急性缺血性卒中機械取栓治療技術(shù)概述

郭志良 肖國棟

急性缺血性卒中早期的主要治療是急診血管再通治療恢復(fù)缺血區(qū)域血流灌注,目前被證實有效的大血管閉塞卒中早期血管再通的治療方法是血管內(nèi)治療,并已獲得國內(nèi)外指南的一致推薦[1]。血管內(nèi)治療通常被稱作機械取栓,近年來,隨著介入材料的創(chuàng)新和相關(guān)技術(shù)的發(fā)展,機械取栓數(shù)量出現(xiàn)井噴式增長,手術(shù)技術(shù)也出現(xiàn)百家爭鳴[2]。技術(shù)的命名基于材料的進步,甚至部分技術(shù)是服務(wù)于材料,本文基于取栓材料對機械取栓治療技術(shù)進行概述,并對我國人群發(fā)病更高的顱內(nèi)動脈粥樣硬化性(ICAS)大血管閉塞的取栓技術(shù)進行梳理[1-4]。

一、取栓材料

1.取栓支架:第一代Merci取栓裝置是一種螺旋形、如紅酒開瓶器樣的設(shè)備,由美國加州大學(xué)洛杉磯分校的Gobin醫(yī)生設(shè)計;2004年,美國食品藥品監(jiān)督管理局(FDA)批準(zhǔn)該裝置用于取栓治療[5]?；诘谝淮∷ㄑb置進行的取栓治療持續(xù)了十年左右,其使命逐漸終結(jié)于2013年發(fā)表的3項陰性臨床試驗及2項對比實驗[6-10];研究結(jié)果提示這些大部分基于第一代取栓設(shè)備的取栓治療并不能使患者從中獲益[6-8]。

隨著材料的進步,以Solitaire(Medtronic,美國)及Trevo裝置(Stryker,美國)為代表的可回收支架取栓技術(shù),最早在Solitaire對比Merci裝置治療急性缺血性卒中試驗(SWIFT)和Trevo對比Merci裝置治療大血管閉塞急性缺血性卒中試驗(TREVO-2)中被證實其臨床療效優(yōu)于傳統(tǒng)取栓裝置[9-10]。這兩項對比試驗正式確立了以Solitaire和Trevo為代表的第二代取栓支架時代的到來。結(jié)合更嚴(yán)謹(jǐn)?shù)幕颊吆Y選,大部分基于第二代取栓裝置進行的6大臨床試驗獲得陽性結(jié)果,宣告血管內(nèi)治療的春天到來[1]。2015年,在國內(nèi)外指南給予最高證據(jù)級別的推薦后,全球機械取栓的數(shù)量出現(xiàn)井噴式增長[2]。2015～2020年間,我國機械取栓的數(shù)量增長超過了10倍,2020年取栓數(shù)量超過4萬例[2]。各地的卒中中心在機械取栓的技術(shù)普及、質(zhì)量改進及科普宣傳方面都在不斷進步。成為第二代取栓支柱的Solitaire及Trevo等支架為更好地推廣自己的產(chǎn)品,使更多的患者能從這種治療中獲益,一系列基于取栓材料的技術(shù)命名應(yīng)運而生,如基于Solitaire產(chǎn)生的SWIM技術(shù)和Solumbra技術(shù)(Solitaire+Penumbra)、基于Trevo產(chǎn)生的TRAP技術(shù)等[11-12]。

雖然第二代取栓裝置已成為急性缺血性卒中治療的中流砥柱,但新的取栓支架也已開發(fā)出來。這些支架期望在現(xiàn)有裝置成功的基礎(chǔ)上,通過提高首次再通率、減少血栓破碎逃逸、降低并發(fā)癥發(fā)生率來提高支架的性能。然而,目前關(guān)于使用這些以Embotrap為代表的第三代取栓裝置的數(shù)據(jù)表明,與第二代取栓支架相比,首次再通率或臨床結(jié)局并未顯著改善,且所述的裝置開發(fā)目標(biāo)仍然難以完全實現(xiàn);期待將來進行第三代取栓支架與第二代取栓支架的直接對比研究,如同既往SWIFT及TREVO-2研究,完全超越上一代產(chǎn)品,成為真正的“第三代”[11]。

2.中間導(dǎo)管:目前常用的取栓系統(tǒng)是三軸操作系統(tǒng):外層的長鞘、內(nèi)層的微導(dǎo)管及介于二者之間的導(dǎo)管,這些介于長鞘和微導(dǎo)管之間的導(dǎo)管命名復(fù)雜,包含支撐導(dǎo)管、導(dǎo)引導(dǎo)管、抽吸導(dǎo)管、遠(yuǎn)端通路導(dǎo)管、支持導(dǎo)管、中間導(dǎo)管等;由于其介于長鞘和微導(dǎo)管之間,在此將其統(tǒng)稱為中間導(dǎo)管[12-13]。中間導(dǎo)管主要是用來提供支撐或抽吸功能。不同廠家的結(jié)構(gòu)設(shè)計、材料的生產(chǎn)工藝及裝配能力決定了中間導(dǎo)管的最終性能和質(zhì)量的均一性;設(shè)計和材料選擇是基礎(chǔ),但穩(wěn)定的產(chǎn)品質(zhì)量輸出同樣關(guān)鍵[3]。中間導(dǎo)管由內(nèi)到外一般分為4層:極薄的光滑襯里(內(nèi)層)通常是聚四氟乙烯(PTFE);常由金屬材料構(gòu)造的支撐骨架(中間層);聚合物護套(外層);親水涂層(最外層)通常限于裝置遠(yuǎn)端部分[3]。其中,導(dǎo)管中間層為各個廠家設(shè)計時考量的重點。中間層采用的材料主要為鎳鈦合金或不銹鋼,鎳鈦合金為記憶金屬,具有更好的抗折性和柔順性;不銹鋼則具有更好的力學(xué)傳導(dǎo)性能和支撐性。中間層采用的工藝主要有繞簧(線圈)和編織兩種工藝。繞簧具有更好的抗折性和更強的頭端形狀保持能力,螺距(線圈纏繞之間的距離)顯著影響剛度、抗扭結(jié)性和可推動性,螺距越大柔軟度越好,但扭結(jié)風(fēng)險越大,可推動性越差。編織則具有更強的抗拉強度、扭矩傳遞及可推動性[3]。一根良好的中間導(dǎo)管要求遠(yuǎn)端柔順可塑,且頭端具有一定的形態(tài)保持能力,以避免被吸癟;近端則要求支撐、扭控性和推送性足夠強;更重要的是在近端和遠(yuǎn)端之間要有良好且充分的過渡段,避免直接由近端的硬突變?yōu)檫h(yuǎn)端的軟,造成導(dǎo)管到位性能差和過渡區(qū)易打折。

目前市面上常用的中間導(dǎo)管品種繁多,如早期2014年上市的Navien導(dǎo)管采用的是繞簧工藝,其通過繞簧的疏密變化來平衡近端支撐性及遠(yuǎn)端柔順性,但其遠(yuǎn)端柔軟長度僅8 cm造成推進不如其他導(dǎo)管那般絲滑。2018年上市的Catalyst 6導(dǎo)管的繞簧工藝和多階段設(shè)計保證了其良好的跟蹤性,但0.060英寸的內(nèi)徑使其在眾多0.068英寸起步的導(dǎo)管面前相形見絀。不過,隨著2022年國內(nèi)開始上市Catalyst 7導(dǎo)管,使這個系列的導(dǎo)管內(nèi)腔也達(dá)到0.068英寸級別。2019年上市的Sofia Plus導(dǎo)管近端為不銹鋼材質(zhì),大部分中間層采用了編織聯(lián)合繞簧兩種工藝,基本達(dá)到了一個優(yōu)秀導(dǎo)管具備的近端強支撐、遠(yuǎn)端柔軟可塑的要求,但其頭端僅采用編織工藝,推測做抽吸使用時可能無法在持續(xù)負(fù)壓下維持管腔的圓整性。為了強調(diào)其編織聯(lián)合繞簧復(fù)合工藝造就的良好扭轉(zhuǎn)反饋及通過性,提出了SNAKE技術(shù),其主要是Sofia抽吸導(dǎo)管不通過微導(dǎo)絲及微導(dǎo)管,直接在長鞘到位后推送至病變處進行取栓[14]。2019年上市的另一款中間導(dǎo)管ReactTM 68同樣采用編織聯(lián)合繞簧兩種工藝,包括頭端;頭端的這種雙重混合工藝這也造成了頭端硬度可能較高。2018年和2021年先后上市的ACE60及ACE68導(dǎo)管則是具有抽吸適應(yīng)癥的中間導(dǎo)管,其分段設(shè)計理念(ACE68:不銹鋼+3股鎳鈦繞簧113.5 cm、2股鎳鈦繞簧16.5 cm、1股鎳鈦繞簧2 cm)使其近端能夠提供強支撐,中間段雙股鎳鈦兼顧支撐和柔軟,遠(yuǎn)端一股鎳鈦繞簧則保證了柔軟及管腔圓整性保持能力;但其單一的132 cm規(guī)格可能并不普適我國人群,一是因為聯(lián)合支架取栓時150 cm長的微導(dǎo)管有時不能到到血栓遠(yuǎn)端(132 cm+9 cm Y閥),二是因為我國人群ICAS病因不少,需要后續(xù)補救球囊擴張等治療時部分球囊導(dǎo)管露管太短影響操作[4,15]。COMPASS研究顯示在90天功能預(yù)后方面導(dǎo)管吸栓不劣于支架取栓[16];遂改寫指南,將基于ACE60、ACE68導(dǎo)管的直接抽吸取栓(ADAPT)技術(shù)升級為Ib類推薦[1,16]。近年來,國產(chǎn)中間導(dǎo)管發(fā)展同樣迅猛且規(guī)格齊全,告別了進口中間導(dǎo)管壟斷的時代,在支撐及抽吸性能上也不亞于國外同類產(chǎn)品。

二、取栓技術(shù)概述

SWIM技術(shù)是以Solitaire支架取栓為基石,聯(lián)合中間導(dǎo)管接觸抽吸從而實現(xiàn)“支架抓取”和“導(dǎo)管抽吸”雙重機制的綜合技術(shù)。其來源于Solitaire和Penumbra結(jié)合的Solumbra(Solitaire+Penumbra)技術(shù);演變到我國的過程中,因當(dāng)時Penumbra產(chǎn)品還未在我國應(yīng)用,美敦力公司將Solitaire和Navien結(jié)合,推廣出SWIM技術(shù)。所以最開始SWIM僅用于描述Solitaire結(jié)合Navien導(dǎo)管的取栓技術(shù),后來演變?yōu)槿∷ㄖЪ芙Y(jié)合中間導(dǎo)管取栓技術(shù)[13]。其為我國取栓醫(yī)生們摸索和篩選出的一種兼顧效果和花費的具有我國特色的取栓方案。那些包含球囊指引導(dǎo)管、抽吸導(dǎo)管等之類的技術(shù)不能稱之為SWIM技術(shù)。SWIM技術(shù)中支架取出方式有兩種:一種是取栓支架從中間導(dǎo)管拉出,隨后中間導(dǎo)管原位抽吸;另一種是取栓支架半回收入中間導(dǎo)管頭端,鎖定后整體撤出。第一種方式可歸結(jié)為一種以中間導(dǎo)管作為取栓通道,高到位后支架取栓+中間導(dǎo)管原位抽吸方案,尤其適用于大腦中動脈閉塞等栓子負(fù)荷小能拉入/吸入中間導(dǎo)管的情況。第二種方式可歸結(jié)為一種雙重固定鉗夾并聯(lián)合抽吸的取栓技術(shù),適用于體積大質(zhì)地堅韌的機化栓子,如頸內(nèi)末端T型大負(fù)荷血栓或反復(fù)采用第一種方式仍不能拉入/吸入中間導(dǎo)管的質(zhì)硬栓子。

如果說SWIM技術(shù)是我國特色,Solumbra技術(shù)則是國外起源并推廣。與SWIM技術(shù)一樣,Solumbra技術(shù)最初僅用于描述Solitaire和Penumbra的結(jié)合,其后演變?yōu)槿∷ㄖЪ芙Y(jié)合抽吸導(dǎo)管的取栓技術(shù)。Solumbra技術(shù)操作步驟與SWIM技術(shù)基本一致,細(xì)節(jié)上不同于SWIM技術(shù)中的中間導(dǎo)管貼緊血栓,Solumbra技術(shù)中抽吸導(dǎo)管則不接觸血栓[13]。為彌補標(biāo)準(zhǔn)Solumbra技術(shù)不直接接觸血栓的缺陷并達(dá)到更好的取栓效果,在此基礎(chǔ)上進一步改進為ARTS技術(shù)。主要改良在近端需要使用球囊導(dǎo)引導(dǎo)管及抽吸時抽吸導(dǎo)管貼緊血栓近端;且不像標(biāo)準(zhǔn)Solumbra技術(shù)中既可回拉支架入抽吸導(dǎo)管保留抽吸導(dǎo)管原位抽吸,又可支架和抽吸導(dǎo)管作為一個整體同時撤出體外,ARTS技術(shù)要求取栓支架、抽吸導(dǎo)管作為同一系統(tǒng)撤出;這種嚴(yán)格限定的底氣來自于近端球囊封堵,否則作為整體撤出時在支架頭端的血栓仍有可能在過彎時甩掉栓塞遠(yuǎn)端[17]。國外對Solumbra技術(shù)的研究較多,有研究評估從ADAPT技術(shù)轉(zhuǎn)化為Solumbra技術(shù)對再通率的影響,結(jié)果發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)化為Solumbra技術(shù)可將再通率提高13.3%(79.3%比92.6%);且閉塞血管直徑越大,越可能采用轉(zhuǎn)換策略(OR=1.12,95%CI1.03～1.22,P=0.006),提示我們對于閉塞血管直徑粗、血栓負(fù)荷大患者,直接優(yōu)先Solumbra技術(shù)可能更為合適[18]。

ADAPT技術(shù)是指以直接抽吸作為首選技術(shù)的取栓方式。在早期,ADAPT標(biāo)準(zhǔn)操作是抽吸導(dǎo)管吸住血栓一部分,然后抽吸導(dǎo)管和血栓作為整體一起撤出體外;但這種操作方式在回撤過程中可能會發(fā)生血栓斷離、逃逸,沒有發(fā)揮自己抽吸的優(yōu)勢,以己之短(僅導(dǎo)管頭吸住了部分血栓,外部飄搖的血栓主體隨時可能斷離)搏人之長(支架型取栓器固定的是血栓整體)。這也提示彼時將血管內(nèi)治療帶入春天的也只能是支架取栓,而非抽吸[1]。不過,隨著抽吸導(dǎo)管的改良和換代,新型的抽吸導(dǎo)管具有更好的頭端到位能力和更大內(nèi)腔,提供了更強的抽吸能力,大多數(shù)血栓得以從原位直接抽吸出導(dǎo)管外。其標(biāo)準(zhǔn)操作流程也正式更改為現(xiàn)在的抽吸導(dǎo)管接觸血栓后持續(xù)負(fù)壓抽吸,在原位將血栓抽吸至體外直至負(fù)壓消失、血流通暢;除非體積大質(zhì)地堅韌的機化栓子不能從導(dǎo)管內(nèi)完全吸出體外,這種情況應(yīng)盡早轉(zhuǎn)化為Solumbra技術(shù)通過抽吸導(dǎo)管和支架雙重固定鉗夾作為整體移出體外可能更合適[12,18]。

BADDASS技術(shù)是2019年提出的一種聯(lián)合取栓技術(shù),即近端球囊導(dǎo)引導(dǎo)管封堵并抽吸+大腔中間導(dǎo)管抽吸+遠(yuǎn)端的取栓支架取栓。BADDASS技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)操作要求取栓支架、中間導(dǎo)管作為同一整體撤出,這種限定削弱了BADDASS技術(shù)中全部材料的優(yōu)勢。對于血栓負(fù)荷不大、松軟的栓子,在支架回撤過程中到達(dá)粗大的血管時,由于支架的膨脹、支架導(dǎo)絲的張力,嵌入支架的血栓易于脫落。此類患者采用取栓支架從中間導(dǎo)管拉出,隨后中間導(dǎo)管原位抽吸的取栓方式可能更為妥當(dāng)。如支架已取出血栓,中間導(dǎo)管繼續(xù)抽吸可抽出被導(dǎo)管頭端切掉的血栓碎片;如血栓未被取出,中間導(dǎo)管繼續(xù)抽吸取栓,相當(dāng)于連續(xù)進行支架取栓和抽吸取栓。此外,BADDASS技術(shù)較標(biāo)準(zhǔn)SWIM技術(shù)操作繁瑣,部分患者可能延誤遠(yuǎn)端灌注恢復(fù);且整個取栓系統(tǒng)費用很高,對于部分簡單的患者較為奢侈。但是,對于血栓負(fù)荷大、質(zhì)硬的復(fù)雜患者,BADDASS技術(shù)可能更能體現(xiàn)自己的優(yōu)勢?？傊?BADDASS技術(shù)的優(yōu)越性及最佳適宜人群有待進一步的研究數(shù)據(jù)支持,而非個案分享[12,19]。

上述4項技術(shù)囊括大部分臨床常見取栓操作,其他技術(shù)基本是對這幾項技術(shù)進行細(xì)節(jié)的改良或材料的更改。如取栓支架的推拉釋放技術(shù),即首先以標(biāo)準(zhǔn)脫鞘技術(shù)釋放支架前段,使支架錨定后主動向前推送支架輸送導(dǎo)絲,直至支架完全釋放,增加支架對血栓切割能力,但并不是所有的支架都適合這種釋放技術(shù)。裸導(dǎo)絲技術(shù)即保留支架輸送導(dǎo)絲,利用支架錨定作用,撤出微導(dǎo)管;中間導(dǎo)管內(nèi)僅保留支架輸送導(dǎo)絲,增加內(nèi)腔面積,可使中間導(dǎo)管獲得更大的抽吸血流[12]。應(yīng)用在遠(yuǎn)端血管閉塞取栓中的BEMP技術(shù)是指在遠(yuǎn)端血管閉塞取栓時,利用取栓支架導(dǎo)絲作為交換導(dǎo)絲,實施微導(dǎo)管和抽吸導(dǎo)管“盲交換”,并使用小型取栓裝置(小型支架+小內(nèi)徑抽吸導(dǎo)管)進行微鉗夾取栓[20]。負(fù)壓鎖定支架取栓(SAVE)技術(shù)對Solumbra技術(shù)進一步細(xì)節(jié)改良,將指引導(dǎo)管/長鞘鏈接負(fù)壓抽吸泵予持續(xù)負(fù)壓抽吸防止血栓遠(yuǎn)逃[12]。中間導(dǎo)管推進取栓支架(ADVANCE)技術(shù)可能更適用于血栓負(fù)荷不大或支架位置放置不當(dāng)改抽吸為主時[12,21]。將取栓支架限定為Trevo支架的TRAP技術(shù)操作步驟與BADDASS技術(shù)基本一致[12-13]。

相較于國外多以栓塞為主,ICAS大血管閉塞在我國更為常見[4,22-23]。由于血小板激活及殘余重度狹窄,ICAS患者取栓后再閉塞率高,可能需要更多的取栓次數(shù)及更長的手術(shù)時間,這均是導(dǎo)致取栓失敗的重要原因[22-23]。目前常用的ICAS取栓技術(shù)有ARES、SPACEMAN及BASIS技術(shù)等[22-23]。ARES技術(shù)指首次取栓后快速球囊成型的手術(shù)技術(shù):取栓支架放置后,觀察支架打開后的血管形態(tài);取栓操作的同時上拉中間導(dǎo)管盡可能接近病變處,首次取栓后保留中間導(dǎo)管在原位,進行快速交換球囊成型。要求只有一次取栓,減少血管內(nèi)皮的損傷,同時采用快交球囊。SPACEMAN技術(shù)是在ADVANCE技術(shù)的基礎(chǔ)上進一步發(fā)展,取栓支架釋放后,抽吸導(dǎo)管負(fù)壓抽吸并緩慢通過血栓置于支架遠(yuǎn)端,在保持抽吸導(dǎo)管位置的情況下,持續(xù)負(fù)壓抽吸并拉出支架,確保無栓子后,路圖下將微導(dǎo)絲通過抽吸導(dǎo)管置于病變遠(yuǎn)端,抽吸導(dǎo)管后撤到病變近端造影,評估狹窄程度和前向血流,通過抽吸導(dǎo)管輸送球囊和(或)支架進行血管成形術(shù)。但SPACEMAN技術(shù)直接推送抽吸導(dǎo)管可能通過ICAS狹窄病變處困難。BASIS技術(shù)則是在支架釋放后通過裸導(dǎo)絲技術(shù)退出微導(dǎo)管,沿支架導(dǎo)絲送入球囊進行擴張,利用支架/球囊錨定技術(shù)前推中間導(dǎo)管回收支架并原位抽吸,隨后經(jīng)中間導(dǎo)管釋放顱內(nèi)支架。雖然技術(shù)很重要,但流暢的診治流程同樣重要;首先根據(jù)病史、影像結(jié)果初步懷疑ICAS,隨后取栓支架釋放后根據(jù)支架打開情況進一步確認(rèn)ICAS,然后根據(jù)本中心適宜的技術(shù)進行取栓。取栓后開通無狹窄則無須后續(xù)處理,殘余輕中度狹窄可予替羅非班觀察,殘余重度狹窄或未開通可能予替羅非班+球囊±支架成形更為合適;因反復(fù)同樣的支架取栓或轉(zhuǎn)換為抽吸取栓并未增加再通率[22-23]。

串聯(lián)病變處理困難,是否一期置入支架及近端和遠(yuǎn)端的處理順序仍存爭議。目前報道的取栓技術(shù)有Pears技術(shù)和BAT技術(shù)等,其處理要點在于:首先長鞘要快速通過近端閉塞處,方法可采用同軸技術(shù)或者球囊錨定技術(shù),長鞘通過后在微導(dǎo)絲微導(dǎo)管引導(dǎo)下中間導(dǎo)管負(fù)壓前進、抽吸清除狹窄遠(yuǎn)端瘀滯的血栓;隨后進行標(biāo)準(zhǔn)的SWIM取栓,遠(yuǎn)端血管再通后通過長鞘直接釋放保護傘;最后后撤長鞘到狹窄近端進行造影,根據(jù)情況進行近端血管成形術(shù)[24-25]。

三、總結(jié)

隨著介入材料的創(chuàng)新發(fā)展和技術(shù)的下沉,機械取栓數(shù)量出現(xiàn)井噴式增長,手術(shù)技術(shù)也百家爭鳴。技術(shù)的命名基于材料的進步,甚至部分技術(shù)是服務(wù)于材料,因此理解技術(shù)產(chǎn)生的背景和優(yōu)缺點對確定適宜本中心的標(biāo)準(zhǔn)化取栓方案及進一步推廣普及尤為重要。根據(jù)自身條件分類制定栓塞、ICAS、串聯(lián)等病因的標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)流程,縮短年輕醫(yī)生培養(yǎng)周期,減少患者不必要的耗材嘗試和再通時間,最終更好地推動神經(jīng)介入的發(fā)展,減輕缺血性腦血管病造成的醫(yī)療和社會負(fù)擔(dān)。