急性缺血性脑卒中介入取栓器械的应用现状及展望

【作 者】徐庆顺，金巧蓉，倪尊张，谢志永，罗七一

微创神通医疗科技（上海）有限公司，上海市，201318

急性缺血性脑卒中(Acute Ischemic Stroke,AIS)是临床上的常见病和多发病，它具有发病率高、死亡率高的特点。据Sudlow等[1]研究，在发达国家(45～84)岁人群中，每年脑卒中的发病率为每10万人中有(300～500)人，其中约80%为AIS，而包括中国和日本在内的远东地区国家的发病率则更高[2]。我国第三次国民死因调查结果表明[3]，脑卒中已经上升为中国第一死因，中国脑卒中的发病率排名世界第一，每年因脑卒中死亡的人数超过200万，死亡率是欧美国家的4～5倍，是日本的3.5倍，而且每年以8.7%的速率高速增长。除此之外，脑卒中还具有较高的致残率和复发率。临床统计表明[4]，脑卒中的死亡率为20%～30%，存活人中绝大部分都留有后遗症，约75%不同程度丧失劳动能力，其中重度致残者约占40%。AIS的治疗和预防已成为当前一项刻不容缓的任务。

1 AIS治疗概述

目前针对AIS的治疗方法[5]主要包括基础治疗、溶栓治疗、介入器械治疗和神经细胞保护治疗等，其中溶栓治疗和介入器械治疗是目前通用的两种治疗方法。溶栓治疗[6-9]包括动脉溶栓、静脉溶栓和动静脉联合溶栓，主要是利用组织型纤维酶原激活剂(tPA)、尿激酶(UK)等药物进行溶栓治疗，治疗的最佳时间窗为3 h～6 h[10-11]，但统计数据显示，仅有2%～4%的患者在发病3 h内接受治疗[12]，6 h内的就诊率也仅有15%[13]，绝大部分患者在就诊时已经错过了最佳治疗时间。介入器械治疗主要是通过DSA确定血管内的栓塞位置，然后利用神经导丝和微导管将介入器械输送至栓塞位置后将血栓取出体外，从而使堵塞的血管恢复通畅。与溶栓治疗相比，介入器械治疗AIS受发病时间和其它入选标准的限制更小。

2 介入取栓器械的应用现状

目前，针对AIS开发的介入取栓器械产品较多，相关的临床对比结果[14-17]报道也较多，但大部分文献都是基于临床统计数据的对比，关于各器械设计方面优劣分析和对比的文献报道较少。根据主流介入取栓器械的形状和功能实现形式，可以将其分为以下几种：螺旋型、筛网型、毛刷型、抽吸型、支架型等。

2.1 螺旋型

Concentirc公司的Merci Retriever是市面上最早的取栓器械之一，也是比较典型的螺旋型取栓器，其由镍钛丝定型获得，形状如图1所示，其中上半部分为X系列，下半部分为改进型L系列。Merci Retriever取栓过程如图2所示，通过微导管将取栓器释放在血管内栓塞处远端，近端进行球囊封堵，然后回撤取栓器带动血栓，将其拉进导管后一并撤出体外。

图1 Merci Retriver取栓器Fig.1 Merci Retriver thrombectomy device

图2 Merci Retriver取栓过程图Fig.2 Thrombectomy process of Merci Retriver

由于Merci Retriever由镍钛丝定型获得，结构简单、体积小、易变形，具有形状记忆效应，因此其在血管中顺应性较好，可以很容易地输送至大脑中动脉的远端，而且回撤时对血管内膜几乎没有损伤。但X系列取栓器受拉力作用时极易变形，使它对血栓的抓捕力不强，取栓时容易有残留，取栓器回撤过程中血栓也容易脱落；而L系列增加了多根固定丝，使其对血栓的抓捕力增强，但是这些固定丝直径较小，在取栓过程中容易将柔软的大块血栓切割成小栓子，这些小栓子在血流冲击作用下又会流向血管远端形成新的栓塞，增加了手术风险。

2.2 筛网型

图3 Catch取栓器Fig.3 Catch thrombectomy device

图4 Catch取栓过程Fig.4 Thrombectomy process of Catch

Catch（Balt公司）是由多根几十微米的镍钛合金丝编织成的筛网型取栓器，近端开口，远端封闭，具体形状如图3所示。Catch的取栓过程（图4）和原理与Merci Retriever相似，也是将取栓器释放到栓塞处远端后回撤拉动血栓，通过导引导管将血栓取出体外。Catch在取较大血管（直径＞2.5 mm）内血栓时效果较好，但是小血管（直径＜2.5 mm）效果较差，因为编织型结构导致其体积相对较大，相应地能够到达的血管位置也十分有限，其对血管内膜的损伤要超过Merci Retriever。除Catch之外，编织型取栓器还有Phenox公司的BONnet（图5）等，其取栓过程、方式、效果也基本上与Catch相似。

图5 BONnet取栓器Fig.5 BONnet thrombectomy device

2.3 毛刷型

CRC和PCR取栓器（Phenox公司）是典型的毛刷型取栓器(图6)，其中PCR由一根显影芯轴和多根柔软细小的尼龙纤维毛刷组成，而CRC则在PCR基础上在取栓器近端增加了多根镍钛固定丝。

图6 (a)PCR取栓器 (b)CRC取栓器Fig.6 (a)CRC thrombectomy device (b)PCR thrombectomy device

图7 PCR取栓过程Fig.7 Thrombectomy process of PCR

CRC和PCR的取栓过程和原理相同，如图7所示，先将取栓器释放到栓塞处远端，然后回撤取栓器，利用取栓器上的毛刷挤压固定血栓，回撤取栓器入导管后一并撤出体外。虽然毛刷采用柔软的尼龙纤维材料制成，但当血栓与血管壁的粘结力较强时，毛刷对血管的刺激作用仍然较大，很容易引起病人痉挛并增加并发症的发生概率；在取柔软血栓时，毛刷容易将大块血栓切割成细小的栓块，无法保证一次性取栓效率，增加了远端血管再次堵塞的风险。

2.4 抽吸型

目前市面上应用较多的抽吸型取栓器是Penumbra公司的Penumbra取栓器，它由抽吸导管和分离器组成，其中分离器的头端为梭型（图8），起到捣碎血栓的作用，而且在X光下具有较好的显影作用。与其它取栓器不同，Penumbra在取栓时是将抽吸导管放置在栓塞处近端，利用分离器将血栓捣碎，然后使用抽吸导管抽吸小块栓子（图9），Penumbra取栓器的血管再通率远高于Merci[15]。但由于使用Penumbra取栓时需要往返移动分离器进行碎栓，因为抽吸导管无法抽吸大块血栓，对医生的经验和操作熟练程度要求比较高；碎栓在吸取过程中很可能有残留，在血流恢复后残留的血栓会被冲到血管远端形成新的急性血栓。当血栓形成于迂曲血管处时，使用分离器碎栓很容易损伤血管内膜甚至刺穿血管壁造成严重的脑出血。

图8 Penumbra取栓器Fig.8 Penumbra thrombectomy device

图9 Penumbra取栓过程Fig.9 Thrombectomy process of Penumbra

2.5 支架型

支架型取栓器是目前市场上的常见类型，产品较多，其中EV3公司的Solitaire FR（图10）和Concentric公司的Trevo Pro（图11）比较具有代表性。这两种产品均是由镍钛材料切割而成，自由状态下整体都呈管状，取栓时也都是在血管栓塞部位释放（图12），两者的取栓有效性也在与Merci的临床对比中得到了验证[16-17]。Solitaire FR由镍钛材料切割而成，在自由状态下整体呈管状，前后端均开口，由于其整体采用开放式设计，因此可以将其由管状展开成片状(图13)。不同的是，它在血管中释放时与血管壁的贴合性较好，但是由于容易变形，它对血栓尤其是小块血栓的抓捕力较小，在回撤过程中血栓容易脱落，而且取栓器在释放后还存在扭结的风险。相比较，Trevo Pro对血栓抓捕力增强，但是血栓在捕获回撤过程中脱落的风险仍旧很高。

图10 Solitaire FR取栓器Fig.10 Solitaire FR thrombectomy device

图11 Trevo Pro取栓器Fig.11 Trevo Pro thrombectomy device

图12 Solitaire FR取栓过程Fig.12 Thrombectomy process of Solitaire FR

图13 Solitaire FR展开图Fig.13 Expanded view of Solitaire FR

3 展望

除上述取栓器之外，目前研究比较多的方向还有水压碎栓、超声碎栓、激光溶栓等，但是这些方法的临床效果都不理想，短期内很难得到广泛应用。针对目前介入取栓器存在的两个问题即取栓后有残留和血栓在回撤时脱落，其未来改进方向主要就是要解决这两个问题。根据前述，将支架取栓和抽吸取栓相结合，首先利用支架部分取出大块血栓，然后再利用抽吸部分将残余栓块或小栓子吸除，既提高了一次取栓效率，又降低了血管远端再次堵塞的风险。相信不久的将来，类似的综合型器械会给脑卒中患者带来更高质量的治疗保证。

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