谭晋韵 余 波
从第1例颈动脉内膜剥脱术(carotid endarterectomy,CEA)实施至今,随着大量临床实践经验和证据的积累,人们对外科干预与颈动脉血运重建的认识在数十年间发生了许多重要的改变。手术和药物治疗的效果均不断提高,使颈动脉外科治疗始终面临着激烈的竞争,这种持续的良性竞争使得这一学科取得了长足的进步,CEA因此被誉为是循证证据最多的外科技术。近年来,颈动脉外科的新技术及其产生的治疗理念层出不穷,围绕其展开的临床研究证据及焦点问题的讨论预示着颈动脉外科正在走向一个全新的未来。以下就领域内的焦点问题——“药物、剥脱与支架”“顺流、逆流与转流”“经股、经桡与经颈”,以及“开环、闭环与密网”,阐述颈动脉外科的研究现状与未来发展趋势。
适应证是颈动脉外科干预中的首要问题,即哪些颈动脉狭窄患者需进行药物干预,哪些患者应在药物干预的基础上接受手术治疗,手术方式可选择CEA或颈动脉支架成形术(carotid angioplasty and stenting,CAS)。目前,CEA仍是外科干预的金标准,其经历了大量循证医学的检验,尤其对于存在中低手术风险的症状性颈动脉狭窄患者,CEA被公认为最安全、患者获益最大的干预方式。
CAS最初是针对存在CEA高手术风险患者的替代治疗方案,经过近30年的发展,随着脑保护装置(embolic protection device,EPD)的使用,围手术期卒中发生率降低,EPD保护下的CAS目前已是一种成熟的手术方式。2010年,CREST研究结果公布之后,CAS已在全世界范围内开展[1];美国CEA∶CAS的患者比例由6∶1以上降至5∶1左右[2-3]。在我国,可实施CAS的医师数量远多于能实施CEA的医师,患者更易接受微创的治疗手段;因此,我国的现状是CAS∶CEA的患者比例显著超越欧美,甚至与国际状况相反,即每年实施CAS的患者数量是CEA的4倍以上。然而,至今尚无前瞻性随机对照研究证实CAS的效果优于CEA,尤其是在围手术期卒中发生方面,大多临床研究结果显示CEA更优。CREST研究[2]结果也显示,CAS组患者围手术期卒中发生率(4.1%)显著高于CEA组(2.3%,P<0.01),但围手术期心肌梗死发生率(1.1%)显著低于CEA组(2.3%,P=0.03),且度过围手术期卒中风险后CAS组患者的长期获益不逊于CEA组。因此,2022版美国血管外科学会指南(简称SVS指南)[4]和2023版欧洲血管外科学会指南(简称ESVS指南)[5]都将在最佳药物治疗(best medical treatment,BMT)基础上行CEA作为症状性颈动脉狭窄患者的首选治疗手段。
药物治疗颈动脉狭窄的进展不容忽视,尤其对于无症状颈动脉狭窄(asymptomatic carotid stenosis,ACS)患者。近年来,国际上对ACS患者行BMT或手术干预存在争论,争论的焦点是现在的BMT与以往NACSET和ACAS研究的药物组相比,治疗效果已大大提高,可将ACS患者的卒中发生率控制到每年1%左右,较1995年时降低了70%[6]。而支持手术干预的医师认为,BMT干预ACS的研究中混杂了大量轻中度颈动脉狭窄的患者,高估了药物治疗重度狭窄患者的效果。笔者认为,对于ACS的处理应谨慎。参考ESVS指南[5]推荐,对ACS患者行手术干预前需进行筛选,对于有临床证据提示存在卒中发生高风险,影像学检查显示斑块不稳定或出现斑块进展的患者,可从手术干预中获益。
趋势判断:BMT、CAS和CEA未来仍存在长期竞争,颈动脉外科医师不仅要追求手术的精益求精,也要了解药物的发展动态和研究进展,借助更为合理的评估工具精细化地对特定的患者选择最合适的干预方案,才能使其获益最大化。
脑保护是颈动脉血运重建中一个重要问题。1956年,第1例转流式CEA由Debakey医师完成,相对于最初的阻断式CEA,转流式CEA在术前实施了近端颈总动脉向病变远端颈内动脉转流管供血,以保证术中大脑的灌注,被认为是最早的脑保护概念。在此后的数十年间,有学者对转流式CEA与阻断式CEA、显微式CEA、外翻式CEA、选择性转流等手术方式进行了比较。大规模对照研究和meta分析[7-8]结果均显示,常规转流下行CEA的卒中并发症发生率更低,因此转流式CEA被认为是最安全的颈动脉重建的手术方式,也是CEA在基层医院推广最理想的手术方式。
1996年,Theron等[9]在CAS术中首次使用EPD实施脑保护。最早的EPD是远端球囊式,后来演变为目前最常见的远端滤伞式和近端球囊阻断式。在随后20多年的发展中,使用EPD的CAS的效果显著优于单纯CAS,但也增加了球囊扩张及支架释放过程带来的栓塞发生风险,因此许多国家及医保机构把CAS术中使用EPD作为一种强制要求。目前,远端滤伞是CAS术中最常用的脑EPD。
经颈颈动脉血运重建(transcervical carotid artery revascularization,TCAR)技术将“逆向血流”的脑保护方式引入颈动脉血运重建术中,通过在近端的颈总动脉置入TCAR系统并与患者的深静脉系统连接形成逆向环路,TCAR巧妙地通过改变血流方向避免了操作过程中斑块碎屑和血栓冲入颅内血管。近期公布的临床研究结果也使得逆血流脑保护的概念得到了证实,ROADSTER 2研究[10]分析了700例行TCAR治疗的颈动脉狭窄患者,其围手术期卒中发生率为0.6%,低于目前任何一种颈动脉重建方式。在一项回顾了45项临床研究共14 588例患者的meta分析中发现,行TCAR治疗的患者围手术期全因死亡率和卒中发生率分别为0.5%和1.3%[11];而近期来自美国血管外科学会数据库的对照研究[12]发现,行TCAR治疗的患者围手术期卒中发生率(1.3%)显著低于行经股CAS的患者(2.4%,P=0.001),尽管上述数据均不是来自头对头的大宗病例研究,但这项技术的发展前景令人期待。
趋势判断:合理的脑保护方法可减少颈动脉血运重建术后并发症的发生,是颈动脉外科干预中必须考虑的问题。转流式CEA已被证实是最安全的手术方式,尤其对于对侧颈动脉闭塞的患者。CAS术中顺血流脑保护方法的使用已趋于瓶颈,逆血流的单臂临床研究结果虽然展现了良好的前景,但仍缺乏其与CEA和经股动脉入路颈动脉支架成形术(trans femoral CAS,TF-CAS)的RCT研究证实。此外,逆血流过程中可能存在包括颈部血肿,以及因颅内Willis环不完整而导致逆向血流构建不佳等潜在风险。因此,在计划行TCAR治疗时,对于哪些患者不适合进行逆血流脑保护,值得进一步深入地探索。
TF-CAS是在20世纪80年代颈动脉球囊扩张血管成形术的基础上发展而来,目前已成为CAS的常规入路。由于TF-CAS具有微创、仅需局部麻醉、术后恢复快等优点,行TF-CAS的患者数量迅速增多[13]。股动脉入路的优点为血管直径较大、走形直、分支少,能够通过较大的支架输送系统,且经股动脉入路完成CAS的血管痉挛和远期闭塞的发生率均较低。TF-CAS的不足之处为需要较长的操作距离,对于较为扭曲的主动脉弓及弓上血管存在一定的操作风险。此外,经股动脉入路的穿刺点出血风险较高,患者需长时间术后制动。
经桡动脉入路CAS是一种常用的替代股动脉入路的方法。与常规股动脉入路相比,桡动脉入路不经过腹主动脉、髂股动脉,故该方法更适用于合并腹主动脉、髂股动脉严重病变,以及牛角或Ⅲ型主动脉弓的颈动脉狭窄患者。桡动脉入路的手术术后穿刺点并发症发生率较低、程度较轻;此外,桡动脉容易压迫止血,便于患者术后早期活动,故患者接受度更高。一项纳入6项研究共723例经桡动脉入路CAS的meta分析[13]结果显示,有5例患者在术后30 d内发生轻微脑血管事件,无症状桡动脉闭塞发生率为5.9%(95%CI为4.1%~8.0%),前臂血肿发生率为1.4%(95%CI为0.4%~2.9%)。尽管如此,受缺乏专用导管和配套器具的影响,经桡动脉入路CAS的总体技术成功率(90.8%)仍显著低于经股动脉入路CAS。而Tokuda等[14]的研究结果显示,8 458例患者行经股动脉入路CAS的技术成功率可达99.5%;但在仅纳入牛角或Ⅲ型主动脉弓的患者中,经桡动脉入路CAS的技术成功率达到100%,而经股动脉入路CAS的技术成功率仅为90.0%。
与常规股动脉入路相比,经颈动脉入路避免了经过严重病变或解剖异常的主动脉弓、颈总动脉起始部病变及扭曲的弓上动脉等,减少了栓子脱落和脑卒中的发生风险,但该入路存在颈动脉夹层、局部神经损伤、局部出血或者血肿的发生风险。早期的经颈动脉入路是在颈总动脉近端顺行穿刺后,再行球囊成形及支架置入,术中需联合使用远端栓子保护装置。Bergeron[15]报道了52例常规经颈动脉入路CAS,技术成功率为100%,无脑卒中、心血管事件及出血等不良事件发生。2012年,美国血管外科专家Enrique Criado教授(MidMichigan Health)和David Chang教授(O’Connor Hospital)共同发明并推广了TCAR,随后SilkRoad Medical公司成立并正式推出ENROUTE颈动脉逆流脑保护和支架系统[16]。TCAR技术的提出和临床应用是近年来颈动脉血运重建领域的重要进展,由于其避开了主动脉弓、颈总动脉起始部病变,以及逆向血流带来的安全性,降低了围手术期卒中的发生风险,为颈动脉外科领域未来的发展打开了一扇新的大门。
趋势判断:TF-CAS在相当长的一段时间内仍将是我国颈动脉血运重建最常用的方式,目前其存在的主要问题是经主动脉操作和穿刺点相关并发症。桡动脉入路CAS提供了一个比较理想的替代方案,但配套器材尚不齐全,缺乏相应导丝、导管及支架通过系统等,左侧颈总动脉与主动脉弓成角过小的桡动脉入路CAS操作尚需要一定的学习曲线。因此,应将桡动脉入路视为股动脉入路治疗颈动脉狭窄的补充入路。经颈动脉入路TCAR具有临床应用前景,但其操作需要术者具备外科操作技术,非外科医师需要一定的学习曲线,故其推广速度较慢。
目前,颈动脉支架大体分为开环支架(open-cell)、闭环支架(closed-cell)与密网支架。开环支架是常见的CAS术中植入支架,其顺应性好,更加适应血管解剖结构,较闭环支架有着更大的未覆盖间隙;通常开环支架的金属丝间空隙>5 mm2,因此存在斑块碎屑从支架网眼中逃逸的可能。闭环支架所有的内部拐点都通过桥接元素连接起来,多采用编织的制造工艺,金属丝间空隙<5 mm2,因此闭环支架具有更好的斑块覆盖能力和径向支撑力,但其较僵硬,在扭曲的血管中易出现“Kink”现象[17]。Faateh等[18]研究纳入2 671例CAS患者,1 384例(51.8%)植入闭环支架,1 287例(48.2%)植入开环支架;植入开环支架、闭环支架的患者卒中发生率或死亡率分别为3.3%、3.5%,进行基线调整后,植入开环支架与闭环支架的患者卒中发生率或死亡率的差异无统计学意义;随访1年,植入开环支架的患者同侧卒中发生率或死亡率为3.2%,植入闭环支架的患者为3.8%。与闭环支架相比,目前尚无任何研究结果表明开环支架的设计在围手术期或术后1年内的卒中或死亡结局方面具有显著优势,术者往往根据自己的经验结合病变特点选用适合的支架。病变累及颈动脉分叉的患者相比单纯累及颈内动脉的患者,植入闭环支架围手术期卒中发生率或死亡率增加近5倍。
基于持续性栓塞保护的理念,近年来推出一种名为双层网状支架的新型颈动脉支架,此设计灵活性更高,可适应颈动脉复杂的解剖结构,同时可更完整地覆盖斑块[19]。CASPER支架(日本Terumo公司)是一种具有管状网状双层结构的自膨胀镍钛诺支架,其外层由编织的闭孔结构组成,具有紧密的血管壁贴合性和良好的顺应性;内层为闭孔设计,有非常小的微网,以防止斑块脱落和栓子逃逸。CGuard支架(以色列InspireMD公司)是一种新型镍钛合金自膨式支架,当支架完全扩张时,网孔的孔径为150~180 μm,内层金属结构被一层聚苯二甲酸乙二醇酯微孔网覆盖,该微孔网为闭环结构。
在140例植入CASPER支架的CAS中,CEA高危患者占40%、正常风险患者占60%,围手术期卒中发生率仅为1.4%[20]。Wissgott等[21]对30例颈内动脉狭窄的患者植入CGuard支架,CAS术后随访6个月,无1例患者死亡,且无轻微、严重卒中或新的神经系统症状出现。
趋势判断:植入开环支架与闭环支架的患者在围手术期或术后1年的卒中或死亡结局方面无明显差异,两者对颈动脉病变的适应性不同,应针对病变类型特点选择合适的支架。理想的支架设计应兼具开环支架的顺应性与闭环支架的径向支撑力,但两种支架的植入过程中均可能因对斑块进行切割而发生围手术期和中远期的栓塞事件。双层颈动脉支架结合两种支架设计特点,充分覆盖斑块,并在保持对颈动脉灌注的同时,将潜在的栓塞物截留在动脉壁上;目前,双层颈动脉支架仍存在支架内血栓形成、增加异物刺激再狭窄发生、支架过密与血管贴附顺应性不及开环支架等问题,尤为期待关于几种设计支架的RCT研究结果。
颈动脉外科近年来取得了令人瞩目的进步,在此过程中对一些焦点问题产生学术争议不可避免,CEA或CAS都是在不断质疑与反复验证中奠定了其当前的地位。然而,作为一种预防性手术,无论这两项技术进步有多迅猛,颈动脉外科的发展仍将一直遵循更有效、更安全、更微创的原则,相信在竞争与辩论中所产生的循证证据与真知灼见,将真正造福更多的颈动脉狭窄患者。