雙支架術(shù)式的體外模擬研究

高曉飛 張俊杰 葛震 肖平喜 葉飛 陳紹良

冠狀動(dòng)脈分叉病變是經(jīng)皮冠狀動(dòng)脈成形術(shù)領(lǐng)域 最具挑戰(zhàn)性的病變，這主要是由于術(shù)后長(zhǎng)期隨訪(fǎng)結(jié)果差，表現(xiàn)為再狹窄率及主要不良心臟事件發(fā)生率顯著高于非分叉病變［1］。雖然基于藥物洗脫支架時(shí)代的多個(gè)隨機(jī)臨床研究的結(jié)果［2-6］，單支架術(shù)是目前治療分叉病變的首選技術(shù)，但單支架術(shù)中仍約有30%的病例需要轉(zhuǎn)化為雙支架術(shù)，而且對(duì)于位于左主干末端的真性分叉病變、累及左前降支及較大對(duì)角支的分叉病變一般都需要使用雙支架術(shù)。因此，深入研究理想的雙支架術(shù)刻不容緩。

雖然在體的影像學(xué)檢查(包括冠狀動(dòng)脈造影、血管內(nèi)超聲、光學(xué)相干斷層顯像)用于指導(dǎo)分叉病變支架術(shù)在優(yōu)化即刻療效方面具有一定的價(jià)值，但它們對(duì)不同支架術(shù)式后分叉部位解剖學(xué)與支架形態(tài)學(xué)的關(guān)系所能提供的信息(再次放置導(dǎo)絲進(jìn)入分支的位置、分支開(kāi)口間隙的大小)是有限的，體外模擬研究恰恰可以提供上述重要信息，是分叉病變介入治療中重要的技術(shù)內(nèi)容［7-10］。通過(guò)體外模擬研究，不僅可以有效探索不同治療技術(shù)的機(jī)制，而且可以針對(duì)支架在分叉部位的幾何學(xué)形狀改變進(jìn)行分析，從而找出不同技術(shù)的差異。目前主要應(yīng)用于體外模擬研究的材料是硅樹(shù)脂模型。該模型透明。在此模型的基礎(chǔ)上，再選用微聚焦高分辨率照相或微聚焦CT 技術(shù)采集系列的圖片后進(jìn)行分析對(duì)照［9-10］。

本體外模擬實(shí)驗(yàn)旨在觀察目前臨床上常用的幾種處理分叉病變的雙支架術(shù)式(包括經(jīng)典擠壓支架術(shù)、雙對(duì)吻擠壓支架術(shù)和裙褲支架術(shù))在不同分叉角度的體外模型中的支架變形、貼壁不良、膨脹不良，分支開(kāi)口間隙區(qū)形成，金屬鋼梁的重疊，以及導(dǎo)絲從不同位置支架網(wǎng)眼再次進(jìn)入分支并完成對(duì)吻擴(kuò)張后支架的形態(tài)學(xué)改變。

1 材料與方法

1.1 研究材料

(1)硅樹(shù)脂分叉模型(管徑2.5 ～4.0 mm，遠(yuǎn)端分叉角度45°、60°、90°;Abbott Co. ，美國(guó));(2)體外循環(huán)模型(Abbott Co. ，美國(guó));(3)導(dǎo)引導(dǎo)絲(BMW，Abbott Co. ，美國(guó));(4)Avanti 導(dǎo)管護(hù)套導(dǎo)入器及套件(Datascope，美 國(guó));(5)Launcher 導(dǎo) 引 導(dǎo) 管(Medtronic Co. 美國(guó));(6)Voyager 及NC Voyager球囊(Abbott Co. ，美國(guó));(7)Xience-V 支架(Abbott Co. ，美國(guó));(8)佳能5DⅡ數(shù)碼相機(jī)，2.8 mm 光圈/100 mm 微焦距鏡頭(Cannon Co. ，日本);(9)SkyScan1176 Micro-CT 成像系統(tǒng)(Bruker，德國(guó))。

1.2 方法

1.2.1 經(jīng)典擠壓支架術(shù) 將兩根BMW 導(dǎo)絲分別置于主干及分支遠(yuǎn)端:(1)首先置入分支支架，突入主干約3 ～5 mm 左右，同時(shí)主干內(nèi)預(yù)置一枚與分叉遠(yuǎn)端主支血管直徑相匹配的支架;(2)釋放分支支架;(3)撤回分支導(dǎo)絲及支架球囊，膨脹預(yù)置的主干支架，要求主干支架近端完全覆蓋分支置入突入至主干的鋼梁;(4)再次放置導(dǎo)絲進(jìn)入分支;(5)可以先用2.0 mm 球囊擴(kuò)張分支開(kāi)口，再換用與主干及分支支架直徑匹配的非順應(yīng)性球囊以16 atm(1 atm=101.325 kPa)壓力交替后擴(kuò)張主支及分支開(kāi)口;(6)再以8 atm 壓力完成最終對(duì)吻擴(kuò)張。

1.2.2 雙對(duì)吻擠壓支架術(shù)［11］將兩根BMW 導(dǎo)絲分別置于主干及分支遠(yuǎn)端:(1)首先置入分支支架，突入主干約3 ～5 mm 左右，同時(shí)主干內(nèi)預(yù)置一枚與分叉遠(yuǎn)端主支血管直徑相匹配的球囊;(2)釋放分支支架;(3)撤回分支導(dǎo)絲及支架球囊，膨脹預(yù)置的主干球囊;(4)再次放置導(dǎo)絲進(jìn)入分支;(5)完成第一次對(duì)吻擴(kuò)張;(6)釋放主干支架;(7)再次放置導(dǎo)絲進(jìn)入分支;(8)可以先用2.0 mm 球囊擴(kuò)張分支開(kāi)口，再換用與主干及分支支架直徑匹配的非順應(yīng)性球囊，以16 atm 壓力交替后擴(kuò)張主支及分支開(kāi)口;(9)再以8 atm 壓力完成最終對(duì)吻擴(kuò)張。

1.2.3 裙褲支架術(shù) 將兩根BMW 導(dǎo)絲分別置于主干及分支遠(yuǎn)端:(1)首先于成角較大的分支置入支架，突入主干內(nèi)5 ～8 mm 左右;(2)交換導(dǎo)絲，將分支導(dǎo)絲后撤至支架內(nèi)，穿過(guò)支架網(wǎng)眼進(jìn)入主支遠(yuǎn)端;(3)使用與分叉遠(yuǎn)端主支血管直徑相匹配的預(yù)擴(kuò)張球囊擴(kuò)張分支開(kāi)口;(4)釋放主干支架;(5)交換導(dǎo)絲，將主支導(dǎo)絲后撤至支架內(nèi)，穿過(guò)分支開(kāi)口支架網(wǎng)眼進(jìn)入分支遠(yuǎn)端;(6)用與主干及分支支架直徑匹配的非順應(yīng)性球囊，以16 atm 壓力交替后擴(kuò)張主支及分支開(kāi)口;(7)再以8 atm 壓力完成最終對(duì)吻擴(kuò)張。

1.2.4 攝影 以上每一個(gè)步驟均由另一實(shí)驗(yàn)員在旁使用微聚焦相機(jī)攝影。觀察支架變形、貼壁不良、膨脹不良，分支開(kāi)口間隙形成，金屬鋼梁的重疊，以及導(dǎo)絲從不同位置支架網(wǎng)眼再次進(jìn)入分支并完成對(duì)吻擴(kuò)張后支架的形態(tài)學(xué)改變。

1.2.5 Micro-CT 技術(shù) 又稱(chēng)微聚焦CT，是一種非破壞性的3D 成像技術(shù)，可以在不破壞樣本的情況下清楚了解樣本的內(nèi)部顯微結(jié)構(gòu)。本研究主要用Micro-CT 觀察支架膨脹、貼壁情況及有無(wú)新形成的金屬嵴和間隙。

2 結(jié)果

2.1 經(jīng)典擠壓支架術(shù)

(1)再次放置導(dǎo)絲從遠(yuǎn)端網(wǎng)眼進(jìn)入分支［血管模型:左主干末端分叉(遠(yuǎn)端分叉角度90°)］。完成最終對(duì)吻擴(kuò)張后，分支開(kāi)口靠近分叉嵴側(cè)無(wú)支架鋼梁覆蓋，見(jiàn)圖1。

(2)再次放置導(dǎo)絲從近端網(wǎng)眼進(jìn)入分支［血管模型:左主干末端分叉(遠(yuǎn)端分叉角度90°)］。完成最終對(duì)吻擴(kuò)張后，分支開(kāi)口遠(yuǎn)側(cè)端仍然留有一較大間隙，見(jiàn)圖2。

2.2 雙對(duì)吻擠壓支架術(shù)

(1)兩次放置導(dǎo)絲都從近端網(wǎng)眼進(jìn)入分支［血管模型:左主干末端分叉(遠(yuǎn)端分叉角度90°)］。完成最終對(duì)吻擴(kuò)張后，分叉部位支架膨脹、貼壁良好，分支開(kāi)口嵴側(cè)有間隙，但間隙空間小于經(jīng)典擠壓支架術(shù)，見(jiàn)圖3。

(2)兩次放置導(dǎo)絲都從近端網(wǎng)眼進(jìn)入分支［血管模型:左回旋支-鈍緣支末端分叉(遠(yuǎn)端分叉角度60°)］。完成最終對(duì)吻擴(kuò)張后，分支開(kāi)口支架覆蓋良好，沒(méi)有間隙，沒(méi)有新形成的金屬嵴，主干支架膨脹貼壁良好，見(jiàn)圖4。

2.3 裙褲支架術(shù)

(1)兩次放置導(dǎo)絲都從遠(yuǎn)端網(wǎng)眼進(jìn)入分支［血管模型:左前降支-第一對(duì)角支分叉(遠(yuǎn)端分叉角度45°)］。完成最終對(duì)吻擴(kuò)張后，分支及遠(yuǎn)端主支開(kāi)口支架鋼梁覆蓋滿(mǎn)意，無(wú)新形成的金屬嵴和間隙，見(jiàn)圖5。

圖1 經(jīng)典擠壓支架術(shù)中再次放置導(dǎo)絲從遠(yuǎn)端網(wǎng)眼進(jìn)入分支［血管模型:左主干末端分叉(遠(yuǎn)端分叉角度90°)］

圖2 經(jīng)典擠壓支架術(shù)中再次放置導(dǎo)絲從近端網(wǎng)眼進(jìn)入分支［血管模型:左主干末端分叉(遠(yuǎn)端分叉角度90°)］

圖3 雙對(duì)吻擠壓支架術(shù)中兩次放置導(dǎo)絲都從近端網(wǎng)眼進(jìn)入分支［血管模型:左主干末端分叉(遠(yuǎn)端分叉角度90°)］

圖4 雙對(duì)吻擠壓支架術(shù)中兩次放置導(dǎo)絲都從近端網(wǎng)眼進(jìn)入分支［血管模型:左回旋支-鈍緣支末端分叉(遠(yuǎn)端分叉角度60°)］

(2)兩次放置導(dǎo)絲都從近端網(wǎng)眼進(jìn)入分支［血管模型:左前降支-第一對(duì)角支分叉(遠(yuǎn)端分叉角度45°)］。完成最終對(duì)吻擴(kuò)張后，分支開(kāi)口支架覆蓋滿(mǎn)意，沒(méi)有間隙，但有新形成的金屬嵴，見(jiàn)圖6。

3 討論

3.1 本研究主要發(fā)現(xiàn)

圖5 裙褲支架術(shù)中兩次放置導(dǎo)絲都從遠(yuǎn)端網(wǎng)眼進(jìn)入分支［血管模型:左前降支-第一對(duì)角支分叉(遠(yuǎn)端分叉角度45°)］

圖6 裙褲支架術(shù)中兩次放置導(dǎo)絲都從近端網(wǎng)眼進(jìn)入分支［血管模型:左前降支-第一對(duì)角支分叉(遠(yuǎn)端分叉角度45°)］

(1)經(jīng)典擠壓支架術(shù)中再次放置導(dǎo)絲進(jìn)入分支，從分支開(kāi)口遠(yuǎn)端網(wǎng)眼通過(guò)，導(dǎo)絲就會(huì)進(jìn)入分叉嵴側(cè)的間隙，導(dǎo)致分支導(dǎo)絲走行在支架下，強(qiáng)行通過(guò)球囊并擴(kuò)張會(huì)導(dǎo)致分支開(kāi)口嵴側(cè)支架被擠壓到分支開(kāi)口外側(cè)段，最終使得分支開(kāi)口嵴側(cè)無(wú)支架鋼梁覆蓋，而外側(cè)段有兩層重疊鋼梁。經(jīng)典擠壓支架術(shù)再次放置導(dǎo)絲進(jìn)入分支，從分支開(kāi)口近端網(wǎng)眼通過(guò)，可以避免導(dǎo)絲進(jìn)入間隙，但即使如此，由于導(dǎo)絲需要通過(guò)兩層支架鋼梁，也增加了導(dǎo)絲操控的難度;其次，即使完成最終對(duì)吻擴(kuò)張，由于分支開(kāi)口的球囊膨脹時(shí)受兩層支架鋼梁的束縛，導(dǎo)致球囊膨脹不完全，也降低了對(duì)吻質(zhì)量，最終使得分支開(kāi)口嵴側(cè)留有較大的間隙。

(2)雙對(duì)吻擠壓支架術(shù)在“T”型分叉模型(遠(yuǎn)端分叉角度90°)中，由于使用兩步對(duì)吻技術(shù)，使得兩次放置導(dǎo)絲都可以精確地從分支開(kāi)口近端網(wǎng)眼通過(guò)，且每次對(duì)吻時(shí)，分支開(kāi)口都只有一層支架鋼梁，分支球囊可以充分膨脹，不但確保了最終對(duì)吻擴(kuò)張的成功率，而且顯著提高了對(duì)吻的治療效果，最大限度地降低了分支開(kāi)口嵴側(cè)間隙的空間。

(3)雙對(duì)吻擠壓支架術(shù)在“Y”型分叉模型(遠(yuǎn)端分叉角度＜70°)中，兩次放置導(dǎo)絲都從近端網(wǎng)眼進(jìn)入分支，完成最終對(duì)吻擴(kuò)張后，既能使得分支開(kāi)口支架貼壁良好(消除間隙)，又避免分叉嵴部位形成新的金屬鋼梁嵴突入至主干管腔。

3.2 遠(yuǎn)端分叉角度對(duì)于選擇雙支架術(shù)式的影響

臨床上，大部分非左主干末端分叉的遠(yuǎn)端分叉角度都＜70°，屬于“Y”型分叉;而左主干末端分叉角度絕大部分都＞70°，甚至接近或＞90°，屬于“T”型分叉。以往研究分叉角度對(duì)遠(yuǎn)期預(yù)后的預(yù)測(cè)作用尚無(wú)定論［12-13］。根據(jù)本次體外模擬研究的結(jié)果，本研究組認(rèn)為，對(duì)于“Y”型分叉，選擇雙對(duì)吻擠壓及裙褲支架術(shù)，都可以確保分叉部位支架膨脹貼壁良好，特別是分支開(kāi)口的嵴側(cè)，不會(huì)留有間隙。Nordic-Ⅱ［6］及DKCRUSH-Ⅰ［14］研究結(jié)果也證實(shí)了對(duì)于非左主干末端分叉病變，選擇上述兩種雙支架術(shù)式具有良好的中遠(yuǎn)期臨床療效［更低的靶病變血運(yùn)重建(TLR)、靶血管血運(yùn)重建(TVR)及主要不良心血管事件(MACE)發(fā)生率］。而對(duì)于“T”型分叉，擠壓支架術(shù)式在分叉開(kāi)口嵴側(cè)都會(huì)有間隙，但是雙對(duì)吻擠壓支架術(shù)的間隙小于經(jīng)典擠壓支架術(shù)，由此導(dǎo)致的分支開(kāi)口鋼梁覆蓋率及藥物濃度的降低理論上會(huì)增加再狹窄的發(fā)生率，這與DKCRUSH-Ⅰ研究左主干末端分叉病變的亞組分析結(jié)果一致(雙對(duì)吻擠壓支架術(shù)分支開(kāi)口再狹窄率顯著低于經(jīng)典擠壓支架術(shù))。

3.3 再次放置導(dǎo)絲通過(guò)分支開(kāi)口支架網(wǎng)眼不同位置的意義

對(duì)于裙褲支架術(shù)而言，本質(zhì)上就是反向(reverse)T 支架術(shù)，只是先置入成角較大的分支支架，再置入平直的主支支架，所以和單支架術(shù)類(lèi)似，兩次放置導(dǎo)絲都應(yīng)從遠(yuǎn)端網(wǎng)眼通過(guò)，以避免對(duì)吻擴(kuò)張后形成新的金屬嵴，增加遠(yuǎn)期內(nèi)皮化不良的隱患。

對(duì)于擠壓支架術(shù)(經(jīng)典和雙對(duì)吻)而言，再次放置導(dǎo)絲都建議從分支開(kāi)口近端網(wǎng)眼通過(guò)，以避免導(dǎo)絲進(jìn)入分支開(kāi)口的間隙，導(dǎo)致最終分支開(kāi)口支架被擠壓至外側(cè)壁。而由于經(jīng)典擠壓支架術(shù)的先天缺陷，再次放置導(dǎo)絲需要通過(guò)相互交織的兩層支架鋼梁，使得在臨床實(shí)踐中精確操控導(dǎo)絲選擇近端網(wǎng)眼變得困難，即使完成最終對(duì)吻擴(kuò)張，由于分支球囊受兩層支架鋼梁的束縛，不能充分膨脹，導(dǎo)致對(duì)吻質(zhì)量不滿(mǎn)意，遠(yuǎn)期的再狹窄率及再次血運(yùn)重建率顯著增高。本中心的回顧性分析結(jié)果［15］證實(shí)了這一點(diǎn)。鑒于此，本研究組不再建議將經(jīng)典擠壓支架術(shù)應(yīng)用于“T”型分叉。

3.4 最終對(duì)吻擴(kuò)張的重要性

歐洲分叉病變俱樂(lè)部專(zhuān)家共識(shí)［16］建議:采用雙支架術(shù)，必須完成最終對(duì)吻擴(kuò)張(使用非順應(yīng)球囊)，而且在最終對(duì)吻擴(kuò)張前，先交替高壓擴(kuò)張主支及分支開(kāi)口。Ormiston 等［9］研究和本研究都顯示兩步法的對(duì)吻擴(kuò)張可以顯著增加分支開(kāi)口支架的面積，推測(cè)可以降低術(shù)后遠(yuǎn)期分支開(kāi)口的再狹窄率。

綜上所述，遠(yuǎn)端分叉角度是決定雙支架術(shù)后分支開(kāi)口間隙形成的重要解剖學(xué)因素;對(duì)于“T”型分叉，運(yùn)用擠壓支架術(shù)在分支開(kāi)口嵴側(cè)都留有間隙，但雙對(duì)吻擠壓支架術(shù)后的間隙空間明顯小于經(jīng)典擠壓支架術(shù);雙對(duì)吻擠壓支架術(shù)兩次放置導(dǎo)絲都應(yīng)從近端網(wǎng)眼進(jìn)入分支;裙褲支架術(shù)兩次放置導(dǎo)絲都應(yīng)從遠(yuǎn)端網(wǎng)眼進(jìn)入分支。無(wú)論運(yùn)用何種雙支架術(shù)式，最終對(duì)吻擴(kuò)張的完成對(duì)確保分叉部位，尤其是分支開(kāi)口支架膨脹及貼壁良好具有重要的意義。

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