下肢动脉硬化闭塞症腔内治疗技术进展及评价

  近10余年来,下肢动脉硬化闭塞症(Arteriosclerosis obliterans,ASO)的腔内治疗在技术和器具方面都经历了一个快速蓬勃发展的时代。最初的下肢动脉腔内治疗主要是以短段、狭窄性病变的单纯球囊扩张为主,金属镍钛支架的发明和应用成了下肢ASO腔内治疗领域的一个重要里程碑,球囊扩张加支架植入的治疗模式成为了近10余年来下肢ASO腔内治疗的主要方式。然而,尽管支架的应用和其性能的不断改善提高了下肢动脉腔内治疗的疗效,但由于腔内治疗适应证的拓展,治疗的病变越来越长,早已从TASC 2[1]的A、B型病变拓展为C、D型病变,球囊扩张加支架植入的治疗方式因其再狭窄、再闭塞率较高而不能令人满意。因此,下肢ASO腔内治疗技术在不断地发生着变化与进展。


  1.球囊扩张  普通球囊扩张(Plain old balloon angioplasty,POBA)是腔内治疗最常用的方法,操作简单、费用较低,但POBA治疗不能绝对克服病变的弹性回缩,不能完全避免血流限制性夹层的形成。为了能达到理想的球囊扩张效果,即获得管腔最大的开放、<30%的残余狭窄和没有血流限制性夹层,近几年在球囊扩张的方式和球囊的选择上也发生了一些变化。


  变化之一是所谓“递增性扩张”概念的出现。不同于以往在球囊直径的选择上一步到位的方式 ,“递增性扩张”是选择多个不同直径的球囊由小至大地进行扩张,如靶血管的直径为D(mm),则依序选择D-2(mm)、D-1(mm)和D直径的球囊,有些钙化较重者还需用D+1(mm)进行扩张。“递增性扩张”方式可以有序、渐次地扩张病变,对于减少夹层的形成有一定意义,但还缺乏前瞻性、随机对照的临床研究证据。


  变化之二是“低压聚焦扩张”方式的出现,即使用具有特殊结构的球囊如切割球囊(波士顿科学公司)、双导丝球囊(Vascutrak,碧迪公司)和刻痕球囊(Angiosculpt,飞利浦公司,国内尚未上市)等,以较低的压力进行扩张。切割球囊最长仅有2cm,适用于短病变的治疗。后两者广义上都可称为刻痕球囊(Scoring  balloon),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。按照物理学原理,同样压力下接触面积越小产生的压强越大,这样就可以用比较低的压力取得更好的扩张效果。而扩张压力越低,对血管内膜的损伤越小,产生夹层的概率也较低[2]。新近还有一款球囊叫做“巧克力球囊”(美敦力公司),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,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[3]。其原理有别于“低压聚焦扩张”,可称之为“限制性扩张”。

 

  变化之三是“非顺应性球囊”的广泛应用。球囊的顺应性(Compliance)是指充盈扩张时每增加一个大气压球囊直径或体积所相应发生的变化, 变化>18%者为顺应性球囊,10%~18%为半顺应性球囊,5%~10%为非顺应性球囊。半顺应性球囊因其良好的通过性和循迹性在临床最为常用,但也存在扩张不均匀的所谓“狗骨”效应,造成病变相邻区域血管的过度扩张损伤。非顺应性球囊(如Mustang,波士顿科学公司;Dorado、Rival,碧迪公司等)则因其球囊材质相对较硬,扩张时压力分布更为均匀,能够较容易地扩开病变而对相邻区域血管影响较小,从而减少弹性回缩和夹层形成。同时,非顺应性球囊又具有更高的爆破压(故又称高压球囊),能以更高的压力扩张严重钙化等较难扩开的病变。


  此外,在球囊扩张过程中,缓慢充盈、缓慢释压、延长扩张时间等方法都有助于提高球囊扩张的效果。


  2.支架植入  在周围动脉腔内治疗史上,镍钛金属裸支架(Bare metal stent,BMS)的出现极大地弥补了POBA的缺陷。2007年Schillinger发表在Circulation上的文献明确表明股浅动脉自膨式镍钛支架植入的疗效优于单纯的球囊扩张,两组的通畅率6个月分别为43.4%和23.5%,12个月分别为63.5%和36.7%[4]。由此,POBA+BMS成为了近10余年来下肢动脉腔内治疗的主要手段。但因下肢动脉尤其是股腘动脉承受着径向压迫、轴向压缩、旋转、弯曲等多种复杂的力学作用,支架植入后既会对植入段血管产生影响,也会对支架段相邻血管产生力学影响。这就要求BMS 既要有良好的径向支撑力来对抗肌肉和斑块的外压,又要有良好的柔顺性来顺应肢体和血管的运动,以减少支架对血管的损伤和支架自身的断裂。第一代支架有较好的径向支撑力,但其刚硬有余,柔顺不足,断裂率较高。第二代支架则通过材料和结构的改进较大地提高了柔顺性,减少了支架断裂,如第一款进入国内市场的高柔顺性支架EverFlex(美敦力公司)在上市之初包装盒上赫然印着“No fracture guarantee”(保证不断裂),足见其性能改善之大;第三代支架则在保持足够径向支撑力和良好柔顺性的同时更加强调了低慢性外扩张力(Chronic outward force,COF)对于改善支架通畅率的意义。COF是指BMS植入后逐渐扩张至其标称直径过程中所产生的对血管壁的作用力。可通过改变支架结构设计、减少支架厚度及控制支架选择时的直径放大率(oversize)等方法来降低支架植入后产生的COF,从而减少对血管壁的刺激,减轻内膜增生和再狭窄。薄壁支架最有代表性的是Pulsar18(百多力公司),支架壁厚仅为140μm,而其他支架厚度通常都在200μm以上。此外,近年来国内也相继上市了一些新结构的支架,如多维螺旋支架(LifeStent,碧迪公司)、中段开环两端闭环的复合支架(Innova,波士顿科学公司)、全联接支架(SmartFlex,康迪斯公司)等。这些新支架的共同特点是提高了支架柔顺性,减低了断裂率。


  覆膜支架因有覆膜的机械屏障,具有阻隔动脉硬化组织渗透浸润和内膜增生的天然优势。Viastar和Reline等临床试验结果都显示具有肝素活性表面的Viabahn(戈尔公司)对于长段股腘闭塞性病变和支架内再狭窄都有着良好的疗效[5,6]。使用Viabahn时需注意把握充分预扩张、恰当的直径选择、充分覆盖病变等技术细节[7]。


  血管仿生支架(Vascular mimetic implantation,VMI)主要是指Supera支架(雅培公司),它是一款由镍钛丝编织而成的支架,而传统的BMS都是由镍钛金属管激光雕刻而成。相对于VMI,激光雕刻支架可统称为标准镍钛支架(Standard nitinol stent,SNS)。Supera支架具有4倍于SNS的径向支撑力和接近于零的COF,能够很好地顺应下肢运动时血管的力学变化,减轻SNS对支架段血管的固化和对非支架段血管的推移、压缩作用。国外的使用经验表明该支架对于股腘动脉闭塞性病变,尤其是严重钙化、跨关节病变具有优于SNS的通畅率和极低的支架断裂率[8]。但这款支架的独特结构决定了其迥异于其他支架的使用方式,即一定用充分做好血管的预扩张,以使支架充分展开与释放,避免支架的拉伸和压缩[7]。拉伸和压缩都会影响该支架的通畅率,尤其是拉伸。


  支架物理特性的体外测试[9]表明,没有一款支架是完美无缺的,每款支架都有着各自的优势和缺陷,如螺旋结构的支架在反螺旋方向旋转时表现不佳,编织型支架抗轴向拉伸和抗旋转的能力欠缺。在实际应用中应了解每款支架的特点,根据不同病变、不同部位去选择最适合的支架。


  3.减容  减容(debulking)是指利用专用器械进行血栓或斑块清除,是减少支架使用的一类重要的手术方式。针对动脉硬化性病变的减容技术国内现有使用SilverHawk/TurboHawk(美敦力公司)的定向斑块切除术(Directional atherectomy,DA)和Turbo Elite(飞利浦公司)的激光消蚀术(Excimer laser atherectomy,ELA)等。前者的使用适应证主要是短段、多处、分散病变以及跨关节病变和高钙化病变,以减少多个、长段或跨关节支架的植入,又能克服BMS、药物涂层球囊(Drug coated balloon, DCB)等其他治疗手段对高钙化病变疗效不佳的缺陷。也可以用于支架内再狭窄(In-stent restenosis,ISR)的治疗,但属于超指征应用,应谨慎使用,尤其是应避免刀头绞切支架。对于长段(>15cm)、完全闭塞性病变(Chronic total occlusion,CTO)、严重钙化、ISR、单根流出道、合并血栓形成的病变形DA治疗时应使用颈动脉远端保护装置以减少远端栓塞事件的发生。ELA则是利用低能量准分子激光的物理作用对病变进行消蚀治疗,兼具辅助导丝通过病变和减容双重功效,适用于从血栓至斑块等多类型病变的治疗,尤其适合于长段CTO病变和ISR的治疗,是美国FDA唯一批准治疗ISR的减容方法。


  将减容技术和DCB联合应用是提高下肢动脉腔内治疗效果的重要手段,如DAART(Directional atherectomy and anti-restenosis theraphy)技术就是将DA和DCB联合应用的一种治疗方式。因为任何减容治疗都不可避免造成血管内膜损伤,将DCB与减容技术联合应用则能抑制和减少内膜增生的发生,改善通畅率。尽管2017年发表的DEFINITIVE AR多中心临床研究结果[10]表明DAART组和单纯DCB组总体1年通畅率并无显著差异,但亚组分析显示对于严重钙化病变和较长病变DAART组还是要优于DCB组,尤其是DA后残余狭窄<30%者通畅率明显高于>30%者。这个结果说明,DA联合DCB的DAART对于长段、高钙化病变的疗效优于单纯DCB,且DA越彻底效果越好。ELA也是如此,无论是治疗原发病变还是ISR,都应该联用DCB。


  对于病程较短、术前影像学评估有提示,或者术中导丝通过闭塞段相对容易的闭塞性病变应考虑可能存在继发血栓,在行其他治疗之前宜先采用导管溶栓术(Catheter directed thrombolysis,CDT)或经皮机械祛栓装置(Percutaneous mechanical thrombectomy,PMT)等作袪栓处理,以免血栓脱落造成远端血管栓塞,同时也可以使长而复杂的病变转化为简单易处理的病变,减少支架植入,提高通畅率。利用多裂孔的灌注导管(如UniFuse)行CDT治疗是安全、有效、经济的袪栓方式,操作简单且无需特殊设备,仍是目前临床上应用最为广泛的腔内祛栓方法[7]。但它一般用时较长,不太适合那些病情急重、需要迅速复通血管的病例,理论上也存在着引起出血并发症的风险。国内可以使用的PMT主要有两种,Rotarex(Straub公司)和Angiojet(波士顿科学公司),可以起到袪除血栓、快速复通血管的目的。前者可以治疗急性和亚急性血栓性病变,后者主要用于急性病变[7]。


  4.载药器具 载药器具的出现是周围动脉腔内治疗史上又一个重要的里程碑,其原理是利用载药器材携载的细胞毒性药物(如紫杉醇、雷帕霉素等)抑制中膜平滑肌细胞增生,减轻内膜增生所导致的血管再狭窄。载药器具包括DCB和药物洗脱支架(国内尚未上市),现有的循证医学证据表明其在股腘动脉有着良好的疗效,尤其是DCB,在治疗股腘动脉原发病变和支架内再狭窄两方面都显示了良好的应用前景[11~13],已成为治疗下肢ASO的重要手段之一。任何腔内治疗方法都会造成动脉内膜损伤导致增生性再狭窄,联合应用DCB可以提高POBA、减容、支架等其他治疗手段的疗效。POBA+DCB+补救支架已成为目前股腘动脉治疗的主要模式。DA、ELA等减容技术也因为与DCB的联合应用而提高了疗效,Pulsar18、Supera等支架也都有联合应用了DCB而使通畅率高于单纯使用支架的报道[14,15]。


  但DCB本质上还是一款球囊,与POBA一样无法完全避免弹性回缩和限流性夹层等不良扩张效果的的产生。能否有效地使用DCB取决于病变的长度与性质、通过病变的方式(真腔通过或内膜下通过)和血管准备的质量。严重钙化病变既有更多出现球囊扩张后弹性回缩和限流性夹层的概率,又会阻碍DCB所载药物向血管壁内的转移和吸收,从而影响DCB的疗效。长段病变则有更多内膜下通过的可能,相应地也会增加补救支架的概率和长度。


  此外,DCB的一些毒副作用如过敏、靶血管的瘤样扩张、“无复流现象”等也需引起重视。所谓“无复流现象”是指在使用DCB后发生的血流变慢现象,多发生于使用长DCB(300mm长度)和远端流出道较差时。因为DCB在使用时会有大量的药物颗粒随血流进入肢体远端血管,而药物颗粒的直径要大于足部毛细血管的直径从而可能造成微栓塞。如果一次入血的药量过大(如300mm长度DCB),再加上流出道较差(如单根流出道,下属毛细血管网容量有限)时就可能产生导致血流变慢的所谓“无复流现象”。与斑块或血栓脱落造成的血管栓塞不同,DCB造成的“无复流现象”一般不影响膝下主干血管,且可自溶缓解,极少导致肢体缺血等不良后果。


  5.血管准备  血管准备(Vessel preparation)是近年兴起的一个概念,指的是在应用支架或是DCB等确定性治疗手段之前需应用球囊扩张、减容等技术手段进行管腔准备,以达到碎裂或清除斑块、开放管腔的目的。良好的血管准备要求最大限度地获得管腔的开放、最低限度的弹性回缩导致的残余狭窄(<30%)和没有血流限制性夹层形成。对于夹层的评估,目前仍是借鉴的冠状动脉的NHLBI分类方法[16],即A型:血管腔内少许内膜撕裂透亮影,造影剂排空大致正常;B型:平行的内膜撕裂成双腔,无明显造影剂滞留或轻度排空延迟;C型:假腔形成伴造影剂排空延迟;D型:螺旋形夹层伴造影剂滞留;E型:新出现的持续造影剂充盈缺损;F型:管腔完全闭塞。一般认为,A、B两型属于非血流限制性夹层,可以不植入支架,而C型以上者为血流限制性夹层,需植入支架[17]。但在临床实际应用中,对夹层的分型和判断有时并不容易,更多地需依赖术者的主观判断。动脉压力梯度测定和血管腔内超声等方法可以提高对夹层性质判断的准确性。如残余狭窄>50%或出现压力差>10mmHg的夹层需要植入补救性支架或行补救性减容,即针对残余狭窄或夹层处作定向旋切(DA)。


  在临床应用中必须根据不同的病变类型和技术条件选择POBA、特殊球囊、斑块切除、CDT、PMT等不同的技术手段进行血管准备。其中,病变的钙化程度是影响病变通过(钙化越严重,导丝通过越困难)、球囊扩张效果(病变不易扩开,易产生夹层和弹性回缩)、DCB使用效果(影响DCB药物吸收)和支架通畅率(SNS植入后形态不佳且易断裂、VMI则易被拉伸)的最主要因素。对于钙化程度的评估主要有两种方法,一是Rocha-Singh的纵评法[18],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<5cm者为1级,单侧且>5cm为2级,双侧且<5cm者为3级,双侧且>5cm者为4级。二是Fanelli的环评法[19],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,1/2为C级,3/4为D级,1周为E级。


  综上所述,腔内治疗已然成为下肢ASO的首选治疗方法,无论是对原发病变还是术后再闭塞[20]。尤其是股腘动脉,使用POBA、特殊球囊、减容等方法进行良好的血管准备加上DCB,必要时植入补救性支架,这一治疗模式将是今后一个时期内主流的治疗方式。因此,要加强对病变性质的评估,要熟悉不同治疗技术的优劣,从而做到能够根据不同的病变形态和性质去选择最恰当的治疗方法。


参考文献:略


    2019/9/2 19:11:00     访问数:400
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