支架膨胀不良的预防及治疗进展

李晓冉，赵笑男，王剑飞，陈晖

支架膨胀不良或贴壁不良是增加支架内血栓形成、支架内再狭窄及主要不良心血管事件（MACE）的重要因素[1]。支架膨胀不良的主要原因是血管钙化，因此在重度钙化病变中，为了获得良好支架膨胀，充分的预处理十分重要[2]。但即使充分的预处理，仍有支架膨胀不良或贴壁不良，本文就其预防及治疗进展进行综述。

1 支架膨胀不良或贴壁不良的原因

研究显示，在冠状动脉（冠脉）重度钙化病变中，支架膨胀不良或贴壁不良的发生率明显增高[3]。特别是钙化斑块范围、长度、厚度越大，越容易使支架膨胀不良。除钙化程度外，位于浅层的钙化及角度以及突出于管腔表面的钙化小结，对于支架膨胀的限制程度可能更为严重[4,5]。预处理后，过小的管腔残余面积、过大的管腔残余狭窄率[6]也是支架膨胀不良的预测因素，而钙化环断裂有利于支架良好膨胀[7]。因此，在重度钙化病变中，尽可能增加预处理后的管腔面积、消蚀断裂钙化环，做好病变的充分预处理，是获得良好支架膨胀的基础。

2 支架膨胀不良或贴壁不良的检测方法

2.1 冠脉造影（CAG）由于大多数支架是透X线的，因此CAG不可能精确地检测到支架是否完全贴壁。表明CAG在评价支架植入方面具有一定的局限性，这与支架为网孔样结构、支架与血管内膜之间残留间隙以及球囊扩张致斑块撕裂产生的夹层可被造影剂充填，造成造影效果满意的假象等影响因素有关。研究显示[8]，经高压扩张后全部病变均达到CAG理想的支架植入标准，但通过血管内超声（IVUS）检查仅有60.3%符合IVUS理想支架植入标准，提示CAG在评价支架置入效果方面有一定的局限性。

2.2 血管内超声（IVUS）IVUS被称为实时的关于血管结构的低倍镜病理图像，提供了CAG所不能提供的信息，可以观察支架在冠脉腔内贴壁、对称及膨张情况，被认为是评价介入疗效的“金标准”。IVUS指导下能优化PCI的重要原因就是改变治疗策略，如在ADAPT-DES 临床研究中，IVUS指导组改变治疗策略达74%，术者会根据IVUS结果采用更大号的球囊、更高的球囊扩张压力，从而使支架膨胀更充分，达到优化PCI的标准[9]。

2.3 冠脉内光学相干断层成像（OCT）OCT对钙化病变也有很高的敏感度（95%～96%）和特异度（97%）[10]。可以识别钙化弧度、长度、厚度、钙化小结，对钙化环的断裂也能清晰地显示，并可评价支架置入后膨胀效果、贴壁情况[11]。

2.4 冠脉CT血管造影（CCTA）随着CT设备的不断更新以及重建算法的逐步改进，CCTA的冠脉支架显示能力已得到大幅提高，CCTA最大密度投影法和曲面重建可以明确看到冠脉支架的网格，以及支架是否有塌陷及膨胀不全。在支架膨胀不良或支架内再狭窄的判定上有一定的意义[12]。

3 支架膨胀不良或贴壁不良的预防

在重度冠脉钙化病变，充分的病变预处理，使坚硬的钙化环出现断裂、消蚀钙化病变的程度是解除钙化对支架膨胀限制的有效方法。

3.1 高压球囊对于钙化病变，普通球囊无法有效扩张，而高压球囊虽有一定的效果，但成功性较低，还增加无复流、穿孔、冠脉撕裂、球囊破裂等各种并发症的发生率，术后血管内再狭窄也较高[13]。

3.2 切割球囊与普通球囊的钝性、无序扩张相比，切割球囊能以较低的压力获得对斑块有序、充分扩张，对血管内膜损伤小、炎性反应较轻，在钙化病变中具有重要临床应用价值[14]。但由于切割球囊刀片顺应性较差，对于钙化、迂曲病变有时难以通过。

3.3 棘突球囊主要由低顺应性球囊和附在球囊表面的3条间隔120°的尼龙成分的棘突组成。在球囊进入斑块并扩张时3个尼龙棘突通过其垂直挤压作用而切断钙化环，纵向切开斑块和管壁形成斑块裂缝，最大限度地扩张靶病变；同时通过性良好，可更好地嵌入斑块，有效减少球囊膨胀时的滑脱现象；球囊放气后棘突的回缩性好，直径较小，能安全撤出冠脉血管[15]。与普通球囊和切割球囊相比，棘突球囊大大降低了对正常血管壁的损伤风险。研究显示[16]棘突球囊用于冠脉中、重度钙化病变患者经皮冠脉介入治疗（PCI），可有效扩张狭窄血管，实现理想的支架置入，且安全性高。

3.4 双导丝技术及双导丝球囊双导丝技术是指血管内置入两根导丝，一根导丝用于通过球囊进行扩张，另一根导丝在球囊扩张时可产生类似于切割球囊扩张的效果。

双导丝球囊，就是在普通球囊的囊壁外侧附加了一根导丝，在球囊加压过程中，这根附加的导丝对血管壁的挤压作用明显高于其他部分，能够利用集中、较低的扩张压力，对血管壁进行聚力纵向切割，在血管壁上切压出一道纵槽，这种扩张模式可最大程度减少血管内膜损伤，降低血管内膜撕裂的发生率，增加最小管腔直径，提高手术成功率，在钙化病变中有一定的应用价值。与切割球囊比较，其通过性比较好，但效果不如切割球囊。

3.5 AngioSculpt球囊AngioSculpt球囊是在切割球囊和双导丝球囊 基础上的改进产品，属于半顺应性球囊，由三条镍钛合金丝包绕球囊表面形成一个笼子。包绕球囊的镍钛金属丝长度是双导丝球囊的2倍、切割球囊的1.5倍。球囊扩张时笼子上的螺旋形金属丝滑动和旋转，在球囊表面产生轴向力量切割冠脉斑块，在斑块表面产生划痕，有利于打开斑块使管腔扩大。AngioSculpt球囊可以在低压力下有效扩张病变并且不产生球囊滑动。球囊回吸后，笼子回缩变为原来紧缩的形状。Kanai报告了LCX重度钙化应用AngioSculpt球囊进行扩张，通过OCT观察取得了非常好的效果[17]。

3.6 冠脉旋磨术（RA）RA对于严重钙化、偏心的狭窄等病变效果较显著。2011年美国AHA/ACC的冠脉介入治疗指南中，推荐冠脉旋磨术，作为在球囊不能充分处理的重度钙化病变中的治疗措施[18]。旋磨术利用在头端的带有钻石的磨头，可以打磨裂解钙化组织、减小钙化容积，而对软组织的打磨作用很弱。对冠脉重度钙化病变支架置入前进行旋磨术，能改善支架的通过性和膨胀度，取得良好的即刻管腔获得[19]。

3.7 旋磨联合切割球囊在一部分重度钙化病变中，有时单纯使用冠脉旋磨术，仍不能达到满意的支架膨胀效果。为了达到更充分的预处理效果，一些研究在旋磨的基础上，联合使用切割球囊，通过有效产生钙化环断裂，辅助支架良好膨胀，可获得更大的管腔面积和良好的支架膨胀效果。对冠脉重度钙化病变实施旋磨联合切割球囊成形术，可显著增加支架置入后的最小管腔面积和即刻管腔获得面积，安全性良好[15]。

3.8 环形轨道旋切系统（环形OAS）最初用于外周动脉，后进行了改进并应用于冠脉。环形OAS是一种新型重塑斑块的器械，既能减少总的斑块负荷，改变动脉的顺应性，又能减少血管壁的损伤[20]。环形OAS代表产品为冠脉360°响尾蛇轨道旋磨系统（环形OAS），当工作时，旋磨泵电机驱动轨道旋磨导管的头冠高速旋转，手动操控其前后运动对钙化斑块进行旋磨。导管头端的头冠以导管长轴方向为轴心，借助旋转时产生的离心力，在血管横截面作轨道运动。由于其偏心的安装，头冠与病变或斑块接触，可在不同的轨道上产生旋磨的作用。无病变或弹性较好的血管壁则可以弹开偏心的头冠，使血管损伤降至最低。在旋磨全程中仅头冠接触血管壁，不会阻断病变血管的血流，最大限度地降低产热，使血流把旋磨下来的微颗粒迅速带走避免累积而发生无复流现象。此装置的特点是冠冕的直径可随转速的增加而增加，转速增加，离心力增加，冠冕直径增加，可以获得更大的管腔。ORBIT Ⅰ试验[21]是一项前瞻性、非随机对照的临床研究，入选50例首次进行冠脉钙化病变环形OAS处理的患者，在支架置入前应用环形OAS进行预处理，置入支架的器械成功率达98%，操作成功率94%，累计院内发生的MACE为4%，证明是一种安全有效的处理严重钙化病变的方法。ORBITⅡ[22]是一项前瞻性、多中心、非随机对照的临床研究，纳入连续入院、伴有严重冠脉钙化的患者443例，支架置入术前进行环形OAS预处理。支架置入的成功率达97.7%，从而为严重冠脉钙化病变治疗的选择增加了新方法。

3.9 碎石血管成形（Lithoplasty）系统美国 Shockwave Medical公司结合超声碎石与球囊血管成形技术，开发了碎石血管成形（Lithoplasty）系统，通过利用声波治疗钙化动脉疾病，能够较好地克服传统设备和技术在治疗过程中的不足，将有望成为钙化性血管病变治疗的新技术。术中导管能够将超声发生器发出的声波沿着导管输送到碎石球囊，使用间歇脉冲破坏位于血管壁浅表层和深层的钙质，震碎和重塑更深层的钙化病变，引起钙化部分形成微裂隙，球囊更容易扩张，同时减小软组织损伤，避免球囊扩张导致的并发症[23]。2017年欧洲心血管介入大会（EuroPCR）发布了DISRUPT CADⅠ的结果，入选7个中心60例患有严重冠脉钙化的患者，结果发现，使用冠脉Lithoplasty系统后，所有严重钙化患者的残余狭窄均＜50%，30 d MACE为5%，6个月MACE为8.5%[24]。

3.10 准分子激光冠脉斑块消融术（ELCA）对于严重钙化导致球囊扩张失败时，最常用的技术是旋磨术。由于旋磨治疗需通过微导管交换导丝，在遇有严重狭窄钙化病变无法实现导丝交换时，可先行ELCA，为后续的旋磨治疗创造条件。此外，ELCA对轻-中度钙化具有确定作用，此类病变通常适于吸收激光能量和随后的消融[25]。严重钙化的病变对激光能量的抵抗力强，这种情况下的首选治疗方法为旋磨术。

3.11 小球囊爆破技术球囊爆破技术（BAM）亦即球囊辅助微夹层技术，是导丝通过病变后，将小球囊尽可能推送到钙化病变的远端进行扩张，直至球囊破裂，松解破裂钙化环，导致近端斑块出现小的夹层以利其后球囊或微导管的通过[26]。

3.12 其它技术2011年，美国食品和药物监督管理局（FDA）批准 Tri Reme Medical Inc公司的Chocolate（巧克力）球囊可用于治疗外周动脉硬化性疾病。巧克力球囊是在其球囊表面有横向和纵向的导丝束缚形成类似于巧克力样的凹凸结构，在球囊充盈扩张时有导丝束缚的区域就会形成一个相对低压区，在低压下可均匀、快速地扩张血管壁，从而产生一定的缓冲作用来减少球囊扩张对血管内膜的损伤，减少夹层形成和补救性支架植入的优点。2018年，Mustapha等[27]报道巧克力球囊治疗262例（290处）股腘动脉病变的前瞻性多中心研究，其中中、重度钙化病变占63.4%，随访12个月，通畅率64.1%，靶病变血运重建率21.5%，表明巧克力球囊可取得较好的短期治疗效果。另外一种刻痕球囊（scoring balloon），与双导丝球囊类似，其作用原理是利用球囊外附着的镍钛导丝进行压力聚焦，即把扩张压力聚焦于外附导丝上，因此与斑块接触面积较小而产生较大的压强，故可以说是用比较低的压力取得更好的扩张效果，因扩张压力低，对血管内膜的损伤越小。还有一种冷冻球囊即结合球囊扩张和冷冻疗法的技术，球囊扩张时充盈球囊内的液化氧化亚氮汽化，可使球囊表面温度降至-10 ℃，理论上有诱导细胞凋亡、抑制内膜增生等优势，此几种球囊主要应用于外周动脉，在冠脉中应用还鲜有报告。

4 支架膨胀不良或贴壁不良的治疗

有些冠脉病变在造影下的钙化并不明显，但支架置入后发现支架膨胀不良；而对于严重钙化病变，有时即使通过充分的预处理，但支架置入后仍不能充分扩张，此时处理比较棘手，可应用以下方法：

4.1 超高压球囊对于支架膨胀不良，一般高压球囊如果强行提高扩张压力，不但有冠脉穿孔且有球囊爆裂的风险。而常用的棘突球囊和切割球囊等常规技术都无法充分扩张支架。应用新型的非顺应性超高压力球囊（OPN NC，High-Pressure PTCA Balloon）处理这类病变则成功率和安全性大大提高。OPN NC球囊的设计为材料优异的双层结构，有较大的抗高压性能，可以耐受40 atm的超高压力。因此对于常规高压球囊不能充分扩张的膨胀不全的支架具有很大优势。

4.2 旋磨术支架置入之后如果支架未能充分膨胀，可考虑采用RA 对支架进行旋磨。对于支架膨胀不全的旋磨，属非常规补救性操作，风险较大，特别容易发生旋磨头嵌顿、旋磨头与支架丝缭绕等，应尽量避免。欧洲专家共识也只是将旋磨支架列为特殊适应症，一旦实施需要注意金属摩擦产生的过热影响及旋磨头嵌顿等并发症，并且必须在外科手术保驾前提下由经验丰富的术者谨慎尝试。对于此病变经验较少，一般认为，旋磨前要充分扩张，让残余膨胀不全部分最短，从而需要旋磨的部分最短，选用较大号的磨头如1.5 mm不容易卡头，要慢进，有阻力立即后撤。常需要反复多次旋磨，有时需要更新多个磨头，每次旋磨出一个新的平台，然后再依次旋磨直至最终通过未膨胀的支架。

4.3 ELCA支架膨胀不全时，可以使用ELCA，激光能量可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改变了支架外斑块应力，减少了总体阻力，提高了支架扩张的成功率[28]。ELLEMENT注册研究从2009～2011年收集了28支严重钙化支架膨胀不全的患者，进行ELCA高能效治疗，结果治疗成功27例，治疗后管腔直径和面积较治疗前明显增加，证实了ELCA治疗钙化所致支架膨胀不全的有效性[29]。

4.4 碎石血管成形（Lithoplasty）系统Tripolino等[30]报导了1例80岁的STEMI患者，急诊造影示LAD近端支架内血栓，血栓抽吸后可以看到支架近端因为钙化而膨胀不良，运用Lithoplasty系统震碎钙化斑块，支架得到了充分的扩张。证明了其在急性心梗应用中的有效性及安全性。

4.5 冠脉旁路移植术对于伴严重钙化病变者，若介入治疗失败，或支架膨胀不良可行冠脉旁路移植术。但严重钙化可使冠脉旁路移植术后不良并发症的发生率明显增加。Ertelt等[31]研究表明冠脉钙化的严重程度一定程度上会影响冠脉旁路移植术的效果。

5 小结

支架膨胀不全增加了支架内血栓的风险，其原因多为冠脉严重钙化，特别是环状钙化、成角钙化等，对于严重钙化病变预处理非常重要，一旦置入支架发生膨胀不全，可以应用超高压球囊、旋磨、ELCA等，但均有一定风险，因此预防比治疗更为重要。