王鵬宇,李永利
(哈爾濱醫(yī)科大學(xué)附屬第二醫(yī)院神經(jīng)外科,哈爾濱 150086)
顱內(nèi)動(dòng)脈瘤是以顱內(nèi)動(dòng)脈局部擴(kuò)張和局部動(dòng)脈壁變薄為特征的獲得性腦血管異常疾病,其主要由血管壁對(duì)局部血流動(dòng)力學(xué)反應(yīng)不全所致。長期的血流沖擊導(dǎo)致動(dòng)脈壁結(jié)構(gòu)惡化,從而發(fā)生一系列的改變,包括組織變性、細(xì)胞外基質(zhì)降解和平滑肌細(xì)胞凋亡。目前,全球約有3%的人群患有顱內(nèi)動(dòng)脈瘤,其平均發(fā)病年齡為50歲[1]。顱內(nèi)動(dòng)脈瘤大多位于前循環(huán)動(dòng)脈,如頸內(nèi)動(dòng)脈、后交通動(dòng)脈、脈絡(luò)膜前動(dòng)脈和大腦中動(dòng)脈。產(chǎn)生動(dòng)脈瘤的載瘤血管通常很小,動(dòng)脈瘤經(jīng)常出現(xiàn)在顱內(nèi)動(dòng)脈的主要分叉部位。動(dòng)脈瘤囊內(nèi)可發(fā)生炎癥細(xì)胞介導(dǎo)的破壞性重構(gòu),從而導(dǎo)致大的、不規(guī)則動(dòng)脈瘤形成。治療顱內(nèi)動(dòng)脈瘤的方法包括外科夾閉、搭橋術(shù)或載瘤血管結(jié)扎及血管內(nèi)技術(shù)治療,其中血管內(nèi)治療包括彈簧栓塞、Onyx HD 500液體栓塞劑和血流導(dǎo)向裝置。pipeline栓塞裝置(pipeline embolization device,PED)是美國食品藥品管理局批準(zhǔn)的首個(gè)血流導(dǎo)向裝置,最初僅針對(duì)有限類型的復(fù)雜動(dòng)脈瘤(大型、巨大型、寬頸動(dòng)脈瘤),但其使用范圍正在逐漸擴(kuò)大,越來越多地用于更多種復(fù)雜動(dòng)脈瘤的治療?,F(xiàn)就PED治療顱內(nèi)復(fù)雜動(dòng)脈瘤的研究進(jìn)展予以綜述。
PED是一個(gè)圓筒狀的血管內(nèi)結(jié)構(gòu),它是由48股鈷、鉻和鉑編織而成,具有自我膨脹功能。每股平均外徑為28~33 mm。PED表面30%~35%由金屬覆蓋。顱內(nèi)復(fù)雜動(dòng)脈瘤術(shù)中可根據(jù)動(dòng)脈瘤的形態(tài)放置PED,多個(gè)PED可根據(jù)實(shí)際需要適當(dāng)伸縮,進(jìn)而增加結(jié)構(gòu)內(nèi)部的整體長度,共同構(gòu)建成一個(gè)血管內(nèi)復(fù)合結(jié)構(gòu)。同時(shí),PED的伸縮程度也可根據(jù)載瘤動(dòng)脈的尺寸來調(diào)整[2]。
血流分流是顱內(nèi)動(dòng)脈瘤的一種新血管內(nèi)治療技術(shù)。PED通過引導(dǎo)血流流經(jīng)支架腔,繞過瘤頸部,誘導(dǎo)動(dòng)脈瘤血栓形成,同時(shí)保持側(cè)支灌注,從而減少動(dòng)脈瘤的灌注[3]。PED的裸金屬結(jié)構(gòu)可作為新生內(nèi)膜增生的支架,從而消除動(dòng)脈瘤囊[4]。一方面,其通過血流阻斷及內(nèi)皮化機(jī)制,促使自發(fā)性動(dòng)脈瘤血栓形成;另一方面,通過自身的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),為病變的載瘤動(dòng)脈重建血液循環(huán)提供了可能[5]。血管分流在治療動(dòng)脈瘤方面被證明是有效的,其可以在不進(jìn)入囊腔的情況下修復(fù)動(dòng)脈瘤[6]。PED通過將動(dòng)脈瘤排除在載瘤動(dòng)脈之外,促進(jìn)動(dòng)脈瘤囊血栓形成和動(dòng)脈瘤頸部新生內(nèi)膜過度生長,有助于防止動(dòng)脈瘤的生長和破裂,并最終導(dǎo)致動(dòng)脈瘤閉塞[7]。
3.1用于顱內(nèi)復(fù)雜動(dòng)脈瘤的治療 PED治療顱內(nèi)復(fù)雜動(dòng)脈瘤有其獨(dú)特優(yōu)勢。近年來研究發(fā)現(xiàn),PED用于寬頸動(dòng)脈瘤、大動(dòng)脈瘤(≥20 mm)、巨大動(dòng)脈瘤(≥25 mm)等顱內(nèi)復(fù)雜動(dòng)脈瘤的治療,具有較低的手術(shù)并發(fā)癥風(fēng)險(xiǎn)和較高的動(dòng)脈瘤閉塞率[8]。對(duì)于大腦中動(dòng)脈寬頸動(dòng)脈瘤,當(dāng)動(dòng)脈瘤夾閉術(shù)或彈簧圈栓塞不是一種很好的選擇,或采用這兩種方式治療后病變?nèi)猿掷m(xù)存在時(shí),可應(yīng)用PED進(jìn)行血流轉(zhuǎn)導(dǎo)[9]。因此,大型、巨大型、寬頸動(dòng)脈瘤是PED治療的主要適應(yīng)證[10]。
隨著設(shè)備的普及和神經(jīng)外科醫(yī)師經(jīng)驗(yàn)的積累,目前PED已被拓展應(yīng)用于治療更多種顱內(nèi)復(fù)雜動(dòng)脈瘤,如難治性小動(dòng)脈瘤、遠(yuǎn)端動(dòng)脈瘤、后循環(huán)動(dòng)脈瘤、梭形動(dòng)脈瘤、夾層動(dòng)脈瘤等。外傷性顱內(nèi)動(dòng)脈瘤約占顱內(nèi)動(dòng)脈瘤的1%,是直接或間接損傷血管壁所致。與囊狀動(dòng)脈瘤或梭形動(dòng)脈瘤不同,大多數(shù)創(chuàng)傷性動(dòng)脈瘤缺乏真正的血管壁,血管周圍組織與損傷血管直接相鄰,所以創(chuàng)傷性動(dòng)脈瘤的破裂與嚴(yán)重的發(fā)病率和死亡率有關(guān)[11]。臨床早期應(yīng)用PED進(jìn)行血流分流,使得外傷性顱內(nèi)動(dòng)脈瘤取得了良好的治療效果,并降低了急性破裂的風(fēng)險(xiǎn)[12]。研究發(fā)現(xiàn),與PED治療大型、巨大型動(dòng)脈瘤相似,PED治療小動(dòng)脈瘤也是一種安全有效的選擇[13]。在一項(xiàng)包含117例小動(dòng)脈瘤患者的多中心隊(duì)列研究中,87%的動(dòng)脈瘤在近期隨訪中完全閉塞,血栓栓塞和出血性并發(fā)癥的發(fā)生率分別為8.7%和6%,96%的患者取得良好的臨床療效[14]。遠(yuǎn)端動(dòng)脈瘤起源于大腦中動(dòng)脈和大腦前動(dòng)脈的遠(yuǎn)端到前交通動(dòng)脈復(fù)合體之間,它們占所有動(dòng)脈瘤的5%~10%[15]。在一項(xiàng)針對(duì)28例患者的回顧性試驗(yàn)中,平均隨訪7.7個(gè)月,結(jié)果發(fā)現(xiàn)77.8%的患者達(dá)到完全動(dòng)脈瘤閉塞,圍術(shù)期并發(fā)癥發(fā)生率為10.7%,無一例死亡[16]。Munich等[17]對(duì)12例椎基底梭狀動(dòng)脈瘤的治療結(jié)果進(jìn)行評(píng)估發(fā)現(xiàn),完全閉塞率達(dá)90%,3例患者發(fā)生手術(shù)并發(fā)癥,其中2例好轉(zhuǎn),1例死亡,研究中沒有發(fā)現(xiàn)與血栓相關(guān)的并發(fā)癥。Amenta等[11]報(bào)道了1例顱內(nèi)醫(yī)源性夾層動(dòng)脈瘤患者應(yīng)用PED治療,術(shù)后3個(gè)月血管造影顯示內(nèi)膜不規(guī)則,給予連續(xù)雙抗血小板治療,術(shù)后1年隨訪顯示動(dòng)脈瘤完全閉塞。
3.2PED的選擇 在決定動(dòng)脈瘤是否適合應(yīng)用PED治療時(shí),考慮的主要因素包括動(dòng)脈瘤的大小、位置、幾何形狀和破裂狀態(tài)[18]。由于腦內(nèi)后循環(huán)動(dòng)脈中有大量的穿支血管,主要供應(yīng)腦干部位的血液循環(huán),因此后循環(huán)中的動(dòng)脈瘤應(yīng)謹(jǐn)慎選擇血流導(dǎo)向裝置。且老年患者血管新生內(nèi)膜反應(yīng)較弱,不完全性動(dòng)脈瘤閉塞概率升高[19]。此外,原有支架的存在也可能降低PED的血流動(dòng)力學(xué)效應(yīng),破壞PED與載瘤動(dòng)脈的連接過程,阻止內(nèi)皮化過程,抑制動(dòng)脈瘤完全閉塞,使輸注導(dǎo)管進(jìn)入的位置和管道栓塞裝置的實(shí)際部署變得復(fù)雜[20]。因此,選擇合適的支架直徑和長度是確保PED功能和盡量減少支架意外縮短或移位的關(guān)鍵[21]。如果置入尺寸過小的裝置,可能會(huì)出現(xiàn)類似內(nèi)聚力的現(xiàn)象,從而貼壁不良。置入尺寸過大的裝置由于支架不完全緊實(shí),可能會(huì)導(dǎo)致病變的覆蓋不良[22]。目前,PED共分為三代。其中,第一代PED于2011年獲得美國食品藥品管理局批準(zhǔn)用于腦動(dòng)脈瘤栓塞,其最初主要用于某些不可旋轉(zhuǎn)和保守治療失敗的動(dòng)脈瘤治療。隨著PED的不斷改進(jìn),第二代PED雖然與第一代PED具有相同的置入裝置,但它采用重新定位和重新部署種植體的機(jī)制作用于顱內(nèi)動(dòng)脈瘤,延展性好,易于操作[23]。所以,目前國內(nèi)治療顱內(nèi)動(dòng)脈瘤應(yīng)用最多的為第二代PED。近年來第三代PED研發(fā)成功,其與第二代PED具有相同的植入物和輸送系統(tǒng),在此基礎(chǔ)上第三代PED加入了一種新的表面修飾物(磷脂酰膽堿聚合物),從而大大降低了血栓形成風(fēng)險(xiǎn)。未來,第三代PED將越來越多地應(yīng)用于復(fù)雜顱內(nèi)動(dòng)脈瘤的治療,這為改善復(fù)雜顱內(nèi)動(dòng)脈瘤患者的預(yù)后提供了一種新契機(jī)。
顱內(nèi)動(dòng)脈瘤是一種常見的可引起破壞性顱內(nèi)出血的疾病。PED治療顱內(nèi)動(dòng)脈瘤的主要并發(fā)癥包括動(dòng)脈瘤破裂、腦實(shí)質(zhì)出血、側(cè)支動(dòng)脈閉塞、支架內(nèi)再狹窄等[24]。當(dāng)顱內(nèi)動(dòng)脈瘤行血管內(nèi)治療時(shí),其主要的圍術(shù)期和術(shù)后并發(fā)癥為出血和血栓栓塞事件[25]。研究發(fā)現(xiàn),高血壓、性別(女性)、年齡增長、吸煙、飲酒過量、動(dòng)脈瘤家族史等均是動(dòng)脈瘤形成的易發(fā)因素[26]。此外,顱內(nèi)動(dòng)脈瘤的大小、部位、形狀是動(dòng)脈瘤破裂的影響因素。且有一些復(fù)雜的動(dòng)脈瘤具有小圓頂,而小圓頂?shù)拇笮∫矝Q定了動(dòng)脈瘤術(shù)中破裂的風(fēng)險(xiǎn)[27]。一旦發(fā)生破裂,顱內(nèi)出血的死亡率和危險(xiǎn)性則大大升高,因此臨床治療過程中,了解顱內(nèi)動(dòng)脈瘤生長、破裂和進(jìn)一步發(fā)展的風(fēng)險(xiǎn),發(fā)現(xiàn)臨床治療結(jié)果的預(yù)測因素,以及顱內(nèi)動(dòng)脈瘤患者的最佳初始、隨訪和篩查時(shí)機(jī)至關(guān)重要。一項(xiàng)關(guān)于顱內(nèi)動(dòng)脈瘤形態(tài)學(xué)特征的病例對(duì)照研究表明,顱內(nèi)動(dòng)脈瘤的垂直高度、最大直徑與載瘤血管直徑之比、動(dòng)脈瘤所在的位置(前、后位置)均是誘發(fā)顱內(nèi)動(dòng)脈瘤破裂的危險(xiǎn)因素[28]。另有研究表明,血流動(dòng)力學(xué)、動(dòng)脈壁重構(gòu)和壁炎癥與顱內(nèi)囊狀動(dòng)脈瘤破裂有關(guān)[29]。動(dòng)脈瘤壁增生、增厚使得動(dòng)脈瘤內(nèi)的血流趨于平穩(wěn),而血流的不斷作用進(jìn)一步導(dǎo)致動(dòng)脈瘤壁變性、去細(xì)胞化。動(dòng)脈瘤壁退變和破裂與炎癥增加有關(guān),這種炎癥還與內(nèi)皮細(xì)胞的缺失和動(dòng)脈瘤腔內(nèi)血栓的存在有關(guān)[30]??梢姡装Y與退變性動(dòng)脈瘤壁重構(gòu)和動(dòng)脈瘤破裂有關(guān),內(nèi)皮損傷及動(dòng)脈瘤內(nèi)高血流活動(dòng)形成高壁面剪切力最終導(dǎo)致炎癥形成。因此,顱內(nèi)動(dòng)脈瘤的血流動(dòng)力學(xué)可作為一種潛在的動(dòng)脈瘤破裂的生物標(biāo)志物[30]。
研究發(fā)現(xiàn),顱內(nèi)動(dòng)脈瘤的類型及大小對(duì)應(yīng)用血流導(dǎo)向裝置后腦實(shí)質(zhì)出血發(fā)生率的影響差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義[4]。顱內(nèi)動(dòng)脈瘤PED治療后腦實(shí)質(zhì)出血的概率為1%~5%[31]。遲發(fā)性動(dòng)脈瘤破裂被認(rèn)為發(fā)生在約1%(15/1 451)的病例中[32]。因此,早期和遲發(fā)性動(dòng)脈瘤破裂及同側(cè)遠(yuǎn)端出血,可能是與PED置入術(shù)有關(guān)的并發(fā)癥[33]。目前,相關(guān)研究主要集中在同側(cè)間充質(zhì)出血[34]、遲發(fā)性破裂[35]、穿支閉塞或血栓栓塞[36]等不常見的中短期并發(fā)癥方面,且對(duì)PED手術(shù)并發(fā)癥的認(rèn)識(shí)也在不斷加深。PED治療后的腦實(shí)質(zhì)出血是由一系列危險(xiǎn)因素造成。其中,自發(fā)性腦實(shí)質(zhì)內(nèi)出血是動(dòng)脈瘤PED術(shù)后最嚴(yán)重的并發(fā)癥之一[37]。對(duì)于其發(fā)病機(jī)制,許多理論已被提出,包括使用雙重抗血小板療法及支架造成腦動(dòng)脈栓塞介導(dǎo)的缺血性腦卒中的出血轉(zhuǎn)化、血流動(dòng)力學(xué)紊亂(低灌注或高灌注狀態(tài))[35]。在一項(xiàng)414個(gè)PED治療465個(gè)顱內(nèi)動(dòng)脈瘤的研究中,術(shù)后發(fā)生血栓栓塞并發(fā)癥的為9.2%,有偏癱、失語等缺血性癥狀的為5.6%[38]。此外,多個(gè)PED的使用已被證明與血栓栓塞和出血并發(fā)癥相關(guān)的神經(jīng)功能不良有關(guān)[39]。接受PED治療的患者術(shù)后必須長期進(jìn)行雙抗血小板治療,以避免支架上血栓形成,抗血小板治療的風(fēng)險(xiǎn)包括顱內(nèi)出血、高灌注、過敏反應(yīng)或再生障礙性貧血[40],而應(yīng)用PED治療顱內(nèi)動(dòng)脈瘤后,急性缺血性腦卒中是一種非常罕見的并發(fā)癥,其死亡率為100%[10]??梢姡瑧?yīng)用PED治療顱內(nèi)動(dòng)脈瘤最嚴(yán)重的并發(fā)癥為急性破裂,其可導(dǎo)致蛛網(wǎng)膜下腔出血,甚至可導(dǎo)致嚴(yán)重殘疾和死亡。因此,掌握并早期發(fā)現(xiàn)這些并發(fā)癥,才能更好地預(yù)防術(shù)中及術(shù)后遠(yuǎn)期并發(fā)癥的發(fā)生,盡早采取措施預(yù)防并發(fā)癥的發(fā)生,從而改善顱內(nèi)動(dòng)脈瘤患者的預(yù)后,提高動(dòng)脈瘤患者的生活質(zhì)量。
作為一種新的血管內(nèi)植入物,PED通過重建病變部位的載瘤動(dòng)脈來治療動(dòng)脈瘤。其植入后能立即轉(zhuǎn)移動(dòng)脈瘤血流量,創(chuàng)造一個(gè)有利于血栓形成的環(huán)境。隨著新生內(nèi)膜及內(nèi)皮過度增生的不斷發(fā)生,PED最終可與血管壁結(jié)合,從而使病變部位的動(dòng)脈瘤消失。由于PED治療顱內(nèi)復(fù)雜動(dòng)脈瘤的成功率高,術(shù)后動(dòng)脈瘤的閉塞率高、復(fù)發(fā)率和并發(fā)癥發(fā)生率低,所以為顱內(nèi)復(fù)雜動(dòng)脈瘤的治療提供了一種安全、有效的方法。同時(shí),它的適應(yīng)證在不斷拓寬,應(yīng)用到更多類型動(dòng)脈瘤的治療中,并取得了良好效果。目前,第三代PED已上市,它采用新的支架涂層技術(shù),能更好地防止血栓形成,且它的釋放方式更為方便,貼壁性也更良好。未來,相信其在顱內(nèi)復(fù)雜動(dòng)脈瘤的治療中將會(huì)取得更好的效果。