2022胸主动脉腔内修复术中脑部并发症的防治及研究进展(全文)

1、2022 胸主动脉腔内修复术中脑部并发症的防治及研究进展（全文）胸主动脉是连接心脏与脑血管及全身脏器的主干道，由于其独特的解剖位置与巨大的血流冲击，该部位的病变以胸主动脉夹层和胸主动脉瘤最为常见，且无论是疾病本身还是手术治疗均具有较高的风险。近年来，胸主动脉腔内修复术（thoracic endovascular aortic repair，TEVAR）因避免了开胸和主动脉钳夹，降低了相关并发症发生率，并显著减少了住院时间，已逐渐成为符合适应证的胸主动脉疾病的优选治疗方法1-2。然而，脑卒中事件仍然是 TEVAR 的主要并发症，文献报道其发生率为1.3%15.6%，且具有较高的术后早期死亡率3-

2、4。神经影像学研究表明，约 60%接受 TEVAR 的患者术后脑部 MRI 中发现新的“沉默”缺血性病变，并伴有持续性的神经功能缺陷5-6。无症状性脑梗死常无特异性神经功能异常，是需经影像学证实的缺血性脑损伤，但这些病变已被确定为远期卒中（风险增加 24 倍）、痴呆、抑郁和认知障碍的独立危险因素7-9。因此如何进行良好的脑保护是 TEVAR 围术期极为重要的环节。本文将对这些防治的方法和新进展进行介绍。一、弓上血管重建方法及其脑部并发症(一) 平行支架技术（烟囱或潜望镜技术）平行支架技术是指在大动脉主体支架外平行放置一枚或数枚小支架，达到延长近端锚定区和重建主动脉弓上分支的目的，进而防止因覆盖

3、弓上分支动脉而造成的脑部并发症。平行支架具有无需提前定制且与 TEVAR 术式兼容性强的特点，因此常用于急诊手术。然而，平行支架技术的主要缺陷在于平行支架和主动脉主体支架间存在的缝隙易导致 Ia 型内漏，发生率可达 10.7%20.0%，而更值得关注的是，由于弓上分支的角度和直径的差异性，平行支架技术远期可致弓上分支慢性闭塞，其发生率高达4.0%12.7%10，另有文献提出烟囱技术治疗胸主动脉疾病的脑卒中发生率为 5.0%，但内漏率高达 21.0%11。（二）分支支架一体式分支支架的临床应用最早由 Inoue 等12于 1999 年报道，后于 2017 年，日本发布了 Inoue 分支型定制支

4、架的多中心临床试验结果，该研究入组 89 例，其中 64 例使用单分支支架，18 例双分支，7 例三分支。然而，其结果并不令人满意，30 d 围术期卒中发生率为 16.0%（其中，单分支 7.8%，双分支 33.0%，三分支 42.0%），5 年脑卒中累积发病率为 11.0%13。国内，Castor 一体式分支型支架由上海微创公司研发，目前在国内临床应用例数已超过 5 000 例。既往已有文献报道了一些单中心的研究结果，如周敏教授团队报道了2013 年至2014 年的Castor分支支架治疗累及左锁骨下动脉的 B 型主动脉夹层的 1 年疗效结果，其中围术期的卒中率为 0%14。但由于 Cast

5、or 支架仅可用于单纯累及左锁骨下动脉的 TEVAR 过程，其脑保护也仅为左侧椎动脉的后循环缺血事件预防。对于累及多分支的胸主动脉疾病，郭伟教授团队研发了模块内嵌主动脉弓覆膜支架系统 WeFlow-ArchTM15。该系统由三个部分组成，包括升主动脉、主动脉弓以及胸降主动脉覆膜支架系统。该技术将治疗拆解为三个部分：（1）铺设升主动脉段支架；（2）重建主动脉弓上分支；（3）铺设弓部及降主动脉段支架。可最小化 TEVAR 围术期的脑部并发症发生，目前其临床研究还在进行中。（三）开窗支架2012 年，日本报道了 383 例定制开窗支架腔内重建主动脉弓上分支的多中心临床试验早期结果，其中 363 例（

6、94.8%）为左锁骨下动脉单分支重建，仅 15 例（3.9%）近端锚定于 1 区，2 例（0.5%）近端锚定于 2 区。术后 30d 的脑部并发症为 7 例（1.8%）16。虽然该研究报道的脑部并发症结果良好，但其定制过程耗时较长，经济成本较高，并不适合作为首 选的 TEVAR 术中脑保护方式。体外开窗技术通过术中预先体外释放支架，以手术刀或电刀在支架对应主动脉弓上分支开口的位置进行预开窗，常为类圆形或者正方形，以重建弓上分支，减少脑部并发症。陆清声教授团队于 2020 年报道了 110 例体外开窗重建主动脉弓上分支的结果，其中 65 例（59.1%）仅重建左锁骨下动脉，35 例（31.8%）

7、重建了两支动脉，10 例（9.1%）重建了三支动脉，30 d 脑卒中发生率为 0.9%（1/110）17。刘昭教授团队进一步运用 3D 打印和束径技术对主体支架的分支动脉位置精准开窗，并在主体支架回装前，于其小弯侧进行可解脱缝合，达到缩短直径和长度的目的。其早期 17 例运用该技术的临床结果中，12例（70.6%）重建了三支动脉，3 例（17.6%）重建了两支动脉，2 例（11.8%）重建了一支动脉；而 30 d 脑卒中发生率为 0%。原位开窗指在释放主体支架后，通过针刺、激光的方法在主体的覆膜上形成人工的破口，并经破口引入导丝，继而球囊扩张破口，植入内支架固定形成分支18。2017年，陆信武

8、教授团队使用半导体激光进行 TEVAR 术中弓上分支重建的原位开窗技术，在其 24 例患者中，技术成功率为 95.8%，16 例（66.7%）重建了左锁骨下动脉，2 例（8.3%）完成三分支重建，其 30 d 脑卒中发生率为 0%19。同样，张鸿坤教授团队于 2019 年报道了 37 例针刺原位开窗重建主动脉弓上分支的结果，开窗成功率为 96.4%（53/55），其中 5 例（13.5%）重建了三支动脉，6 例（16.2%）重建了两支动脉，26例（70.3%）重建了一支动脉，其 30 d 脑卒中发生率为 8.1%（3/37）20。近期文献也同样提出了开窗技术治疗胸主动脉疾病围术期的卒中率，原位

9、开窗技术脑卒中的发生率为 6.0%9.5%21-22，主要由过多的导丝操作，长时程的颈动脉“阻断”时间以及心脏功能失调所导致20，23。（四）去分支技术当主动脉夹层和动脉瘤累及弓上血管时，由于锚定区不足，单纯腔内治疗并不可以解决血管修复的目的，而这时候杂交治疗（去分支技术合并腔内修复）便是一个非常好的选择。去分支技术的优势在于重新构建了弓上血管的解剖，保证了弓部血管仍可以对大脑及上肢器官的正常血供，而且还大大地拓展了锚定区域的范围，为后续的腔内治疗提供了更多的机会，降低因主动脉主体支架覆盖导致的脑部缺血并发症发生率24。一项研究回顾了 1997 年至 2011 年间，行去分支技术联合 TEVA

10、R 治疗胸主动脉疾病的 51 例患者，其中 4 例为弓上完全搭桥去分支，23 例（45.1%）为颈动脉-颈动脉搭桥，16 例（31.4%）为左锁骨下动脉搭桥，其随访结果中，脑梗死的发生率为 11.8%（6/51）25。Mitchell 等26依据弓部和分支的位置关系，将主动脉弓部分为 Z0、Z1、Z2、Z3 和 Z4 五大区域，而目前杂交技术主要分为 Z0、Z1 以及 Z2 三大类型。根据以往文献的报道，Z0、Z1 和 Z2 区域杂交手术脑卒中发生率分别为4.2%17.4%、0%7.1%和 4.3%8.7%27-28。总体来说，不同方式的弓上分支动脉重建的目的是降低 TEVAR 治疗胸主动脉疾

11、病过程中因分支起始部覆盖而导致的脑部缺血事件。即便弓上重建后的技术成功率较高且极大降低了开放手术相关并发症发生率，但围术期的卒中发生率仍无法令人满意。文献发现，TEVAR 术后卒中多发生于大脑后循环，这可能与封堵或临时阻断左锁骨下动脉及左椎动脉系统有关。单纯 LSA 封堵左锁骨下动脉也会大大增加术后卒中的发生率（单纯封堵与重建比较为 7.4%比4.0%，P0.01），而重建该血管则可以有效地降低卒中风险29。MOTHER 研究结果提示 TEVAR 术后卒中发生率在左锁骨下动脉未覆盖组、覆盖组和重建组分别为 2.2%、9.1% 和 5.1%（P0.01）30。不仅如此，多篇文献证实主动脉斑块及附

12、壁血栓脱落造成的栓塞事件是 TEVAR 围术期的脑部并发症的独立危险因素，而该过程主要与动脉粥样硬化和弓部导管导丝的操作有关，MOTHER 和一项大规模的荟萃分析还发现，TEVAR 治疗胸主动脉瘤术后出现的卒中风险要高于 TEVAR 治疗夹层病变（动脉瘤与夹层比较为 4.3%比 3.2%），这可能与动脉瘤病变的主动脉壁内动脉粥样硬化有关31。二、脑部并发症监测和预防策略目前脑部并发症是TEVAR 治疗胸主动脉疾病围术期的重要预后指标，如何有效地监测并预防脑部并发症的发生成为关注的重点。（一）术中超声监测造影剂气泡或是腔内介入器材中残留的微气泡是导致 TEVAR 围术期脑梗死的重要因素之一。经颅

13、多普勒超声（transcranial Doppler，TCD）可以有效探测这些颅内微栓子的情况，从而评估 TEVAR 围术期脑梗死的风险，TCD 具有无创、动态的特点，能够良好地捕捉 TEVAR 术中因栓子脱落导致的远端动脉栓塞事件的发生。血管腔内超声（intravascular ultrasound，IVUS）可以通过实时监测评估，提供胸主动脉夹层破口及内膜片的动态情况。Lortz 等32的研究表明，应用 IVUS 在术中完善对 B 型主动脉夹层内膜片活动的评估，可能有助于 TEVAR 术后主动脉的重建。IVUS 对主动脉内壁情况的实时动态评估，有助于支架释放前的定位，减少支架释放时因位置调

14、整对内膜的损伤，从而可能对预防脑卒中有一定作用。另一方面，通过研究颈动脉超声与 TEVAR 围术期卒中的相关性，有学者认为双侧颈总动脉较低的收缩末期流速和较高的阻力值与 TEVAR 围术期卒中存在明显的相关性33。（二）Shaggy 评分Maeda 等34通过对主动脉 CTA 成像的分析提出一种评分系统，通过主动脉血管壁的“毛糙”程度，对术后卒中发生率进行评估。方法为对主动脉按升主动脉及弓上血管、内脏区以上降主动脉、内脏区以下降主动脉大致分为 A1、A2 及 A3 三个区域，按 CT 每 5 mm 取一轴截面，当出现以下情况时，得 1 分：（1）溃疡样血栓改变；（2）最大血栓厚度达 5 mm；

15、（3）附壁血栓占 2/3 以上的主动脉轴截面管壁。最后 Shaggy 评分=A1+A2+A3，通过总分预测 TEVAR 术后栓塞相关并发症的风险。（三）TEVAR 围术期卒中事件的药物预防1.受体阻滞剂：能有效控制心率并降低血压。近期的一项真实世界研究数据显示，TEVAR 术前使用受体阻滞剂超过 30 d，能显著降低术后脑卒中发生的风险；然而短期用药则没有这种获益35。2.肝素：是最常用的抗凝药物，考虑到相关出血风险，其在钝性胸主动脉损伤 TEVAR 术中的应用存在一定争议。在一项包含 77 例患者（44例全量肝素，18 例低剂量肝素，17 例无肝素）的研究中，研究者发现各肝素剂量组的预后差异

16、无统计学意义36。而另一项研究则显示，对于胸主动脉损伤行 TEVAR 的患者，即使存在颅脑损伤及创伤严重度评分高，术中肝素的应用仍能降低远端栓塞及卒中的发生率37。抗血小板药物（阿司匹林/氯吡格雷）：在动脉硬化相关疾病中应用广泛，但对于其在 TEVAR 术后预防脑梗死方面的作用并没有明确的报道。Benson 等38在其研究中指出，在不同的腔内主动脉手术中，TEVAR相关的颅内栓塞风险较高。然而在其亚组分析中，抗血小板药物的保护性获益的差异并无统计学意义，而抗血小板药物可能对合并颈动脉病变的患者预防 TEVAR 术后脑梗死有一定的间接作用38。三、新的脑部并发症防治方法及研究进展(一)去分支技术

17、联合栓塞保护装置（embolicprotection devices，EPDs）EPDs 已被用作远端栓塞的保护方法，在一些血管内手术中，包括颈动脉支架植入术、冠状动脉支架植入术或周围动脉的干预39-40。此外，EPDs 在经导管主动脉瓣植入术中的有效性也得到证实，多个随机试验报道了脑梗死面积的减少41-42。EPDs 在 TEVAR 中的使用逐渐受到更多的关注，然而目前常用的 EPDs 为颈动脉支架植入术中专用的保护伞。TEVAR 术中，在颈动脉放置 EPDs 有两种途径，即肱动脉穿刺和颈部小切口颈总动脉穿刺。笔者认为后者具有优势，虽然通过双侧肱动脉放置两个颈内动脉中的 EPDs 在技术上并

18、不困难，但导丝导管通过并取回 EPDs 的过程中会反复触碰主动脉壁，增加栓子脱落风险。此外，由于右侧锁骨下动脉和颈动脉的角度往往是锐性的，且回收导管相对较硬，因此取回 EPDs 更为困难。最近的研究报道了运用 EPDs 预防 TEVAR 治疗 Zone 2 的胸主动脉疾病的围术期脑部并发症的研究。其方法为左锁骨下动脉及左颈总动脉人工血管搭桥，经双侧颈总动脉切口于远端颈内动脉放置 EPDs，并栓塞左锁骨下动脉近端。术中植入主动脉主体支架并成功治疗胸主动脉疾病，术后随访并未报道围术期的脑部并发症的发生，而保护伞的滤网中可见捕捉到的散在的细小颗粒43。另一项研究回顾了 22 例单中心运用去分支技术联

19、合 EPDs 置入治疗胸主动脉疾病的 TEVAR 手术，其中，19 例（86.4%）为严重钙化、毛糙的主动脉，属于脑部并发症高危患者。在弓上血管去分支技术联合 EPDs置入后，症状性脑卒中事件的发生率为 9.1%（2/22）；在栓子拦截方面，例（90.9%）均捕获到小的碎屑，而 7 例（31.8%）TEVAR 术后于EPDs 中发现大于 2 mm 的碎屑44。（二）前哨脑栓塞保护装置（sentinel cerebral protection system，SCPS；美国 Claret medical 公司）SCPS 是一种双向过滤器系统，将两个 EPDs 组合形成整体，可同轴导入并保护头臂主干

20、和左颈总动脉。SCPS 通过右侧桡动脉或肱动脉引入，同轴依次于头臂干及左侧颈总动脉释放，然后在 TEVAR 主体支架治疗完成后回收 SCPS，该过程无需进行颈动脉-锁骨下动脉转流及去分支过程。 Richard Gibbs 团队于 2018 年报道了 SCPS 运用于 TEVAR 过程的早期结果，在 10 例接受 SCPS 进行脑部并发症防治的患者中，没有出现卒中或器械相关并发症。SCPS 的运用仅增加了平均 7 min 的透视时间，而通过病理学检测 SCPS 中捕获的碎屑成分，急性血栓成分占 95%，血管内膜成分为 63%45。（三）经穿刺鞘的颈动脉内外转流常规的颈动脉转流方式为人工血管的搭桥，通过搭桥可以构建多种转流方式，实现弓上分支血管的血流供应，减少 TEVAR 术中的颅内热缺血时间及脑部并发症。2019 年，周敏教授团队报道了通过多个动脉穿刺鞘构建弓上血管的内外转流，并完成 TEVAR 及弓上血管重建。其方法为双侧颈部切开暴露颈总动脉并逆向分别置入 14F