急性缺血性脑卒中机械取栓技术研究进展

魏丹 吴辉

急性脑卒中已是我国第一位死亡原因,有高发病率、高致残率的特点。其中绝大部分是缺血性脑卒中,而急性缺血性脑卒中早期治疗的关键是及时再通血管,恢复脑灌注。 1995年NINDS研究首次确认了rt-PA(重组组织型纤溶酶原激活剂)静脉溶栓对于起病3 h内的急性缺血性脑卒中有明确的疗效,并在次年获美国FDA批准[1]。在随后的研究中,进一步证实在适当选择的患者中,静脉溶栓时间窗可以扩展至发病后4.5 h以内[2]。rt-PA静脉溶栓有难以解决的问题,如治疗时间窗最宽仅4.5 h,而且静脉rt-PA溶栓中只有30%～50%患者的堵塞血管获得再通,其中颅内大血管堵塞的再通率更低,如大脑中动脉M1段再通率约30%,颈内动脉末端再通率为6%[3]。且高达17%的血管再通患者再次发生栓塞导致治疗失败[4-5]。因此探索其他方法,以快速再通血管,改善患者临床预后,一直是临床医师追求的目标[6]。

一、血管内取栓探索

通过介入手段,借助机械装置,将颅内大血管的血栓取出(机械取栓),一直是临床研究的热点。常用的取栓装置有：Merci取栓系统、早期Penumbra取栓系统,Solitaire支架取栓系统。

1.Merci 取栓系统是第一个被FDA批准的急性缺血性脑卒中取栓装置,其核心由一种螺旋状的取栓器进行取栓。2004年的研究证实了该装置的安全性和有效性[7]。但在随后的SWIFT研究中,发现Merci取栓系统与支架取栓系统等其他取栓系统相比,再通率相对较低,且并发症发群偏高,逐渐被临床弃用[8]。

2.早期Penumbra取栓系统是FDA批准的第二个急性缺血性脑卒中取栓系统。早期Penumbra取栓系统包括Penumbra再灌注导管、分离器和栓子移除环。在2009发表的研究中,共纳入125例患者,结果显示,Penumbra取栓系统对于颅内大血管闭塞性卒中起病8 h内的患者,是安全和有效的，但缺乏与rt-PA的随机对照试验,以进一步证实Penumbra取栓系统治疗急性脑梗死的有效性[9]。

3.支架取栓系统：2015年初MR CLEAN正式发表里程碑式的研究[10],该研究共纳入500例颅内大血管堵塞患者,被随机分配至机械取栓组与标准药物r-tPA组进行再通治疗,结果提示发病6 h内,机械取栓组比静脉溶栓组有更好的临床预后,而没有更高的并发症出现。随后发表的EXTEND-IA等研究,同样证实近端颅内大血管堵塞,机械取栓比静脉溶栓能获得更好的再灌注,预后也明显改善[11]。在MR CLEAN研究中,233例患者被随机分配至血管内治疗组,其中190例患者(81.5%)使用的是可回收支架。在EXTEND-IA研究,更是全部使用了可回收支架进行取栓。因此在国内急性缺血性脑卒中机械取栓治疗中,几乎都使用了可回收支架进行取栓治疗,并且得到指南的推荐[12]。

但在使用上述可回收支架取栓治疗中,存在一些难以避免的缺陷,如栓子碎片脱落堵塞远端,操作时间偏长,支架损伤血管内皮等。临床有这样的矛盾现象,通过支架取栓取得了有较好的血管再通效果,但临床预后反而较差。有研究证实,在使用支架取栓中,有大量的不同性质的小拴子或微小碎片脱落,流向远端原本正常供血区域的血管,阻断或减少流向半暗带的血流,导致临床预后恶化[13]。

二、直接吸引通过技术(ADAPT)

1.寻求更便捷更有效的机械取栓装置,一直在探索中进行。Turk等[14]于2014年介绍了初次使用直接吸引通过技术(direct apiration first pass techque,ADAPT)在急性缺血性脑卒中机械取栓中的运用效果。技术要点为,如果是前循环取栓,首先使用6F长鞘,将头端置于颈内动脉的颅底段或岩段；如果是后循环取栓,则将6F长鞘,头端置于至V2段。微导丝、微导管及改进后的Penumbra吸栓导管组成三轴系统,在路图下,沿6F鞘上行;微导丝、微导管穿过血栓,远端至M1分叉以远,而Penumbra吸栓导管送至血栓处,并密切接触血栓；撤出微导丝和微导管；使用20 mL或60 mL注射器,或使用专用Penumbra抽吸泵,进行抽吸;当血栓嵌入吸栓导管头端时,缓慢回撤抽吸导管,同时保持抽吸状态;将血栓取出。如果一次未能成功,快速再次重复以上操作,或者添加支架取栓装置协助取栓。

2.相关研究：Turk等[14]于2012年11月至2013年3月,在6个医疗机构对37例急性缺血性脑卒中患者实施了ADAPT技术；30例为前循环,7例为后循环。从穿刺到至少TICI 2b再通,平均时间为28.1 min,最短的时间为7 min;37例中,28例为单独使用抽吸导管,9例添加使用了支架技术。其中1例因局部动脉粥样硬化而置入支架。入院时平均NIHSS评分为16.3,出院时平均NIHSS评分为4.2；2例患者次日死于脑实质出血,3例患者死于脑梗死。

该研究者认为,相较于支架取栓术,ADAPT技术可以大幅缩短再通血管所需要的时间,更高的再通效率。与支架取栓相比(如在EXTEND-IA研究从股动脉穿刺到再通平均时间为43 min,mTICI2b/3再通率为86%)，该研究从股动脉穿刺到再通平均时间为28.1 min,mTICI2b/3再通率为100%。

在另一项ADAPT技术与支架技术在急性脑梗死取栓的对比研究中,ADAPT组的操作时间(54.0 min vs 77.9 min,P<0.01) 和达到TICI 2b/3 再通时间(294.3 min vs 346.7 min,P<0.01)均明显短于支架组；两组TICI 2b/3再通率相似(82.9% vs 71.4%,P<0.05)；两组90 d后的神经功能结局(modified Rankin Score 0-2)也相似(48.9% vs 41.4%,P<0.05)[15]。堵塞血管最常见的栓子性质为血栓,对于支架难以取出的非血液凝块性质的栓子,如房颤患者脱落的堵塞到大脑中动脉的心脏乳头样弹性纤维瘤,也有通过ADAPT技术成功抽吸取出的案例报道[16]。

3.ADAPT技术的优势：主要在于材料的改进和理念的改变。新的吸栓导管拥有更大的腔径,可以容纳更大的血栓；更好的柔顺性,减少对血管壁损伤；导管紧崁血栓而不穿过血栓,减少栓子碎片脱落的概率,避免栓子向远端移动；操作过程没有血管的牵拉及血管壁的直接接触,避免了夹层及出血的可能；尤其是操作流程简化,明显缩短了手术时间。而且由于使用了更大腔径的吸栓导管,可以通过该导管同步使用第二种取栓装置(如支架等)，改善血管再通效果[17]。在动物实验研究中也证实,相对于支架取栓器,ADAPT技术对血管壁的损伤大大减少[18]。

虽然不同的研究者所得结果还有一定的差异,但目前少量的文献已提示,相较于目前流行的支架取栓技术,ADAPT技术在急性缺血性脑梗死机械取栓中已显示出它在缩短再通时间、提高再通率中的明显优势。而且导管材料的不断改进(如新一代吸栓导管5MAX ICE导管),将会进一步优化其治疗效果[19]。

三、展望

我们最终关注的还是患者的结局,进一步进行大样本、多中心、随机对照双盲研究证实各种机械取栓技术具有更优的临床预后以及更低的并发症发生率也是未来必须要做的。急性脑卒中属于急危重抢救范畴,静脉溶栓的时间窗为4.5 h,而使用机械取栓技术实施血管再通治疗的时间窗也仅为6 h内,因此要在最短的时间内选出最佳的治疗方案,必须结合具体的临床情况、所在医院的绿色通道建设现状和医务人员所掌握的技术熟练程度,选择最恰当的技术救治,这样患者才能获得最好的治疗效果[20]。

1 Tissue plasminogen activator for acute ischemic stroke.The National Institute of Neurological Disorders and Stroke rt-PA Stroke Study Group[J].N Engl J Med,1995,333(24):1581-1587.

2 Hacke W,Kaste M,Bluhmki E,et al.Thrombolysis with alteplase 3 to 4.5 hours after acute ischemic stroke[J].N Engl J Med,2008,359(13):1317-29.

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4 Alexandrov AV,Grotta JC.Arterial reocclusion in stroke patients treated with intravenous tissue plasminogen activator[J].Neurology,2002,59(6):862-867.

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6 Bhatia R,Hill MD,Shobha N,et al.Low rates of acute recanalization with intravenous recombinant tissue plasminogen activator in ischemic stroke:real-world experience and a call for action[J].Stroke,2010,41(10):2254-2258．

7 Gobin YP,Starkman S,Duckwiler GR,et al.MERCI 1:a phase 1 study of mechanical embolus removal in cerebral ischemia[J].Stroke,2004,35(12):2848-2854.

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11 Campbell BC,Mitchell PJ,Kleinig TJ,et al.Endovascular Therapy for Ischemic Strokewith Perfusion-Imaging Selection[J].N Engl J Med,2015,372(11):1009-1018.

12 中华医学会神经病学分会，中华医学会神经病学分会神经血管介入协作组，急性缺血性脑卒中介入诊疗指南撰写组.中国急性缺血性脑卒中早期血管内介入治疗指南[J].中华神经科杂志,2015,48(5):356-361.

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15 Stapleton CJ,Torok CM,Patel AB.110 Noninferiority of a direct aspiration first-pass technique vs stent retriever thrombectomy in emergent large-vessel intracranial occlusions[J].Neurosurgery,2016,63:146-147.

16 Biraschi F,Diana F,Alesini F,et al.Effective ADAPT thrombectomy in a patient with acute stroke due to cardiac papillary elastofibroma:histological thrombus confirmation[J].J Stroke Cerebrovasc Dis,2016,25(10):185-187.

17 Turk AS,Frei D,Fiorella D,et al.ADAPT FAST study:A direct aspiration first pass technique for acute stroke thrombectomy[J].J Neurointerv Surg,2014,6(4):260-264.

18 Peschillo S,Diana F,Berge J,et al.A comparison of acute vascular damage caused by ADAPT versus a stent retriever device after thrombectomy in acute ischemic stroke:a histological and ultrastructural study in an animal model[J].J Neurointerv Surg,2016 Jul 7.pii:neurintsurg-2016-012533.

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20 宛云英,张福林.构建急危重病症智慧急救模型的研究[J/CD].中华卫生应急电子杂志,2016,2(1)：14-16.