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。
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
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。
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。
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。
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。
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
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。