王 新 陆信武
随着腔内技术的进展,全腔内治疗复杂腹主动脉病变已成为可能,现有的临床数据已证明复杂腹主动脉病变全腔内治疗具有安全性和有效性。但是,术中如何进行内脏动脉重建是全腔内治疗的难点,也是决定手术是否成功的关键。本文就复杂腹主动脉病变全腔内治疗中内脏动脉重建相关问题进行综述。
1.1 烟囱技术(chimney technique for endovascular aortic repair,ChEVAR) 2003年Greenberg等[1]首次提出ChEVAR,用于延长瘤颈过短的近肾腹主动脉瘤、无瘤颈的内脏区腹主动脉瘤,以及部分类型胸腹主动脉瘤患者的锚定区,可以确保肾动脉、肠系膜动脉不被主体支架遮盖。ChEVAR的操作相对简单,技术要求较低,所需支架可即刻获取,适合在紧急情况下应用,例如需紧急抢救的动脉瘤破裂、动脉瘤腔内修复术(endovascular aortic repair,EVAR)术中意外覆盖内脏动脉的补救等[2-3]。ChEVAR用于复杂主动脉病变时的技术成功率较高,但支架间间隙“Gutter”的存在可能导致Ⅰ型内漏发生率较高[3-4]。理论上,烟囱支架数量越多,发生内漏的风险越高,多项meta分析结果表明,ChEVAR术后Ⅰ型内漏的发生率超过10%[5-7]。若术后动脉瘤出现进行性增大,会影响近端烟囱与主体支架的牢固性,进一步增高Ⅰ型内漏的发生风险。有学者认为,延长烟囱支架与主体支架重叠的长度有利于“Gutter”内的血栓形成,降低Ⅰ型内漏发生率[8];但该理论难以被证实,且过长的烟囱支架及其扭曲和折角反而增加支架内血栓形成的风险。分支支架与主体支架间真正的“平行”也难以在临床实现[2]。此外,虽然ChEVAR的操作简单,但需要多个上肢入路,操作器械的反复进出对主动脉弓部的影响较大。meta分析结果显示,ChEVAR术后卒中发生率为3.2%[6],而开窗/分支支架技术(fenestrated/branched techniques for endovascular aortic repair,FEVAR)术后卒中发生率仅为0.3%[5]。基于上述原因,欧洲血管外科协会等诸多专业组织制订的指南并不建议将ChEVAR作为常规手术方法,仅推荐其作为备用方案,用于紧急情况或不适合FEVAR或开放手术的患者[9]。我国也鲜见将ChEVAR作为首选方案用于内脏动脉重建的情况,更多的是将FEVAR作为首选。
1.2 FEVAR 对于基础状态较差、不适合接受开放手术的复杂主动脉病变患者,FEVAR是目前的最佳解决方案[9-10]。FEVAR应用于临床的时间早于ChEVAR,但由于其操作较为复杂、繁琐,技术要求较高,很多细节尚需完善,目前国内仅有少数规模较大的血管病诊治中心开展该项技术。截至目前,笔者所在血管外科中心已完成弓上动脉、内脏动脉和髂内动脉等的全腔内单分支或多分支血管重建手术532例,其中采用FEVAR完成全内脏四分支血管重建28例。与开放手术相比,FEVAR具有显著的早期优势。Gupta等[11]回顾性分析了1 742例接受开放手术或FEVAR治疗的患者结局,结果显示,接受开放手术的患者术后30 d死亡率是接受FEVAR者的2倍(4.7%比2.4%),且术后早期更有可能发生心、肺、肾、脑等器官的并发症,住院时间更长。
与ChEVAR相比,FEVAR重建内脏动脉的优势在于所需分支支架更短且更直,在结构上更符合生理学解剖,重建区域更容易恢复正常血流动力学,其术后内漏发生率仅约4.3%,远低于ChEVAR术后[5]。尽管在血管内途径具有早期优势,但FEVAR的再干预率仍然很高。最近的一项研究[12]结果显示,FEVAR的5年平均再干预率为22%~37%。Tinelli等[13]采用倾向得分匹配方法对FEVAR和开放手术修复进行回顾性分析显示,FEVAR术后早期急性肾损伤的发生率显著低于开放手术(20%比52%),但随访至6年时的其再干预率则显著高于开放手术(36.1%比6.6%)。但近期研究[12]结果表明,再干预不影响患者的远期生存率。
2.1 主体支架的选择 目前已有多种可用于复杂主动脉病变的主体支架,基于患者解剖学特征的定制支架是最个体化的选择,但过长的等待时间限制了定制支架的广泛应用。国外已上市或正处于3期临床试验阶段的商品化支架有美国Cook公司的ZFEN开槽/开窗支架、Zenith p-Branch开槽/开窗支架、Zenith t-Branch外分支支架;美国Gore公司TAMBE分支支架;德国JOTEC公司E-nside 内分支支架,以及美国Medtronic公司的Valiant TAAA八爪鱼分支支架等。国内郭伟教授团队联合先健科技(深圳)有限公司开发的G-Branch开窗/外分支支架正处于临床试验阶段[14]。上述支架多为针对退行性动脉瘤病变设计,夹层动脉瘤的专用支架仍有待研发。鉴于我国的客观情况,国内目前应用更多的是改装支架。在进行支架改装前需根据增强CT的结果预测拟开窗的位置、角度等,根据病变类型及解剖特点进行开窗、开槽、缝制内分支或外分支等,主刀医师需有丰富的临床经验。很多中心也会借助三维(3D)打印技术辅助改装,改装结果与定制支架相似,内脏动脉开口位置的定位更精确,是目前支架改装的优先选择策略。当需要重建的内脏动脉起源部位的主动脉管腔未受瘤样扩张影响,或受到夹层假腔压迫出现狭窄时,由于此时真腔空间有限,宜选择开窗或缝制内分支。当锚定区长度足够,距病变位置最远的内脏动脉开口部位可以采用开槽的方式。如果需要重建的内脏动脉起源于瘤体,则更适合选择缝合分支[15]。
2.2 桥接支架的选择 除主体支架外,用于内脏动脉重建的桥接支架也有多种选择。G-Branch等部分主体支架,具有配套的桥接支架,但更多的情况下是使用独立的产品作为桥接支架,常用的桥接支架有自膨覆膜支架、球囊扩张覆膜支架及裸支架。Oderich等[12]的研究结果中,有19例患者发生肾动脉狭窄或闭塞,其中18例使用的桥接支架为裸支架,直接促使了后续研究[16-17]均采用覆膜支架进行内脏动脉桥接重建。目前,国内可用的自膨式覆膜支架包括美国Gore公司的Viabahn支架和美国Bard公司的Fluency支架,可用的球囊扩张覆膜支架主要是美国BD公司的Lifestream支架。国外尚有德国Bentley公司的Begraft支架、瑞典Getinge公司的Advanta V12支架和美国Gore公司的VBX等球囊扩张覆膜支架。
桥接支架的选择也与病变类型有关。当内脏动脉开口于相对未扩张的主动脉管腔部位或夹层动脉瘤狭窄的真腔时,主体支架多采用开窗而非分支技术,主体支架完全释放后几乎紧贴内脏动脉开口,应使用较短的球囊扩张覆膜支架重建靶血管;而当内脏动脉开口于扩张的瘤体时,由于主体支架释放后的窗口或分支与内脏开口之间仍有较长的距离,则使用Viabahn等自膨式覆膜支架较多。当然,无论主体支架还是桥接支架,都无法做到普适性,在内脏动脉重建时均应根据患者病变部位的解剖特征进行选择。
3.1 动脉瘤病变中的内脏动脉重建问题 高达40%~50%的腹主动脉瘤患者瘤颈过短甚至没有瘤颈,因此并不适合接受标准EVAR,需行内脏动脉重建[10]。双肾动脉和肠系膜上动脉必须予以重建,但肠系膜下动脉没有重建的必要性。传统观点认为,腹腔干动脉也可以不予重建,但最新的研究[18]结果表明,覆盖腹腔干动脉会增加肠道缺血和脊髓缺血的风险,因此建议予以重建。术前全面评估患者病变类型及解剖特点,制订详细的手术计划及备选方案,能够减少围手术期并发症的发生,降低二次干预率。
对于短瘤颈(<10 mm)或无瘤颈的近肾腹主动脉瘤患者,其内脏动脉开口于管径正常的主动脉,需要重建的内脏动脉多为单侧或双侧肾动脉,因此主体支架更适合开窗支架技术。若近端肠系膜上动脉也需重建,在锚定区足够的情况下,可以进行主体支架开槽。此类主体支架的释放要求精确定位,开窗位置需要正对靶血管开口。在束径状态下释放部分主体后根据窗口标记进行靶血管的超选。超选成功后可跟进球囊并更换超硬导丝,随后完全释放主体支架。在球囊扩张状态下打开束径,有利于支架二次定位。在最后进行内脏动脉重建时,多选择球囊扩张覆膜支架作为桥接支架。临床操作的难点在于部分动脉瘤瘤颈扭曲成角,支架在体内无论是否释放都可能对内脏动脉开口的位置造成影响,导致超选困难。有时支架完全释放打开束径后会发现窗口位置偏离靶血管开口,此种情况会导致桥接支架成角,影响通畅率。对于内脏区动脉瘤和胸腹主动脉瘤,所有内脏动脉都开口于瘤体,因此适合选择外分支主体支架。在主体支架释放后,外分支末端高度应超过靶血管开口1.5~2.0 cm。此类动脉瘤瘤腔比较大,操作难度在于内脏动脉的勾选,有时需要相应的可调弯鞘及可调弯导管辅助进行。另外,此类动脉瘤往往需要较长的桥接支架,更需关注术后桥接支架的稳定性、通畅率,以及内漏等问题。
3.2 慢性主动脉夹层 主动脉夹层无论在急性期接受何种治疗,晚期都有较高比例的患者发生假腔瘤样变性[19]。有研究[20]结果显示,63%接受血管内修复的夹层患者和73%接受药物治疗的患者伴有主动脉慢性扩张。在接受胸主动脉腔内修复术(TEVAR)治疗的B型主动脉夹层患者中,高达55%的患者会因远端破口引起的逆行假腔灌注而发生腹主动脉瘤样扩张[21]。与真性动脉瘤相比,夹层动脉瘤开放手术的风险更高,而全腔内治疗获益更大,但僵硬的夹层内膜片和狭窄的腔道提高了修复的难度并限制了腔内治疗的效果。夹层动脉瘤真腔常被压迫成梭形,支架植入后内膜片会发生显著的移动,真腔扩张可能改变术前各分支动脉的空间位置,干扰开窗位置与分支血管间的对应关系。笔者所在的中心多采用3D打印技术,选用支架植入后形态重建模型,即将真腔横截面重建为以其长径为直径的圆形。在此模型基础上对主体支架进行开窗或缝制内分支[22]。由于真腔空间小,主体支架仍需要束径。夹层动脉瘤的内脏动脉可开口于真腔、假腔或真假腔同时供血,完全开口于假腔的内脏动脉的重建对技术要求最高。有多个方案可以予以重建,例如通过超选与内脏动脉开口同一水平的破口后再超选内脏动脉,然后通过桥接支架重建,这种方法需要在主体支架开窗设计时确定好窗口位置,窗口位置一般位于破口水平。如果内脏动脉水平的内膜并无破口,可以选择缝制外分支,外分支开口定位于靶血管水平上方的破口,然后超选靶血管。这种方法需要超长的桥接支架,因此远期桥接支架的稳定性和通畅率可能存在问题。
复杂主动脉病变的内脏动脉重建是血管外科领域最具挑战性的议题,近肾/肾旁腹主动脉瘤、胸腹主动脉瘤和慢性主动脉夹层等在病变性质和解剖结构上的异质性导致现有主体支架均难以满足内脏动脉重建的需求。短期内设计出具有解剖学重建普适性的支架也难以实现。缺乏专用桥接支架也在一定程度上导致了内脏动脉重建后发生内漏、狭窄等问题。除此之外,内脏动脉的术中超选一直都是难以逾越的技术性难题,除操作者因素外,更多的是由于缺乏专用工具,包括可调弯鞘及导管等。理论上,原位开窗技术(in-situ fenestration technique for endovascular aortic repair, iFEVAR)是能够实现最接近于内脏动脉解剖学重建的方法。目前已有利用电磁导航iFEVAR进行内脏动脉原位开窗的动物实验研究[23],而将3D图像融合技术用于复杂主动脉瘤内脏动脉的iFEVAR也已有临床报道[24]。笔者团队和一些国内其他血管外科中心也在进行相应的尝试,包括针刺iFEVAR、激光iFEVAR等技术。笔者团队已成功采用半导体激光进行内脏动脉原位开窗,但该技术尚未成熟,面临着主体支架材料是否适合开窗、二维平面分支开口的定位、开窗器械的选择,以及医学伦理等多方面问题。内脏动脉重建仍有很多难题亟待解决,希望随着器械的研发、图像融合技术的成熟、导航技术的实现、专用调弯导管及主体和桥接支架的设计,最终使得上述问题得以解决。