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主動脈夾層的研究進(jìn)展

2017-03-08 04:58姜濤邊云飛
臨床醫(yī)藥實踐 2017年12期
關(guān)鍵詞:夾層主動脈綜合征

姜濤,邊云飛

(山西醫(yī)科大學(xué)第二醫(yī)院,山西 太原 030001)

綜 述

主動脈夾層的研究進(jìn)展

姜濤,邊云飛

(山西醫(yī)科大學(xué)第二醫(yī)院,山西 太原 030001)

主動脈夾層(AD)是由于血液流入動脈中膜,導(dǎo)致內(nèi)膜和外膜分離,并形成真假兩個腔的一種心血管疾病。大多數(shù)患者是由于內(nèi)膜撕裂導(dǎo)致真假腔相溝通,部分患者也可因動脈壁內(nèi)血腫形成繼而發(fā)生夾層[1-2]。血液不斷流入中膜,使假腔順著血流方向進(jìn)展,并可累及主動脈分支血管。夾層發(fā)生后的前2 周是急性期,特別是當(dāng)升主動脈受累時,患者很容易出現(xiàn)嚴(yán)重的并發(fā)癥而死亡。2 周至3個月內(nèi)為亞急性期,之后便進(jìn)入慢性期。但是這種分期并不能指導(dǎo)臨床治療。臨床更常用的是Stanford或debakey分型法,這兩種方法是根據(jù)夾層累及的范圍以及夾層或內(nèi)膜破口的部位來分型。Stanford A型(即debakey Ⅰ型和debakey Ⅱ型)累及升主動脈,需要立即進(jìn)行開放性手術(shù)修復(fù),而Stanford B型(即debakey Ⅲ型)只累及降主動脈,不累及升主動脈,通常采用血管內(nèi)介入修復(fù)和藥物治療。

主動脈夾層可以引起非常嚴(yán)重的后果,因此早期診斷及治療至關(guān)重要。正常血流不斷流入假腔會造成缺血癥狀,器官灌注不足,主動脈瓣關(guān)閉不全以及心臟壓塞,如果不立即進(jìn)行治療將會導(dǎo)致主動脈破裂、循環(huán)衰竭甚至死亡。

1 流行病學(xué)

一些院內(nèi)研究結(jié)果顯示急性主動脈綜合征的發(fā)生率為每年每10 萬人3~5 例,這是有癥狀的主動脈瘤的發(fā)生率的一半[3]。然而這一數(shù)字可能低估了主動脈夾層真正的發(fā)生率,因為院內(nèi)研究并沒有統(tǒng)計入院前死亡的病例[4-7]。一項前瞻性研究納入了30 412 例中年男性和女性,并對其進(jìn)行了20 年的隨訪觀察,結(jié)果顯示主動脈夾層的發(fā)生率為每年每10萬人15 例,其中有67.5%是男性患者[8]。處于65~75年齡段的發(fā)生率高達(dá)每年每10 萬人35 例[9]。在所有患者中,女性的發(fā)病時間要晚于男性,并且癥狀不典型,這會延誤診斷,從而造成較高的死亡率。校正了年齡和高血壓之后,在年齡大于50 歲的人群中,男性的發(fā)病率(每年每10 萬人16 例)要高于女性(每年每10 萬人8 例)[10]。隨著我國及日本等其他亞洲國家高血壓的發(fā)生率逐漸升高,主動脈夾層的發(fā)生率亦呈上升趨勢[11]。

2 病理生理學(xué)

由于主動脈壁先天性的不穩(wěn)定(例如一些遺傳性的結(jié)締組織疾病)或后天病變(如動脈粥樣硬化)導(dǎo)致主動脈管壁完整性受損,這是主動脈夾層的基本病理變化。一旦主動脈壁的結(jié)構(gòu)和功能進(jìn)一步遭到破壞,血流帶來的機械應(yīng)力則會使夾層加重。盡管細(xì)胞外基質(zhì)降解和炎癥是造成主動脈管壁變性的兩大主要原因,但具體機制仍有待進(jìn)一步研究。

有關(guān)基因方面的研究已經(jīng)證實一些特定基因的突變與主動脈夾層密切相關(guān)。和主動脈夾層有關(guān)的遺傳病包括Marfan綜合征、Loeys-Dietz綜合征、Ehler-Danlos綜合征和Turner綜合征,這其中Marfan綜合征和Loeys-Dietz綜合征是研究最多的兩種疾病。大約有5%的主動脈夾層患者同時合并有Marfan綜合征[12]。Marfan綜合征是一種常染色體顯性遺傳病,通常和FBN1或FBN2基因突變有關(guān)。這兩種基因分別編碼纖維蛋白原1和纖維蛋白原2,它們是主動脈中層彈力蛋白相關(guān)的微纖維的成分。FBN1突變引起的Marfan綜合征大多可造成主動脈瘤和主動脈夾層,同時可伴隨骨骼和眼球的病變。和Marfan綜合征相似,Loeys-Dietz綜合征的患者也容易發(fā)生主動脈瘤和夾層。常染色體顯性基因TGFBR1或TGFBR2的突變是引起Loeys-Dietz綜合征的主要原因。編碼主動脈平滑肌肌動蛋白(ACTA2)和編碼細(xì)胞內(nèi)和TGFβ信號系統(tǒng)有關(guān)的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)分子(SMAD2)也和主動脈夾層有一定的聯(lián)系[13]。

根據(jù)目前的研究,升主動脈夾層和降主動脈夾層的分子和細(xì)胞機制并沒有不同之處,炎癥和細(xì)胞外基質(zhì)的退變是夾層共同的病理變化。對主動脈夾層潛在發(fā)病機制的進(jìn)一步研究能夠發(fā)現(xiàn)一些新的治療靶點,從而豐富現(xiàn)有的以抗高血壓藥為主的藥物治療手段。在不遠(yuǎn)的將來,細(xì)胞外基質(zhì)退變以及細(xì)胞炎癥可能成為特異性的治療靶點。

3 心血管危險因素

多種因素都能增加主動脈夾層的風(fēng)險,其中有一些因素已被證明能讓主動脈變得脆弱。老年、血脂紊亂、脂蛋白AI水平增高以及高血壓能造成主動脈粥樣硬化,進(jìn)而導(dǎo)致管壁脆性增加。內(nèi)膜鈣化、纖維化,內(nèi)膜增厚,細(xì)胞外脂肪酸沉積以及細(xì)胞外基質(zhì)的降解都和這一過程有關(guān)[14]。而且,高血壓會造成主動脈壁受到的壓力增加,可能進(jìn)一步導(dǎo)致內(nèi)膜撕裂。高血壓還會促進(jìn)細(xì)胞因子和基質(zhì)金屬蛋白酶的釋放,引起細(xì)胞外基質(zhì)的過度降解。

大約80%的主動脈夾層患者同時患有高血壓病[15],31%的患者有動脈粥樣硬化,15%的患者之前進(jìn)行過心臟手術(shù),4%的患者有醫(yī)源性因素(如介入手術(shù)時導(dǎo)管造成的損傷)[12]。和年齡大于40 歲的患者相比,小于40 歲的患者中患高血壓病(34%)和動脈粥樣硬化(1%)的比例更少,但他們患單基因綜合征和二葉主動脈瓣的可能性更大(59%)。主動脈夾層和糖尿病之間的關(guān)系目前仍存在爭議[16]。

如果患者有主動脈瘤,則很有可能在病變部位發(fā)生主動脈夾層。若主動脈瘤的直徑大于60 mm,那么每年發(fā)生破裂或夾層的可能性≥6.9%,死亡率達(dá)到11.8%。主動脈瘤和夾層具有這種聯(lián)系的機制仍不清楚,但是一些危險因素(如長期高血壓和老年)被證明會影響主動脈瘤的直徑和破裂[17]。

4 診 斷

主動脈夾層的診斷對臨床醫(yī)生來說是一種挑戰(zhàn),因為其相對少見且癥狀缺乏特異性,種種原因?qū)е鲁^30%的病例在首診時被誤診或延遲確診[18]。及早確診才能第一時間給予相關(guān)治療,從而降低患者死亡率。影像學(xué)檢查、生物標(biāo)志物和遺傳因素是確診主動脈夾層并及時給予干預(yù)的關(guān)鍵。

臨床醫(yī)生需要根據(jù)夾層患者的血流動力學(xué)情況以及醫(yī)院條件選擇最合適的影像學(xué)檢查方法。常規(guī)檢查手段如心電圖和胸部X線片對診斷幫助不大。侵入性的血管造影檢查也已經(jīng)被非侵入性檢查手段如CT、MRI取代。MRI檢查時間長,并且要求附近不能有金屬物,所以MRI并不適合病情不穩(wěn)定的患者。CT檢查由于條件限制少,是目前指南中推薦的檢查方法[19]。但是考慮到CT檢查的電離輻射,對于亞急性和慢性的夾層患者,特別是年輕患者,更建議進(jìn)行MRI檢查。MRI能夠提供解剖結(jié)構(gòu)、血流動力學(xué)以及生物力學(xué)方面的定量信息,因此其對夾層患者的危險分層亦有幫助。三維CT血管成像是一項新的技術(shù),可以用來分析冠狀動脈和肺動脈,通過心電門控多重探測器或雙源CT掃描,也能分析主動脈及其周圍結(jié)構(gòu)[20]。運動偽影和假陽性是主動脈夾層影像診斷中經(jīng)常遇到的問題,特別是在stanford A型夾層時更易出現(xiàn),而心電門控信息采集可以避免這些問題。在緊急情況下,經(jīng)胸超聲心動圖或經(jīng)食道超聲心動圖對升主動脈夾層的診斷都有幫助。經(jīng)胸超聲心動圖的結(jié)果與操作者的技術(shù)相關(guān),并且也有諸多限制,其聲窗較窄,同時肺的重疊會影響降主動脈的觀察。但是,對于需要緊急手術(shù)的高?;颊?心包積液、心包填塞或主動脈瓣關(guān)閉不全等),經(jīng)胸超聲心動圖是必不可少的快速排除性檢查手段。

隨著具有診斷價值的影像學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展,對急性主動脈病的診斷變得更快更準(zhǔn)。4 d技術(shù)中的相位對比序列和速率圖能夠評估血流動力學(xué)及監(jiān)測主動脈管壁的各項應(yīng)力參數(shù),從而在夾層范圍和直徑的評估方面提供更多的信息[21-22]。PET是另一項實用的技術(shù),它能夠描繪注射入血管內(nèi)的18氟脫氧葡萄糖的分布情況,并且能夠識別代謝活動增強的區(qū)域,因為急性損傷區(qū)域內(nèi)聚集的炎細(xì)胞和單核細(xì)胞會引起代謝的增加。PET聯(lián)合CT或MRI已被用于識別組織炎癥區(qū)域,這些技術(shù)手段能用于夾層破裂風(fēng)險的判斷以及評估慢性夾層是否需要行預(yù)防性治療。

目前可用于評估主動脈夾層的生物標(biāo)志物包括:平滑肌細(xì)胞標(biāo)志物,如平滑肌細(xì)胞肌球蛋白重鏈和鈣結(jié)合蛋白,發(fā)生夾層時,這兩種平滑肌細(xì)胞的成分將被破壞并進(jìn)入血液循環(huán)。細(xì)胞外基質(zhì)蛋白,如基質(zhì)金屬蛋白酶和可溶性彈力蛋白碎片,夾層發(fā)生時它們也被釋放入血。血栓或纖溶標(biāo)志物D-二聚體能反映凝血異常狀態(tài),D-二聚體診斷主動脈夾層的靈敏度為94%,特異度為40%~100%。炎癥標(biāo)志物如C反應(yīng)蛋白水平在夾層發(fā)生后會增加,能夠反映主動脈的損傷程度以及炎癥活動狀態(tài)。當(dāng)肝臟受到細(xì)胞因子刺激后能夠產(chǎn)生IL-6,能反映夾層的嚴(yán)重程度和發(fā)生的時間?;罨哪I素血管緊張素系統(tǒng)能夠反映控制欠佳的高血壓,將來其可能成為血管疾病如主動脈夾層的風(fēng)險標(biāo)記物。其他可能用于診斷的標(biāo)志物還有內(nèi)皮素Ⅰ和腦鈉肽前體等。

5 治 療

5.1 Stanford A型主動脈夾層的治療

Stanford A型夾層的手術(shù)治療是將包含有撕裂內(nèi)膜的病變部分切除,然后用人造血管修復(fù)體替換。為了防止嚴(yán)重的主動脈瓣關(guān)閉不全,在手術(shù)同時也將進(jìn)行主動脈瓣置換術(shù),如果需要,冠狀動脈的移植手術(shù)也可同時進(jìn)行。如果主動脈根部嚴(yán)重擴張(直徑>50 mm),在進(jìn)行主動脈置換術(shù)時必須同時行冠狀動脈移植。

隨著體外循環(huán)技術(shù)(心肺轉(zhuǎn)流術(shù)或心肺機)的發(fā)展,升主動脈夾層的現(xiàn)代手術(shù)治療應(yīng)運而生。1956年完成了第一例升主動脈完全置換手術(shù)。Wheat等[23]、Bentall和Bono[24]成功完成了升主動脈聯(lián)合主動脈瓣置換術(shù);Yacoub[25]完成了保留主動脈瓣的升主動脈置換術(shù),這也推動了主動脈瓣保留技術(shù)的發(fā)展。手術(shù)置換主動脈病變需要用到心肺轉(zhuǎn)流技術(shù)。雖然在正常體溫下也能進(jìn)行手術(shù),但是通常將患者體溫降到24~30 ℃以保護(hù)大腦。一般來說,在無名動脈下部鉗夾主動脈之后,如果夾層沒有累及竇房結(jié)支和冠狀動脈開口,在竇管交界水平縫合移植物便能重建血管通道;相反,如果冠狀動脈或竇房結(jié)支受累,就需要用到瓣膜管道,并將其縫合到冠狀動脈開口下方的瓣環(huán)上,同時還需要在假體上重建冠狀動脈開口。這種假體實質(zhì)是一個瓣膜軸承管道,其遠(yuǎn)側(cè)端端吻合到胸主動脈的起始部,這一技術(shù)被稱為Bentall術(shù)式。

為了防止復(fù)雜的主動脈弓夾層發(fā)生,需要采取一些額外的措施。在十分復(fù)雜的病例中,推薦在完全循環(huán)停止及患者體溫降至18 ℃后施行Bentall術(shù)式。為了更好的治療累及主動脈弓和降主動脈的復(fù)雜主動脈夾層和主動脈瘤,象鼻技術(shù)是一種很好的手段。經(jīng)典的象鼻技術(shù)很少用在急性主動脈夾層中,但是在緊急情況下,可以和低溫治療聯(lián)合用在開放性血管內(nèi)治療中。

5.2 Stanford B型主動脈夾層的治療

胸主動脈血管內(nèi)修復(fù)術(shù)(TEVAR)是目前治療急性Stanford B型主動脈夾層的常用手段。TEVAR的核心原則是植入覆膜支架以覆蓋胸主動脈的內(nèi)膜破口。這種支架還有附加作用,能夠改變夾層動脈的血流動力學(xué),降低假腔的壓力并快速擴大真腔。如果患者存在灌注不良、頑固性疼痛或難以控制的高血壓,且癥狀反復(fù)發(fā)作,那么很有可能出現(xiàn)急性夾層的并發(fā)癥,但是其能從血管內(nèi)修復(fù)術(shù)中獲益。自從1999年提出TEVAR概念,這一技術(shù)已經(jīng)得到了很大的發(fā)展,現(xiàn)在TEVAR主要通過股動脈入路進(jìn)行操作。為了取得最佳效果,在TEVAR過程中,可以使用經(jīng)食道超聲心動圖或血管內(nèi)超聲來監(jiān)測手術(shù)過程,以保證腔內(nèi)移植物在真腔內(nèi)的定位精確。

腔內(nèi)移植物覆蓋主動脈的長度仍然存在爭議,應(yīng)根據(jù)患者的臨床情況來進(jìn)行確定。如果主動脈夾層同時存在破裂,為了防止假腔的進(jìn)一步灌注,主動脈的支架覆蓋范圍應(yīng)從左鎖骨下動脈到腹腔干。對于存在外周器官灌注不良的患者,在鄰近內(nèi)膜撕裂口處進(jìn)行覆蓋,通常能使真腔足夠擴大,從而使缺血的內(nèi)臟和下肢血管恢復(fù)灌注。然而有時并不能確定是否發(fā)生了再灌注,這時需要在遠(yuǎn)側(cè)植入一個裸支架來進(jìn)一步擴大真腔[26]。附加的金屬裸支架能用來治療灌注不良,同時還能誘導(dǎo)假腔內(nèi)血栓形成。當(dāng)左鎖骨下動脈起始部堵塞時,需要預(yù)先進(jìn)行左鎖骨下動脈血管成形術(shù)以防止上肢缺血、心肌缺血、后循環(huán)卒中以及脊髓缺血等并發(fā)癥的發(fā)生。

TEVAR治療復(fù)雜性Stanford B型主動脈夾層已經(jīng)取得了良好的效果。許多大型注冊研究顯示30 d死亡率大約為10%[27]。另外,一項薈萃分析顯示,TEVAR術(shù)后的院內(nèi)死亡率、卒中發(fā)生率和截癱發(fā)生率分別為9.0%、3.1%和1.9%[28]。TEVAR還能防止中期主動脈相關(guān)死亡的發(fā)生。在84%的患者中,主動脈相關(guān)死亡的預(yù)防和主動脈的重構(gòu)、真腔的擴張、假腔的萎陷以及支架部位的假腔內(nèi)血栓形成相關(guān)。通過TEVAR對急性或亞急性Stanford B型主動脈夾層患者進(jìn)行早期干預(yù),這一觀點已被廣泛接受,在此類患者中,TEVAR手術(shù)相對簡單,而開放性手術(shù)的結(jié)果不能令人滿意。

對部分Stanford B型主動脈夾層患者來說,開放性手術(shù)也是一種選擇。有著較低卒中和偏癱風(fēng)險的患者是適合開放性手術(shù)的,目前的經(jīng)驗也提示手術(shù)對這些選擇性患者是安全有效的。然而,開放性手術(shù)的未來仍不明朗,因為越來越多的證據(jù)表明,早期TEVAR能促進(jìn)主動脈的重構(gòu),但這是否能預(yù)防晚期腹主動脈的擴張,仍有待進(jìn)一步研究。

6 結(jié) 語

由于主動脈夾層可以發(fā)生在主動脈的任何部位,因此其臨床表現(xiàn)多樣化且難以預(yù)測。其首發(fā)癥狀、病程經(jīng)過、心電圖的變化以及肌酸激酶的改變與急性冠脈綜合征極為相似,導(dǎo)致其非常容易誤診為急性冠脈綜合征。臨床醫(yī)生需特別注意兩者的鑒別診斷。另外一些少見的癥狀如無尿、截癱、四肢麻木亦需要懷疑主動夾層。盡管主動脈夾層的臨床特征已經(jīng)得到了大家足夠的認(rèn)識,但對相當(dāng)一部分患者的診斷仍然存在困難,這就需要臨床醫(yī)生加強對該病的認(rèn)識和警惕性。目前主動脈夾層的治療方面已經(jīng)取得了很大的進(jìn)步,但是無論治療手段如何發(fā)展,對主動脈夾層管理最主要的是早期診斷以及對具有死亡風(fēng)險和病情惡化風(fēng)險的患者的早期識別。基因技術(shù)的發(fā)展讓人們看到了將其用于常規(guī)臨床檢查的希望。各種各樣的表型和基因型之間的聯(lián)系能夠讓我們在遺傳背景下對患者進(jìn)行危險分層。監(jiān)測TGF-β通路和其他的病理生理調(diào)控通路,同時結(jié)合代謝檢測技術(shù)能夠識別一些可用于臨床的生物標(biāo)志物,從而在床旁對主動脈夾層進(jìn)行快速診斷。

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2017-04-14

(本文編輯:張榮梅)

姜濤 (1992— ),男,四川省巴中市人,在讀碩士。研究方向:主動脈夾層的臨床研究。

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