LVIS支架釋放前后顱內(nèi)動脈瘤瘤腔內(nèi)壓力變化的研究

孫運帥，王詩良，李一星，張浩，郭鋒，于建軍

動脈瘤性蛛網(wǎng)膜下腔出血(aneurysmal subarachnoid hemorrhage，aSAH)占所有自發(fā)性蛛網(wǎng)膜下腔出血(subarachnoid hemorrhage，SAH)的85%左右[1]，是一種嚴重的腦血管疾病。目前對于顱內(nèi)動脈瘤的治療，主要有開顱動脈瘤夾閉術(shù)和血管內(nèi)介入栓塞術(shù)兩種手術(shù)方式。隨著介入技術(shù)及介入材料的飛速發(fā)展，相對于開顱動脈瘤夾閉術(shù)，介入治療有手術(shù)時間短、創(chuàng)傷小、患者恢復(fù)快等優(yōu)點；對于蛇形動脈瘤、巨大動脈瘤、基底動脈冗長擴張癥等復(fù)雜動脈瘤的治療還有其獨到之處[2]。顱內(nèi)動脈瘤的介入治療理念也由最初的“單純瘤內(nèi)填塞”逐漸向“載瘤動脈血流重塑”發(fā)展[3]。從最初的以Neuroform、Enterprise、Solitaire等為代表的激光雕刻支架及以Wallstent、Leo、低剖面可視化腔內(nèi)支撐裝置(low-profile visualized intraluminal support device，LVIS)等為代表的編織支架，到最近幾年又逐漸出現(xiàn)Willis覆膜支架及Pipeline、Tubridge、Silk等血流導(dǎo)向裝置，都在追求“載瘤動脈血流重塑”的理念；但是動脈瘤的治療不能用單純的血流重建理念一概而論[4-6]。目前，對支架輔助彈簧圈栓塞顱內(nèi)動脈瘤術(shù)中，支架釋放前后動脈瘤瘤腔內(nèi)壓力的變化還不清楚，相關(guān)研究報道甚少。為此，本研究對40例頸內(nèi)動脈未破裂動脈瘤患者行LVIS支架輔助栓塞術(shù)治療，在術(shù)中通過壓力傳感器測量支架釋放前后動脈瘤瘤腔內(nèi)的壓力；旨在探討LVIS支架輔助栓塞術(shù)中支架釋放前后動脈瘤瘤腔內(nèi)壓力的變化及其原因。

1 對象與方法

1.1 對象 系臨沂市人民醫(yī)院腦血管病外科2018年6月—2019年12月，從138例CTA或MRA檢查疑為頸內(nèi)動脈未破裂動脈瘤患者中，經(jīng)全腦血管造影篩選出的頸內(nèi)動脈海綿竇段至頸內(nèi)動脈末端未破裂動脈瘤患者40例。其中男16例，女24例；年齡30～70歲，平均年齡(52.73±12.07)歲。所有患者及其家屬已知曉手術(shù)治療的風險，均已簽署知情同意書。本研究通過臨沂市人民醫(yī)院倫理委員會審核批準(批號：科研倫審第30017號)，符合2013年修訂的《赫爾辛基宣言》。

1.2 納入與排除標準 納入標準：(1)頸內(nèi)動脈海綿竇段至頸內(nèi)動脈末段囊狀未破裂動脈瘤；(2)動脈瘤瘤體和瘤頸處無分支血管發(fā)出；(3)單發(fā)動脈瘤；(4)告知患者可行的手術(shù)方式及手術(shù)風險，患者決定行顱內(nèi)動脈瘤支架輔助介入栓塞術(shù)。排除標準：(1)破裂的動脈瘤及合并其他顱腦血管疾病；(2)高度懷疑為夾層動脈瘤；(3)嚴重肝腎功能不全及心功能不全者；(4)顱內(nèi)多發(fā)動脈瘤。

1.3 治療方法

1.3.1 藥物治療 患者術(shù)前均服用雙聯(lián)抗血小板藥物1周(阿司匹林100 mg/d，氯吡格雷75 mg/d)；1周后查血栓彈力圖，AA抑制率≥50%且ADP抑制率≥30%為手術(shù)適應(yīng)證；不達標的患者均調(diào)整藥物，AA抑制率不達標者，阿司匹林劑量改為200 mg/d，連續(xù)服用1周；ADP抑制率不達標者，改服用替格瑞洛90 mg 2/d，連續(xù)服用1周，直至血栓彈力圖AA及ADP抑制率達標。所有患者在術(shù)前1 d給予尼莫地平注射液 0.8 mg(4 mL)/h持續(xù)泵入，術(shù)中及術(shù)后繼續(xù)尼莫地平注射液0.8 mg(4 mL)/h持續(xù)泵入。術(shù)中予以全身肝素化，普通肝素3 000 U 靜脈 推注，之后每1 h追加1 500 U靜脈推注，術(shù)后自然中和。雙聯(lián)抗血小板藥物繼續(xù)服用至術(shù)后3個月，3個月后只服用阿司匹林至術(shù)后半年。

1.3.2 動脈瘤支架輔助栓塞術(shù)及瘤腔壓力監(jiān)測 手術(shù)均由具有10年以上神經(jīng)介入手術(shù)經(jīng)驗的醫(yī)師完成。患者入導(dǎo)管室，在氣管插管全麻下行顱內(nèi)動脈瘤支架輔助介入栓塞術(shù)。患者平臥位，常規(guī)消毒鋪巾，將一次性壓力傳感器與加壓生理鹽水和心電監(jiān)護儀連接，調(diào)節(jié)零點，傳感器置于與患者心臟水平的位置，在此后手術(shù)過程中，傳感器的位置不再變動。用Seldinger法穿刺右側(cè)股動脈，在6F動脈短鞘置入后置換6F動脈長鞘，6F Navien顱內(nèi)支撐導(dǎo)管與5F多功能導(dǎo)管在超滑泥鰍導(dǎo)絲的引導(dǎo)下同軸輸送至目標動脈瘤側(cè)頸動脈；6F長鞘置于頸內(nèi)動脈起始段，6F Navien置于頸內(nèi)動脈巖骨段；全程肝素鹽水持續(xù)緩慢靜脈滴注。行目標側(cè)頸內(nèi)動脈血管造影三維重建成像，測量并記錄動脈瘤的瘤頸及瘤體最長徑，測量載瘤動脈的直徑，選取合適型號的LVIS支架。選擇合適的工作角度，Headway 21支架導(dǎo)管在Traxcess 14微導(dǎo)絲的引導(dǎo)下輸送至同側(cè)大腦中動脈M1段，Echelon 10彈簧圈導(dǎo)管在Traxcess 14微導(dǎo)絲的引導(dǎo)下輸送至動脈瘤腔內(nèi)。調(diào)整患者的血壓，用間羥胺0.5～1 mg靜脈注射，約2 min后可使血壓升至目標值(收縮壓控制在100～130 mmHg)，并持續(xù)維持20 min左右；待患者血壓穩(wěn)定后，記錄此時的動脈血壓。將Echelon 10微導(dǎo)管與一次性壓力傳感器相連，每隔1 min記錄1次，連續(xù)記錄3次，記錄平穩(wěn)后的壓力數(shù)值。同時將LVIS支架在路圖下自動脈瘤遠端逐漸釋放，支架頭端位于動脈瘤瘤頸以遠5～6 mm，使瘤頸位于LVIS支架的有效工作長度范圍內(nèi)，直至覆蓋瘤頸后并完全釋放；行血管造影三維重建成像觀察支架是否貼壁良好。此時再次記錄穩(wěn)定后的壓力傳感器數(shù)據(jù)及動脈血壓。根據(jù)患者的動脈瘤大小，選擇合適的彈簧圈逐漸填塞至動脈瘤不再顯影，撤出各級導(dǎo)管，用血管封堵器封堵股動脈穿刺點。見圖1。

1.3.3 觀察分析指標 觀察記錄支架釋放前及釋放后動脈瘤瘤腔內(nèi)壓力傳感器傳輸?shù)姆€(wěn)定壓力數(shù)值和平均動脈壓(mean arterial pressure，MAP)；計算動脈瘤瘤腔內(nèi)壓力與平均動脈壓的比值(動脈瘤腔內(nèi)壓力/MAP)。

2 結(jié) 果

2.1 支架釋放成功率 顱內(nèi)動脈瘤栓塞術(shù)中的血管造影三維重建顯示，本組40例患者的LVIS支架均成功釋放，支架與載瘤動脈貼壁良好，瘤頸均處于支架的有效工作區(qū)域內(nèi)；支架釋放的成功率為100%。

2.2 支架釋放前后動脈瘤腔內(nèi)壓力與MAP比值的比較 見表1。支架釋放后的動脈瘤瘤腔內(nèi)壓與MAP比值較支架釋放前明顯增高；支架釋放前后的動脈瘤瘤腔內(nèi)壓力與MAP比值的差異有統(tǒng)計學意義(P<0.001)。而支架釋放前后的MAP無明顯變化。

3 討 論

顱內(nèi)動脈瘤是常見腦血管疾病之一，主要危害是破裂后形成蛛網(wǎng)膜下腔出血，發(fā)病率僅次于腦梗死、高血壓性腦出血。所以目前國內(nèi)外越來越重視未破裂動脈瘤的篩查與評估[2]，對于未破裂動脈瘤的評估體系進行不斷探索，如國際未破裂動脈瘤研究(International Study of Unruptured Intracranial Aneurysms Investigators，ISUIA)、日本未破裂動脈瘤研究(Unruptured Cerebral Aneurysms in a Japanese Cohort,UCAS)等；出現(xiàn)了動脈瘤破裂風險評估(PHASES分級)及動脈瘤增長風險評估(ELAPSS分級)為代表的評估方式。對于未破裂動脈瘤的治療，2015年美國卒中協(xié)會(American Stoke Association, ASA)發(fā)布的關(guān)于未破裂動脈瘤管理的指南[7]，將血管內(nèi)治療列為未破裂動脈瘤治療的首選方式。另外，國際動脈瘤性蛛網(wǎng)膜下腔出血試驗(International Subarachnoid Aneurysm Trial,ISAT)也表明，經(jīng)過血管內(nèi)介入治療后的動脈瘤，再次出血的長期風險很低，與手術(shù)治療的效果無明顯差異。

表1 支架釋放前后動脈瘤腔內(nèi)壓力與MAP比值的比較

LVIS支架是由美國Microvention公司生產(chǎn)的自膨式編織支架，憑借其自身的貼壁性、順應(yīng)性、通過性[8]，已經(jīng)廣泛用于顱內(nèi)動脈瘤的治療[9]。盡管LVIS支架在國內(nèi)上市較早，釋放技術(shù)已較為成熟，但對LVIS支架釋放后顱內(nèi)動脈瘤瘤腔內(nèi)的壓力變化研究甚少。本研究通過用微導(dǎo)管測壓的方法，觀察LVIS支架釋放前后顱內(nèi)動脈瘤瘤腔內(nèi)的壓力變化。

本研究是一項單中心、非隨機的前瞻性臨床試驗。本研究結(jié)果顯示，支架釋放前動脈瘤腔內(nèi)壓力與MAP的比值為(0.894±0.064)，支架釋放后該比值為(0.953±0.059)；與支架釋放前相比，支架釋放后的動脈瘤腔內(nèi)壓力與MAP的比值明顯升高，兩者的差異具有統(tǒng)計學意義(P<0.001)；而支架釋放前后的MAP無明顯變化；表明在MAP基本不變的情況下，支架釋放后的動脈瘤腔內(nèi)壓力有明顯升高。分析其原因，考慮有以下兩點：(1)LVIS支架屬于高金屬覆蓋率的支架，支架釋放后血流動力學發(fā)生變化，增加了動脈瘤腔內(nèi)的壓力；(2)支架在釋放過程中，是由遠端向近段逐漸釋放，當支架遠端首先覆蓋動脈瘤頸時，動脈瘤瘤腔處于流入道通暢，但流出道受阻的狀態(tài)，而且血液開始在動脈瘤腔內(nèi)形成小型不穩(wěn)定渦流，加劇了動脈瘤腔內(nèi)壓力升高的狀態(tài)[10-13]。動脈瘤瘤腔內(nèi)擾流裝置WEB的工作原理正是通過干擾瘤腔內(nèi)血流，促使動脈瘤內(nèi)部形成血栓，從而達到治愈的效果。Qianqian等[14]開發(fā)了一種新型用于模擬LVIS支架釋放后血流動力學變化的技術(shù)，顯示與快速虛擬支架置入技術(shù)相比，實際LVIS支架置入后有更多更快的血流涌入動脈瘤內(nèi)；在實驗中可觀察到動脈瘤瘤腔內(nèi)壓力與MAP的比值與動脈瘤瘤頸存在相關(guān)性，其原因為在支架實際釋放的過程中動脈瘤頸是逐漸封閉的，致血液的黏度及射入速度顯著升高。國內(nèi)外應(yīng)用計算機流體力學方法(computational fluid dynamics，CFD)研究動脈瘤破裂的相關(guān)因素，以及支架放置后血流改變的形式；針對動脈瘤破裂的預(yù)測，包括血流速度(flow velocity，F(xiàn)V)、壁面切應(yīng)力(wall shear stress，WSS)、震蕩速度指數(shù)(oscillatory velocity index, OVI)等參數(shù)。但是對于支架放置后血流動力學改變的影響因素，僅見于少量模擬血流導(dǎo)向裝置釋放后的血流改變狀態(tài)的實驗研究[15-19]。

LVIS支架釋放后顱內(nèi)動脈瘤瘤腔內(nèi)的壓力較釋放前明顯增高，對于分析術(shù)后動脈瘤延遲性破裂具有重要意義。尤為等[20]認為術(shù)后動脈瘤延遲性破裂主要與動脈瘤的大小、血流動力學的改變、瘤內(nèi)血栓的形成、彈簧圈的置入與支架置入后的形變有關(guān)；而其中支架置入后動脈瘤腔內(nèi)的壓力增加，是導(dǎo)致顱內(nèi)動脈瘤延遲性破裂的重要原因。支架釋放前后動脈瘤瘤腔內(nèi)的壓力發(fā)生變化，是LVIS支架具有一定的血流導(dǎo)向作用的佐證。其與臨床預(yù)后的關(guān)系，由于本研究病例數(shù)較少，本組患者中也無動脈瘤延遲性破裂者，故未對此方面進行分析。

本研究對象未選取破裂的顱內(nèi)動脈瘤患者，主要有以下兩個原因。第一，動脈瘤腔內(nèi)壓力在支架釋放后有明顯升高，極大地加重了術(shù)中破裂出血的風險；第二，顱內(nèi)動脈瘤破裂患者未能在術(shù)前進行嚴格的抗血小板藥物治療，僅在術(shù)前2 h應(yīng)用大劑量雙聯(lián)抗血小板藥物(阿司匹林300 mg，氯吡格雷300 mg)治療，有極大的缺血性并發(fā)癥發(fā)生的風險。因此，破裂動脈瘤的手術(shù)治療方案一般為首先進行彈簧圈栓塞，根據(jù)術(shù)中情況選擇是否需要放置支架或放置哪種類型的支架；而在動脈瘤內(nèi)已經(jīng)進行填塞后，就無法確定瘤腔內(nèi)壓力變化的精準性。

本研究通過微導(dǎo)管測量顱內(nèi)動脈瘤瘤腔內(nèi)的壓力也存在一些局限性。首先，本組患者為排除不同導(dǎo)管對血流動力學的影響，均采用長鞘+Navien的組合；其次，微導(dǎo)管測壓的準確性有待進一步的提高。另外，患者的高血壓病史、糖尿病病史及高血脂病史未納入分析。最后，因為本研究僅有40例患者，研究的病例數(shù)偏少，可能會存在一定的偏差。

綜上所述，本研究發(fā)現(xiàn)在LVIS支架輔助栓塞顱內(nèi)動脈瘤的過程中，支架釋放后的動脈瘤腔內(nèi)壓力要明顯高于支架釋放前的壓力。但由于本研究觀察測量的病例數(shù)較少，結(jié)果尚存在一定的局限性；支架釋放前后顱內(nèi)動脈瘤瘤腔內(nèi)壓力的確切變化，仍需要進一步的研究證實。