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://polenovjournal.elpub.ru/jour/article/view/311

РЕЗЮМЕ. Своевременная полноценная диагностика АВМ-ассоциированных аневризм необходима для предотвращения риска внутричерепного кровоизлияния. АВМ-ассоциированные аневризмы обнаруживаются у 12–46 % больных с АВМ, что многократно выше частоты церебральных аневризм в популяции. В том случае, если АВМ сочетается с аневризмой, риск кровоизлияния составляет 9,8 % в год, увеличивая риск повторного внутричерепного кровоизлияния до 53,6 %, тогда как при отсутствии такого сочетания кровоизлияния встречаются только у 1,7 % больных с АВМ в год. В настоящее время нет единого представления относительно тактики ведения пациентов с АВМ-ассоциированными аневризмами. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ. В исследование включены 287 больных с церебральными АВМ, получавших хирургическое лечение в отделении хирургии сосудов мозга РНХИ им проф А.Л. Поленова с 2010 по 2020 г. Проводилась оценка выключения АВМ ассоциированных аневризм на фоне многоэтапного эндоваскулярного лечения а также появление АВМ ассоциированных аневризм de novo. Определяли уровень матриксной металлопротеиназы‑9 (ММP‑9) в сыворотке крови до и через 24 часа после каждого этапа эндоваскулярной эмболизации с использованием иммуноферментного анализа (Personal Lab, “Adaltis”, Italy) при каждом этапе эндоваскулярного лечения. У 68 (23,7 %) пациентов из 287 пациентов выявлены до операции ассоциированные с АВМ аневризмы (1 группа). Перенесли внутричерепное кровоизлияние 56 (82,3 %) из 68 больных. 219 пациентов с АВМ без аневризм (2группа) демонстрировали геморрагический тип течения в 116 (52,9 %) наблюдениях. ЗАКЛЮЧЕНИЕ. Было выявлено, что 29 % частично эмболизированных АВМ с АВМ-ассоциированными аневризмами, с высоким базовым уровнем ММР9, формирует аневризмы de novo, а нарастающий в динамике уровень ММР9 является предиктором этого риска. Патогенез образования АВМ-ассоциированных аневризм при АВМ до конца неясен. Высокий базовый уровень ММР9, нарастающий на фоне многоэтапной эмболизации может быть легко определяемым предиктором риска формирования АВМ-ассоциированных аневризм de novo в АВМ, у которых до начала лечения выявлено наличие АВМ-ассоциированных аневризм. 

SUMMARY. Timely and complete diagnosis of AVM-associated aneurysms is essential to prevent the risk of intracranial haemorrhage. AVM-associated aneurysms are found in 12–46 % of patients with AVMs, which is many times the incidence of cerebral aneurysms in the population. When an AVM is combined with an aneurysm, the risk of haemorrhage is 9.8 % per year, increasing the risk of recurrent intracranial haemorrhage to 53.6 %, whereas when there is no such combination, haemorrhage occurs in only 1.7 % of patients with an AVM per year. Currently, there is no consensus on the management tactics for patients with AVM-associated aneurysms. Л.В. Рожченко с соавт. Том XV, №2, 2023 РОССИЙСКИЙ НЕЙРОХИРУРГИЧЕСКИЙ ЖУРНАЛ имени профессора А.Л. Поленова 89 MATERIALS AND METHODS. The study included 287 patients with cerebral AVMs who received surgical treatment in the Department of Brain Vascular Surgery at the A.L. Polenov Russian Research Institute for Cardiovascular Surgery from 2010 to 2020. We assessed AVM-associated aneurysms shutdown against the background of multistage endovascular treatment as well as the occurrence of AVM-associated aneurysms de novo. Serum levels of matrix metalloproteinase‑9 (MMP‑9) were determined before and 24 hours after each stage of endovascular embolization using an enzyme immunoassay (Personal Lab, Adaltis, Italy) at each stage of endovascular treatment. Sixty-eight (23.7 %) of 287 patients were found to have preoperatively associated AVM aneurysms (Group 1). Intracranial hemorrhage occurred in 56 (82.3 %) of 68 patients. 219 patients with AVMs without aneurysms (Group 2) showed hemorrhagic course in 116 (52.9 %) cases. CONCLUSIONS. It was found that 29 % of partially embolized AVM-associated aneurysms with high baseline MMP9 levels form de novo aneurysms, and increasing MMP9 levels over time is a predictor of this risk. The pathogenesis of AVMassociated aneurysms in AVMs is unclear. High baseline MMP9 levels increasing with multistage embolisation may be an easily identifiable predictor of the risk of de novo AVM-associated aneurysms in AVMs identified prior to treatment. 

артериовенозная мальформацияАВМ-ассоциированные аневризмыангиогенезarteriovenous malformationAVM-associated aneurysmsangiogenesisMMP9ReferencesTurjman F, Massoud TF, Viñuela F, Sayre JW, Guglielmi G, Duckwiler G. Aneurysms related to cerebral arteriovenous malformations: superselective angiographic assessment in 58 patients. AJNR Am J Neuroradiol. 1994 Oct;15(9):1601–5Turjman F, Massoud TF, Viñuela F, Sayre JW, Guglielmi G, Duckwiler G. Aneurysms related to cerebral arteriovenous malformations: superselective angiographic assessment in 58 patients. AJNR Am J Neuroradiol. 1994 Oct;15(9):1601–5Amin-Hanjani S: ARUBA results are not applicable to all patients with arteriovenous malformation. Stroke. 2014; 45:1539–1540. https://doi.org/10.1161/strokeaha.113.002696Amin-Hanjani S: ARUBA results are not applicable to all patients with arteriovenous malformation. Stroke. 2014; 45:1539–1540. https://doi.org/10.1161/strokeaha.113.002696Gross BA, Frerichs KU, Du R. J Clin. Sensitivity of CT angiography, T2-weighted MRI, and magnetic resonance angiography in detecting cerebral arteriovenous malformations and associated aneurysms. Neurosci. 2012 Aug;19(8):1093–5. https://doi.org/10.1016/j. jocn.2011.11.Gross BA, Frerichs KU, Du R. J Clin. Sensitivity of CT angiography, T2-weighted MRI, and magnetic resonance angiography in detecting cerebral arteriovenous malformations and associated aneurysms. Neurosci. 2012 Aug;19(8):1093–5. https://doi.org/10.1016/j. jocn.2011.11.Chandran A, Radon M, Biswas S, Das K, Puthuran M, Nahser H. J. Novel use of 4D-CTA in imaging of intranidal aneurysms in an acutely ruptured arteriovenous malformation: is this the way forward? Neurointerv Surg. 2016 Sep;8(9): e36 https://doi.org/10.1136/neurintsurg‑2015–011784Chandran A, Radon M, Biswas S, Das K, Puthuran M, Nahser H. J. Novel use of 4D-CTA in imaging of intranidal aneurysms in an acutely ruptured arteriovenous malformation: is this the way forward? Neurointerv Surg. 2016 Sep;8(9): e36 https://doi.org/10.1136/neurintsurg‑2015–011784Fluss R, Rahme R. How reliable is CT angiography in the etiologic workup of intracranial hemorrhage? A single surgeon’s experience. Clin Neurol Neurosurg. 2020 Jan; 188: 105602. https://doi.org/10.1016/j.clineuro.2019.105602Fluss R, Rahme R. How reliable is CT angiography in the etiologic workup of intracranial hemorrhage? A single surgeon’s experience. Clin Neurol Neurosurg. 2020 Jan; 188: 105602. https://doi.org/10.1016/j.clineuro.2019.105602Chapot R., Stracke P., Velas A., Nordmeyer H., Heddier M., Stauder M., et al.The pressure cooker technique for the treatment of brain AVMs. The Effect of Flow-Related Aneurysms on Hemorrhagic Risk of Intracranial Arteriovenous Malformations. Neurosurgery. J Neuroradiol. 2014 Mar; 41(1):87–91. https://doi.org/10.1016/j.neurad.2013.10.001Chapot R., Stracke P., Velas A., Nordmeyer H., Heddier M., Stauder M., et al.The pressure cooker technique for the treatment of brain AVMs. The Effect of Flow-Related Aneurysms on Hemorrhagic Risk of Intracranial Arteriovenous Malformations. Neurosurgery. J Neuroradiol. 2014 Mar; 41(1):87–91. https://doi.org/10.1016/j.neurad.2013.10.001Hung AL, Yang W, Jiang B, Garzon-Muvdi T, Caplan JM, Colby GP, Coon AL, Tamargo RJ, Huang J. The Effect of Flow-Related Aneurysms on Hemorrhagic Risk of Intracranial Arteriovenous Malformations. Neurosurgery. 2019 Oct 1;85(4):466–475 https://doi.org/10.1093/neuros/nyy360Hung AL, Yang W, Jiang B, Garzon-Muvdi T, Caplan JM, Colby GP, Coon AL, Tamargo RJ, Huang J. The Effect of Flow-Related Aneurysms on Hemorrhagic Risk of Intracranial Arteriovenous Malformations. Neurosurgery. 2019 Oct 1;85(4):466–475 https://doi.org/10.1093/neuros/nyy360El-Abtah ME, Petitt JC, Kashkoush A, Achey R, Bain MD, Moore NZ. Endovascular Management of Arteriovenous MalformationAssociated Intracranial Aneurysms: A Systematic Literature Review. World Neurosurg. 2022 Aug;164:257–269. https://doi.org/10.1016/j.wneu.2022.05.El-Abtah ME, Petitt JC, Kashkoush A, Achey R, Bain MD, Moore NZ. Endovascular Management of Arteriovenous MalformationAssociated Intracranial Aneurysms: A Systematic Literature Review. World Neurosurg. 2022 Aug;164:257–269. https://doi.org/10.1016/j.wneu.2022.05.Рожченко Л.В., Петров А.Е., Горощенко С.А., Бобинов В.В. Самочерных К.А. Эндоваскулярное лечение аневризм, ассоциированных с церебральными артериовенозными мальформациями. «Вопросы нейрохирургии» имени Н.Н. Бурденко. 2022;86(2): 25–35Rozhchenko L. V., Petrov A. E., Goroshhenko S. A., Bobinov V. V. Samocherny`x K.A. E`ndovaskulyarnoe lechenie anevrizm, associirovanny`x s cerebral`ny`mi arteriovenozny`mi mal`formaciyami. «Voprosy` nejroxirurgii» imeni N.N. Burdenko. 2022;86(2): 25–35Xu M, Xu H, Qin Z, Zhang J, Yang X, Xu F. Increased expression of angiogenic factors in cultured human brain arteriovenous malformation endothelial cells. Cell Biochem Biophys. 2014;70(1):443–437 https://doi.org/10.1007/s12013‑014‑9937‑0Xu M, Xu H, Qin Z, Zhang J, Yang X, Xu F. Increased expression of angiogenic factors in cultured human brain arteriovenous malformation endothelial cells. Cell Biochem Biophys. 2014;70(1):443–437 https://doi.org/10.1007/s12013‑014‑9937‑0Bicer A, Guclu B, Ozkan A, Kurtkaya O, Koc DY, Necmettin P, Kilic T. Expressions of angiogenesis associated matrix metalloproteinases and extracellular matrix proteins in cerebral vascular malformations. J Clin Neurosci.2010;17:232–236. https://doi.org/10.1016/j.jocn.2009.06.008Bicer A, Guclu B, Ozkan A, Kurtkaya O, Koc DY, Necmettin P, Kilic T. Expressions of angiogenesis associated matrix metalloproteinases and extracellular matrix proteins in cerebral vascular malformations. J Clin Neurosci.2010;17:232–236. https://doi.org/10.1016/j.jocn.2009.06.008Starke RM, Komotar RJ, Hwang BY, Hahn DK, Otten ML, Hickman ZL. Systemic expression of matrix metallopro-teinase‑9 in patients with cerebral arteriovenous malformations. Neurosurgery. 2010;66:343–348.Starke RM, Komotar RJ, Hwang BY, Hahn DK, Otten ML, Hickman ZL. Systemic expression of matrix metallopro-teinase‑9 in patients with cerebral arteriovenous malformations. Neurosurgery. 2010;66:343–348.Рожченко Л.В., Дрягина Н.В., Панунцев В.С., Кондратьев А.Н., Размологова О.Ю. Исследование факторов ангиогенеза при церебральных артериовенозных мальформациях с различным клиническим течением. Российский нейрохирургический журнал им. проф. А.Л. Поленова. 2014;4(1):35–41.Rozhchenko LV, Dryagina NV, Panuntsev VS, Kondratyev AN, Razmologova OYu. Investigation of angiogenesis factors in cerebral arteriovenous malformations with different clinical pattern. Rossijskij nejrohirurgicheskij zhurnal im. prof. A. L. Polenova. 2014;4(1):35–41. (In Russ.)Kanematsu Y, Kanematsu M, Kurihara C, Tada Y, Tsou TL, van Rooijen N, Lawton MT, Young WL, Liang EI, Nuki Y, Hashimoto T. Critical roles of macrophages in the formation of intracranial aneurysm. Stroke. 2011. Vol.42. P. 173–178. https://doi.org/10.1161/STROKEAHA.110.590976Kanematsu Y, Kanematsu M, Kurihara C, Tada Y, Tsou TL, van Rooijen N, Lawton MT, Young WL, Liang EI, Nuki Y, Hashimoto T. Critical roles of macrophages in the formation of intracranial aneurysm. Stroke. 2011. Vol.42. P. 173–178. https://doi.org/10.1161/STROKEAHA.110.590976Sun B, Qiu H, Zhao F, Qiao N, Fan W, Lu D. The rs9509 polymorphism of MMP‑9 is associated with risk of hemorrhage in brain arteriovenous malformations. J Clin Neurosci. 2012;19:1287–1290. https://doi.org/10.1016/j.jocn.2011.09.036Sun B, Qiu H, Zhao F, Qiao N, Fan W, Lu D. The rs9509 polymorphism of MMP‑9 is associated with risk of hemorrhage in brain arteriovenous malformations. J Clin Neurosci. 2012;19:1287–1290. https://doi.org/10.1016/j.jocn.2011.09.036GaoY., Zhao Ch, Wang J., Li H, Bo Yang B. The potential biomarkers for the formation and development of intracranial aneurysm. J Clin Neurosci. 2020 vol.81 (11).P.270–278. https://doi.org/10.1016/j.jocn.2020.09.072.GaoY., Zhao Ch, Wang J., Li H, Bo Yang B. The potential biomarkers for the formation and development of intracranial aneurysm. J Clin Neurosci. 2020 vol.81 (11).P.270–278. https://doi.org/10.1016/j.jocn.2020.09.072.Morgan MK, Alsahli K, Wiedmann M, et al. Factors associated with proximal intracranial aneurysms to brain arteriovenous malformations: a prospective cohort study. Neurosurgery 2016 Jun;78(6):787–92. https://doi.org/ 10.1227/NEU.0000000000001114.Morgan MK, Alsahli K, Wiedmann M, et al. Factors associated with proximal intracranial aneurysms to brain arteriovenous malformations: a prospective cohort study. Neurosurgery 2016 Jun;78(6):787–92. https://doi.org/ 10.1227/NEU.0000000000001114.Flores B.C., Klinger D.R, Rickert K.L, Barnett S.L, Welch, Jonathan A White B. G., Batjer H H., Samson D.S. Management of intracranial aneurysms associated with arteriovenous malformations Neurosurg Focus. 2014 Sep;37(3): E 11. https://doi.org/ 10.3171/2014.6.FOCUS14165.Flores B.C., Klinger D.R, Rickert K.L, Barnett S.L, Welch, Jonathan A White B. G., Batjer H H., Samson D.S. Management of intracranial aneurysms associated with arteriovenous malformations Neurosurg Focus. 2014 Sep;37(3): E 11. https://doi.org/ 10.3171/2014.6.FOCUS14165.Koch MJ, Mahal BAV, Hadzipasic M, Fehnel KP, Chapman PH, Loeffler JS, Orbach DB, Smith ER. Dynamic Changes in Arteriovenous Malformations (AVMs): Spontaneous Growth and Resolution of AVM-Associated Aneurysms in Two Pediatric Patients. Pediatr Neurosurg. 2019;54(6):394–398. https://doi.org/10.1159/000501041Koch MJ, Mahal BAV, Hadzipasic M, Fehnel KP, Chapman PH, Loeffler JS, Orbach DB, Smith ER. Dynamic Changes in Arteriovenous Malformations (AVMs): Spontaneous Growth and Resolution of AVM-Associated Aneurysms in Two Pediatric Patients. Pediatr Neurosurg. 2019;54(6):394–398. https://doi.org/10.1159/000501041Akai T, Torigoe K, Fukushima M, Iizuka H, Hayashi Y. De Novo Aneurysm Formation Following Gamma Knife Surgery for Arteriovenous Malformation: A Case Report. J Neurol Surg Rep. 2015 Jul;76(1): e105–8. https://doi.org/10.1055/s‑0035–1549223Akai T, Torigoe K, Fukushima M, Iizuka H, Hayashi Y. De Novo Aneurysm Formation Following Gamma Knife Surgery for Arteriovenous Malformation: A Case Report. J Neurol Surg Rep. 2015 Jul;76(1): e105–8. https://doi.org/10.1055/s‑0035–1549223Способ прогнозирования формирования аневризм de novo в церебральных артериовенозных мальформациях у больных с аневризмами, сочетающимися с артериовенозными мальформациями, при многоэтапной эндоваскулярной эмболизации Рожченко Л.В. Дрягина Н.В. Патент № 2783901 от 21.11.2022Sposob prognozirovaniya formirovaniya anevrizm de novo v cerebral`ny`x arteriovenozny`x mal`formaciyax u bol`ny`x s anevrizmami, sochetayushhimisya s arteriovenozny`mi mal`formaciyami, pri mnogoe`tapnoj e`ndovaskulyarnoj e`mbolizacii Rozhchenko L. V. Dryagina N. V. Patent № 2783901 ot 21.11.2022

The authors declare that there are no conflicts of interest present.