戴正澤 徐格林
2015年發(fā)表的五項隨機對照試驗(MR CLEAN、EXTEND-IA、ESCAPE、REVASCAT、SWIFT-PRIME)證實,前循環(huán)大血管閉塞引起的卒中在發(fā)病6 h內(nèi)實施機械取栓是有效的[1-5]。這五大研究使取栓成為學(xué)術(shù)界的熱門話題,用于急性卒中患者的血管內(nèi)介入技術(shù)也迅速在臨床普及。有關(guān)血管再通的新理念、新技術(shù)、新方法、新器材、新設(shè)備不斷涌現(xiàn)。隨之而來的理論革新和技術(shù)進(jìn)步使血管內(nèi)取栓的難度逐漸降低,使取栓時間不斷縮短,使患者預(yù)后逐步提升。但取栓在腦血管病中的應(yīng)用仍屬新技術(shù),尚有很多理論問題和技術(shù)問題有待探討。
針對缺血性卒中患者開展血管再通治療的理論依據(jù)是半暗帶學(xué)說。1981年,英國學(xué)者Astrup等[6]提出的半暗帶學(xué)說認(rèn)為,供應(yīng)腦組織的血管閉塞后,在缺血核心區(qū)迅速形成壞死區(qū),而在壞死區(qū)周圍存在缺血半暗帶。由于缺血缺氧,半暗帶內(nèi)的神經(jīng)細(xì)胞處于功能休眠狀態(tài),尤其是細(xì)胞膜的電活動處于靜息狀態(tài),但細(xì)胞結(jié)構(gòu)尚屬完整。如果能及時使閉塞血管再通或建立有效的側(cè)支循環(huán),處于半暗帶內(nèi)的瀕死細(xì)胞就可恢復(fù)正常功能。如果不能及時恢復(fù)血流灌注,半暗帶內(nèi)的瀕死細(xì)胞就會發(fā)生結(jié)構(gòu)性改變,最終以各種方式死亡。因此,半暗帶是一個時間依賴的概念,隨著時間推移,半暗帶的范圍迅速縮小,這是再通治療需要爭分奪秒的原因所在。
因此,半暗帶存在的時間就是血管再通治療的時間窗。但是,半暗帶存在的時間具有高度個體差異性,其主要影響因素包括:血管閉塞部位、閉塞原因、閉塞程度、側(cè)支循環(huán)狀態(tài)等[7]。另外,年齡、性別、種族、高血壓、糖尿病等也會影響半暗帶存在的時間[8]。有些患者半暗帶存在的時間僅有幾十分鐘,有些患者半暗帶存在的時間超過24 h。這種高度的個體差異為制定統(tǒng)一的再通時間窗帶來了巨大挑戰(zhàn)。
形成這種挑戰(zhàn)的原因是,對半暗帶業(yè)已消失的卒中患者開展再通治療,不僅不會改善預(yù)后,反而會增加顱內(nèi)出血的風(fēng)險。隨著缺血時間的推移,血管內(nèi)皮細(xì)胞發(fā)生壞死,動脈、靜脈和毛細(xì)血管的完整性均會遭到破壞[9]。這時再恢復(fù)灌注,很容易在壞死區(qū)形成出血。
為了確保再通治療的安全性,早期靜脈內(nèi)藥物溶栓的時間窗設(shè)置相對較窄。1995年,美國國立神經(jīng)病學(xué)和卒中研究院(National Institute of Neurological Disorders and Stroke,NINDS)開展的重組組織型纖溶酶原激活劑(rt-PA)溶栓研究將治療時窗設(shè)為3 h[10]。在證明這一治療時窗的安全性和有效性的基礎(chǔ)上,ECASSⅢ研究又將靜脈溶栓時窗延長至4.5 h[11]。但3~4.5 h的靜脈溶栓適應(yīng)證較3 h內(nèi)的適應(yīng)證更加嚴(yán)格,主要是為了降低出血風(fēng)險。
動脈取栓的再通率較高,患者獲益率也較高,因此最初設(shè)置的治療時窗(6 h)寬于靜脈溶栓的時窗(4.5 h)。在MR CLEAN等研究證實前循環(huán)6 h取栓治療的有效性和安全性之后[1-5], DAWN根據(jù)臨床影像不匹配篩選出適宜再通的晚到患者[12]。同樣,DEFUSE-3根據(jù)低灌注梗死不匹配篩選出適宜再通的晚到患者[13]。在這些研究中,確定治療時窗和篩選策略完全遵循了半暗帶理論。在6 h內(nèi),大部分患者存在半暗帶,這時無需進(jìn)行影像篩查,因為影像篩查會延誤治療時機,增加醫(yī)療開支。在6 h之后,存在半暗帶的患者比例大幅降低,這時必需進(jìn)行影像篩查,否則會增加顱內(nèi)出血的風(fēng)險。
2001年,大血管閉塞所致缺血性卒中采用Merci裝置取代血管再通[14],卒中治療從此進(jìn)入機械取栓時代。雖然Merci和Penumbra等第一代取栓裝置目前已不再使用,然而這兩種裝置分別代表了支架取栓和抽吸取栓兩個技術(shù)方向。
第二代取栓裝置在技術(shù)構(gòu)成上有較多更新,使血管再通率明顯提升。其中應(yīng)用最廣泛的是以Solitaire為代表的支架樣取栓裝置。這種取栓裝置配合球囊導(dǎo)管,可以將再通率提升至80%以上[15]。若輔以中間導(dǎo)管開展抽吸(Solumbra技術(shù)),可進(jìn)一步提高再通率[16]。Solumbra技術(shù)還可減少取栓次數(shù),縮短手術(shù)時間,減少血栓脫落的風(fēng)險[17]。
抽吸技術(shù)源于Penumbra裝置,其原理是通過導(dǎo)管用負(fù)壓將血栓抽出體外。抽吸技術(shù)的優(yōu)勢是操作簡便、再通較快,但對抽吸導(dǎo)管的技術(shù)要求較高,不同血管形態(tài)和結(jié)構(gòu)可能需要不同的抽吸導(dǎo)管。在比較抽吸和支架取栓的ASTER研究中,抽吸取栓組達(dá)到腦梗死溶栓(thrombolysis in cerebral infarction,TICI)分級2b/3級再通的比例為85.4%,支架取栓組為83.1%,兩組間差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P=0.53);兩組患者90 d良好預(yù)后率差異無統(tǒng)計學(xué)意義[45.3%(82/181)比50.0%(91/182),OR=0.83(95%CI:0.54~1.26),P=0.380][18]。另一項比較抽吸取栓和支架取栓的COMPASS研究表明,盡管兩組患者90 d良好預(yù)后率差異無統(tǒng)計學(xué)意義,但抽吸取栓組在穿刺45 min內(nèi)實現(xiàn)TICI 3級再通的比例更高[34% (45/133) 比23% (31/134),OR=1.7 (95%CI:1.0~3.0),P=0.049],從穿刺至TICI≥2b級再通所需時間更短[HR=1.36 (95%CI:1.05~1.75),P=0.019][19]。最近開展的薈萃分析顯示,與支架取栓相比,抽吸取栓3個月良好預(yù)后率更高(OR=0.77,95%CI:0.66~0.97,P=0.030),抽吸取栓還有縮短再通時間的趨勢[平均差值,-8.77(95%CI:-18.90~1.37) min,P=0.09][20]。2018年,在北美完成的一項多中心隨機對照研究表明,支架聯(lián)合抽吸組血管再通率為87.2%,單純抽吸組血管再通率為82.3%,兩者差異無統(tǒng)計學(xué)意義(差值4.9%,90%CI:-3.6%~13.5%)。兩組90 d良好預(yù)后率差異無統(tǒng)計學(xué)意義[45.3%(39/86)比45.8%(44/96),差值-0.48%,95%CI:-14.98~14.01,P>0.99],研究表明單純抽吸并不劣于支架聯(lián)合抽吸取栓[21]。
雙支架取栓術(shù)可作為部分取栓失敗病例的補救措施。急性頸內(nèi)動脈末端閉塞常同時累及大腦中動脈和大腦前動脈,形成“T”形血栓或“L”形血栓,其血栓負(fù)荷量較大,同時形成分叉,用單支架取栓治療再通時間長,效果差。小樣本觀察性研究表明,雙支架取栓可提高再通率[22]。此外,部分血栓負(fù)荷重的基底動脈閉塞,特別是累及基底動脈尖的血栓,也有采用雙支架取栓的報道[23]。
Merci取栓支架和Penumbra碎栓抽吸系統(tǒng)作為第一代機械取栓裝置雖然相比于靜脈溶栓提高了血管再通率,但源于裝置本身設(shè)計的問題,療效有限,目前臨床已不再使用。五項隨機對照試驗除MR CLEAN外[1],其他四項研究均使用Solitaire支架樣取栓裝置[2-5]。支架樣取栓裝置的安全性和有效性由此得到證實。DAWN和DEFUSE-3使用了Trevo支架,在延長取栓時間窗的同時,也證明了Trevo支架的安全性和有效性[12-13]。為了進(jìn)一步提高血管再通率,縮短手術(shù)時間,降低手術(shù)并發(fā)癥,新一代的取栓裝置也逐漸在臨床應(yīng)用。
Eric是由5個燈籠樣結(jié)構(gòu)連接起來的取栓裝置。該裝置的獨特設(shè)計能使取栓支架與血栓快速結(jié)合,提高血栓取出率,同時減少支架與血管壁的接觸面積,有利于減輕取栓對血管壁的損傷。該裝置使用0.043 cm微導(dǎo)管輸送,相比于其他裝置采用0.053 cm微導(dǎo)管輸送,增加了通過性和可操控性。在取栓時,還可根據(jù)血栓大小和血管形態(tài),選擇釋放部分燈籠樣結(jié)構(gòu)以提高再通率,減輕血管壁損傷[24]。
EmbotrapⅡ支架為雙層鎳鈦合金結(jié)構(gòu),其內(nèi)嵌有強支撐力的金屬環(huán)(閉環(huán)支架)。這種獨特的結(jié)構(gòu)使支架展開時管腔得以快速恢復(fù),從而建立有效血流。在金屬環(huán)外包繞著支撐力較低網(wǎng)籠,能與血栓有效嵌合。EmbotrapⅡ支架遠(yuǎn)端設(shè)計有類似保護(hù)傘的裝置,可防止血栓逃逸[25]。
Penumbra 3D 再通裝置由自膨式鎳鈦合金支架與抽吸導(dǎo)管組成,能同時發(fā)揮支架取栓及抽吸取栓的功能。在德國開展的兩項臨床研究證實了這類支架的技術(shù)有效性和安全性[26-27]。
NeVa取栓裝置在分段設(shè)計的基礎(chǔ)上融入了多個功能區(qū)。該裝置自近端向遠(yuǎn)端由3個不同的功能區(qū)組成,近端為傳統(tǒng)的支架樣取栓裝置,展開后可與血栓緊密結(jié)合;中間區(qū)為移行區(qū),此處金屬覆蓋率低,可使每個區(qū)域呈90°彎曲,以最大限度與血栓結(jié)合;遠(yuǎn)端為封閉的網(wǎng)籃,可收集脫落的血栓防止其逃逸。2019年在西班牙完成的臨床研究表明,使用NeVa取栓裝置首次開通率(改良TICI≥2b級)高達(dá)63%,最終再通率高達(dá)93%,未發(fā)生與裝置有關(guān)的嚴(yán)重不良事件[28]。
改善再通治療患者的預(yù)后有兩種策略,其一是縮短治療時間,盡早開通閉塞血管;其二是用藥物或物理方法延長半暗帶的存在時間,為再通治療贏得時間,同時改善患者預(yù)后。
根據(jù)半暗帶理論,再通治療越早越好。最新的臨床研究也證實,實施血管內(nèi)再通治療的患者,發(fā)病至治療時間每縮短1 min,就可增加4.2 d健康壽命[29]。卒中再通治療延誤可分為院前延誤和院內(nèi)延誤??s短院前延誤是一個系統(tǒng)工程,需要廣泛開展患者教育,建立高效的患者轉(zhuǎn)運體系,有條件的地區(qū)可在救護(hù)車上開展CT等影像檢查。對急救人員進(jìn)行培訓(xùn),在救護(hù)途中開展簡單評估和基礎(chǔ)治療??s短院內(nèi)延誤的主要策略是建立卒中急救綠色通道,組建高效的卒中急救團(tuán)隊。建立一站式影像檢查系統(tǒng)也能縮短院內(nèi)延誤。
相對于靜脈溶栓,動脈取栓的再通率明顯提高,但靜脈溶栓的一個優(yōu)勢是啟動快。在實施動脈取栓的同時實施靜脈溶栓稱為橋接治療,這樣既可以獲得較高再通率,又可讓部分患者更早再通。但是,橋接治療無疑會增加顱內(nèi)出血的風(fēng)險,因此,對于大血管閉塞引起的缺血性卒中應(yīng)采用橋接治療還是直接取栓,SWIFT DIRECT和DIRECT-SAFE等研究正在探索這一問題。在更多循證醫(yī)學(xué)證據(jù)出現(xiàn)之前,目前各國指南仍推薦靜脈溶栓-動脈取栓的橋接模式。從理論上看,亞低溫治療、神經(jīng)保護(hù)治療、體外反搏治療等方法均有利于神經(jīng)細(xì)胞在缺血缺氧狀態(tài)下存活,有可能延長缺血半暗帶的存在時間[30-32]。但是,這些方法要么起效慢,要么無法在卒中急救狀態(tài)下實施,目前尚無一種方法能夠確實延長半暗帶的存在時間。
總之,提高血管再通率,縮短手術(shù)時間,避免遠(yuǎn)端血栓脫落,減輕血管損傷依然是取栓技術(shù)發(fā)展目標(biāo),目前聯(lián)合使用支架和抽吸取栓技術(shù)顯示了良好效果,對于分叉部位的大負(fù)荷血栓,雙支架取栓技術(shù)顯示了一定的發(fā)展前景。