卓華威 湯文浩
東南大學(xué)醫(yī)學(xué)院,南京 210009
下肢動(dòng)脈硬化閉塞癥(arteriosclerosis obliterans, ASO)近年來(lái)發(fā)病率逐漸升高,在美國(guó),14.5%的70歲以上老年人深受ASO困擾,中國(guó)同齡人發(fā)病率在15%~20%,ASO可導(dǎo)致間歇性跛行、靜息痛、嚴(yán)重肢體缺血甚至肢體壞死缺失,嚴(yán)重影響患者的生活質(zhì)量[1-3]。治療ASO應(yīng)用最廣泛的方法為經(jīng)皮腔內(nèi)血管成形術(shù)(percutaneous transluminal angioplasty, PTA)和支架植入術(shù)。ASO病變血管存在不同程度的鈣化,PTA術(shù)后往往不能獲得足夠的管腔直徑,且易導(dǎo)致血管夾層,支架植入后難以張開(kāi)到位,從而增加再狹窄和栓塞的風(fēng)險(xiǎn)。斑塊切除技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生,成為ASO治療的新熱點(diǎn),現(xiàn)將主要應(yīng)用技術(shù)綜述如下。
斑塊定向旋切(directional atherectomy, DA)是國(guó)內(nèi)運(yùn)用最廣泛的斑塊切除技術(shù),以美敦力公司的Hawk系統(tǒng)為代表,第一代Hawk系統(tǒng)-SilverHawk于2003年獲得美國(guó)FDA認(rèn)證,于2008年進(jìn)入中國(guó)市場(chǎng)。目前第二代-TurboHawk最為常用,第三代-Hawkone處于臨床試驗(yàn)階段。
Hawk系統(tǒng)由旋切導(dǎo)管和切割驅(qū)動(dòng)裝置組成,工作原理為旋切導(dǎo)管沿導(dǎo)絲下行至病變處,觸發(fā)驅(qū)動(dòng)裝置后顯露切割刀頭,X線透視下刀頭高速旋轉(zhuǎn)機(jī)械切割斑塊,斑塊收納于導(dǎo)管前端的回收艙內(nèi)。Hawk系統(tǒng)的切割方向具有可調(diào)控性,尤其適用于偏心病變;但其引發(fā)遠(yuǎn)端血管栓塞風(fēng)險(xiǎn)較大,術(shù)中放射時(shí)間也較長(zhǎng)。TurboHawk系統(tǒng)在SilverHawk系統(tǒng)的基礎(chǔ)上,刀頭改用四個(gè)直角刀片,驅(qū)動(dòng)軸由雙層聯(lián)動(dòng)升級(jí)到四層聯(lián)動(dòng)軸,提高了切割效率;導(dǎo)管頭端改為雙重彎曲設(shè)計(jì),提高了導(dǎo)管與血管壁貼合度;回收艙改用微型高效壓縮技術(shù),艙內(nèi)微型氣孔可將斑塊氣體擠壓排出,從而提高了斑塊收集能力。而處于臨床試驗(yàn)的Hawkone在刀頭轉(zhuǎn)速、兼容鞘管、工作桿長(zhǎng)度、電源組裝等方面進(jìn)一步得到改善。
Mckinsey等[4]將SilverHawk/TurboHawk系統(tǒng)用于治療股腘動(dòng)脈狹窄閉塞病變所致間歇性跛行和嚴(yán)重肢體缺血,評(píng)估其安全性和有效性,來(lái)自美國(guó)和歐洲共47個(gè)中心的800例受試者(共1022處病變)入組,術(shù)后12個(gè)月靶血管一期通暢率為78%(糖尿病組77%,非糖尿病組78%),嚴(yán)重肢體缺血患者保肢率95%。Rastan等[5]運(yùn)用SilverHawk系統(tǒng)治療158例腘動(dòng)脈狹窄閉塞病變患者(共162處病變)的子研究結(jié)果顯示手術(shù)成功率(靶血管狹窄率<30%)可達(dá)84.4%,6處病變需要植入支架;術(shù)后12個(gè)月靶血管一期通暢率為75%(間歇性跛行組78.2%,嚴(yán)重肢體缺血組67.5%),2組保肢率為100%。Minko等[6]運(yùn)用Silver Hawk系統(tǒng)治療53例股淺動(dòng)脈鈣化狹窄患者(共59處病變),術(shù)中共有5處病變進(jìn)行了輔助性球囊擴(kuò)張或支架植入,術(shù)中7處病變發(fā)生了栓塞,均通過(guò)抽吸操作成功解除栓塞,踝肱指數(shù)(ankle brachial index, ABI)平均水平從術(shù)前的0.65增加到術(shù)后的1.12,靶血管3年一期通暢率是55%,3年內(nèi)保肢率為87%。一項(xiàng)在美國(guó)開(kāi)展的評(píng)估Silver Hawk/Turbo Hawk聯(lián)合Spider FX保護(hù)傘治療中重度鈣化的股腘動(dòng)脈狹窄閉塞病變的安全性和有效性的前瞻性、多中心、單組臨床研究-DEFINITIVE Ca++試驗(yàn)[7]更加證實(shí)了Hawk的優(yōu)勢(shì),該試驗(yàn)共133例受試者(168處病變)入組,術(shù)后30 d內(nèi)安全性(未出現(xiàn)靶血管夾層、穿孔、血栓形成、遠(yuǎn)端動(dòng)脈栓塞、截肢和死亡等事件)達(dá)93.1%,有效率(靶血管狹窄率<50%)達(dá)92%,88.5%的受試者Rutherford分級(jí)獲得改善。97.2%受試者成功植入Spider FX保護(hù)傘,88.4%的保護(hù)傘收集到脫落至遠(yuǎn)端的斑塊,避免了動(dòng)脈栓塞的發(fā)生,這也提示保護(hù)傘植入的必要性。谷涌泉等[8]運(yùn)用Turbo Hawk治療ASO嚴(yán)重鈣化病變2例,也取得了良好效果,術(shù)后隨訪8個(gè)月未見(jiàn)復(fù)發(fā)。盡管Hawk并不推薦運(yùn)用于支架內(nèi)再狹窄(in-stent restenosis, ISR)病變,但李文東等[9]、李曉光等[10]運(yùn)用Silver Hawk治療股淺動(dòng)脈ISR的安全性及近期效果良好。
與斑塊切除技術(shù)理念類似,藥物涂層球囊(drugcoated balloon, DCB)是“Leave nothing behind”理念的又一代表,通過(guò)單次向血管壁釋放抗增殖藥物,長(zhǎng)期抑制血管內(nèi)膜增生,在國(guó)外已廣泛運(yùn)用于冠脈病變、下肢動(dòng)脈病變、ISR等治療[11-12]。斑塊切除降低了斑塊負(fù)荷,減少了DCB與血管壁阻隔,增強(qiáng)了藥物滲透能力,此時(shí)運(yùn)用DCB可取得更佳效果。Stavroulakis等[13]比較TurboHawk/Hawkone聯(lián)合DCB抗狹窄治療(21例)和單用DCB(26例)治療股總動(dòng)脈閉塞的療效。前者靶血管12個(gè)月一期通暢率、臨床驅(qū)動(dòng)靶病變重建(clinical driven target lesion revascularization,CD-TLR)免于再干預(yù)率分別為88%、89%,后者分別為68%、75%,二者差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,但是前者二期通暢率為100%,后者為81%(P=0.03);此外后者在術(shù)中出現(xiàn)更多的非限制性血管夾層。需要注意的是,該研究樣本量較小,未有中遠(yuǎn)期隨訪結(jié)果,需要未來(lái)更大規(guī)模的臨床試驗(yàn)來(lái)證實(shí)前者的優(yōu)勢(shì)。
目前激光消融術(shù)以美國(guó)飛利浦公司旗下的的Spectranetics公司的準(zhǔn)分子激光消融術(shù)(excimer laser atherectomy,ELA)為代表。設(shè)備構(gòu)造與工作原理:1987年ELA即開(kāi)始運(yùn)用于ASO,最新的設(shè)備由CVX-300準(zhǔn)分子激光發(fā)射系統(tǒng)及Turbo-Elite激光導(dǎo)管兩部分構(gòu)成,工作原理為高壓電與惰性氣體(氙氣和氯化氫氣體混合物)接觸后從而產(chǎn)生308 nm激光,水不吸收308 nm激光,而斑塊組織吸收308 nm激光,所以308 nm激光通過(guò)導(dǎo)管內(nèi)復(fù)合光纖到達(dá)病變處,產(chǎn)生光化學(xué)、光熱、光動(dòng)力等效應(yīng)開(kāi)通病變,汽化斑塊,分離臨近組織,而對(duì)水、血液無(wú)傷害。激光作用深度為0.1 mm、導(dǎo)管導(dǎo)絲同軸性設(shè)計(jì)進(jìn)一步加強(qiáng)了激光技術(shù)的安全性和有效性,在國(guó)外已廣泛運(yùn)用于ASO及ISR。
Schmidt等[14]采用Turbo Elite激光導(dǎo)管聯(lián)合Turbo-Booster指引導(dǎo)管治療股腘動(dòng)脈病變ISR,共納入90例患者,手術(shù)技術(shù)成功率為96.7%,6個(gè)月和12個(gè)月CD-TLR免于再干預(yù)率為87.8%和64.4%,6個(gè)月和12個(gè)月靶血管一期通暢率為64.1%和37.8%。該研究的單因素分析中提示ISR干預(yù)史是12個(gè)月CD-TLR免于再干預(yù)率唯一的預(yù)測(cè)因子。不同于前者的研究,Dippel等[15]將ELA+PTA和PTA應(yīng)用于股腘動(dòng)脈ISR,來(lái)自美國(guó)40個(gè)研究中心共計(jì)250例受試者入組,手術(shù)成功率為93.5%和82.7%,6個(gè)月靶血管一期通暢率為71.1%和56.4%,CD-TLR免于再干預(yù)率分別為79.8%和63.7%,71.7%和65.8%患者Rutherford分級(jí)改善。在并發(fā)癥方面,Shammas等[16]研究表明ELA術(shù)后栓塞保護(hù)傘中發(fā)現(xiàn)大于2 mm的斑塊碎片比例為22.2%,支架植入組為20%,即ELA并不會(huì)增加臨床表現(xiàn)顯著的遠(yuǎn)端栓塞事件。與斑塊定向旋切類似,ELA與DCB聯(lián)用在國(guó)外應(yīng)用愈來(lái)愈廣泛。Gandini等[17]報(bào)道了ELA+DCB與DCB治療股淺動(dòng)脈ISR的單中心對(duì)比研究,前者6個(gè)月、12個(gè)月靶血管一期通暢率為91.7%、66.7%,顯著高于DCB組的58.3%、37.5%。van den Berg等[18]應(yīng)用ELA聯(lián)合DCB治療ISR手術(shù)技術(shù)成功率100%,無(wú)圍術(shù)期不良事件發(fā)生,平均隨訪(19.1±8.7)個(gè)月,僅1例出現(xiàn)再狹窄(狹窄率>50%),12個(gè)月靶血管一期通暢率為100%。Kokkinidis等[19]開(kāi)展的一項(xiàng)雙中心、回顧性研究則報(bào)道了ELA+DCB與ELA+PTA治療股腘動(dòng)脈ISR的最新研究成果,2組手術(shù)成功率為98%,無(wú)明顯差異,而在ELA+DCB組中,支架植入率較低(31.7%比58%,P=0.006),12個(gè)月CD-TLR免于再干預(yù)率較高(72.5%比50.5%,P=0.043);并建立了ELA+DCB與ELA+PTA之間關(guān)系的Cox回歸危險(xiǎn)度模型,顯示ELA+DCB治療與再次閉塞的風(fēng)險(xiǎn)顯著降低相關(guān)。2016年車武強(qiáng)等[20]首次報(bào)道了ELA用于治療ISR。同年,谷涌泉等[21]報(bào)道了ELA與DCB聯(lián)合運(yùn)用于ASO治療,術(shù)后短期內(nèi)患者跛行癥狀均消失,靶血管血流均通暢。此外,Herzog等[22]嘗試了運(yùn)用固態(tài)激光器,激發(fā)355 nm激光進(jìn)行了兩例動(dòng)物研究和病例研究,成功開(kāi)通閉塞病變,初步證明了355 nm固態(tài)脈沖激光斑塊切除的可行性。
軌道切除以Diamondback 360°系統(tǒng)為代表,該系統(tǒng)2007年通過(guò)美國(guó)FDA認(rèn)證。設(shè)備構(gòu)造與工作原理:Diamondback 360°系統(tǒng)由消融導(dǎo)管、手柄、工作臺(tái)三部分構(gòu)成,消融導(dǎo)管前端的軌道附帶有金剛石涂層的磨料冠。工作原理為通過(guò)改變涂層冠的運(yùn)行速度,改變離心力,從而改變軌道工作周徑,產(chǎn)生橢圓形軌道,從而產(chǎn)生切割力。系統(tǒng)工作最大直徑可達(dá)磨料冠直徑的1.75倍,產(chǎn)生的顆粒物99%在5 μm以下。臨床數(shù)據(jù):Sa fian等研究[23]是第一項(xiàng)多中心、前瞻性、非隨機(jī)化評(píng)估軌道切除效果的研究,入組患者為股腘動(dòng)脈閉塞和慢性肢體缺血人群,目的在于評(píng)估軌道切除術(shù)后1個(gè)月及6個(gè)月結(jié)果,共有124例受試者(201處病變)入組,死亡、截肢及CD-TLR定義為主要不良事件(major adverse events,MAE),MAE在1個(gè)月內(nèi)、6個(gè)月內(nèi)的發(fā)生率為3.2%和10.4%,術(shù)后6個(gè)月內(nèi)無(wú)患者需要外科旁路轉(zhuǎn)流術(shù)或計(jì)劃外的截肢術(shù),78.2%患者Rutherford分級(jí)得到改善。Das等[24]的研究是評(píng)價(jià)軌道切除在ASO應(yīng)用的一項(xiàng)前瞻性、多中心注冊(cè)研究,在超過(guò)200個(gè)美國(guó)機(jī)構(gòu)中開(kāi)展,共3135例受試者(4766處病變)入組,股腘動(dòng)脈病變平均長(zhǎng)度為(72.3±71.9)mm,平均狹窄程度為88%,結(jié)果顯示軌道切除治療后平均狹窄程度降為35%,予以PTA輔助治療后,狹窄降為10%;軌道切除對(duì)鈣化斑塊最有效(清除率54%),對(duì)軟斑塊效果最差(清除率41%),總斑塊負(fù)荷減少了50%以上。更少的工作時(shí)間及更小的磨料冠顯著降低了術(shù)后并發(fā)癥,該研究指出運(yùn)用軌道切除等斑塊切除技術(shù)目的在于去除硬化斑塊后使血管順應(yīng)性接近其正常生理狀態(tài),而不是簡(jiǎn)單地重獲管腔直徑。另一個(gè)隨機(jī)多中心研究追蹤了軌道切除+PTA與PTA治療嚴(yán)重肢體缺血的12個(gè)月結(jié)果,共納入50例患者(63處病變),以術(shù)中殘余狹窄>30%為支架植入標(biāo)準(zhǔn),軌道切除+PTA組支架植入率為5.3%,PTA組支架植入率為77.8%,6個(gè)月時(shí)軌道切除組CD-TLR免于再干預(yù)率為77.1%,PTA組CD-TLR免于再干預(yù)率僅為11.5%,12個(gè)月時(shí)軌道切除組CD-TLR免于再干預(yù)率上升至81.2%,該研究表明與單純PTA相比,軌道切除+PTA通過(guò)改善病變順應(yīng)性來(lái)獲得更好的臨床預(yù)后并減少支架在鈣化性股腘疾病治療中的應(yīng)用[25]。Foley等[26]最新報(bào)道了軌道切除與DCB聯(lián)用效果的研究,研究中期結(jié)果顯示其并未顯著增加CD-TLR免于再干預(yù)率和通暢率,遠(yuǎn)期效果未知。
旋磨切除術(shù)以Pathway Jetstream PV系統(tǒng)和Rotablator系統(tǒng)為代表。設(shè)備構(gòu)造與工作原理:目前,Pathway Jetstream PV系統(tǒng)是唯一的抽吸型斑塊切除系統(tǒng),該設(shè)備前端為可高速旋轉(zhuǎn)的切割尖端,此外導(dǎo)管可切換為2.1~2.4 mm直徑進(jìn)行順時(shí)針旋磨,2.4~3.4 mm直徑逆時(shí)針旋磨,在膝下血管介入治療時(shí),導(dǎo)管可切換為1.6~1.85 mm直徑進(jìn)行旋磨同時(shí)系統(tǒng)進(jìn)行沖洗及抽吸,清除物集中到控制臺(tái)外的收集袋內(nèi),從而達(dá)到斑塊減容的目的,該系統(tǒng)適用于直徑為3~5 mm的靶血管,開(kāi)通直徑相對(duì)固定。Rotablator系統(tǒng)工作部分由前端帶有2000~3000個(gè)微觀金剛石晶體的橢圓形鍍鎳黃銅體組成,金剛石周圍附有“毛刺”,并以140000~190000轉(zhuǎn)/分速度旋轉(zhuǎn)[27-28],從而達(dá)到旋磨切除的目的。
一項(xiàng)在德國(guó)9個(gè)研究中心進(jìn)行的研究對(duì)該系統(tǒng)進(jìn)行了安全性和有效性評(píng)估,共有172例ASO患者(210處病變)入組,手術(shù)技術(shù)成功率為99%,6個(gè)月和12個(gè)月的CD-TLR分別為15%和26%,12個(gè)月再狹窄率為38.2%。ABI術(shù)前平均為(0.59±0.21),術(shù)后12個(gè)月顯著增加至(0.82±0.27);Rutherford分級(jí)從基線的(3.0±0.9)提高到12個(gè)月時(shí)的(1.5±1.3)(P<0.05)[29]。Maehara等[30]研究是一項(xiàng)前瞻性的、單臂、多中心的研究,以評(píng)估Jetstream系統(tǒng)治療嚴(yán)重鈣化股腘動(dòng)脈狹窄閉塞病變的效果,26例患者經(jīng)腔內(nèi)超聲診斷后最終入組,術(shù)前狹窄為(86%±9%),術(shù)后狹窄為(37%±13%),輔助治療后狹窄為(10%±6%)(支架植入8例,PTA 16例),術(shù)后30天內(nèi)均未發(fā)生重大不良反應(yīng),此研究表明了Jetstream系統(tǒng)處理ASO鈣化病變效果良好。Nicolas等[31]最新發(fā)表了Jetstream系統(tǒng)單中心隊(duì)列研究的16個(gè)月隨訪數(shù)據(jù),共有75例受試者入組,根據(jù)是否聯(lián)用DCB分為2組,2組術(shù)前基線無(wú)差異,研究主要終點(diǎn)為CD-TLR,16個(gè)月時(shí)Jetstream+DCB組CD-TLR免于再干預(yù)率可達(dá)94.4%,單純使用Jetstream系統(tǒng)為54%(P=0.002)。Rotablator系統(tǒng)在國(guó)外已成熟應(yīng)用于冠脈病變[32],雖已開(kāi)始運(yùn)用于ASO膝下鈣化病變,但尚未有明確的臨床研究數(shù)據(jù)。
斑塊切除技術(shù)的興起,符合當(dāng)下ASO腔內(nèi)治療“介入不植入”的理念,直接降低了靶血管的斑塊負(fù)荷,避免靶血管過(guò)度擴(kuò)張。多種臨床試驗(yàn)研究表明各種斑塊切除技術(shù)具有良好的安全性和有效性。斑塊切除在改變血管順應(yīng)性的基礎(chǔ)上,重新獲得管腔直徑,與DCB聯(lián)用往往可以獲得更好的管腔增益。另一方面,斑塊切除技術(shù)對(duì)醫(yī)生操作要求性高,費(fèi)用相對(duì)昂貴,遠(yuǎn)期效果缺乏臨床試驗(yàn)支持。綜上所述,相信隨著“斑塊減容”觀念普及和更多臨床試驗(yàn)結(jié)果的支持,斑塊切除技術(shù)在未來(lái)ASO治療中將占據(jù)更重要的地位,造福更多的患者。