准分子激光冠状动脉消融术在复杂冠状动脉病变中的应用探讨

马玉良，曹成富，江万年，王伟民，刘健，赵红，卢明瑜，李琪

准分子激光冠状动脉消融术（ELCA），采用氯化氙（XeCl）作为活性介质，释放308 nm波长的光源，通过光化学效应、光热效应和光机械效应，对冠状动脉组织进行0～30 μm之间穿透[1-2]。最早在1992年即被美国食品药品监督管理局批准用于冠状动脉的消融治疗。我院作为国内最早开展激光治疗的单位之一，于1992年底将激光治疗应用于冠状动脉介入治疗[3]。由于早期激光治疗后高再狭窄率及可能不良预后等因素，逐渐被随后的支架治疗所取代。

近年来，随着介入技术和器械的发展，冠状动脉介入治疗涉及更多的复杂高危患者（complex higher-risk/and indicated patients，CHIP）[4]， 在 复杂病变中激光治疗可以辅助病变的预处理，为随后的药物洗脱支架成功置入提供保障。因此，药物洗脱支架时代激光消融的意义在于辅助CHIP手术，提高介入治疗的成功率，并可能减少并发症。但是，当前国内采取ELCA的单位较少，治疗经验不足，对其可能的并发症不甚了解。因此，本文总结我院自2017年1月至2018年10月对复杂病变采取ELCA治疗的临床数据，阐述ELCA治疗的临床特点及其安全性。

1 资料与方法

1.1 研究对象

本研究为单中心、回顾性研究。连续入选2017年1月至2018年10月北京大学人民医院行ELCA治疗的患者31例，其中1例患者同时进行了2支血管的ELCA治疗。当前，ELCA治疗的适应证主要包括：支架内再狭窄病变（ISR），慢性闭塞病变（CTO），球囊无法通过或扩张病变，大隐静脉桥血管病变（SVBG）和急性心肌梗死冠状动脉内血栓病变等[5]。排除ELCA治疗的相对禁忌证，主要包括无保护左主干病变和严重成角（＞60°）病变，对符合ELCA治疗适应证的患者，根据血管直径，选取不同尺寸激光导管（0.9 mm、1.4 mm、1.7 mm）。

1.2 研究方法

1.2.1 术前准备

所有患者至少于术前5天开始使用阿司匹林（100 mg，1次/d）及氯吡格雷（75 mg，1次/d）；若距离冠状动脉介入治疗时间不足5天，则给予阿司匹林300 mg和氯吡格雷300 mg负荷。介入手术选取经桡动脉或股动脉入径，介入手术开始前，给予普通肝素 70～100 U/kg，以后追加 1 000～2 000 U/h，维持激活凝血时间（ACT）＞300 s。

1.2.2 准分子激光冠状动脉消融术

采用CVX-300 心血管准分子激光系统（Spectranetics 公司，美国），应用普通介入治疗0.014英寸导丝，采用冠状动脉内生理盐水灌注技术（1～2 ml/s），缓慢向前推进激光导管（0.5 mm/s），通过病变并反复局部消融病变。消融导管选择：CTO、球囊不能通过病变在导丝通过后选取0.9 mm消融导管，其他病变根据病变血管直径选取0.9 mm、1.4 mm或1.7 mm消融导管。消融能量选择：初始能量/频率选择为40 mJ/mm2/40 Hz，0.9 mm导管最大能量/频率为80 mJ/mm2/80 Hz，1.4 mm及以上导管最大能量/频率为60 mJ/mm2/40 Hz。0.9 mm导管有10 s激发时间和5 s暂停时间，1.4 mm以及更大尺寸的导管有5 s激发时间和10 s暂停时间。ELCA治疗后，均先行球囊充分预扩张，再置入/或不置入药物洗脱支架，置入支架病变最后用非顺应性球囊行充分后扩张。

1.2.3 定义和终点设定

ELCA成功定义为激光导管缓慢通过病变，并能够在局部反复消融治疗；对于局部支架治疗的患者，消融+支架置入后，局部残余狭窄＜20%，无冠状动脉夹层、穿孔、血栓，且前向血流为心肌梗死溶栓治疗临床试验（TIMI） 3级。

ELCA相关并发症主要包括：慢血流/无复流、冠状动脉穿孔、夹层和急性血管闭塞。住院期间主要不良心脑血管事件（MACCE）包括死亡、心肌梗死、脑卒中和紧急血运重建的联合终点。

1.3 统计学方法

使用SPSS 17.0进行统计分析。计量资料采用均数±标准差表示，计数资料采用频率%表示。

2 结果

2.1 行准分子激光冠状动脉消融术患者的基线资料（表1）

31例患者有32处病变实施了ELCA，其中男性26例（83.9%），年龄最小40岁，最大88岁，平均年龄（67.6±11.0）岁。涉及的冠状动脉消融血管，左前降支17处（53.1%），左回旋支2处（6.3%），右冠状动脉10处（31.3%），大隐静脉桥血管3处（9.4%）。使用冠状动脉消融的病变，支架内再狭窄（Merhan Ⅱ、Ⅲ型）18处（56.3%），CTO 7处（21.9%），大隐静脉桥血管病变3处（9.4%），严重钙化病变4处（12.5%）。

表1 24 例行准分子激光冠状动脉消融术患者的临床和病变资料（x±s）

2.2 准分子激光冠状动脉消融术的成功率、并发症和不良心脑血管事件（表2）

18处支架内再狭窄病变中激光导管都能顺利通过病变进行消融，16处使用1.4 mm激光导管，1处使用0.9 mm激光导管，1处使用1.7 mm激光导管。7处CTO均为导丝通过病变后球囊不能通过，4处使用0.9 mm消融导管成功通过病变完成手术；3处消融导管不能通过病变，其中2处交换旋磨导丝旋磨治疗后完成手术，1处交换旋磨导丝失败，未能完成介入治疗。3处大隐静脉桥血管均采用1.4 mm激光导管，成功完成ELCA。4处严重钙化病变，1处激光消融后球囊扩张完成支架置入，3处激光导管不能通过病变，旋磨后完成后续介入治疗。

表2 不同病变类型准分子激光冠状动脉消融术成功率*

所有使用ELCA治疗的病变无并发症出现，所有ELCA患者无住院期间MACCE发生。

3 讨论

ELCA治疗作为非球囊血管成形技术应用于临床近30年，由于早期高并发症和低成功率，逐渐被球囊以及随后的支架技术所取代。随着对设备的改进包括使用更短的波长、更低的脉冲激光能量，技巧（盐水灌注）以及导管设计的改变，使得ELCA的安全性显著提高。当前药物洗脱支架时代，介入治疗涉及更加复杂的病变，支架置入前需要对病变进行充分预处理，ELCA作为一种简便有效的消融技术，能够对局部粥样硬化斑块进行消融，提高复杂病变的手术成功率，因而近几年临床使用比例逐年升高。但是，目前国内对ELCA临床使用经验不足，对其在不同病变使用的有效性及安全性缺乏具体认识，因此我们总结了我中心ELCA使用的临床经验，为ELCA的临床应用提供一些数据支持。

ELCA应用于支架内再狭窄病变，可以消融再狭窄的斑块。激光光线被血管内物质吸收并破坏碳-碳双键（光化学效应）；使得细胞内液温度升高，导致细胞破裂并在导管前端产生蒸汽气泡（光热效应）；这些气泡的膨胀和爆裂瓦解了血管内的阻塞成分（光机械效应），最后释放直径小于10μm的碎片，被网状内皮系统所吸收。通过这一过程，激光治疗对再狭窄的支架内斑块进行减容，扩大了局部管腔。此外，对再狭窄段的光学相干断层摄影术（OCT）和光学频域成像发现，激光治疗还能消融支架外的动脉粥样硬化物质[6]。因此，如果再狭窄的机制是支架膨胀不良，ELCA消融获得更大的支架扩张程度，为随后的球囊扩张及支架置入提供更好的预处理，从而可能改善患者的长期预后。为了达到再狭窄局部的充分斑块消融，激光导管首次通过病变后应在局部反复进行消融，以达到最大管腔扩大效果。Ichimoto等[7]观察了81例患者的87处再狭窄病变，其中23例患者24处病变介入治疗联合激光消融，结果发现相对于介入治疗未行激光治疗组，激光消融组定量冠状动脉造影（QCA）急性管腔获得显著增加（P＜0.001）。我们18例使用ELCA的再狭窄的病例，均成功进行了激光局部反复消融，随后使用球囊扩张，达到了与血管尺寸相匹配的扩张效果，在此过程中无慢血流/无复流等并发症的出现。因此，激光消融在再狭窄病变中，可以减容引起再狭窄的斑块，改善支架膨胀不全的血管壁应力，提高随后球囊和支架置入的即刻管腔获得，从而有可能改善长期预后。

CTO仍为介入治疗领域最具挑战性的病变之一，正向开通技术仍是治疗CTO的基础[8]。但是临床时常会遇到导丝通过病变到达远端，后续器械使用各种方法（如分支锚定、5进6导管等）仍不能通过的情况，尽管旋磨技术可以帮助提高手术成功率，但需要旋磨导丝通过病变与CTO导丝进行交换，存在导丝交换失败的情况。而ELCA不需要交换CTO导丝，可以直接沿着介入治疗导丝送到狭窄局部进行消融，从而提高后续器械通过率[9]。对一些长闭塞段球囊不能通过的病变，即使ELCA导管不能完全通过闭塞段，但延长激光作用时间能够对斑块进行充分的消融，降低严重狭窄段的长度，从而易于通过小球囊或微导管，提高后续旋磨导丝交换成功率，有助于完成后续手术。美国一项多中心随机对照研究[10]，入选了11个中心701例患者718处正向导丝通过的CTO，球囊不能通过比率为9%，在这些患者中使用了多种技术方法，包括球囊辅助微夹层（23%）、ELCA（18%）和旋磨治疗（16%）等，其中球囊辅助夹层和ELCA成功率最高。另一项单中心回顾研究[11]，入选了58例球囊失败的CTO（62%为导丝通过后球囊不能通过，38%为球囊不能充分预扩张），使用0.9 mm激光导管进行消融治疗，最后手术成功率为91%，其中76.1%单独使用激光消融，8.6%需要ELCA联合旋磨治疗，6.8%旋磨尝试失败采取了ELCA治疗。由此可见，ELCA治疗在CTO正向策略，导丝通过而球囊不能通过病变中，能够提高手术成功率，而且操作简便，减少并发症。除此之外，一些特殊病变需要激光联合旋磨处理，对这种手术方案，有学者将其命名为“Raser”技术[12-13]。我们的研究发现7处CTO球囊不能通过病变，单纯使用激光完成手术4例，3例需要联合旋磨治疗，其中仍有1例不能交换旋磨导丝而手术失败。因此，对于正向开通CTO的病例，ELCA的意义在于提高CTO导丝通过后球囊通过与扩张能力，提高手术成功率。

大隐静脉桥血管病变往往为富含血栓的退行性斑块，与自体冠状动脉相比，大隐静脉桥血管病变的粥样硬化往往体积更大，病变弥漫且易碎，富含泡沫细胞、胆固醇结晶、坏死组织碎片和血液成分，较少或根本不存在纤维帽，并常有大量血栓附着。因此，对大隐静脉桥血管病变的介入治疗远端栓塞发生率高，当前指南[14]推荐使用远端保护装置（Ⅱa，B）。但是，远端保护装置操作复杂，器械体积大，并发症较多，临床并不常用。ELCA是一种更为安全的选择，能够精确地对局部血栓、斑块消融，实现桥血管内栓塞样物质的负荷减容，减少远端栓塞的发生率。Badr等[2]对45例大隐静脉桥血管病变进行激光消融，造影成功率为93.3%，且无无复流等远端栓塞现象发生。Niccdi等[15]对71例诊断非ST段抬高型急性冠状动脉综合征、行大隐静脉桥血管病变介入治疗的患者进行前瞻性队列研究，与远端保护装置相比，冠状动脉激光消融组（n=24）造影微血管栓塞发生率有降低趋势（P=0.09），围术期心肌梗死发生率显著降低（P=0.04）。提示对大隐静脉桥血管病变的介入治疗过程中，相对于远端保护装置ELCA治疗安全有效。我们的研究虽然入选大隐静脉桥血管病变病例数相对较少，但3例患者均顺利在斑块内反复消融，随后成功置入支架，术中无慢血流/无复流现象发生。因此，对于大隐静脉桥血管病变的介入治疗ELCA是一种有效的辅助治疗手段，提高手术成功率和减少并发症。

尽管ELCA可以用于钙化病变，但ELCA有效率在钙质中最低。Bilodeau等[16]发现，严重钙化病例中，ELCA有效率欠佳（钙化病变为79%，非钙化病变为96%；P＜0.05）。在严重钙化病变中（≥270°弧形斑块），旋磨术更加合理。我们的研究也发现，4例造影严重钙化的病变首先采取ELCA治疗，其中3例需要联合旋磨治疗，才能顺利完成介入治疗。提示对原位严重钙化病变，ELCA对局部钙化斑块消融率低。但是，对于那些支架置入后存在支架膨胀不全的患者，旋磨支架治疗并发症风险较高。此时可以使用ELCA，激光能量传递至血管内支架的表面而不破坏支架结构，对可能出现的抵抗型斑块进行消融，ELCA 改造了支架外斑块应力，减少了总体阻力，提高随后支架扩张的成功率。Latib等[17]研究中入选了28例高压球囊扩张后仍支架膨胀不全的患者，ELCA使用造影剂推注，手术成功率达96.4%，血管内超声最小管腔面积由（3.5±0.1） mm2增加到（7.1±0.9） mm2，并且MACCE发生率低。

本研究还有存在一定的局限性，首先作为单中心、回顾性研究，病例入选偏少，对研究结论的阐述可能存在偏倚；其次，有关ELCA治疗对介入患者尤其是再狭窄病变患者的长期预后的影响，目前欠缺长期随访资料；再有，对ELCA在其他领域应用经验仍有待提高，如心肌梗死的血栓病变等。

总之，在当前药物洗脱支架介入治疗时代，更多的复杂病变处理使得ELCA又有了新的应用领域。ELCA操作简单，规范操作并发症低，对复杂病变的辅助处理安全有效，能够提高介入治疗手术的成功率和减少复杂病变的并发症。