脑脊液压力检测及引流对TEVAR术后脊髓缺血的保护作用

作者:岳嘉宁[1] 符伟国[1] 
单位:复旦大学附属中山医院[1]

   近年来,胸主动脉腔内修复术(thoracic endovascular aortic repair,TEVAR)在治疗各种胸主动脉疾病中表现出明显的微创优势和良好的疗效。与传统开放手术相比,其无需钳夹并阻断胸主动脉,进而明显降低了胸主动脉修复术后的神经系统并发症[1][2]。但在TEVAR的各种并发症中[3][4][5], 术后脊髓缺血(spinal cord ischemia,SCI)仍然是一个棘手的问题。最近的研究表明TEVAR术后SCI的发生率仍有3-6%[6]。SCI将引发术后截瘫或下肢轻瘫,进而严重影响手术效果和术后患者生存质量,也给社会医疗资源带来极大的负担。来自开放手术的经验提示多种措施在预防胸主动脉术后SCI中有一定的疗效,其中脑脊液(cerebrospinal fluid,CSF)压力检测及引流已在开放的胸主动脉修复术中表现出明显的预防术后SCI的疗效[7][8][9]。近来,CSF监测和引流已在许多血管外科中心开始应用于接受TEVAR手术的主动脉瘤患者[10][11][12]。但由于CSF检测和引流本身可以引起中枢感染、脊髓血肿及低颅压等并发症,目前对于CSF引流在TEVAR中的应用,其适应症和术中操作尚缺乏的统一的标准。对于主动脉瘤以外病变的TEVAR手术,CSF引流的应用也少有报道。本中心目前对包括主动脉夹层二期TEVAR手术在内的所有高危患者在TEVAR术中及术后48小时常规行CSF监测及引流治疗。本文总结初步结果,报道如下。

1 对象和方法
1.1 临床资料
   自2007年1月至2009年8月,本中心对225例胸降主动脉病变患者行TEVAR手术,共8例(3.6%)患者接受围手术期CSF检测和引流治疗。其中男性7例,女性1例,中位年龄58.5岁。4例(50%)为Stanford B型主动脉夹层患者,因一期TEVAR术后8-20个月再发远端夹层而行远端二期TEVAR治疗,进而导致长段降主动脉覆盖;1例(12.5%)为多发降主动脉穿通性溃疡而接受同期降主动脉内2枚覆膜支架置入。以上5例患者在本报道中归纳为主动脉夹层综合症。其余3例均为主动脉瘤患者,其中1例为长段胸腹主动脉瘤接受同期降主动脉2枚覆膜支架置入;另2例(25%)患者接受1枚覆膜支架于远端降主动脉置入。所有8例患者均无主动脉开放手术史,无腹主动脉瘤病史。
1.2 方法
   所有患者术前接受CTA检查,定位根最大动脉(Adamkiewcz Artery,ARM)及内脏动脉,以指导术中远端支架覆盖范围。其中,2例患者术前明确ARM供血肋间动脉位于T10-T11椎间隙,并于TEVAR术中控制支架远端覆盖至T10水平。
所有患者均于全身麻醉下行TEVAR手术,全麻前常规于L2-3或L3-4椎间隙穿刺,使用Arrow导管行蛛网膜下腔置管,导管连接换能器记录脑脊液压力。麻醉成功后,控制性降压维持血压至100/60mmHg以下,同时记录脑脊液压力基础水平。
   手术采用右腹股沟切口,选择股动脉入路。置入动脉导管鞘后,静脉推注普通肝素50mg。腹主动脉造影,明确内脏血管位置;胸主动脉造影,明确病变范围及程度。分别使用Valiant、ZneithTX2或Hercules覆膜支架完成TEVAR手术(见表1)。术中每10分钟记录脑脊液压力值。支架释放后,控制平均动脉压大于70mmHg,如出现脑脊液压力明显升高,则通过Arrow导管行脑脊液引流,引流速度每小时不超过10ml,最终达到维持脑脊液压力为术前基础水平或稍低,并记录脑脊液引流总量。术后再次造影,确认病变修复满意,并确认左锁骨下动脉、腹腔动脉、肠系膜上动脉、双侧肾动脉通常程度。手术结束后,常规复苏,并于麻醉苏醒后判断下肢感觉及运动。
   术后Arrow导管常规留置48小时,继续监测脑脊液压力,期间去枕平卧,监测体温,每日2次接受外周神经系统运动及感觉检查,记录腰部疼痛、恶心呕吐及头痛等主诉,每日1次行颈抵抗及直腿抬高试验,并接受引流管无菌护理。
1.3 统计方法
   主动脉被覆盖长度以Mean±SD方式表示。脑脊液压力升高程度以升高差值占基础水平的百分比表示。应用SPSS V11.5(SPSS Inc., Chicago, IL)软件,对主动脉夹层综合症和主动脉瘤两组间脑脊液压力升高程度进行比较,采用Student t 检验进行组间比较。

2 临床结果
2.1 手术结果
   所有患者术中脑脊液压力峰值均出现于支架释放后30min内。5例主动脉夹层综合症患者,支架释放后脑脊液压力平均升高为42.13±22.51%;3例主动脉瘤患者,支架释放后脑脊液压力平均升高8.33±4.04%。主动脉夹层综合症组与主动脉瘤组比较,TEVAR术后脑脊液压力升高程度有明显统计学差异,P=0.027。术中对脑脊液压力升高大于30%的患者行脑脊液引流,共3例主动脉夹层患者接受总量为4-12ml的脑脊液引流。
共6例患者接受降主动脉内2枚覆膜支架长节段覆盖(自弓降部至远端降主动脉),降主动脉被覆膜支架隔绝长度平均为24.78±5.11cm;其中3例(50%)左锁骨下动脉开口被近端支架完全(1例)或部分(2例)覆盖;远端支架下缘分别达T9(2例)、T10(3例)、L1(1例)椎体水平。另2例患者于远端降主动脉分别置入16.2cm及12cm覆膜支架,前者支架远端覆盖至肠系膜上动脉开口上缘,并覆盖腹腔干开口;后者至腹腔干开口上缘。
所有患者于术后麻醉苏醒后,下肢感觉定位正常,可完成指令性下肢运动。
2.2 术后情况
   所有患者于术后48小时内未见脑脊液压力明显高于基础水平。术后48小时后拔除引流导管,常规细菌培养,未见感染证据,未见穿刺点血肿及出血。所有患者住院期间未见脏器灌注不足表现(肠缺血,肾功能损害等);未见颈抵抗或直腿抬高试验阳性等中枢感染症状;未见低颅压症状;未见下肢肌力或感觉减退及截瘫。
2.3 随访情况
   所有患者术后密切随访,随访至今1-6个月不等,未见截瘫或下肢轻瘫患者。



3.讨论 
  与传统的胸主动脉开放手术相比,TEVAR手术明显减低了围手术期并发症发生率,但其仍然存在一些并发症,也限制了其广泛应用[13][14][15]。在这些并发症中,术后SCI仍然是一个令手术者担心的问题。特别是对一些高危患者,TEVAR术中及术后的脊髓保护已经被越来越多的学者所认可。TEVAR术后SCI的高危因素应包括:长节段或远端降主动脉隔绝、ARM供血阻断、LSA开口覆盖、术中低血压及既往腹主动脉瘤(手术)史等。目前,神经诱发电位监测、脑脊液压力监测、术中低温、药物治疗等多种措施均被尝试用来达到脊髓功能监测及保护的目的[16]。本血管外科中心,进来开展对上述高危患者于TEVAR术中及术后常规应用脑脊液压力监测及脑脊液引流预防SCI,收到良好效果。
   主动脉手术后SCI或神经损害通常与多种因素相关。来自胸主动脉开放手术的经验提示,肋间动脉缺血的程度和时间、缺血期间神经组织代谢率及恢复血供后的缺血再灌注损伤均是影响SCI的重要因素[17]。但与开放手术不同,TEVAR手术并不钳夹和完全阻断胸主动脉,几乎不存在完全缺血期,SCI的原因主要是支架覆膜部分阻断了主动脉对脊髓的血供[18]。
   脊髓血供直接来自于与其纵向伴行的一根脊髓前动脉及两根脊髓后动脉。起自锁骨下动脉的椎动脉系统仅对此三根血管的上段(颈髓阶段)进行供血,而远端大部分脊髓血供则来源于发自主动脉的肋间动脉、腰动脉及骶外侧动脉[19]。任何对上述动脉的阻断或对其侧枝的破坏,均有可能导致脊髓血供的减少并增加SCI的风险。
   左锁骨下动脉通过椎动脉、颈升动脉及胸背动脉参与了脊髓的血供[20][21],并成为上段脊髓血供的重要来源。对于那些LSA已被病变累及或缺乏足够的支架近端锚定区(自LSA开口至夹层近端破口或胸主动脉瘤体的区域)的患者,TEVAR术中常常需要覆盖LSA开口[22]。本中心的经验显示,对于大多数患者,覆盖LSA而不行旁路手术是安全可靠的[3][23]。本组中3例患者,LSA被近端支架不同程度覆盖,且均接受2枚覆膜支架长节段主动脉覆盖,但无一发生SCI。而近期的一些研究表明覆盖LSA将可能增加SCI的风险[24][25]。Cooper等[26]总结了TEVAR术后SCI的报道后发现,与保留LSA相比,不事前行旁路术而在术中直接覆盖LSA将增加术后SCI发生率2.3-2.8%(p=0.005)。
   肋间动脉被认为是脊髓血供最主要的来源[19]. TEVAR手术将不可避免的阻断其覆盖范围内的所有这些血管。而在所有肋间动脉所延伸形成的根动脉中,往往存在一粗大支,称为根最大动脉(ARM),而被认为承担了脊髓2/3的血供[27]。为ARM供血的肋间动脉位置在个体间极不恒定,但多数个体起自于T8-L2椎间隙节段的主动脉[27]。故该节段的肋间动脉对脊髓营养至关重要[28]。ARM具有典型的发卡样结果,故而可以在术前的CT血管造影中予以定位[29]。本组病例中,2例患者术前经CTA检查,明确ARM位于T10-T11椎间隙,术中予以避免覆盖;其余6例患者术前未见ARM显影,可能与瘤样病变的附壁血栓阻塞肋间动脉或夹层病变一期修复后假腔重构有关。Kawaharada等[30]发现覆盖ARM将明显增加TEVAR术后SCI发生率(10%比0%,p=0.09)。然而,很多患者即使ARM供血肋间血管被支架隔绝,也并不发生SCI,提示脊髓血供并不完全依赖ARM[30]。TEVAR手术避免了主动脉钳夹所造成的完全缺血期,这可能使得ARM在TEVAR手术中并不像传统开放手术中那样至关重要而必须术中重建。Schurink等总结了所有在T8以下行TEVAR手术的病例,认为如果有足够的侧枝循环存在,即使ARM被阻断,也不会发生术后SCI[31]。总之,并非某一根血管决定了脊髓的血供;相反,脊髓的血供依赖于所有肋间/腰动脉、锁骨下动脉和盆腔血供的总和。
   理论上,远端髂内动脉或盆腔侧枝循环的破坏同样会增加脊髓对近端肋间/腰动脉血供的依赖性,进而增加TEVAR术后SCI的风险。动物实验中,结扎骶正中动脉将明显增加脊髓对缺血的敏感性[32]。Khoynezhad等的研究表明既往腹主动瘤病史、术中使用髂内动脉桥接人工血管入路或既往髂内动脉被覆盖均明显增加了TEVAR术后SCI的风险[33]。Baril等观察到,并存腹主动脉瘤或既往腹主动脉瘤手术史的患者在TEVAR术后SCI的发生率(14.3%)明显高于无腹主动脉瘤相关病史的患者(1.0%)[34]。腹主动脉瘤本身的附壁血栓阻塞腰动脉,或腹主动脉瘤手术中对侧枝的破坏,认为是上述现象的原因[35][36]。而Griepp等的解释则认为,在腹主动脉瘤腔内修复术后,血流将从脊髓侧经过原本向脊髓供血的血管逆向流至与被隔绝瘤腔相连的内脏血管,产生窃血现象,从而增加了TEVAR术后SCI的风险[37]。
如上所述,由于脊髓血供在个体间存在很大差异,很难在术前对SCI的风险进行预测。目前认为,长节段降主动脉覆盖是造成TEVAR术后SCI的最主要的危险因素[38]。胸腹主动脉瘤的TEVAR手术往往需要长节段的降主动脉覆盖,成为术中行脊髓保护的重要指征[39][40]。但与胸主动脉瘤不同,B型主动脉夹层的一期TEVAR手术,往往仅需要覆盖LSA远端相对短段的降主动脉,以达到覆盖近端内膜破口的目的[41][42]。本中心的前期资料也显示,对于B型主动脉夹层TEVAR手术使用15-16cm的覆膜支架覆盖4-7个椎体水平的降主动脉,即使不使用脊髓保护措施,亦无SCI发生[3]。近期的研究显示,约3.8-6.9%的患者在第一次TEVAR手术后的一段时间需要二期TEVAR手术,其原因主要是为瘤样病变术后的迟发性I型内瘘,或B型夹层术后的远端再发破口[43][44][45][46]。这些二期TEVAR手术将不可避免的导致长段降主动脉覆盖。本组中4例属于这类患者,临床上对这些患者不可忽视其二期TEVAR术后的SCI风险,有必要进行相应的脊髓保护措施。
   脊髓缺血后神经组织的水肿会导致蛛网膜下腔压力的升高。SCI的发生直接来自于脊髓血供被阻断后的缺血性损伤,同时脑脊液压力的升高也会进一步阻碍脊髓的血液灌注,间接加重了这一损伤[47]。蛛网膜下腔置管,可以确切监测脑脊液的压力变化;必要时可以引流脑脊液,减低蛛网膜下腔压力,减少血液灌注阻力,脊髓血供得到增加[48]。
   目前很多报道,在TEVAR术中将脑脊液压力控制在一个固定的数值,一般为15mmHg或10mmHg[10][11] [39][49]。但我们观察到,术前每位患者脑脊液压力的基础水平不尽相同,相差相对较多,显然固定的目的压力不能个体化的适合每一位患者。本中心目前采用控制脑脊液压力至基础水平或略下的策略,对所有脑脊液压力超过基础水平30%的患者行脑脊液引流,并控制引流速度在每小时10ml以内。所有接受引流患者,无低颅压症状。所以,我们认为个体化的脑脊液压力控制,既可以达到有效的脊髓保护,又可以避免引流所带来的低颅压并发症。
   研究显示,由于脊髓血供具有丰富的潜在侧枝循环,脊髓可以耐受逐渐形成的主干供血动脉的闭塞,但对突然的血流阻断,脊髓通常无法代偿[50]。而主动脉的夹层性病变和瘤样病变在肋间动脉的通畅度上确实存在区别。瘤样病变由于附壁血栓或粥样斑块的存在,进而导致受累区域肋间动脉逐渐闭塞[51]。这一慢性过程使得侧枝循环具有相对充足的时间建立,从而减少了瘤样病变在TEVAR术后SCI的风险[52]。相反,对于B型夹层,特别是急性和亚急性者,通畅和有功能的肋间动脉相对较多,使得脊髓对TEVAR手术所造成的突然性肋间动脉缺血相对敏感[53][54]。即使夹层病变的假腔已经形成血栓,也很少累及全部主动脉后壁,并可残留相当数目的通畅肋间动脉分支[55]。故而,对于同样长度的降主动脉覆盖的TEVAR手术,主动脉夹层与瘤样病变相比,将面临更大的SCI风险。我们的资料显示,5例主动脉夹层综合症患者,支架释放后脑脊液压力平均升高为42.13±22.51%;3例主动脉瘤患者,支架释放后脑脊液压力平均升高8.33±4.04%,两组间存在明显差异。经脑脊液引流,所有患者均无截瘫发生。
   Feezor等[56]总结了TEVAR术后腹腔动脉近端残留的未覆盖主动脉长度,该长度在未发生SCI的病例中为63.1±62.9 mm,而在发生SCI的病例中为17.3±21.8 mm (p = 0.0006)。有回顾性报道提示,导致降主动脉TEVAR术后SCI风险增加的主动脉覆盖长度的阈值为20.5cm[57]。本组中,6例患者接受了降主动脉内长节段覆盖,降主动脉被覆膜支架隔绝长度平均为24.78±5.11cm。经术中脑脊液压力监测及引流,无围手术期SCI发生。
   脑脊液压力监测及引流是近年来应用于TEVAR术中及术后预防脊髓缺血的重要策略。虽然国外已有其在长段胸腹主动脉瘤TEVAR手术中应用的报道,但尚缺乏该方法应用于主动脉夹层病例的资料。本中心对包括主动脉夹层在内的所有高危患者开展脑脊液压力监测及引流,并尝试个体化维持脑脊液压力至术前基础水平,初步结果显示该方法可以安全有效的预防TEVAR术中及术后脊髓缺血,并有效避免低颅压等并发症。随着TEVAR手术的逐步推广应用,我们期望更多寻证医学证据来进一步评价该方法的疗效


    2013/1/30 17:45:33     访问数:1467
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