
脊髓缺血(SCI)是胸主动脉腔内修复术(TEVAR)后的严重并发症,发病率为2%~9%。尽管TEVAR手术已大大降低了患者围术期死亡率和并发症发生率,但SCI仍是TEVAR术后管理的难点。本文学习了关于SCI病理机制以及危险因素的研究,旨在探讨目前应对SCI出现的新方法、新技术,如分期TEVAR、微创脊髓动脉节段性栓塞术、暂时性动脉瘤腔灌注术等,以及临床实践中对SCI的治疗策略。
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相比于传统开放手术,胸主动脉腔内修复术(thoracic endovascular repair,TEVAR)因其创伤小、围术期并发症发生率低以及病死率低等优势已逐渐成为治疗胸主动脉扩张性疾病的一线方法[1]。然而在腔内治疗技术获得巨大进步的近十余年中,临床医生以及研究者面临的挑战不再局限于挽救患者的生命,更在于如何减少腔内治疗伴随的并发症,提高患者术后的生活质量。在TEVAR术后管理中,患者可因脊髓缺血(spinal cord ischemia,SCI)导致截瘫而出现不同程度的短期或永久性残疾,因此SCI也被认为是TEVAR术后最严重的并发症之一。SCI分为速发型和迟发型两种,前者定义为麻醉中醒来时发现的SCI,后者表现为有一段正常功能期后出现神经损伤。根据现有的研究报道,TEVAR术后SCI以迟发型为主,发生率为2%~9%,虽然相比于开放手术已有明显降低[2, 3],但无论哪种类型的SCI均被认为会降低TEVAR术后长期生存率[4]。TEVAR术后SCI的预防以及治疗工作意义重大,笔者结合临床经验以及现有研究进展对其防治手段进行探讨。
脊髓血供主要分为三个区域。上区来源于锁骨下动脉发出的颈升动脉、椎动脉等分支,供应颈髓和上胸髓(T1~T3);中区来自主动脉发出的肋间动脉,供应胸髓T4~T8,该区域动脉细,数量少,血运较差;下区来源于腰动脉、髂腰动脉和骶外侧动脉,该区域动脉较粗,数量较多。目前认为,SCI发生的机制主要包括两个方面:(1)支架覆盖部分侧支循环未能建立,难以维持脊髓血供[5, 6, 7]。过去认为Adamkiewicz动脉是脊髓的主要供血血管,然而根据目前研究发现,脊髓血供依靠血管网络,而不再是单纯某根动脉。覆膜支架植入后,脊髓由支架远端以及近端的血管供血,这一段血管原来承受的垂直方向均匀变化的血压变为近端或远端长段的血压,如果侧支网络无法及时建立,则可能导致SCI。(2)主动脉斑块脱落入脊髓血管发生栓塞[8]。最新的研究发现,部分患者存在移动性动脉粥样硬化斑块,如果斑块因导丝或支架释放刺激发生脱落堵塞肋间动脉第一分支以外的部分,则该侧的侧支灌注被阻断[9],这类患者往往表现为偏瘫。
TEVAR术后SCI危险因素较多,分为患者因素以及手术因素。患者因素包括高龄(70岁以上)、围术期平均动脉压<70 mmHg(1 mmHg=0.133 kPa)、肌酐>132 μmol/L、慢性阻塞性肺疾病以及高血压[10, 11]。其中肾功能不全以及高血压患者常患有广泛的外周动脉粥样硬化,因此这类患者本身脊髓侧支循环可能在术前就受到损伤,在术后发生血栓栓塞的风险更大。手术因素包括:(1)紧急手术:这部分患者因手术时间较短,缺少了侧支循环建立的时间;(2)大范围覆盖主动脉:这是最为关键的手术风险因素,有研究表明,每增加2 cm的胸主动脉覆盖,SCI的发生风险将提高30%,覆盖总长度建议不要超过20.5 cm;(3)左锁骨下动脉覆盖:目前针对这一观点尚存争议,覆盖左锁骨下动脉可能还会增加其他并发症,因此目前仍推荐重建左锁骨下动脉[12];(4)髂内动脉覆盖:正如前文所述,脊髓下区血供较丰富,侧支循环较多,如果患者曾行腔内手术覆盖髂内动脉,则会大大增加SCI的风险;(5)术中或术后大量失血;(6)急诊入院以及采取全身麻醉手术而导致手术时间延长[10, 11,13]。以上几类患者应做好早期识别以及相应的预防措施。
临床上,患者发生SCI多表现为肢体肌力减退与感觉异常。与开放手术不同的是,TEVAR术后SCI多为迟发型,常发生在TEVAR术后24 h以上,其原因可能与缺血再灌注相关。在手术中,可以使用体感诱发电位(somatosensory evoked potentials,SSEP)以及运动诱发电位(motor evoked potentials,MEP)直接检测脊髓功能。SSEP对检测SCI很敏感,该技术可以识别优势肋间动脉,并确定是否需要进行重建。但因其不能评估皮质脊髓前束的灌注,而缺乏记录运动的功能[14]。MEP经颅直接刺激皮质脊髓束,与SSEP相比敏感性更高。较参考值下降>75%提示SCI。但该操作为有创操作,多应用于全身麻醉患者,但也易受麻醉剂干扰,且无法区分 SCI 严重程度[15]。近期有报道使用经皮近红外光谱监测微循环灌注,其可以通过实时监测髓旁侧支循环系统血供氧合来判断脊髓血供情况,操作方便且与术中MEP的结果基本一致,是未来值得期待的新型检测手段[16]。
1. 分期TEVAR:一方面,脊髓动脉会对缺血产生代偿以及侧支循环产生促进。在SCI发生24 h内,脊髓前动脉直径会明显增大,5 d后侧支循环网络可扩大80%~100%。该解剖代偿途径提示对于复杂性的胸腹主动脉瘤可以考虑采取分期TEVAR的策略。另一方面,因分期TEVAR手术降低了单次手术的创伤以及手术时间,也被认为对SCI起到了保护作用。据报道,分期进行TEVAR手术被认为最大程度上可降低15%的SCI发生率[17]。
2. 微创脊髓动脉节段性栓塞术(minimally invasive segmental artery coil embolization,MISACE):脊髓灌注的侧支循环网络证明,当部分节段动脉闭塞可以动员其余动脉形成新的侧支循环,并促进脊髓血流的恢复[17]。为了降低术后截瘫风险以及多次手术对患者的打击,有研究者尝试经股动脉对脊髓动脉进行预先栓塞,当患者侧支循环有效建立后再进行TEVAR手术。Geisbüsch等[18]利用动物实验证明,预先栓塞2~4个节段的脊髓动脉有效地降低了截瘫的发生率[18, 19],证明了该理论的可行性,我们相信在未来对于某些SCI高风险人群可尝试对其脊髓动脉进行选择性的节段性栓塞,从而降低术后SCI发生风险。
3. 暂时性动脉瘤腔灌注术(temporary aneurysm sac perfusion,TASP):该技术由Krassi首次提出,运用带有侧支的支架移植物,并将侧支保留用于灌注胸主动脉瘤腔和腰椎动脉以及肋间动脉[20]。当经过6~10周,脊髓建立了有效的侧支循环后再取出支架移植物封闭瘤腔,该技术可作为减少SCI的辅助手段,降低术后截瘫的风险[21]。然而该技术给术后内漏和瘤体破裂添加了不确定因素。
4. 神经保护药物:临床上常见的神经保护药物包括甘露醇、糖皮质激素以及纳洛酮等。甘露醇主要通过减轻神经胶质水肿,增加血管内容量预防低血压减少脊髓病变[22]。糖皮质激素在动物实验中被发现可以发挥保护脊髓缺血的作用,其原理在于舒张病变局部血管,改善细胞内钙沉积维持氧代谢[23]。缺血动物模型中,纳洛酮减少了兴奋性神经递质释放,后者被认为可以导致神经元损伤,同时纳洛酮被认为能够增加脊髓血流量,稳定溶酶体膜[24]。然而以上药物仅在动物实验中使用,其临床疗效尚未在临床试验中得到证实。
5. 全身性低温处理:能降低细胞代谢率,因此该方法已被认为对神经系统具有保护作用。在动物实验中,将冷盐水滴入硬膜腔外使脑脊液温度降低至26.9 ℃,可对SCI起到保护作用。目前,尽管在开放手术中已采用局部或全身低温降低术后截瘫发生率,但在腔内治疗中的疗效证据仍然较少[25]。
1. 术后密切监测患者神经系统功能:应对TEVAR术后患者的神经系统功能进行密切监测,必要时需要在重症监护室观察。研究者曾报道应每小时对患者进行一次评估,直到患者出现肌肉无力或感觉异常,或在术后8 h内每小时评估一次,随后改为每2 h一次[26, 27, 28]。例如可以采用标准化肌肉力量量表评估患者髋关节屈曲以及踝关节屈曲背屈时的肌力。如果患者出现截瘫症状,应尽快进行神经内科评估,必要时可采用影像学手段进行鉴别诊断,包括脑缺血、外周损伤以及引流相关并发症等。
2. 血压管理与脑脊液引流:当患者确实发生SCI时,必须尽快采取措施,最直接有效的方法是提高脊髓灌注压(脊髓灌注压=平均动脉压-脑脊液压力或中心静脉压两者的高值)。从血压管理的角度,术后低血压是导致SCI的危险因素,围术期的低血压常常导致脊髓灌注不足,因此患者在TEVAR术后应尽量将动脉压维持在90 mmHg以上,术后48 h内将血压维持在130~140 mmHg,出现SCI症状的患者可以适当再提升血压[29, 30]。值得注意的是,因为长期高血压患者基线血压升高,脊髓需要更高的动脉压维持灌注,所以这类患者在术后需要在可控范围内进一步提高血压以满足脊髓灌注。从脑脊液压力管理方面,如果患者胸主动脉覆膜支架遮盖T8~L1段,长度>30 cm或有TEVAR手术史且之前未行血运重建则可行预防性脑脊液引流[1]。该方法可以降低脑脊液压力,进一步提高脊髓灌注压。大多数研究与指南建议将脑脊液压力维持在10 mmHg左右,但不应超过15~20 ml/h或350 ml/d。有研究指出,当SCI症状明显时,在出现症状的前3 h可将引流量升高至30 ml/h,可在尽可能降低相关风险情况下使患者获益最佳[31]。有部分观点认为,对于有高危因素的患者,可在术中预置脑脊液引流管。同时也可在术中根据SSEP或MEP监测调整脑脊液引流量。但在目前的研究中,脑脊液引流管置管的时机对SCI的发生率无明显作用。术中或术前置管不会降低术后发生SCI的风险,但可以避免术后因意外情况导致的置管失败[4,31, 32]。脑脊液引流并发症虽较少见,但其较严重。主要包括由针刺导致的神经损伤、硬膜外血肿,由引流管导致的骨折、感染,以及因过度引流导致的颅内压降低、颅内出血。因此行脑脊液操作需要满足操作指征,操作前7 d停用氯吡格雷,停用静脉注射肝素至少4 h,并在术前停用皮下注射肝素8~10 h。凝血指标需满足血小板阈值>100×109/L,国际标准化比值<1.3以及正常范围内的活化部分凝血酶时间。然而腰椎引流管置管时间需要提前考虑,因为创伤性的穿刺会影响肝素的使用。因此对于部分患者可考虑采取预先放置腰椎引流管,如果置管顺利可在置管1 h后开始使用肝素[3]。
综上所述,SCI是一项严重的TEVAR术后并发症,影响患者TEVAR术后生存率,一旦发生会造成不同程度的短暂或永久性的残疾。因此,做好SCI的预防以及快速诊断、快速治疗工作是为患者提供良好预后以及良好生活质量的关键。如今,血管外科医生应更关注整个脊髓血管网络的评估,在术前做好高危人群的识别工作,加强影像学检查手段的评估以及为患者选用最佳手术方案是十分必要的。在TEVAR术后,SCI的诊断主要依靠术后神经功能的密切随访检查,一旦发生SCI应在满足操作流程规范的前提下尽快提高脊髓灌注,为侧支循环的建立提供时间。除此之外,神经电生理以及微循环灌注的监测技术也为SCI的早期识别提供了帮助,如何利用该类技术做好术中及术后的监测也是未来需要重视的。
所有作者均声明不存在利益冲突





















