Die iliakale Endofibrose im Hochleistungssport - eine diagnostische interdisziplinäre Herausforderung

Zusammenfassung

Hintergrund Die iliakale Endofibrose (IE) ist eine seltene arterielle Erkrankung bei Ausdauerathleten, insbesondere Radrennfahrern und Triathleten. Die Diagnostik gilt als Herausforderung, die Latenz vom Beginn erster Symptome bis zur Diagnosestellung beträgt oft mehrere Jahre. An diagnostischen Möglichkeiten sind die Bestimmung des Knöchel-Arm-Dopplerindex (ankle brachial index, ABI) nach maximaler Belastung als ein nicht invasives Verfahren sowie die Duplexsonografie, Schichtbildgebung und die invasive Angiografie zu nennen. Ziel dieser Arbeit ist es, diese zeitliche Verzögerung bis zur korrekten Diagnosestellung seit Erstbeschreibung im Jahr 1985 bis zum Jahr 2021 genauer zu analysieren sowie die wichtigsten diagnostischen Mittel für die Praxis herauszuarbeiten.

Methode Durchführung einer Literaturrecherche gemäß den PRISMA-Kriterien in den Datenbanken PubMed, Web of Science und Cochrane, ergänzt durch eine Suche in Google Scholar bis zum 18.10.2021.

Ergebnisse Es wurden 133 Publikationen identifiziert, die sich thematisch mit der IE bei Ausdauersportlern beschäftigten. In 42 Publikationen (40 Fallberichte und 2 klinische Studien) wurde die Diagnose intraoperativ bestätigt, in 32 (32/43; 74,4%) wurden Aussagen über die Dauer vom Auftreten der ersten Symptome bis zur Diagnosestellung gemacht (Mittelwert 45, Median 36 Monate). Diese Latenz war über den gesamten Beobachtungszeitraum von 1985–2021 konstant, ohne Trend zur Verkürzung. In 24 Arbeiten (24/43; 56%) wurde detailliert über Ergebnisse der ABI-Bestimmung sowie der weiterführenden Diagnostik berichtet. In allen Fällen kam es zu einem Abfall des ABI- Wertes auf weniger als 0,66 (in 5 Fallberichten bereits in Ruhe, in 19 nach Belastung), wohingegen die weiterführende Diagnostik mittels Duplexsonografie, DSA, MRA oder CTA in 3 Fällen (3/24; 12,5%) keinen auffälligen Befund ergab und in 14 Fällen (14/24; 58,3%) eine allenfalls geringgradige Stenosierung zeigte.

Schlussfolgerung Ein Abfall des ABI nach Belastung ist die zuverlässigste Methode, um die iliakale Endofibrose zu diagnostizieren. Es empfiehlt sich, diese nicht invasive und einfach durchführbare Untersuchung in die Leistungsdiagnostik gefährdeter hochambitionierter Ausdauerathleten zu integrieren, um im Idealfall durch eine frühzeitige Diagnosestellung irreversible Gefäßwandschäden zu verhindern sowie die vermutete hohe Dunkelziffer an unerkannten Fällen zu reduzieren.

Abstract

Objectives Iliac endofibrosis (IE) is a rare arterial disease in endurance athletes, especially cyclists and triathletes. The diagnosis is considered challenging and the latency from the onset of initial symptoms to diagnosis is often several years. Diagnostic options include determination of the ankle brachial index (ABI) after maximal exercise as a non-invasive procedure, as well as duplex sonography, CT or MRI angiography, and invasive angiography. The aim of this paper is to analyse in more detail this time lag to correct diagnosis from the first description in 1985 to the year 2021, as well as to identify the most important diagnostic tools for practice.

Materials and Methods Literature research according to PRISMA criteria in PubMed, Web of Science, Cochrane databases, supplemented by a search in Google Scholar up to 10/18/2021.

Results We identified a total of 133 publications that dealt thematically with IE in endurance athletes. In 42 publications (40 case reports and 2 clinical trials), the diagnosis was confirmed intraoperatively, and in 32 (32/42; 74.4%), statements were made about the duration from the onset of the first symptoms to the final diagnosis (mean 45, median 36 months). This latency was constant over the entire observation period from 1985 to 2021, with no trend toward shortening. Twenty-four papers (24/42; 56%) reported detailed results of ABI determination as well as further diagnostic testing. In all cases, the ABI value decreased to less than 0.66 (in 5 case reports, this decrease was measured at rest; in 19 case reports, it occurred after stress), whereas further diagnostic testing by duplex sonography, DSA, MRA, or CTA revealed no abnormal findings in 3 cases (3/24; 12.5%) and showed no more than minor stenosis in 14 cases (14/24; 58.3%).

Conclusions A drop in ABI after exercise is the most reliable method to diagnose iliac endofibrosis. This non-invasive and easy-to-perform examination should be integrated into the performance diagnostics of highly ambitious endurance athletes at risk. This may ideally prevent irreversible vessel wall damage by early diagnosis as well as a reduction of the presumed high number of undetected cases.

Fünf Kernaussagen

• Die iliakale Endofibrose ist eine stenosierende Erkrankung der Beckenschlagadern bei Hochleistungssportlern, welche oft unentdeckt bleibt und eine diagnostische interdisziplinäre Herausforderung darstellt.

• Die Latenz vom Auftreten erster Symptome bis zur korrekten Diagnosestellung beträgt oft mehrere Jahre und hat sich seit der Erstbeschreibung im Jahr 1985 bis heute, trotz mittlerweile flächendeckend verfügbarer Schichtbildgebung, nicht verkürzt.

• Die Stenosen der Iliakalarterien sind, im Vergleich zu den viel häufiger vorkommenden Stenosierungen bei der peripheren arteriellen Verschlusskrankheit, meist geringgradig und werden deshalb nicht selten bildmorphologisch als nicht relevant interpretiert.

• Die Bestimmung des Knöchel-Arm-Dopplerindex (ankle brachial index, ABI) nach maximaler Belastung ist eine nicht invasive diagnostische Methode mit hoher Sensitivität und Spezifität und sollte vor der Veranlassung einer weiterführenden Schichtbildgebung durchgeführt werden.

• Aufgrund der zunehmenden Popularität des Ausdauersports sowie der Zunahme an Individualsportlern im Rahmen der COVID-Kontaktbeschränkungen ist mit einer Steigerung der Erkrankungsfälle zu rechnen, weshalb es sich empfiehlt, den ABI-Belastungstest in die Leistungsdiagnostik gefährdeter Hochleistungssportler routinemäßig zu integrieren.

Schlüsselwörter

iliakale Endofibrose - Triathlon - Radrennfahrer - periphere arterielle Verschlusskrankheit - Knöchel-Arm-Index - Belastungstest - iliofemoraler Bypass - Endofibrosektomie

Keywords

iliac endofibrosis - Triathlon - cyclist - peripheral arterial disease - ankle brachial index - exercise test - iliofemoral bypass graft - endofibrosectomie

Publication History

Received: 12 August 2022

Accepted after revision: 20 July 2023

Article published online:
04 December 2023

• Literatur

• 1 Washif JA, Farooq A, Krug I. et al. Training During the COVID-19 Lockdown: Knowledge, Beliefs, and Practices of 12,526 Athletes from 142 Countries and Six Continents. Sports Med 2021; DOI: 10.1007/s40279-021-01573-z..
• 2 Neidel P, Wolfram P, Hotfiel T. et al. Cross-Sectional Investigation of Stress Fractures in German Elite Triathletes. Sports (Basel) 2019; 7 DOI: 10.3390/sports7040088. (PMID: 30991761)
• 3 Walder J, Mosimann F, Van Melle G. et al. Iliac endofibrosis in 2 cycling racers. Helv Chir Acta 1985; 51: 793-795 (PMID: 3972637)
• 4 Peake LK, D’Abate F, Farrah J. et al. The Investigation and Management of Iliac Artery Endofibrosis: Lessons Learned from a Case Series. Eur J Vasc Endovasc Surg 2018; 55: 577-583 DOI: 10.1016/j.ejvs.2018.01.018.
• 5 Wright IA, Pugh ND, Goodfellow J. et al. Dynamic obstruction of the external iliac artery in endurance athletes and its relationship to endothelial function: the case of a long distance runner. Br J Sports Med 1997; 31: 156-158 DOI: 10.1136/bjsm.31.2.156. (PMID: 9192135)
• 6 Abraham P, Bickert S, Vielle B. et al. Pressure measurements at rest and after heavy exercise to detect moderate arterial lesions in athletes. J Vasc Surg 2001; 33: 721-727 DOI: 10.1067/mva.2001.112802. (PMID: 11296323)
• 7 Peach G, Schep G, Palfreeman R. et al. Endofibrosis and kinking of the iliac arteries in athletes: a systematic review. Eur J Vasc Endovasc Surg 2012; 43: 208-217 DOI: 10.1016/j.ejvs.2011.11.019. (PMID: 22186674)
• 8 INSITE Collaborators. Diagnosis and Management of Iliac Artery Endofibrosis: Results of a Delphi Consensus Study. Eur J Vasc Endovasc Surg 2016; 52: 90-98 DOI: 10.1016/j.ejvs.2016.04.004. (PMID: 27209899)
• 9 Scheerlinck TA, Van den Brande P. Post-traumatic intima dissection and thrombosis of the external iliac artery in sportsman. Eur J Vasc Surg 1994; 8: 645-647 DOI: 10.1016/s0950-821x(05)80608-5. (PMID: 7813738)
• 10 Cook PS, Erdoes LS, Selzer PM. et al. Dissection of the external iliac artery in highly trained athletes. J Vasc Surg 1995; 22: 173-177 DOI: 10.1016/s0741-5214(95)70113-3. (PMID: 7637118)
• 11 Khaira HS, Awad RW, Aluwihare N. et al. External iliac artery stenosis in a young body builder. Eur J Vasc Endovasc Surg 1996; 11: 499-501 DOI: 10.1016/s1078-5884(96)80189-4. (PMID: 8846190)
• 12 Taylor AJ, Tennant WG, Batt ME. et al. Traumatic occlusion of the external iliac artery in a racing cyclist: a cause of ill defined leg pain. Br J Sports Med 1997; 31: 155-156 DOI: 10.1136/bjsm.31.2.155. (PMID: 9192134)
• 13 Abraham P, Chevalier JM, Loire R. et al. External iliac artery endofibrosis in a young cyclist. Circulation 1999; 100: e38 DOI: 10.1161/01.cir.100.5.e38. (PMID: 10430824)
• 14 Speedy DB, Abraham P, Graham KJ. et al. External iliac artery endofibrosis in a triathlete. Clin J Sport Med 2000; 10: 148-149 DOI: 10.1097/00042752-200004000-00013. (PMID: 10798800)
• 15 Arko FR, Harris EJ, Zarins CK. et al. Vascular complications in high-performance athletes. J Vasc Surg 2001; 33: 935-942 DOI: 10.1067/mva.2001.115162. (PMID: 11331831)
• 16 Kral CA, Han DC, Edwards WD. et al. Obstructive external iliac arteriopathy in avid bicyclists: new and variable histopathologic features in four women. J Vasc Surg 2002; 36: 565-570 DOI: 10.1067/mva.2002.126558. (PMID: 12218982)
• 17 Masmoudi S, Frikha I, Hadjkacem A. et al. Clinical case of the month. Iliac artery endofibrosis in a soccer player. Rev Med Liege 2002; 57: 135-137 (PMID: 12014259)
• 18 O’Ceallaigh P, Burns P, McLaughlin R. et al. Complete external iliac artery occlusion in a 34-year-old cyclist. Eur J Vasc Endovasc Surg 2002; 23: 376-377 DOI: 10.1053/ejvs.2001.1587. (PMID: 11991706)
• 19 Scavee V, Stainier L, Deltombe T. et al. External iliac artery endofibrosis: a new possible predisposing factor. J Vasc Surg 2003; 38: 180-182 DOI: 10.1016/s0741-5214(03)00123-x. (PMID: 12844109)
• 20 Teh LG, Sieunarine K, Van Schie G. et al. Spontaneous common iliac artery dissection after exercise. J Endovasc Ther 2003; 10: 163-166 DOI: 10.1177/152660280301000131. (PMID: 12751950)
• 21 Alimi YS, Accrocca F, Barthelemy P. et al. Comparison between duplex scanning and angiographic findings in the evaluation of functional iliac obstruction in top endurance athletes. Eur J Vasc Endovasc Surg 2004; 28: 513-519 DOI: 10.1016/j.ejvs.2004.08.008.
• 22 Takach TJ, Kane PN, Madjarov JM. et al. Arteriopathy in the high-performance athlete. Tex Heart Inst J 2006; 33: 482-486 (PMID: 17215975)
• 23 Fukui S, Chelbi E, Paraskevas N. et al. Bilateral dissection of external iliac artery. Ann Vasc Surg 2007; 21: 373-375 DOI: 10.1016/j.avsg.2006.06.016. (PMID: 17484974)
• 24 Korsten-Reck U, Rocker K, Schmidt-Trucksass A. et al. External iliac artery occlusion in a young female cyclist. J Sports Med Phys Fitness 2007; 47: 91-95 (PMID: 17369804)
• 25 Getzin AR, Silberman MR. Iliac artery flow limitations in endurance athletes. Curr Sports Med Rep 2010; 9: 334-337 DOI: 10.1249/JSR.0b013e3181fc7250. (PMID: 21068564)
• 26 Willson TD, Revesz E, Podbielski FJ. et al. External iliac artery dissection secondary to endofibrosis in a cyclist. J Vasc Surg 2010; 52: 219-221 DOI: 10.1016/j.jvs.2010.02.259. (PMID: 20494540)
• 27 Bucci F, Ottaviani N, Plagnol P. Acute thrombosis of external iliac artery secondary to endofibrosis. Ann Vasc Surg 2011; 25: 698 e695-697 DOI: 10.1016/j.avsg.2010.10.019. (PMID: 21501946)
• 28 Mughal NA, Rashid ST, Mavor AI. Cycling related common femoral artery disease: an unusual case in an otherwise healthy male. Ann R Coll Surg Engl 2011; 93: e149-150 DOI: 10.1308/147870811X602195. (PMID: 22004628)
• 29 Nakamura KM, Skeik N, Shepherd RF. et al. External iliac vein thrombosis in an athletic cyclist with a history of external iliac artery endofibrosis and thrombosis. Vasc Endovascular Surg 2011; 45: 761-764 DOI: 10.1177/1538574411418841.
• 30 Falor AE, Zobel M, de Virgilio C. External iliac artery fibrosis in endurance athletes successfully treated with bypass grafting. Ann Vasc Surg 2013; 27: 1183 e1181-1184 DOI: 10.1016/j.avsg.2013.01.012. (PMID: 23988540)
• 31 Howard AQ, Sinha S, Peach G. et al. Minimally invasive surgical repair of iliac artery endofibrosis. J Vasc Surg 2013; 58: 1657-1660 DOI: 10.1016/j.jvs.2013.01.027. (PMID: 23561435)
• 32 Shalhub S, Zierler RE, Smith W. et al. Vasospasm as a cause for claudication in athletes with external iliac artery endofibrosis. J Vasc Surg 2013; 58: 105-111 DOI: 10.1016/j.jvs.2012.12.060.
• 33 Clifft JK, Coleman FA, Malone CB. Vascular disorder in a competitive cyclist: a case report. Physiother Theory Pract 2014; 30: 517-520 DOI: 10.3109/09593985.2014.898351. (PMID: 24620853)
• 34 Green BL, Bailey MA, Bridge KI. et al. Images in vascular medicine. External iliac artery endofibrosis in an amateur runner. Vasc Med 2014; 19: 419-420 DOI: 10.1177/1358863X14544401. (PMID: 25080463)
• 35 Lindner D, Agar G, Domb BG. et al. An unusual case of leg pain in a competitive cyclist: a case report and review of the literature. Sports Health 2014; 6: 492-496 DOI: 10.1177/1941738114524160. (PMID: 25364481)
• 36 van Rensburg DC, van Rensburg AJ, van Duuren EM. et al. Iliac artery endofibrosis in a middle-aged female long-distance runner. Am J Phys Med Rehabil 2014; 93: 1100-1103 DOI: 10.1097/PHM.0000000000000175. (PMID: 25122104)
• 37 Veraldi GF, Macri M, Criscenti P. et al. Arterial endofibrosis in professional cyclists. G Chir 2015; 36: 267-271 DOI: 10.11138/gchir/2015.36.6.267. (PMID: 26888703)
• 38 Brunelle R, Baradaran N, Keeler S. Iliac artery endofibrosis: Case study of an elite triathlete. Can Fam Physician 2016; 62: 318-320 (PMID: 27076542)
• 39 Campbell D, Andraska E, Rectenwald J. et al. Intravascular ultrasound imaging as a novel tool for the diagnosis of endofibrosis. J Vasc Surg Cases Innov Tech 2016; 2: 59-61 DOI: 10.1016/j.jvsc.2016.03.007. (PMID: 31193347)
• 40 DeCarlo CS, Spangler EL, Stableford JA. A Case of Endofibrosis Presenting with Embolic Symptoms in a 43-Year-Old Cyclist. Ann Vasc Surg 2016; 36: 292 e295-292 e298 DOI: 10.1016/j.avsg.2016.03.019.
• 41 Mansour A, Murney S, Jordan K. et al. Endofibrosis: an unusual cause of leg pain in an athlete. J Sports Med Phys Fitness 2016; 56: 157-161 (PMID: 26140352)
• 42 Yamanaka Y, Yoshida T, Nagaoka E. Bilateral External Iliac Artery Dissection in a Middle-Aged Male Athlete. Ann Vasc Dis 2017; 10: 446-448 DOI: 10.3400/avd.cr.17-00072. (PMID: 29515713)
• 43 Cai TY, Rajendran S, Robinson D. Functional magnetic resonance angiography in the diagnosis of iliac artery endofibrosis in an endurance runner. BMJ Case Rep 2019; 12 DOI: 10.1136/bcr-2019-232112. (PMID: 31780606)
• 44 Sullivan J, Bellas N, Thoens J. et al. Bilateral external iliac artery thrombosis due to endofibrosis in a 33-year-old female triathlete. J Vasc Surg Cases Innov Tech 2019; 5: 58-60 DOI: 10.1016/j.jvscit.2018.11.008. (PMID: 30911700)
• 45 Parimi N, Sethi P, Hance K. et al. Debilitating Claudication in an Ultramarathon Runner: A Case of Iliac Artery Endofibrosis. Kans J Med 2020; 13: 214-216 (PMID: 32843926)
• 46 Regus S. Long Distance Triathlete With Iliac Endofibrosis. Eur J Vasc Endovasc Surg 2020; 60: 311 DOI: 10.1016/j.ejvs.2020.05.014. (PMID: 32600786)
• 47 Bilman V, Rinaldi E, Sanvito F. et al. External iliac artery endofibrosis in an elite female endurance cyclist. J Vasc Bras 2021; 20: e20200122 DOI: 10.1590/1677-5449.200122. (PMID: 34093684)
• 48 Menon D, Onida S, Davies AH. Overview of arterial pathology related to repetitive trauma in athletes. J Vasc Surg 2019; 70: 641-650 DOI: 10.1016/j.jvs.2019.02.002. (PMID: 31113722)
• 49 Abraham P, Chevalier JM, Saumet JL. External iliac artery endofibrosis: a 40-year course. J Sports Med Phys Fitness 1997; 37: 297-300 (PMID: 9509830)
• 50 Schep G, Schmikli SL, Bender MH. et al. Recognising vascular causes of leg complaints in endurance athletes. Part 1: validation of a decision algorithm. Int J Sports Med 2002; 23: 313-321 DOI: 10.1055/s-2002-33141. (PMID: 12165881)
• 51 Carter SA. Response of ankle systolic pressure to leg exercise in mild or questionable arterial disease. N Engl J Med 1972; 287: 578-582 DOI: 10.1056/NEJM197209212871202. (PMID: 5055207)
• 52 Chevalier JM, Enon B, Walder J. et al. Endofibrosis of the external iliac artery in bicycle racers: an unrecognized pathological state. Ann Vasc Surg 1986; 1: 297-303 DOI: 10.1016/S0890-5096(06)60123-4. (PMID: 3504340)
• 53 Bender MH, Schep G, Bouts SW. et al. Endurance athletes with intermittent claudication caused by iliac artery stenosis treated by endarterectomy with vein patch--short- and mid-term results. Eur J Vasc Endovasc Surg 2012; 43: 472-477 DOI: 10.1016/j.ejvs.2012.01.004.
• 54 Jakubiak AA, Konopka M, Bursa D. et al. Benefits and limitations of electrocardiographic and echocardiographic screening in top level endurance athletes. Biol Sport 2021; 38: 71-79 DOI: 10.5114/biolsport.2020.97670. (PMID: 33795916)