冠狀動(dòng)脈旋磨支架術(shù)安全性及有效性研究進(jìn)展

馬曉毅+王悅喜

[摘 要] 冠狀動(dòng)脈旋磨術(shù)（PTCRA）利用差異切割和垂直移動(dòng)摩擦的原理，打磨修飾鈣化病變管腔使其擴(kuò)大，并改變其順應(yīng)性，減少血管彈性阻力，產(chǎn)生一個(gè)光滑的血管內(nèi)腔，預(yù)擴(kuò)張球囊及支架順利通過及擴(kuò)張，達(dá)到理想的球囊和支架展開效果，降低支架內(nèi)血栓的發(fā)生及再狹窄的幾率，極大提高了冠狀動(dòng)脈內(nèi)鈣化病變經(jīng)皮冠狀動(dòng)脈介入術(shù)（PCI）的手術(shù)成功率。自20世紀(jì)80年代應(yīng)用臨床至今PTCRA已得到了廣泛的應(yīng)用，在應(yīng)用中該項(xiàng)技術(shù)也得到了不斷的完善和發(fā)展。本文就PTCRA在冠狀動(dòng)脈介入治療中應(yīng)用的安全性和有效性進(jìn)行綜述。

[關(guān)鍵詞] 經(jīng)皮冠狀動(dòng)脈介入術(shù)；冠狀動(dòng)脈鈣化病變；冠狀動(dòng)脈旋磨

中圖分類號(hào)：R814 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-816X（2016）06-0450-04

隨著人口老齡化及吸煙人數(shù)的增加[1]，各種慢性疾病如冠狀動(dòng)脈復(fù)雜病變發(fā)生率有增長(zhǎng)趨勢(shì)。研究顯示機(jī)體20歲左右冠狀動(dòng)脈內(nèi)膜小的脂粒中即有鈣化結(jié)晶，隨著年齡的增長(zhǎng)，鈣化病變逐漸加重。冠狀動(dòng)脈鈣化病變（CAC）在40～49歲人群中發(fā)生率為50%，在60～69歲人群中的發(fā)生率為80%[2]。嚴(yán)重鈣化病變，可能出現(xiàn)球囊或支架無法通過病變部位、球囊難以充分?jǐn)U張、支架不能完全釋放甚至脫載等情況，使得手術(shù)即刻的并發(fā)癥及主要不良心臟事件的發(fā)生率明顯升高。目前大量臨床研究提示藥物治療CAC病變尚未取得明顯效果；非順應(yīng)性及半順應(yīng)性球囊擴(kuò)張術(shù)對(duì)于重度鈣化病變擴(kuò)張發(fā)生夾層及穿孔的概率增高[3]，對(duì)于分叉處鈣化病變?nèi)菀装l(fā)生冠狀動(dòng)脈撕裂；Karvouni等[4]研究顯示切割球囊（cutting balloon，CB）比單純球囊擴(kuò)張管腔更有意義，但過高的壓力（≥12atm）容易導(dǎo)致刀片的嵌頓而不易收回；定向旋切技術(shù)（directional coronary atherectomy，DCA）常不能成功切到嚴(yán)重鈣化部位，使手術(shù)失敗。20世紀(jì)80年代由David等研發(fā)出冠狀動(dòng)脈旋磨技術(shù)（percutaneous coronary ratational atherectomy，PTCRA），1988年Bertrand等完成了首例PTCRA，1993年該術(shù)被美國(guó)批準(zhǔn)使用，自此突破了CAC介入治療的瓶頸，并逐漸得以廣泛應(yīng)用。本文就PTCRA在冠狀動(dòng)脈介入治療中的安全性和有效性進(jìn)行綜述。

1 PTCRA原理

PTCRA通過機(jī)械方法去除鈣化斑塊，其采用橄欖形的帶有鉆石顆粒的旋磨頭（burr），利用差異性切割及垂直移動(dòng)摩擦的原理切除鈣化病變。對(duì)纖維化或鈣化的動(dòng)脈硬化斑塊進(jìn)行選擇性的去除，高速旋轉(zhuǎn)的旋磨頭通過具有彈性的血管組織時(shí)會(huì)使其自然彈開，即差異切割原理，故不會(huì)傷害彈性組織和正常冠脈；旋磨頭在高速旋轉(zhuǎn)期間始終保持縱向移位，從而能在迂曲和嚴(yán)重鈣化病變中安全有效地運(yùn)作，此為垂直移動(dòng)摩擦原理[5]。與非鈣化病變相比，鈣化病變支架膨脹率及即刻管腔獲得率較低是其支架內(nèi)血栓與再狹窄的高危因素[6]。與球囊擴(kuò)張、球囊切割、定向旋切技術(shù)相比，PTCRA可以通過清除鈣化斑塊，使病變血管管腔擴(kuò)大，改變血管的順應(yīng)性，減少血管彈性回縮力，并可以產(chǎn)生一個(gè)平滑的血管內(nèi)腔，預(yù)擴(kuò)張球囊及支架順利通過及擴(kuò)張，達(dá)到理想的球囊和支架展開效果，降低支架內(nèi)血栓的發(fā)生及再狹窄的幾率，極大提高了冠脈內(nèi)鈣化病變PCI的手術(shù)成功率。PTCRA的磨頭前端帶有鉆石顆粒，其高速旋轉(zhuǎn)將冠狀動(dòng)脈鈣化組織旋磨成平均直徑5μm的細(xì)小微粒，這些微粒最大直徑<12μm，只有1%～2%>10μm，有些甚至比紅細(xì)胞還小[7]，細(xì)小微粒隨冠脈微循環(huán)沖擊輸送，最終被吞噬細(xì)胞在肝、脾、肺中清除，從而清除了阻塞血管的斑塊，植入藥物支架使冠脈病變血管血流重建，一般不會(huì)引起微血管堵塞，只要手術(shù)操作正確，這些細(xì)小微粒對(duì)正常的心臟功能不會(huì)造成影響。PTCRA無疑成為治療復(fù)雜鈣化病變的有利工具。

2 PTCRA方法及安全性

冠心病的介入治療（PCI）的特點(diǎn)是創(chuàng)傷小、住院時(shí)間較短、術(shù)后恢復(fù)快，因此在臨床治療中廣泛的應(yīng)用。臨床實(shí)踐證明，鈣化病變?cè)谛蠵CI治療時(shí)，術(shù)中經(jīng)兩垂直體位投照后，影像上鈣化病變多累積冠狀動(dòng)脈內(nèi)膜。術(shù)中10atm以下球囊預(yù)擴(kuò)張鈣化病變安全可行，如壓力大于10atm，會(huì)出現(xiàn)內(nèi)膜夾層、撕裂等并發(fā)癥。Cavusoglu等[8]研究顯示該術(shù)應(yīng)用中存在常見并發(fā)癥，本文不再贅述。嚴(yán)密遵循PTCRA適應(yīng)證，避免禁忌證，熟練掌握藥物使用及手術(shù)操作方法是避免PTCRA相關(guān)并發(fā)癥發(fā)生的前提，是保證PTCRA安全性的根本。

2.1 PTCRA相關(guān)方法及安全性：PTCRA采用差異性切割和垂直移動(dòng)摩擦的原理，對(duì)鈣化血管內(nèi)腔進(jìn)行斑塊修飾，增大其支架植入的可能性，其遠(yuǎn)期預(yù)后心臟主要不良事件發(fā)生率較直接球囊擴(kuò)張明顯下降。對(duì)于CAC，行PTCRA利大于弊，但同時(shí)要求介入醫(yī)生有相對(duì)熟練的技術(shù)，這樣才能最大限度的提高術(shù)中的安全性。下文就本人總結(jié)心得與大家分享：①PTCRA術(shù)前必須對(duì)患者手術(shù)相關(guān)用藥三查七對(duì)，保證機(jī)體達(dá)到充分的抗凝、抗血小板狀態(tài)。②要充分重視血管內(nèi)超聲（IVUS）對(duì)PTCRA的指導(dǎo)作用，其診斷CAC敏感性和特異性均在90%以上，IVUS可區(qū)分鈣化的深淺程度、最小管腔面積及鈣化斑塊負(fù)荷比例，且術(shù)中IVUS可對(duì)植入支架的大小、位置給予準(zhǔn)確指導(dǎo)，并可監(jiān)測(cè)支架植入后冠脈內(nèi)情況，并可有效的降低旋磨相關(guān)的并發(fā)癥。李琪等[9]研究結(jié)果提示IVUS在中重度鈣化病變的診斷和介入治療中有重要的指導(dǎo)價(jià)值。③PTCRA磨頭的選擇至關(guān)重要?；谶m度切割的原則，選擇磨頭應(yīng)盡量較小的1.25mm開始，如需要時(shí)再換大一號(hào)磨頭。旋磨頭/血管直徑比必須<0.70mm，PTCRA研究發(fā)現(xiàn)較大旋磨頭（旋磨頭/靶血管直徑比>0.70）可能引起嚴(yán)重的急性血管并發(fā)癥[10]。國(guó)外報(bào)道提示旋磨頭/靶血管直徑之比>0.80時(shí)，旋磨過程中所脫落的微粒較大，導(dǎo)致急性血管并發(fā)癥可能明顯高。且較大的磨頭在旋磨斑塊時(shí)其轉(zhuǎn)速容易發(fā)生轉(zhuǎn)速驟降，轉(zhuǎn)速下降5000r/min時(shí)與再狹窄率升高有關(guān)[11]。對(duì)于斑塊負(fù)荷越重的病變，旋磨時(shí)產(chǎn)生的微粒越多，遠(yuǎn)端血管出現(xiàn)并發(fā)癥的幾率相對(duì)越大，這類病變應(yīng)先使用小磨頭，此時(shí)支架雖然可能順利送到位但釋放后仍膨脹不全，待血流充分將微粒清除后再選擇0.50～0.60倍血管直徑的磨頭進(jìn)行旋磨，以利于支架的充分?jǐn)U張。按磨頭/血管內(nèi)徑比0.50～0.60選擇磨頭，不僅達(dá)到打磨修飾鈣化病變及順利植入支架的目的，術(shù)中散落微粒較小，一定程度上減少介入治療并發(fā)癥[12]。但對(duì)于成角病變?yōu)楸苊獯┛讘?yīng)選用小磨頭[13]，大磨頭可能引起穿孔等并發(fā)癥。綜上，術(shù)中磨頭型號(hào)的選擇與病變血管的實(shí)際情況有關(guān)，這也是考驗(yàn)術(shù)者技能之一。④鞘管及路徑的選擇：臨床上一般選用1.50mm及1.50mm以下的旋磨頭，可使用6F鞘管經(jīng)橈動(dòng)脈介入治療（TRI）治療，如需使用更大的磨頭需用7F以上的鞘管并經(jīng)皮股動(dòng)脈介入治療（TFI）。經(jīng)TRI途徑術(shù)血管閉合裝置使用率、穿刺血管并發(fā)癥發(fā)生率較TFI小，臥床時(shí)間短、住院周期短、舒適度增加。多項(xiàng)研究表明，只要術(shù)者能夠熟練掌握橈動(dòng)脈穿刺、導(dǎo)管及導(dǎo)絲操作技巧，TRI是安全有效的[14]。⑤旋磨術(shù)中，磨頭和推進(jìn)器都依靠支撐性較差的旋磨導(dǎo)絲在指導(dǎo)引管內(nèi)推送，需要術(shù)者與助手默契配合，術(shù)中需保持導(dǎo)絲的緊繃狀態(tài)。持續(xù)使用“旋磨雞尾酒”（RotaCocktail，由生理鹽水500ml、肝素10000U、異搏定5mg、硝酸甘油2mg組成）經(jīng)旋磨導(dǎo)管向冠脈沖洗，把脫落的微小顆粒向遠(yuǎn)端沖刷，防止其造成冠脈痙攣等并發(fā)癥。以50000～70000r/min轉(zhuǎn)速推送旋磨頭至指引導(dǎo)管開口處，旋磨時(shí)要求轉(zhuǎn)速為150000～160000r/min。Uetani等[15]研究顯示行PTCRA術(shù)平臺(tái)期旋磨頭轉(zhuǎn)速和病變長(zhǎng)度是分析支架內(nèi)再狹窄的獨(dú)立預(yù)測(cè)因子，患者病變長(zhǎng)度不能改變，故平臺(tái)期旋磨頭轉(zhuǎn)速會(huì)影響再狹窄幾率，低轉(zhuǎn)速組（150000～160000r/min）較高轉(zhuǎn)速組（170000～190000r/min）術(shù)后再狹窄發(fā)生率明顯較低。為避免過激操作掉落較大斑塊或碎屑致遠(yuǎn)端微小血管栓塞、慢血流等并發(fā)癥發(fā)生，對(duì)鈣化狹窄處行“鳥啄食”式逐漸推進(jìn)，即緩慢向前送磨頭，遇到阻力則快速后退。如此反復(fù)，每次持續(xù)時(shí)間10～15s后需間歇30～60s，讓機(jī)體吞噬細(xì)胞充分消除所產(chǎn)生的微小顆粒，避免其大量淤積。不可在旋磨時(shí)突然改變轉(zhuǎn)速，STRATAS試驗(yàn)顯示，旋磨過程中如轉(zhuǎn)速下降大于5000r/min，將會(huì)影響血管熱損傷，其與CK-MB升高和再狹窄有關(guān)[16]。停止時(shí)段，旋磨頭應(yīng)停留在病變近端相對(duì)正常段。通過數(shù)次上述操作才能通過病變，通道開通后，將其反復(fù)修飾拋光。終點(diǎn)為推進(jìn)磨頭無阻力感，無粗糙的旋磨音，轉(zhuǎn)速無衰減，造影顯示靶血管壁管腔較旋磨前相對(duì)平滑，后以低轉(zhuǎn)速快速撤出旋磨頭，植入支架。

近年來，隨著冠脈鈣化病變發(fā)生率增高，臨床介入醫(yī)生應(yīng)用PTCRA達(dá)到高潮。但旋磨器械較昂貴，國(guó)內(nèi)只有部分三級(jí)甲等具備，關(guān)于PTCRA報(bào)道相對(duì)較少。1994年Warth等[17]對(duì)709例單純接受PTCRA治療患者分析得出，術(shù)中血管急性并發(fā)癥發(fā)生率低于類似病變行PCI術(shù)發(fā)生率。近年來一些小樣本研究提示藥物洗脫支架時(shí)代（drug-eluting stentear，DES）旋磨術(shù)具有良好的安全性。DES時(shí)代，PTCRA的目的是為了更安全、有效和優(yōu)質(zhì)地植入支架，實(shí)踐證明，如術(shù)者操作得當(dāng)，PTCRA能夠提高手術(shù)的即刻成功率，再狹窄發(fā)生率大大降低，術(shù)后長(zhǎng)期心血管不良事件發(fā)生率明顯減少，是相對(duì)安全的。

2.2 PTCRA適應(yīng)證：在DES時(shí)代，旋磨術(shù)對(duì)于冠脈嚴(yán)重鈣化等復(fù)雜病變具有重要治療價(jià)值，手術(shù)適應(yīng)證為臨床治療的指明燈，嚴(yán)格遵循適應(yīng)證可減少手術(shù)并發(fā)癥。2014年中國(guó)CAC診治中提出PTCRA的適應(yīng)證[2]：①血管內(nèi)膜嚴(yán)重鈣化病變（血管內(nèi)膜呈環(huán)形鈣化）；②順應(yīng)性球囊無法通過或者無法充分?jǐn)U張的病變（導(dǎo)引鋼絲已通過病變但球囊導(dǎo)管不能跨越）；③冠狀動(dòng)脈開口病變：旋磨后可減少斑塊移位，降低邊支受累風(fēng)險(xiǎn)、邊支植入支架及術(shù)后再狹窄的概率；④選擇性、彌漫性支架內(nèi)再狹窄病變：其病理改變主要是纖維化組織，旋磨以減少內(nèi)膜增生體積，減少支架內(nèi)再狹窄的發(fā)生率[18]。由于旋磨術(shù)對(duì)操作者技術(shù)要求高，該術(shù)治療疾病危險(xiǎn)性較大，并發(fā)癥發(fā)生率也較普通PCI高，故該術(shù)主要適應(yīng)證為上述①和②，對(duì)于未膨脹的支架，慢性完全閉塞（CTO）病變及支架內(nèi)再狹窄等病變，臨床上面應(yīng)慎用旋磨術(shù)。

2.3 PTCRA禁忌證[2]：（1）血栓性或潰瘍性冠狀動(dòng)脈病變；（2）退行性變的大隱靜脈橋病變；（3）嚴(yán)重的成角病變（>60°）；（4）有明顯內(nèi)膜撕裂的病變；（5）導(dǎo)絲不能通過的慢性完全閉塞病變。相對(duì)禁忌證：（1）病變長(zhǎng)度>25mm的彌漫性病變。（2）嚴(yán)重左心功能降低者。成角病變中鈣化斑塊受到血流動(dòng)力學(xué)影響往往分布于剪切力較小的血管壁小彎側(cè)，旋磨時(shí)磨頭總是磨到導(dǎo)絲受力的冠脈壁大彎側(cè)，故手術(shù)時(shí)小彎側(cè)斑塊被去除的較少，而大彎側(cè)相對(duì)正常血管被反復(fù)損傷達(dá)深層，很容易出現(xiàn)穿孔。導(dǎo)絲偏移導(dǎo)致的“無差異性切割”是冠脈穿孔最常見的原因[19]，這個(gè)因素不能預(yù)防，也是嚴(yán)重成角病變不適合行旋磨術(shù)的原因。此外，有文獻(xiàn)總結(jié)伴有冠狀動(dòng)脈肌橋的鈣化病變不適合行旋磨術(shù)：肌橋段血管壁很薄弱，一旦誤磨容易導(dǎo)致穿孔，中重度肌橋可明顯辨別，很輕微的肌橋可能被忽視。對(duì)于旋磨術(shù)絕對(duì)禁忌證，臨床應(yīng)用絕不能僭越；其相對(duì)禁忌證，在其他手術(shù)方式不能進(jìn)行時(shí)，手術(shù)醫(yī)師綜合評(píng)估患者病情，征得患者及其家屬一致同意的情況下可以努力嘗試。

3 PTCRA治療效果

PTCRA有效性主要通過術(shù)后遠(yuǎn)期隨訪評(píng)估，主要不良心臟事件（MACE）包括心絞痛、急性心肌梗死、靶血管血運(yùn)重建、心源性死亡及非預(yù)期的因心臟疾病再次住院等。復(fù)查冠脈造影或IVUS評(píng)價(jià)支架內(nèi)直徑>50%為再狹窄。

早期單純旋磨術(shù)或旋磨術(shù)后金屬裸支架植入技術(shù)因伴隨較高支架再狹窄發(fā)生率及靶血管血運(yùn)重建率（TVR），一度被認(rèn)為療效并不優(yōu)于其他PCI治療[20]。金屬裸支架時(shí)代，PTCRA并不能降低遠(yuǎn)期再狹窄率[7]。

DES時(shí)代，旋磨術(shù)目的為更安全有效和優(yōu)質(zhì)地植入DES，故旋磨程度沒有之前PES時(shí)代激進(jìn)，磨頭選擇較前保守，其有效性及安全性有必要重新評(píng)價(jià)。Rainer等研究顯示，與單純旋磨術(shù)、支架植入術(shù)相比，旋磨支架術(shù)后最小管腔直徑較大，獲得較好即刻效果及最低殘余狹窄，無不良心臟事件，無靶病變?cè)傺芑?。多個(gè)研究顯示了旋磨術(shù)聯(lián)合DES治療能有效治療嚴(yán)重鈣化病變[21]。Rathore等[3]研究表明冠狀動(dòng)脈斑塊旋磨術(shù)聯(lián)合DES與聯(lián)合金屬裸支架相比，能降低支架內(nèi)再狹窄和靶病變血運(yùn)重建超過50%。EDRES試驗(yàn)將150例患者隨機(jī)分為單純藥物支架植入與藥物支架聯(lián)合旋磨治療，兩組支架直徑無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異，結(jié)果表明支架聯(lián)合旋磨術(shù)能減少6個(gè)月后的再狹窄。國(guó)內(nèi)外多項(xiàng)研究表明PTCRA聯(lián)合DES植入術(shù)能改善預(yù)后[22]。

4 PTCRA研究進(jìn)展

隨著當(dāng)前PCI不斷提高，PTCRA在復(fù)雜的冠脈病變中的不斷廣泛應(yīng)用，專家學(xué)者對(duì)其治療領(lǐng)域也有不斷的認(rèn)識(shí)。PTCRA研究的不斷深入突破冠脈內(nèi)支架內(nèi)再狹窄、冠脈開口病變以及部分成角病變等過去不可逾越的特殊病例[23]。POSTER、ARTIST等大型臨床研究證實(shí)，有些病變因嚴(yán)重鈣化而使支架膨脹不良或其他原因致使支架植入情況不理想，也可嘗試應(yīng)用PTCRA磨除目標(biāo)支架。對(duì)某些植入支架后出現(xiàn)嚴(yán)重殘余狹窄的鈣化病變，可使用旋磨術(shù)將狹窄部分支架梁及病變磨掉，經(jīng)非順應(yīng)性球囊擴(kuò)張后再植入支架[24]。對(duì)于慢性完全閉塞性病變[25]，在導(dǎo)絲成功通過閉塞病變到達(dá)血管直腔遠(yuǎn)端后，行旋磨術(shù)可以提高支架植入成功率。對(duì)冠脈分叉病變行PTCRA可去除開口部位的斑塊，將其磨為細(xì)小微粒隨血液沖涮到血管遠(yuǎn)端，防止非順應(yīng)性球囊擴(kuò)張致“鏟雪”現(xiàn)象，造成邊支或者另一支分叉血管閉塞。對(duì)冠狀動(dòng)脈旋磨支架術(shù)研究的不斷深入，不僅是廣大患者的福音，也是心內(nèi)科介入醫(yī)師行該術(shù)的定心丸。

綜上，DES時(shí)代PTCRA是治療嚴(yán)重鈣化病變，甚至是復(fù)雜病變的重要手段，且具有較好的安全性及有效性。該術(shù)較復(fù)雜，為保證其優(yōu)勢(shì)，需要有經(jīng)驗(yàn)的介入團(tuán)隊(duì)正確細(xì)致的操作。有研究表明，PTCRA在高容量中心病例中使用率僅為3%～5%，原因可能為設(shè)備巨大，操作難度高以及不熟悉新技術(shù)有關(guān)。目前，國(guó)內(nèi)主要為部分三級(jí)甲等醫(yī)院進(jìn)行該術(shù)，病患人群還不能大量應(yīng)用，需要醫(yī)護(hù)人員不斷努力與探索，為更多的病患提供優(yōu)秀的醫(yī)療技術(shù)。相信在不久的未來，這項(xiàng)技術(shù)會(huì)有更新的成就。

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（收稿日期：2016-8-17）