
胸腹主动脉瘤的外科治疗仍面临巨大挑战,其治疗方式经历了从开放手术到杂交手术再到全腔内修复的发展。开放手术虽然是胸腹主动脉瘤的标准治疗方式,但手术难度大、创伤大,术后病死率高,限制了开放手术的普及,杂交手术也面临同样的问题。近年来,胸腹主动脉瘤的腔内治疗一直是热点研究内容,并发展出平行支架技术、开窗技术和分支支架技术,随着腔内治疗经验的积累以及器械的发展,腔内治疗器械逐渐从定制走向成品化,腔内治疗方式的选择也逐渐从平行支架技术转向开窗技术、开窗和分支支架技术相结合,再转向分支支架技术。本文就腔内治疗胸腹主动脉瘤的现状做系统回顾,对该领域发展趋势进行整体评估。
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胸腹主动脉瘤(thoracoabdominal aortic aneurysm,TAAA)为同时累及主动脉胸段和腹主动脉的血管扩张性疾病,动脉瘤破裂风险和病死率均较高,未经手术干预的患者2年生存率约24%,其中约一半患者会因动脉瘤破裂而死亡[1]。同时,因TAAA的外科治疗涉及内脏动脉和双肾动脉重建,TAAA更是一种极具挑战的血管外科疾病。
目前,TAAA的外科治疗方式包括开放手术、杂交手术和腔内修复术。开放手术是TAAA的标准治疗方式,该术式最早可追溯至1955年,Etheredge等[2]首次成功开展并实施了TAAA的开放手术治疗。尽管经过多年的发展和改进以及应用脑脊液引流相关辅助技术,开放手术仍有较高的术后病死率和并发症发生率。同样的,1999年,由Quiñones-Baldrich等[3]首次报道的杂交手术,虽减小了手术切口,无需高位主动脉阻断和体外循环,但术后病死率仍与开放手术不相上下,对于杂交手术是否优于开放手术也无定论。
基于以上治疗方式的发展,具有微创、手术时间短和围术期病死率低等优点的腔内修复术成为近20年TAAA治疗方式的热点研究内容,并根据重建分支血管的方式衍生出3种TAAA的腔内治疗策略:(1)平行支架技术;(2)开窗技术;(3)分支支架技术。平行支架技术因管腔内主体支架与分支支架并行排列而得名,相较于其他两种技术,该技术术中操作相对简便,可细分为烟囱技术、潜望镜技术、三明治技术等,但因平行排列的支架之间不可避免存在缝隙,术后Ⅰa型内漏发生率常远高于其他两种技术,故平行支架技术仅用于急诊手术或其他技术的挽救性治疗,不作为一线治疗推荐。开窗技术和分支支架技术是当前国内外TAAA腔内重建分支血管的主流方式,分支支架技术更是其中热点。两种腔内治疗方式的选择主要根据支架与动脉瘤瘤壁的间距而决定,当支架与瘤壁贴合较紧密时,应选用开窗技术;反之,当支架与瘤壁存在间隙或分支动脉水平动脉瘤内径超过40 mm时,分支支架技术更适用。以下对两种技术做简要概述。
在F/B EVAR技术中,分支的开口既可以选择开窗也可以选择定向分支或者两者结合应用,设计规则基本同上。主体支架以Zenith支架(美国Cook公司)应用最多,而后通过外周球扩或自膨式覆膜支架对内脏动脉和肾动脉进行腔内重建。2016年,Oderich等[4]报道了一项关于F/B EVAR的前瞻性、单中心、非随机对照研究,该研究共纳入127例患者,手术成功率为99.6%,术后30 d及住院期间无死亡,无接受透析治疗、发生动脉瘤破裂或接受开放手术治疗。术中预防脊髓缺血(spinal cord ischemia,SCI)的措施使得术后仅有两例患者发生截瘫。该研究平均随访9.2个月,在随访期间内再干预率为18%。患者1年存活率为96%,且1年的主要和次要靶血管通畅率分别为96%和98%。2020年,意大利多中心的临床研究也显示了F/B EVAR技术的优越性,共4个中心,纳入596例患者,该技术手术成功率可达93%,SCI发生率为8%,其中3%为永久性截瘫,围术期病死率为5%;术后1年和3年的存活率分别为88%和78%,1年和3年免于靶血管阻塞率分别为96%和93%,以及1年和3年的免于再干预率分别为92%和85%[5]。除此之外,不少研究也证实,F/B EVAR技术应用于近端吻合口动脉瘤或进展性主动脉瘤退行性变[6]、肾下动脉瘤腔内修复失败[7]以及慢性夹层动脉瘤的患者[8, 9]均可取得不错的治疗效果。
上述研究主要集中于定制的开窗和分支支架(company-manufactured device,CMD)以及成品化的分支支架(Zenith t-branch,美国Cook公司),因较长的定制周期,使得在急诊TAAA的腔内修复中医生往往使用自制的开窗或分支支架(physician- modified endograft,PMEG)。由此,Oderich等[10]也比较了CMD与PMEG治疗效果的差异。首先,应用PMEG的手术成功率低于CMD(98% 比 99.5%,P=0.02);其次,应用PMEG的患者有更高的并发症发生率和更长的住院时间,这种差异可能是应用PMEG的患者术前解剖条件较差,病情较重引起的,但PMEG和CMD的长期预后,如内漏率、生存率差异并无统计学意义。虽然以上研究显示PMEG和CMD对于预防动脉瘤破裂相关性死亡均为有效,但自制时造成的结构破坏、潜在伦理因素和不同中心经验的不同,PMEG的安全性和有效性仍有待验证。不管是自制开窗支架还是定制开窗支架,随着开窗数量的增加,手术难度也急剧增加,能否实现开窗与靶血管的准确对位是开窗技术的关键所在。
重建腹腔干的一体式分支支架最早在1997年由日本Inoue等[11]提出,但相对复杂的操作过程使得该支架并未得到全球普及。随后,在2001年,Chuter等[12]将模块化设计理念带到TAAA腔内治疗中,由此设计出第一款多模块分支支架,该支架后经改进成为现今唯一一款上市的治疗TAAA的支架——Zenith t-branch。多模块分支支架具有以下几个优点:(1)模块化释放保证下游分支血管血供,减小缺血损伤;(2)不同于开窗支架,袖套分支增加桥接支架与主体支架之间的重叠范围,降低Ⅲ型内漏的发生率;(3)分支支架的导向作用使得分支重建相对简单,且轴向的分支设计即可满足多数内脏动脉重建需求[13];(4)分支支架可在一定程度上增加径向支撑力,降低支架移位可能;(5)分支支架重建分支动脉时采用的自膨式支架具有更好的顺应性[14]。尽管CMD已经得到广泛应用且效果良好,但定制周期长和开窗操作难将使成品化的分支支架更好地满足临床治疗需求。
Zenith t-branch 支架由四个向下开口的外翻分支和带有锥度的主体支架组成,主体支架近端直径为34 mm,远端直径为18 mm,总长度为202 mm,重建肠系膜上动脉(superior mesenteric artery,SMA)和腹腔干(celiac artery,CA)的分支直径均为8 mm,但长度分别为18 mm和21 mm,肾动脉分支直径为6 mm,长度为18 mm,支架整体置于22F鞘管中,入路可选择肱或股动脉入路。
研究显示,t-branch的应用使TAAA患者预后良好。2021年,Kölbel等[15]公布的542例应用t-branch的早期研究结果显示,30 d病死率为12.3%,SCI发生率为10.5%,其中4%的患者为永久性脊髓损伤,肾功能受损、卒中、心肌缺血和入路血管并发症发生率分别为13.0%、2.5%、1.8%和7.7%。右肾动脉、左肾动脉、SMA及CA通畅率分别为99.6%、100.0%、99.4%及99.8%,Ⅰ型和Ⅲ型内漏率均为2.7%。此外,尽管该研究纳入近一半急诊患者,但仍有较高的手术成功率(97.6%),择期手术成功率为96.7%。2019年,Konstantinou等[16]对2014年至2018年t-branch相关研究进行了荟萃分析,共纳入7项回顾性研究,197例患者,荟萃分析发现手术成功率为92.75%,早期病死率为5.8%,早期内漏率为10%,大卒中发生率为4%,SCI发生率可达12.2%,但仅1.3%的患者为永久性截瘫。急性肾衰发生率为18.7%,主要分支通畅率为98.2%。在随访期间,中期病死率为6.9%,再干预率为5.7%。
除上述研究外,其他研究也显示不管t-branch用于择期手术还是急诊手术以及腔内腹主动脉瘤治疗失败的患者,患者预后均较良好,且相较于CMD,t-branch也有不俗的预后表现[17, 18, 19]。但相较于开放手术,t-branch明显增加了健康主动脉的覆盖面积,也并未对肋间动脉进行重建,故术前、术中SCI预防措施仍需积极应用[20, 21]。
TAMBE支架也是一款四分支外翻分支支架,根据肾动脉分支开口方向的不同分为两种构型:(1)构型一为肾动脉开口从上到下顺行重建;(2)构型二为肾动脉开口从下到上逆行重建,可满足向上成角肾动脉重建的需求。构型一近端直径为31 mm和37 mm,远端直径为20 mm,总长为160 mm;构型二近端直径可为26、31和37 mm,远端直径为20 mm,总长215 mm。CA和SMA分支直径均为8 mm,长10 mm,双肾动脉分支直径均为6 mm,长10 mm。支架整体置于22F或20F(仅适用于近端直径为31 mm的构型一支架)鞘管中,四个分支均预置一根导丝,入路可选择肱动脉或股动脉入路。
目前,TAMBE的临床研究仍在进行中(NCT03728985),其中长期临床疗效仍需观察。2018年,Oderich等[22]报道过接受该支架的13例患者的早期临床结果,手术成功率为92%,术中无患者死亡,无动脉瘤破裂、中转开腹、透析和SCI的发生。有4例(31%)患者存在失血量超过1 000 ml,1例肾动脉远端出现Ⅰ型内漏并于出院前另放置一枚支架而解决。在术后30 d随访时,影像学显示所有分支血管通畅,且无内漏的发生。
E-nside支架为四分支内嵌分支支架,共有四种型号,近端直径可为33 mm和38 mm,远端直径可为26 mm和30 mm,但支架总长度保持固定为222 mm。该支架为两端宽,中间窄的设计,中间部分为内嵌分支部分,两端宽提供近端和远端锚定区。以腹侧正中线为0°,CA、左肾动脉、右肾动脉和SMA分别在23°、80°、288°和352°上,分支长度均为20 mm,CA和SMA直径为8 mm,双肾动脉为6 mm。该支架也预置4根导丝用于重建四分支动脉,入路为肱和股动脉入路。
E-nside支架虽已获得欧盟认证,但并未上市,仅有少数个案报道可供参考[23],其相关临床研究也正在进行(NCT04383145),预计纳入200例患者,到2030年完成研究。除了成品化的E-nside支架外,Jotec公司也推出CMD——E-extra,当内脏动脉和双肾动脉全部为外翻分支时,该定制支架命名为Colt,因CA和SMA分支排列于腹侧,双肾动脉分支排列于背侧,横截面类似柯尔特手枪弹匣而得名。另外,当内脏动脉和双肾动脉全部为内嵌分支时,该定制支架为iBEAVR。目前,定制的E-extra、Colt和iBEAVR支架用于TAAA的治疗,均有较好的临床结果[24, 25, 26]。
G-branch为用于TAAA治疗的新型国产首个成品化模块多分支支架,该支架可分为上、中、下三部分:上端部分为直筒型,直径覆盖24 mm至40 mm,每隔4 mm为一个型号,长为40 mm或70 mm;中部为上宽下窄锥形设计,并有四分支开口;下端部分为直筒型,长为70 mm,直径覆盖14 mm到18 mm,每隔2 mm为一个型号。CA和SMA为内嵌分支,长度固定分别为23 mm和20 mm,直径可为10 mm或8 mm,内预置2根导丝;双肾动脉为外翻分支,长15 mm,直径7 mm,无预置导丝。支架整体置于22F鞘管中。单臂、多中心、前瞻性的GUARANTEE研究目前正在进行中,预计纳入73例患者,2024年完成入组,2028年完成研究(NCT05054985)[27]。
国外的研究显示,成品化分支支架TAMBE、t-branch和E-nside并不能适用于所有的TAAA腔内治疗,适用率甚至不到一半,分别为33%,39%和43%[28]。其中,TAMBE和t-branch均为外翻分支支架,两者也因为型号的限制,并不能很好地满足TAAA的腔内治疗[29]。内嵌分支可用于狭窄的管腔,并增加锚定区域长度,最早用于升主动脉的腔内治疗中,后被引入TAAA的腔内治疗,用于定制的开窗和分支支架[30],并逐渐加入到成品化的分支支架中。E-nside和G-branch均存在内嵌分支,但4根预置导丝使得E-nside腔内操作并不容易,但不同的是,G-branch为内嵌外翻混合多分支支架,仅有2根预置导丝,型号多达26种(表1),能较好地满足临床需求。

四种成品化分支支架的尺寸汇总
四种成品化分支支架的尺寸汇总
| 分支支架 | 近端(mm) | 远端(mm) | CA(mm) | SMA(mm) | 肾动脉(mm) | 支架总长(mm) | 鞘管尺寸(F) | 特点 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| t-branch | 202 | 22 | 外翻分支 | |||||
| 长度 | - | - | 21 | 18 | 18 | |||
| 直径 | 34 | 18 | 8 | 8 | 6 | |||
| TAMBE | 160(构型一) 215(构型二) | 22、20(仅适用于近端直径为31 mm的构型一支架) | 外翻分支、四导丝预置 | |||||
| 长度 | - | - | 10 | 10 | 10 | |||
| 直径 | 26(仅构型二)、31、37 | 20 | 8 | 8 | 6 | |||
| E-nside | 222 | 24 | 内嵌分支、四导丝预置 | |||||
| 长度 | - | - | 20 | 20 | 20 | |||
| 直径 | 33、38 | 26、30 | 8 | 8 | 6 | |||
| G-branch | 120、150 | 22 | 内嵌外翻混合、两导丝预置 | |||||
| 长度 | 40、70 | 70 | 23 | 20 | 15 | |||
| 直径 | 24~40(每隔4 mm为一个型号) | 14~18(每隔2 mm为一个型号) | 10、8 | 10、8 | 7 |
注:CA为腹腔干动脉;SMA为肠系膜上动脉
总之,TAAA的外科治疗经历了从开放手术到杂交手术再到全腔内治疗的发展,其中全腔内治疗也发展出平行支架技术、开窗技术和分支支架技术,随着国内外腔内治疗器械和技术的发展,TAAA的腔内修复也正逐步从定制走向成品化,从开窗技术转向分支支架技术。
所有作者均声明不存在利益冲突





















