劉志學
主動脈夾層和主動脈瘤,均是致死率非常高的疾病,其猶如一顆“不定時炸彈”,隨時威脅著患者生命。近30年來,隨著血管外科的興起,微創(chuàng)介入手術逐漸取代傳統(tǒng)的開胸大手術,通過在血管內放置支架來拆除這個隨時會破裂的“炸彈”。這其中,由上海交通大學醫(yī)學院附屬第九人民醫(yī)院血管外科主任、上海交通大學血管病診治中心常務副主任陸信武教授領銜的該院血管外科團隊在國內率先開展的國際領先的激光原位開窗技術(Laser-assisted in-situ fenestration),對累及弓部分支的B型主動脈夾層行頸動脈/鎖骨下動脈原位開窗TEVAR治療,在封閉夾層破口的同時快速重建受夾層累及的弓部分支動脈,不僅免去了傳統(tǒng)開放手術創(chuàng)傷大風險高等缺點,更是極大地推動了主動脈夾層全腔內治療的進程。
2017年6月9日至10日,“第三屆齊魯血管外科論壇暨第二屆內臟血管疾病診治論壇”在山東青島舉行。陸信武教授在此次會議上做了題為《激光原位開窗技術重建弓上分支動脈的要點和注意事項》的專題學術報告。他通過詳實的手術案例,將該院開展這一研究的情況和臨床要點做了詳盡的詮釋,令諸多與會同道受益匪淺。
這次會議閉幕后,本刊記者就“激光原位開窗技術”的研究進展及在臨床上的應用情況,深入采訪了陸信武教授。
常見類型的主動脈夾層應以微創(chuàng)腔內治療為主
采訪一開始,陸信武教授首先解釋說:“正常的人體動脈血管由三層結構組成——內膜、中膜和外膜。這三層結構緊密貼合,共同承載人體血流的通過。動脈夾層是指由于內膜局部撕裂,受到強有力的血液沖擊,內膜逐步剝離、擴展,在動脈內形成真、假兩腔,從而導致一系列包括撕裂樣疼痛的表現(xiàn),因此,罹患此病的患者十分痛苦?!?/p>
陸信武教授進一步解釋說:“主動脈是身體的主干血管,承受直接來自心臟跳動的壓力,血流量巨大;如果出現(xiàn)內膜層撕裂,再不進行恰當和及時的治療的話,破裂的機會非常大,死亡率也非常高;根據(jù)以往的文獻報告,患者一周內的死亡率高達50%,一個月內的死亡率在60%至70%之間。慢性期因假腔的擴大和壓力的增加,形成夾層動脈瘤,真腔血管的血流量降低,則會導致主動脈所供血區(qū)域的臟器缺血?!?/p>
陸信武教授還解釋說,主動脈弓上動脈疾病包括急性A型和B型主動脈夾層和動脈瘤,這些都是血管外科手術的難題。這些疾病的發(fā)病率和死亡率常常與臨床表現(xiàn)出的并發(fā)癥相關,如內臟、腎和肢體缺血或血管破裂。其中,A型夾層的死亡率很高。
“在臨床上,對于急性動脈夾層的患者,首先應該進行相應的保守治療,控制血壓、控制疼痛?!标懶盼浣淌诶^續(xù)介紹說,“但在患者情況適當穩(wěn)定后,根據(jù)夾層的類型選擇手術及介入治療。常見類型的主動脈夾層,以微創(chuàng)腔內治療為主?!彼又硎荆皞鹘y(tǒng)的開胸大手術由心胸外科進行,必須在心臟停跳、體外循環(huán)的條件下進行。這種傳統(tǒng)術式創(chuàng)傷大、住院時間長,術后要進入ICU,死亡率高達35%;而采用微創(chuàng)介入手術兩三個小時就能完成,創(chuàng)傷小、恢復快,一周后就可以出院。”
然而,近些年來主動脈夾層累及弓部分支的腔內治療一直是血管外科的熱門話題。由于其涉及到頸動脈、鎖骨下動脈血流的重建,無論是解剖學、血流動力學、手術設計及器材上均面臨極大的風險與挑戰(zhàn),一旦出現(xiàn)意外,患者可能因腦部缺血引起腦梗,嚴重者面臨生命危險,主動脈弓部區(qū)域長期以來一直被視為難以逾越的腔內治療禁區(qū)。
提出假說,三階段推進Diomed激光臨床應用研究
在前述學科背景下,上海交通大學醫(yī)學院附屬第九人民醫(yī)院血管外科面對這一“腔內治療禁區(qū)”,于4年前先是提出了研究假說,繼而開展了一系列的相關研究,最終在臨床上成功地應用激光原位開窗技術治愈20例主動脈病變的病人,極大地推動了主動脈夾層全腔內治療的學科研究進程。
談及這一研究的背景,陸信武教授介紹說,在血管外科手術中,累及弓上動脈的胸主動脈腔內修復術(TEVAR)必然面對的,就是主動脈上的三支主要的分支:無名動脈、左頸總動脈(LCA)和左鎖骨下動脈(LSA),它們深層解剖結構的復雜性和變異性依然困擾著我們。根據(jù)文獻記載,傳統(tǒng)的手術包括左鎖骨下動脈的結扎,左鎖骨下動脈與左頸總動脈的重建,與TEVAR術前的選擇性脫支。這些方法很復雜,手術時間長,手術過程繁復,創(chuàng)傷大,病死率高,并且可能會導致中風和猝死,但在緊急情況下可供選擇的方法又極其有限,病人往往面對術后并發(fā)癥的風險,包括鎖骨下盜血綜合征、手臂無力、椎動脈中風、脊髓缺血等等;而開窗型分支型支架則是一種較有前景的方法。這種腔內手術造福了患有基礎疾病的老年病人,但目前個體化支架定制的時間超過6周,極度虛弱的病人往往難以等待如此長的時間,而且費用昂貴,手術難度也大;尤其對于解剖結構變異的病人,根據(jù)文獻記載,58%至100%的胸主動脈撕裂臨近左鎖骨下動脈,而TEVAR術需要15至25mm的近端錨定區(qū)。所以,在他們身上,這項技術很難開展。
陸信武教授繼續(xù)說:“在這種情況下,我們意識到,原位開窗技術可能成為左鎖骨下動脈和左頸總動脈血運重建可選擇的技術。因為原位開窗術是很多技術的結合——用針或者導絲的尖端穿刺,射頻探測,或者應用激光開窗。這些技術各有其優(yōu)點和局限性。射頻和激光方法都是常用的有效的技術,可以從遠端進入各種動脈,比如肱動脈。”
陸信武教授還介紹說:“在海外,曾有Murphy等學者報道過一個年輕病人的病例。在其創(chuàng)傷性主動脈夾層TEVAR術中使用原位激光開創(chuàng)移植術,將滌綸覆膜支架植入,完成了左鎖骨下動脈血運重建。這些相對簡單的術中激光輔助置放支架的方法表明,在胸主動脈病變中,覆膜支架的原位開窗技術是一種弓上動脈血運重建的快速可行的方案,而這正是原位開窗技術應用于臨床的基礎!”
陸信武教授加重語氣說:“在上述研究基礎上,我們大膽地提出了一個研究假說:應用Diomed激光光纖產生點狀高溫灼燒主動脈覆膜支架,使其產生點狀灼燒孔,從孔中植入支撐導絲,球囊擴張使該孔徑增大,從孔中置入支架,使弓上動脈與覆膜支架腔內溝通,恢復血流及上肢或顱腦血供?!?
“技術的開展經過了三個階段:體外研究、動物實驗以及臨床研究。”陸信武教授進一步介紹說,“在體外研究中,我們構建了主動脈系統(tǒng)模型,將覆膜支架置入至主動脈弓部,置入球囊至左頸動脈,擴張、固定位置,置入光纖并灼燒覆膜支架壁。光纖進入覆膜支架腔內,從灼燒孔置入支撐導絲并行球囊擴張。激光灼燒加球囊擴張可方便地實現(xiàn)主動脈覆膜支架原位開窗,多次試驗均未出現(xiàn)覆膜支架膜橫向或縱向撕裂等情況?!?/p>
在動物實驗階段,他們選取了6月齡雌性豬,體重69.4至87.0kg,在造影的幫助下進行激光灼燒加球囊擴張,可方便實現(xiàn)主動脈覆膜支架原位開窗,所有實驗動物未出現(xiàn)腦缺血、死亡等并發(fā)癥,術后恢復良好。
突破治療禁區(qū),將新技術成功應用于臨床
在開展大量的體外研究和動物實驗后,陸信武團隊于2014年4月至2016年3月,成功應用激光原位開窗技術治愈了20例主動脈病變的病人,術后及長期隨訪皆顯影良好。這預示著激光原位開窗技術的臨床實驗獲得了成功。
對此,陸信武教授詳細介紹說:“我們選取的這20例患者,共有12位男性病人、8位女性病人;年齡范圍在33歲至86歲之間,平均年齡為68歲?!边@其中,有1名患者屬于Ⅲ型主動脈弓,無名動脈急性起病,因此未行激光開窗技術。4名病人為A型胸主動脈夾層,9名病人為B型。兩個病人為動脈瘤,5名病人有附壁血栓。平均手術時間為137分鐘。兩名病人接受了三支動脈的開窗,4名病人接受了左頸總動脈和左鎖骨下動脈的開窗,14名病人接受了左鎖骨下動脈開窗。在接下來平均10個月的隨訪中,一名病人由于嚴重肺炎死亡,其余均恢復良好。支架植入后再次造影提示:主動脈、雙側頸動脈及左鎖骨下動脈顯影可,支架釋放良好,無移位,造影劑外滲區(qū)域消失;無明顯腦缺血性損傷癥狀,未見明顯激光相關并發(fā)癥發(fā)生。
前不久,陸信武教授麾下的血管外科團隊采用激光原位開窗技術,又成功治療了1例合并迷走右鎖骨下動脈的主動脈弓部動脈瘤患者。陸信武教授對此介紹說,這名老年患者系男性,因“胸痛1周”到院就診,行CTA 檢查示主動脈弓部動脈瘤,右鎖骨下動脈迷走,與左鎖骨下動脈均開口于瘤體部位,左頸總動脈距離瘤體不足1cm,左椎動脈起自左頸總動脈,為優(yōu)勢動脈,右椎動脈起自主動脈弓?;颊咝袀鹘y(tǒng)開放手術風險較高,主動脈弓部分支血管解剖變異,行腔內治療難度大。經手術團隊多次討論,對患者行主動脈瘤覆膜支架隔絕術(TEVAR)+左、右鎖骨下動脈激光原位開窗治療和左頸總動脈煙囪技術支架置入術;術后最終造影提示主體覆膜支架定位良好,主動脈瘤顯影消失,無內漏。左右鎖骨下動脈,左、右頸動脈,左錐動脈顯影良好。
對此研究,陸信武教授總結說:“綜合我們獲得的臨床研究結果,我們認為,激光原位開窗技術具有以下優(yōu)點:第一,激光提供了一個快速易重復的覆膜支架原位開窗的方法;第二,這種技術用一個快速簡單的改變,穩(wěn)定而又安全地擴大了TEVAR技術的適用范圍;第三,術后恢復好,沒有圍手術期中風,心肌梗塞、短暫性腦缺血發(fā)作、腦梗死或其他神經系統(tǒng)并發(fā)癥發(fā)生,沒有內漏;手術動脈術后及長期隨訪皆顯影良好。因此我們最終得出結論:在復雜的和急性發(fā)病的累及三支弓上動脈的主動脈疾病的TEVAR手術中,激光原位開窗技術是一項主動脈弓血運重建的可行的、有效的、安全的方法?!?/p>
齊心協(xié)力,學科水平力爭達到國際一流
采訪前記者了解到,上海交通大學醫(yī)學院附屬第九人民醫(yī)院血管外科創(chuàng)始于1980年,在我國著名的血管外科專家孫建民、張培華、蔣米爾教授領導下,經過30多年的努力,目前已經形成了一支以陸信武教授為學科帶頭人,學科梯隊建設結構合理的血管外科專業(yè)隊伍。其科室現(xiàn)有醫(yī)師13名,全部具有研究生學歷;其中主任醫(yī)師6人,副主任醫(yī)師2人,教授6人,副教授2人,博士研究生導師2人,碩士研究生導師5人。現(xiàn)有獨立床位60張,擁有先進的血管數(shù)字減影儀、血管超聲、C臂機,周圍血管節(jié)段測壓等設備。
他們在外周血管病診治方面具有鮮明的特色,率先在國內開展下肢靜脈曲張腔內激光閉合、動脈粥樣硬化閉塞內膜下成形術等技術,在腔內治療血管疾病方面達到了國內外領先水平;共承擔國家自然科學基金、教育部、國家衛(wèi)生計生委等及上海市科研課題40余項,經上海市科委、上海市衛(wèi)生計生委成果鑒定30余項;近3年來獲得市局級以上課題10余項,其中國家自然基金4項,發(fā)表國內外論文400余篇,其中SCI論文20余篇。歷年來獲國家及各部委、上海市等科技進步獎30余項,其中包括國家發(fā)明四等獎和上海市科技進步一等獎各1項。
目前,該學科已經培養(yǎng)博士及碩士研究生40余名,其中國家教育部委托培養(yǎng)留學生1名,中央組織部“西部之光”人才計劃1名,培養(yǎng)進修醫(yī)生近400名,其中多名已成為國內外血管外科和研究骨干,如英國倫敦大學、美國芝加哥大學和加拿大多倫多大學等。迄今,他們已連續(xù)舉辦11期國家級血管病大會,連續(xù)舉辦4屆上海交通大學血管病論壇(SJVF),每年參會人員500余人,主編了《臨床血管外科學》,還是《黃家駟外科學》和高等院?!锻饪茖W》統(tǒng)編教材血管外科章節(jié)的撰寫單位。
在采訪中,陸信武教授談及“激光原位開窗技術”目前的研究進展時介紹說,這一創(chuàng)新技術經過三個研究階段后,目前已經取得了初步成果,相關論文發(fā)表在了《美國心臟外科協(xié)會雜志》。他們在B型主動脈夾層的微創(chuàng)介入手術水平達到國內前列,近兩年又探索在A型主動脈夾層進行“激光原位開窗技術”。
采訪即將結束時,陸信武教授表示:“盡管我們在此領域取得了一些成就,但我們仍需要對患者進行更準確的評估,需要通過更多的手術例數(shù)以及更長時間的隨訪來保證這項技術的穩(wěn)健性,進一步標準化臨床流程、DSA和CTA影像隨訪資料,還需要對流體力學進行更深入的研究來更好地認識這項技術??傊覀冄芡饪频娜w同仁目前正以此為契機,齊心協(xié)力,鍥而不舍,力爭在外周血管疾病及大動脈病變診治領域,達到國際一流水平,為這一學科的良好發(fā)展做出自己的貢獻,以更好地呵護患者的生命健康!”