磁性導(dǎo)絲輔助腹主動(dòng)脈瘤腔內(nèi)修復(fù)術(shù)中通路建立的初步研究

厲祥濤，張 歡，張明逸，牛 帥，張福先

動(dòng)脈瘤血管內(nèi)修復(fù)術(shù)（endovascular aneurysm repair，EVAR）是腎下腹主動(dòng)脈瘤（abdominal aortic aneurysm，AAA）一線治療方法［1-2］。目前EVAR術(shù)中較常見(jiàn)的支架特性各有不同，但大多是由具較長(zhǎng)同側(cè)肢體和較短對(duì)側(cè)肢體主體組成分叉結(jié)構(gòu)，一般先經(jīng)同側(cè)股動(dòng)脈入路放置好主體和長(zhǎng)腿，再經(jīng)對(duì)側(cè)股動(dòng)脈入路送入導(dǎo)絲逆行通過(guò)短腿開(kāi)口，最后沿導(dǎo)絲通路植入髂動(dòng)脈分支。這類模塊化支架手術(shù)中可能遇到的問(wèn)題是在主髂動(dòng)脈扭曲、瘤體過(guò)大等情況下主體打開(kāi)后對(duì)側(cè)短腿開(kāi)口選入困難［3-4］。此時(shí)術(shù)者大多選擇建立肱動(dòng)脈入路，自上而下地將導(dǎo)絲通過(guò)短腿開(kāi)口，或從同側(cè)翻山通過(guò)短腿開(kāi)口，最后從對(duì)側(cè)進(jìn)入圈套器將導(dǎo)絲引出體外。但這往往延長(zhǎng)手術(shù)時(shí)間、增加射線暴露，需要更多導(dǎo)絲導(dǎo)管，增加手術(shù)費(fèi)用和并發(fā)癥風(fēng)險(xiǎn)。為了縮短植于髂動(dòng)脈分支的時(shí)間，降低建立導(dǎo)絲通路難度，本研究設(shè)計(jì)出一款磁性導(dǎo)絲，并在動(dòng)物體內(nèi)驗(yàn)證操作性能和安全性。

1 材料與方法

1.1 實(shí)驗(yàn)材料

本款磁性導(dǎo)絲主要由導(dǎo)絲主體、磁頭和粘接材料組成，依靠頭端釹鐵硼N50永磁體作吸引，通過(guò)一入路引出導(dǎo)絲快速建立安全的工作通道。該導(dǎo)絲為0.038英寸超硬導(dǎo)絲，芯絲由奧氏體不銹鋼SUS304、繞絲由不銹鋼SUS316、不透射線繞絲由鉑鎳合金制成；導(dǎo)絲外部涂層為聚四氟乙烯，磁頭由一直徑1.4 mm、長(zhǎng)度4.2 mm圓柱形釹鐵硼N50材料構(gòu)成，適配6 F及以上導(dǎo)管。磁頭極性決定導(dǎo)絲極性，每套器械包括一N極和一S極導(dǎo)絲。Loctite M-31CL醫(yī)用環(huán)氧樹(shù)脂AB膠將導(dǎo)絲與磁頭緊密連接，可耐受＞1 kg拉力。導(dǎo)絲平均對(duì)吻距離為0.65 cm，兩磁頭距離＜0.65 cm時(shí)可自行相互對(duì)接，分離兩導(dǎo)絲所需拉力平均為0.7 N；對(duì)吻后導(dǎo)絲可順利通過(guò)血管鞘止血閥，被拉出體外。

由于實(shí)驗(yàn)中磁性對(duì)吻導(dǎo)絲配合6 F導(dǎo)管會(huì)有部分漏血，本研究組裝了一實(shí)用的對(duì)吻導(dǎo)絲套裝，包括1根6 F Guiding導(dǎo)管、1個(gè)Y型止血閥、1個(gè)輸液三通管和1根對(duì)吻導(dǎo)絲（圖1）。該套裝在輔助導(dǎo)絲操作的同時(shí)，可減少導(dǎo)絲周圍漏血。

圖1 磁性導(dǎo)絲及其套裝實(shí)物圖

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

全身麻醉下行血管腔內(nèi)操作，建立股動(dòng)脈入路和左肱動(dòng)脈入路，造影明確動(dòng)脈情況；6 F Guiding導(dǎo)管協(xié)助下分別完成磁性導(dǎo)絲對(duì)接、拉力測(cè)試，并從其中一入路拉出體外建立兩入路間導(dǎo)絲通路，造影確定有無(wú)操作相關(guān)并發(fā)癥。記錄操作數(shù)據(jù)并測(cè)定自放置好Guiding導(dǎo)管至對(duì)接后導(dǎo)絲拉出體外的時(shí)間，完成手術(shù)后處死動(dòng)物并解剖動(dòng)脈，取腹主動(dòng)脈末端和雙側(cè)髂總動(dòng)脈進(jìn)行病理檢測(cè)，評(píng)估有無(wú)動(dòng)脈損傷。

1.3 動(dòng)物準(zhǔn)備和麻醉

磁性對(duì)吻導(dǎo)絲的安全性和操作性測(cè)試在羊模型中進(jìn)行。實(shí)驗(yàn)流程由阜外醫(yī)院動(dòng)物倫理委員會(huì)通過(guò)（編號(hào)0096-2-18-GZ-X）。6只體質(zhì)量約60 kg綿羊，經(jīng)甲苯噻嗪（2.2 mg/kg）聯(lián)合舒泰（6 mg/kg）誘導(dǎo)全身麻醉后，經(jīng)口給予氣管內(nèi)插管。麻醉維持通過(guò)氯胺酮（4 g/1 000 mL）、芬太尼（0.5 mg/1 000 mL），以8 mL·kg-1·h-1速率持續(xù)泵入。手術(shù)過(guò)程中檢測(cè)血壓、心率，早期發(fā)現(xiàn)出血并發(fā)癥。給予全身肝素化，檢測(cè)活化凝血時(shí)間（ACT）為250～300 s。

1.4 實(shí)驗(yàn)步驟

①手術(shù)在動(dòng)物專用介入實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行，將動(dòng)物完全麻醉、氣管插管后固定于手術(shù)臺(tái)，給予抗生素預(yù)防感染，地塞米松抗過(guò)敏，普通肝素肝素化。②于股動(dòng)脈和左肱動(dòng)脈穿刺區(qū)域切開(kāi)皮膚暴露動(dòng)脈，直視下采用改良Seldinger技術(shù)穿刺動(dòng)脈，植入7 F血管短鞘，肝素化0.9%氯化鈉溶液沖洗鞘管。③超滑導(dǎo)絲配合豬尾導(dǎo)管進(jìn)入主動(dòng)脈弓，注射碘海醇作主動(dòng)脈造影，明確鎖骨下動(dòng)脈、主動(dòng)脈和髂動(dòng)脈是否通暢；更換導(dǎo)絲套裝，自兩入路分別送入6 F Guiding導(dǎo)管，更換磁性導(dǎo)絲，兩導(dǎo)絲分別交匯于髂總動(dòng)脈、腹主動(dòng)脈時(shí)進(jìn)行對(duì)接，拉力計(jì)測(cè)量不同部位對(duì)接拉力、分離拉力；從肱動(dòng)脈或股動(dòng)脈入路拉出對(duì)接后的導(dǎo)絲，迅速建立導(dǎo)絲通路；導(dǎo)管撤出后，再將對(duì)接后的導(dǎo)絲從短鞘中拉出體外，觀察兩導(dǎo)絲能否通過(guò)止血閥；豬尾導(dǎo)管再次進(jìn)入主動(dòng)脈弓部作弓部、主髂動(dòng)脈造影，明確有無(wú)操作并發(fā)癥。④同時(shí)觀察對(duì)吻導(dǎo)絲顯影性能和與導(dǎo)管適配性。手術(shù)完成后注射氯化鉀處死動(dòng)物，取出腹主動(dòng)脈和雙髂動(dòng)脈各10 cm并置于4%甲醛溶液中保存。

1.5 對(duì)吻距離和拉力測(cè)量

當(dāng)兩個(gè)磁極位置小于一定距離，靠自身磁性可相互吸引，這個(gè)距離稱作對(duì)吻距離。通過(guò)動(dòng)態(tài)DSA影像測(cè)量對(duì)吻距離。導(dǎo)絲對(duì)吻后一側(cè)導(dǎo)絲連接數(shù)字拉力計(jì)，測(cè)量分離拉力。兩導(dǎo)絲對(duì)吻并進(jìn)入一側(cè)導(dǎo)管后，撤出另一側(cè)導(dǎo)管，觀察導(dǎo)絲吸引力能否承受血管鞘止血閥阻力，緩慢地從血管鞘中拉出體外。

1.6 取材觀察

取材后切開(kāi)動(dòng)脈，直視下觀察有無(wú)內(nèi)膜破損、血栓形成；蘇木精-伊紅（HE）染色切片10倍顯微鏡下，重點(diǎn)觀察有無(wú)血管內(nèi)膜水腫、內(nèi)膜缺損、夾層等情況。

2 結(jié)果

磁性導(dǎo)絲套裝性能實(shí)驗(yàn)顯示，其協(xié)助磁性導(dǎo)絲成功地完成了導(dǎo)絲通路建立，導(dǎo)絲可很好地適配6 F Guiding導(dǎo)管，操作性良好，整個(gè)手術(shù)過(guò)程中未發(fā)現(xiàn)漏血現(xiàn)象。磁性導(dǎo)絲操作性能實(shí)驗(yàn)顯示，導(dǎo)絲在血管內(nèi)顯影良好，磁頭與導(dǎo)絲結(jié)合牢固，無(wú)分離現(xiàn)象；5只羊腹主動(dòng)脈通暢，導(dǎo)絲進(jìn)入后順利對(duì)接，1只羊因主動(dòng)脈迂曲5次嘗試后最終成功對(duì)接，順利從一側(cè)入路引出導(dǎo)絲；平均操作時(shí)間15 s（圖2），導(dǎo)絲平均對(duì)吻距離為0.64 cm，導(dǎo)絲對(duì)吻后分離拉力平均為0.7 N；撤出一側(cè)Guiding導(dǎo)管，拉出對(duì)吻后的導(dǎo)絲過(guò)程中導(dǎo)絲吸引力可承受血管鞘止血閥的阻力。磁性導(dǎo)絲安全性評(píng)估顯示，術(shù)前造影明確動(dòng)脈通暢，無(wú)明顯異常，術(shù)后復(fù)查造影未發(fā)現(xiàn)血栓形成、夾層、動(dòng)脈穿孔、充盈缺損和對(duì)比劑外滲等并發(fā)癥，腹主動(dòng)脈和髂動(dòng)脈標(biāo)本直視觀察正常；組織病理學(xué)檢查無(wú)動(dòng)脈內(nèi)膜損傷或小夾層形成（圖3）。

圖2 磁性導(dǎo)絲輔助通路建立的操作過(guò)程

圖3 主髂動(dòng)脈術(shù)后取材標(biāo)本

3 討論

EVAR手術(shù)中應(yīng)用的大多數(shù)支架移植物呈模塊化，在植入這種支架系統(tǒng)至髂動(dòng)脈分支時(shí)很重要的一步是沿著對(duì)側(cè)選入短腿的導(dǎo)絲釋放。但如果存在患者解剖復(fù)雜、瘤體過(guò)大、扭曲或支架選擇不理想等情況，傳統(tǒng)逆行方法往往很難奏效，這很大程度增加了手術(shù)時(shí)間、手術(shù)風(fēng)險(xiǎn)和射線暴露。尤其是在破裂AAA治療中，縮短手術(shù)時(shí)間意味著增加挽救生命的機(jī)會(huì)。因此，臨床上嘗試各種方法，旨在簡(jiǎn)化復(fù)雜AAA髂動(dòng)脈分支放置難度。

大多數(shù)情況下，逆行導(dǎo)絲選入短腿失敗后術(shù)者會(huì)從同側(cè)股動(dòng)脈送入Simmons導(dǎo)管和0.035導(dǎo)絲，將導(dǎo)絲翻山至對(duì)側(cè)，經(jīng)過(guò)短腿進(jìn)入腹主動(dòng)脈或髂總動(dòng)脈，然后用圈套器將導(dǎo)絲抓出體外，建立導(dǎo)絲通路。Titus等［5］報(bào)道101例AAA患者前瞻性對(duì)照研究，發(fā)現(xiàn)翻山方法與傳統(tǒng)逆行方法在成功率方面差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義；逆行操作＞5 min，傳統(tǒng)逆行方法成功率明顯降低，這時(shí)翻山技術(shù)更為有效；動(dòng)脈瘤壁壓迫短腿開(kāi)口打開(kāi)不完全時(shí)，翻山技術(shù)可能不會(huì)成功。有學(xué)者提出可嘗試微導(dǎo)管、微導(dǎo)絲行翻山操作。Maleux等［6］在系列病例研究中發(fā)現(xiàn)，短腿開(kāi)口未完全打開(kāi)致使傳統(tǒng)方法失敗后，改用微導(dǎo)絲、導(dǎo)管技術(shù)成功建立了導(dǎo)絲通路，最終釋放至髂動(dòng)脈分支；認(rèn)為操作成功的原因在于微導(dǎo)管系統(tǒng)管徑小、操作性能良好，同時(shí)還可采用微導(dǎo)管介導(dǎo)Ⅱ型內(nèi)漏栓塞和髂內(nèi)動(dòng)脈栓塞。另一種方法是建立肱動(dòng)脈入路，自上而下將導(dǎo)絲穿過(guò)短腿開(kāi)口，同樣再用圈套器抓出體外。有學(xué)者擔(dān)心這會(huì)增加肱動(dòng)脈入路相關(guān)并發(fā)癥，且需要通過(guò)鎖骨下動(dòng)脈、主動(dòng)脈弓，可增加腦梗死、弓部損傷等并發(fā)癥。其實(shí)，有經(jīng)驗(yàn)的醫(yī)師超聲導(dǎo)引下穿刺及選用4 F導(dǎo)管并不會(huì)明顯增加手術(shù)風(fēng)險(xiǎn)。Dang等［7］回顧性分析100例接受EVAR術(shù)Zenith支架植入患者，結(jié)果發(fā)現(xiàn)左側(cè)送入支架主體會(huì)明顯縮短對(duì)側(cè)髂動(dòng)脈分支置管所需時(shí)間，受訪患者中84%左髂總動(dòng)脈開(kāi)口在右髂總開(kāi)口后方，16%兩髂總動(dòng)脈開(kāi)口位于同一水平；尤其是右髂總開(kāi)口靠前患者，從左側(cè)釋放支架主體的同時(shí)稍微順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，讓短腿靠前正對(duì)右髂總動(dòng)脈開(kāi)口，有利于導(dǎo)絲選入短腿。此外，支架移植物改進(jìn)可能會(huì)簡(jiǎn)化髂動(dòng)脈分支釋放過(guò)程。例如C3-Excluder支架允許部分主體回收和重新釋放，調(diào)整位置，以增加導(dǎo)絲選入短腿的可能性［8］。

本研究將釹鐵硼永磁體粘接到超硬導(dǎo)絲上，制作出全新磁性導(dǎo)絲；導(dǎo)絲可順利通過(guò)6 F導(dǎo)管，且導(dǎo)絲頭端相互靠近＜0.65 cm時(shí)，兩導(dǎo)絲可自動(dòng)吸引并牢固結(jié)合；對(duì)接后的導(dǎo)絲拉出體外過(guò)程中，可克服血管鞘止血閥阻力保持不分開(kāi)；實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)6 F導(dǎo)管對(duì)于導(dǎo)絲主體而言內(nèi)徑過(guò)大，會(huì)導(dǎo)致導(dǎo)管內(nèi)漏血，因此連接上一止血閥和3通組成套裝；導(dǎo)絲在動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中顯顯出良好顯影性能，并可輕松完成對(duì)接并進(jìn)入導(dǎo)管，動(dòng)脈造影和術(shù)后組織病理檢查也顯示導(dǎo)絲未對(duì)管壁造成損傷。本實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明磁性導(dǎo)絲有效性和安全性評(píng)估良好，可快速建立導(dǎo)絲通路，有助于輔助EVAR術(shù)后髂動(dòng)脈分支置管。本研究建議，如果逆行選入短腿操作＞5 min，或術(shù)前影像提示逆行困難，可選擇采用磁性導(dǎo)絲輔助建立導(dǎo)絲通路，以縮短手術(shù)時(shí)間。本實(shí)驗(yàn)中導(dǎo)絲通路建立的平均時(shí)間為15 s，而臨床中圈套器輔助導(dǎo)絲通路建立則需較長(zhǎng)時(shí)間。Titus等［5］對(duì)比分析顯示，圈套器輔助導(dǎo)絲通路建立需時(shí)為2.7 min，但僅1/4患者操作時(shí)間＜2 min，2%患者＜15 min，另有2%患者最終未成功建立通路。因此，新型磁性導(dǎo)絲可明顯縮短導(dǎo)絲通路建立的時(shí)間，同時(shí)避免使用圈套器，可極大地降低醫(yī)療費(fèi)用。

本研究有一定的局限性：①選用正常羊的動(dòng)脈，未制作AAA模型，與臨床實(shí)際病變有明顯差異，可能導(dǎo)致結(jié)果變化；②由于導(dǎo)絲僵硬，兩根導(dǎo)絲在較粗的扭曲動(dòng)脈內(nèi)對(duì)接比較困難。下一步將軟化導(dǎo)絲，使導(dǎo)絲頭端在動(dòng)脈血流沖擊下有一定的搖擺性，增加對(duì)接機(jī)會(huì)。

綜上所述，新型磁性導(dǎo)絲具有良好的操作性和安全性，可在EVAR手術(shù)中快速建立導(dǎo)絲通路，有利于解決髂動(dòng)脈分支置管中導(dǎo)絲選入支架短腿困難的問(wèn)題。