股腘动脉钙化病变腔内治疗技术新进展

2021-01-10 04:19魏立春侯培勇谷涌泉
实用医学杂志 2021年1期
关键词:头端导丝管腔

魏立春 侯培勇 谷涌泉

1广西医科大学第四附属医院血管外科(广西柳州545005);2首都医科大学宣武医院血管外科(北京100053)

股腘动脉(femoro-popliteal artery,FPA)由于特殊的解剖结构以及复杂的病变特点,钙化病变发病率较其他部位更高,腔内治疗的再狭窄或再闭塞率也相对较高。管壁钙化的严重程度是影响治疗效果的重要因素,研究表明[1-2],FPA 严重钙化常增加病变开通的难度,也会影响球囊扩张的效果及降低支架的通畅率。因此,有关FPA 钙化病变的研究,已经成为提高腔内治疗效果的热点,且方兴未艾。近些年,腔内治疗FPA 钙化病变出现了一些新的理念,如“leave nothing behind”、“vessel preparation”、“球囊扩张后夹层分型和处理新策略”等,以及一系列新技术如新型导丝和支架、腔内减容、特殊球囊、“复合”技术和“Pave-and-Crack”技术等。如何准确践行新理念和有效实施新技术是提高手术疗效的关键之一[3-5]。

1 FPA 钙化病变特点和严重度分级

FPA 严重的钙化病变是临床治疗的难点,主要原因可能为[6]:(1)钙化闭塞病变开通困难,常需要特殊导丝如CTO 导丝、HT-connect flex,甚至是HT-command 250T 导丝等,且需要CXI 支持导管(COOK)等特殊耗材配合,不但增加血管穿透破裂的风险,也大幅度增加医疗费用;(2)钙化严重病变,行球囊扩张成型术效果较差,管壁弹性回缩严重,即使再植入支架,术后管腔形态和通畅率也常不令人满意;(3)钙化严重病变,使用药物涂层球囊(drug coated balloon,DCB)时涂层药物难通过钙化斑块渗透进入管壁,导致术后管腔丢失率较普通球囊扩张成型术(plain old balloon angioplasty,POBA)无明显优势;(4)钙化严重病变,要求所植入的支架具备更强的径向支撑力,导致管壁长期受到支架的慢性外扩力(chronic outward force,COF),引起术后内膜增生更加严重,支架内再闭塞后处理更为困难;相反,如植入的支架径向支撑力不足,导致管腔扩张不充分,将增加术后早期血栓形成及再狭窄率。

目前,对于钙化严重度的评估主要有两种方法:(1)Rocha-Singh 的纵评法[7],即在血管纵向的透视影像上无明显钙化者为0 级,单侧且长度<5 cm者为1级,单侧且>5 cm为2级,双侧且<5 cm者为3 级,双侧且>5 cm 者为4 级。(2)Fanelli 的环评法[8],即以血管CT 横截面计,无钙化为A 级,钙化占圆周1/4 为B 级,占1/2 为C 级,占3/4 为D 级,占1 周为E 级。临床上,常将两种方法结合使用来综合评估病变程度和范围,以指导临床手术操作。

2 腔内治疗新理念

2.1 腔内无植入(leave nothing behind,LNB)理念目前,对于FPA 钙化病变,POBA 联合支架成型术是常规的腔内术式。其操作简单、费用较低廉,但多为激光雕刻镍钛合金支架,虽具有较强的径向支撑力,但由其带来的COF 也较强,导致管壁内膜反应性增生明显,术后支架内再狭窄、闭塞(in-stent restenosis,ISR)是常见的临床难题[9]。

近些年,一些学者提出LNB 理念[10],使得FPA钙化病变的腔内治疗有了全新的发展思路。代表技术有斑块旋切术、准分子激光斑块消蚀术、Straub Rotarex 血栓(斑块)旋切抽吸术等腔内减容技术,而且取得了不错的疗效。从人体解剖和生理角度看,这些腔内减容技术具有很好的应用前景,能够扩大管腔内容积,减少或避免支架植入,利于后期复发病变的处理。

2.2 充分的血管准备(vessel preparation,VP)VP 是近几年提出的一个新概念[11],是指在应用支架或DCB 等确定性治疗手段之前应用POBA 或腔内减容等技术进行管腔准备,以达到碎裂或清除斑块、开放管腔、改善血管顺应性的目的。充分的VP 要求两点:一是最大限度地管腔获得、最低限度的残余狭窄(<30%);二是无血流限制性夹层形成。良好的VP 是应用支架或DCB 以及提高其疗效的重要基础条件。

VP 的主要挑战是慢性长段病变、慢性完全闭塞(chronic total occlusion,CTO)病变和钙化严重病变。VP 的手术方式可根据病变性质而选择。FPA 钙化严重的CTO 病变应区分是真性CTO(纤维帽加多发钙化斑块)、假性CTO(纤维帽加休眠血管)还是血栓性CTO(纤维帽加继发血栓)三种病变类型[12]。单纯FPA 狭窄性病变以POBA 或DCB 为主,钙化严重者可以采用特殊球囊(如切割球囊、冷冻球囊、高压球囊)、斑块旋切、激光消蚀等手段。此外,针对FPA 严重钙化病变,选用较大尺寸的球囊、延时扩张(大于180 s)以及缓慢扩张和释放,对于良好的VP 获得也是非常重要。

2.3 POBA 术后夹层的分型和处理新策略对于FPA 钙化病变经VP 后出现的管壁夹层,国内外仍以冠状动脉病变夹层分型(NHLBI 分型)方法[13]评估,即A 型:腔内少许内膜撕裂透亮影,造影剂排空大致正常(微小“线性”夹层);B 型:平行的内膜撕裂成双腔,无明显造影剂滞留(“双腔”型夹层);C 型:假腔形成伴造影剂排空延迟(“延迟”型夹层);D 型:螺旋形夹层伴造影剂(“滞留”型夹层);E 型:持续造影剂充盈缺损(“充盈缺损”型夹层);F 型:管腔完全闭塞(“闭塞”型夹层)。

鉴于血管造影检查的二维局限性,近年来有学者提出血管内超声(intravenous ultrasound,IVUS)监测夹层的严重程度,为术中准确评估VP 的效果以及选择合适的球囊或支架提供可靠的依据[14]。IVUS 可表征夹层形态和范围,敏感性更高,值得进一步研究。

ARMSTRONG 等[15]认为限流性夹层与术后并发症发生率(如管腔破裂出血、急性血栓形成)和管腔长期通畅率降低有关。因此,如处理不及时或者不到位,将影响疗效和安全性。一般认为,A、B 两型属于非限流性夹层,可以不积极处理,而C、D、E、F 型为限流性夹层,需积极处理,如支架贴附成型。

3 腔内治疗技术的新进展

3.1 新型导丝目前,除了常规应用0.035 inch 泥鳅导丝和260 cm(Stiff)加硬导丝以及HT-Supra Core支持导丝外,主要是一些专注开通钙化闭塞病变的0.018 inch 系统导丝,如V-18 可控导丝(Boston Scientific,美国)、HT- Connect flex(头端硬度12 g)(Abbott,美国)和专业CTO 导丝:HT-Command 250T(头端硬度30 g)(Abbott,美国)、HT-Command 18(头端硬度4 g)(Abbott,美国)。以及专注开通膝下动脉病变的0.014 inch 系统导丝,如PT2 导丝(Boston Scientific,美国)、HT-Command(Abbott,美国)(头端硬度2.8 g)、Command ES(Abbott,美国)(头端硬度3.5 g)和专业CTO 导丝:雅培系列HTProgress 40/80/120/140T/200 T(头端硬度4.8/9.7/13.9/12.5/13.0 g)、Pilot 150/200(头端硬度分别是2.7/4.1 g)。

临床上,这些导丝配合5Fr/4Fr 椎动脉导管或0.035、0.018 inch 支持导管,常能成功通过病变段。笔者的经验是,对于FPA 长段钙化CTO 病变,首选HT-Command 18 导丝。该导丝是不锈钢和镍钛合金双金属混合设计,易于塑性且耐用;且可提供较强支撑力和推送力;聚合物护套和亲水涂层,提供了顺滑的操控性。与常用的V-18 导丝相比,该导丝成袢环更小而紧凑,利于病变的开通,不易出现夹层、穿孔。

对于钙化严重的纤维帽,HT-Command 18 导丝开通失败,可选用HT-Command 250T 和HT-Connect Flex 导丝。HT-Command 250T 头端特殊的锥形设计,30 g 头端硬度和超强的穿透力,在突破短段钙化严重的CTO 病变具有较大的优势。而HTConnect Flex 的 头端硬 度 为12 克,接近CTO 导 丝,耐用的头端弹簧圈结构能提供精细的头端塑形性能和维持塑形能力,有效穿透纤维帽的微孔,保持导丝在长段真腔内开通。

3.2 腔内减容技术腔内减容技术是LNB 理念的集中体现,目前应用于FPA 钙化病变的主要是斑块旋切、准分子激光消蚀。

3.2.1 定向斑块切除(directional atherectomy,DA)DA 主要包括SilverHawk、TurboHawk 和Hawk One(Medtronic 公司,美国)三代定向斑块切除系统,而TurboHawk 目前国内使用最为广泛。DA 适应证主要是FPA 的短段、多处、偏心型病变及跨关节和严重钙化病变,以减少多个、长段或跨关节支架的植入,同时能克服POBA、金属裸支架(bare metal stent,BMS)及DCB 对高度钙化病变疗效不佳的缺陷[16]。崔文军等[17]对43 例FPA 硬化闭塞症患者,应用DA 联合DCB 对比DA 联合POBA 治疗,术后12 个月一期通畅率前者明显高于后者(90.9%vs.66.7%,P= 0.039)。

临床上常将DA 与DCB 或DES 联合应用(directional atherectomy and anti-restenosis theraphy,DAART)治疗FPA 严重钙化病变,近期疗效良好。ZELLER 等报道[18],对于长段病变或者严重钙化病变的DAART 术后疗效优于单纯DCB 治疗(DAART 58.3%vs.42.9%,P=0.03)。最近,陈吉冲等[19]报道DAART 治疗FPA 中、重度钙化病变,较单纯DCB 具有较高的踝肱指数(ABI)增长值(P=0.014)和术后12 个月一期通畅率(P= 0.028)。DAART 对于严重钙化的管腔通畅率的维持具有较大优势,能够有效减少支架植入,是未来腔内治疗发展趋势[20]。

3.2.2 Turbo Elite 准分子激光消蚀术(excimer laser atherectomy,ELA)ELA 是利用低能量准分子激光消蚀斑块,兼具辅助导丝通过病变和腔内减容双重功效。其作用原理是光化学效应,即斑块对308 nm 激光能量的吸收引起分子键断裂,被碎化成直径小于25 μm(与血细胞大小相仿)的碎片,瞬间溶于血液循环中。

ELA 适用于从血栓至斑块等多类型病变的治疗。我国近几年才引进ELA 治疗FPA 闭塞病变,主要适应证包括:(1)支架内再狭窄(in-stent restenosis,ISR)[21]:ELA 是美国FDA 批准唯一可用于ISR 的腔内减容技术,能显著减少ISR 的内膜增生,与DCB 合用能够大大提高管腔通畅率和保肢率;(2)CTO 病变:因CTO 病变带有钙化严重的高密度纤维帽,导丝通过困难,ELA 辅助下病变开通成功率可提高至90%以上[22]。ELA 联合DCB 治疗将成为一种值得期待的腔内新技术。

3.3 新型支架理想的FPA 支架需有良好的柔顺性、极低的COF、很强的径向支撑力和抗疲劳性[23]。目前的新型支架,一定程度上提高了管腔中远期通畅率。

3.3.1 血管仿生支架(vascular mimetic implantation,VMI)代表支架是Supera 外周编织型支架(Abbott,美国),其编织型镍钛合金设计,能够很好地对血管壁起到支撑非扩张作用,能够顺应正常血管解剖;同时拥有最小的COF,能够抗弯折和断裂;顺应血管的自然运动方式,最小化血管损伤以保证高通畅率[24]。该款支架适应于收肌管和跨关节部位等复杂的位置。在一项前瞻性单中心临床试验中[25],439 例FPA 钙化病变(其中52.4%为中、重度钙化),平均病灶长度126.4 mm,术后12 个月一期通畅率83.3%、2年一期通畅率72.8%,且均未出现支架断裂。

标准的Supera 支架释放操作对于维持术后管腔通畅至关重要。首先根据参考血管直径充分预扩病变段,使之直径≥植入物直径,必要时延时扩张,以获得良好的VP;其次,按照血管直径1∶1 比例匹配Supera 支架;再次,放大成像系统观察支架网孔几何形态,短距离、平稳、均匀地缓慢释放,避免支架拉伸或压缩。

3.3.2 Viabahn 覆膜支架FPA 远端,特别是腘动脉P2、P3 段闭塞较难处理,普通的BMS 柔顺性较差,术后易打折、断裂及闭塞。新型Viabahn 覆膜支架具有较好的柔顺性及径向支撑力,是该段病变又一个较好的选择。其管腔6、12 个月通畅率明显高于普通裸支架[26]。覆膜支架能够隔绝钙化病变或者增生内膜,获得与人工血管旁路相似的管腔通畅率,且不受病变长度的影响[27]。

覆膜支架应用于FPA 钙化病变的要求较高,如远端膝下动脉至少应有一条通畅的流出道、近端髂股动脉流入道血流顺畅、尽量避开较粗大的侧支等。目前国内外应用覆膜支架处理FPA 钙化病变的研究仍较少。由于新型Supera 编织型支架的出现,覆膜支架的优势受到了一定的质疑,尚需循证证据的进一步支持。

3.3.3 药物洗脱支架(drug eluting stent,DES)DES 具有较强径向支撑力的同时,利用支架表面包裹的抗细胞增殖药抑制内膜增生,持续保持血管通畅。目前主要有Zliver PTX(Cook 美国)DES 和Eluvia(Boston Scientific 美国)DES 两款,二者的主要区别在于药物浓度和释放方式,Zilver PTX 的药物浓度为3 μm/mm2,涂层药物在短时间内迅速释放;而Eluvia DES 的药物浓度为0.167 μm/mm2,药物涂层在底物之上缓慢释放。MAJESTIC 研究[28]显示24个月Eluvia DES一期通畅率为83.5%,90.6%的患者保持了症状的持续改善;36 个月时,85.3%患者免于靶血管再重建,无支架断裂和大截肢。GRAY 等[29]研究显示Eluvia DES 与Zilver PTX DES治疗FPA 狭窄、闭塞病变的12 个月一期通畅率分别为91.1%和85.7%,主要不良事件发生率也无明显差异。因此,DES 治疗FPA 的有效性和安全性已经得到了较大程度的验证,但是对于国内的应用还比较有限,有待临床试验开展。

3.4 特殊球囊的研发

3.4.1 药物涂层球囊(drug coated balloon,DCB)DCB 是血管腔内治疗史上的一个重要革新技术。KRISHNA 等[30]选取300 例FPA 钙化病变患者,随机分为DCB 组和POBA 组,12 个月通畅率分别为82.3%和70.9%,差异有统计学意义。因此DCB 治疗较POBA 疗效更确切且持久。DCB 的疗效已为大多数学者所肯定,然而近2年来DCB 治疗下肢ASO的潜在风险是讨论的焦点。最早由KATSANOS等[31]于2018年12月提出DCB 可能增加患者全因死亡率,且存在剂量-时间效应。然而,SECEMSKY等[32]针对16 560 例接受过动脉重建患者,采用DES 或DCB 与非药物涂层装置比较,发现二者在全因死亡率方面差异无统计学意义(P=0.43)。一些美国FDA 专家认为药物涂层装置在改善患者生存质量、减少再干预率的疗效方面是肯定的,其短期获益超过疑似风险[33]。

转运及扩张过程中球囊涂层药物丢失量较大(约60% ~70%被血流冲刷掉或者残留在球囊表面)是目前制约DCB 疗效进一步提高的技术瓶颈,提高转运效率及药物吸收利用率是改进的重要方向[34]。血管内碎石术(intravascular lithoplasty,IVL)是应对血管严重钙化病变的创新型技术,利用瞬间释放的强化超声,对钙化病变进行震荡破坏,从而促进DCB 药物的转运。能够获得满意的长期疗效和安全性,值得进一步研究[35]。

3.4.2 其他特殊球囊临床应用较少的其他特殊球囊有切割球囊(SCORING/CUTTING BALLOON)、高压球囊(MUSTANG)、双导丝球囊(VASC TRACK)、冷冻球囊(CRYO-BALLOON)、巧克力匀压(CHOCOLATE)球囊等,也是未来可能的重要研究方向,但是这些特殊球囊目前应用于外周动脉尚少,需进一步研究。

3.5 “Pave-and-Crack”技术该技术最早用于主动脉覆膜支架腔内修复术中解决髂动脉入路狭窄或者闭塞的问题。原理是先于髂动脉植入覆膜支架,再积极球囊扩张成型至钙化斑块“破裂”,以便于导入主动脉支架移植物[36]。近几年,此技术被用来治疗FPA 钙化闭塞病变,植入覆膜支架后积极预扩张,再植入Supera 支架,以抵抗管壁弹性回缩和斑块外在压迫。DIAS-NETO 等报道[37],该技术辅助下植入Supera 支架治疗FPA 严重钙化病变技术成功率98%,12 个月一期和二期通畅率分别为79%和91%,免于再干预率为85%。“Pave-and-Crack”技术是成功治疗FPA 严重钙化病变实用而有价值的新技术,然而费用较高,相关报道甚少,值得进一步研究。

4 总结与展望

FPA 钙化病变腔内治疗的发展依赖新理念和新技术的不断更新、改进,“leave nothing behind”、“vessel preparation”、“球囊扩张术后夹层的分型和处理新策略”等一些新理念改变了临床治疗方式。新型导丝和支架的出现增强了腔内介入医师的治疗能力,腔内减容新技术和一些特殊球囊避免了患者植入支架异物的顾虑和弊端,“复合”技术和“Pave-and-Crack”技术开阔了学者们的研究思路,提高了腔内治疗的效果和安全性。

仍有一些技术不足需要不断克服,并不断改进优化现有器材。腔内减容+DCB 和POBA+DCB等“复合”技术疗效优于单纯POBA 或DCB,但其较高的医疗费用也需考虑;DCB+普通支架也取得了不错的效果,但相关报道甚少,期待进一步研究;腔内减容方法的疗效和DCB 长期安全性需要进一步明确;DCB 需要改进和优化如提高转运及利用效率、改进工艺以减少远端动脉“无复流现象”;VMI、DES 等新型支架很有发展前景。相信在日趋成熟的科学理论指导下以及不断创新的技术支持下,FPA 钙化病变的腔内治疗将达到更高的的手术成功率和更好的远期效果。

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