杂交技术在冠状动脉再血管化的研究新进展
2016-02-01马建赢唐燕华
马建赢 李 金 唐燕华
(南昌大学第二附属医院心胸外科,江西 南昌 333000)
杂交技术在冠状动脉再血管化的研究新进展
马建赢李金唐燕华
(南昌大学第二附属医院心胸外科,江西南昌333000)
〔关键词〕杂交技术;冠状动脉再血管化
冠脉搭桥术(CABG )一直以来是冠脉再血管化的金标准途径,CABG与冠脉支架介入治疗相比最大优势在于其左乳内动脉(LIMA)与左前降支(LAD)的远期通畅率并最终能给病人带来更好的远期效果〔1〕,然而CABG对于非左主干病变血管的效果不确切,可能与大隐静脉具有较低的远期通畅率有关,经皮冠状动脉介入治疗(PCI)恰好对于这些病变血管有着独特的益处并得到了许多研究的证实。从病人角度来看,PCI术后与CABG术后的患者较少会感到不适感,其他优势还有以下几个方面:更短的住院时间,较快的康复时间以及较低的并发症和中风以及出血的风险〔2〕。杂交技术正是整合了CABG与PCI两者的优势,1996年出现了杂交技术这个概念,Angelini等〔3〕首次证实了杂交技术治疗冠心病的可靠性。2011年美国心脏病学学会(ACC)/美国心脏协会(AHA)发布的CABG的指南上指出,冠状动脉杂交技术的定义即指外科行LIMA-LOA移植术和非LDA冠脉行PCI,指南还指出,冠状动脉杂交技术在下列病人应用的证据水平为B级:(1)存在常规CABG手术限制的条件,比如升主动脉近端严重的钙化、靶血管条件较差,这些患者均不适于实施冠状动脉搭桥术但适于进行PCI;(2)缺乏合适的桥血管;(3)LDA血管病变解剖不适于PCI。最后指南上认为冠状动脉杂交技术在多血管病变的冠心病患者中可以作为CABG或者PCI的替换治疗,它可以提高总体风险收益比,该证据级别为B3。
1冠状动脉杂交技术类型
冠状动脉杂交技术由心外科医生,心内科介入医生共同来完成,最终采取哪种手术方式需要由这种心脏团队来决定。根据手术时间的不同,杂交技术分为下述三种:一站式杂交技术,分阶段式杂交技术,后者又根据PCI先后顺序的不同分为两种,即先CABG后PCI,或先PCI后CABG。
1.1一站式冠脉杂交技术杂交手术室的建立可以让CABG和PCI在同一间手术室完成成为可能,外科医生先行LIMA-LDA移植术,然后介入医生行非LDA冠脉介入术。这种一站式杂交技术的最大优点在于它可以完全实现在血管化治疗,显著减少患者费用,缩短住院时间,其他优势比如它可以术中造影显示LIMA-LDA的通畅率,外科医生内科医生可以做出及时处理,其次杂交技术由于避免了对于升主动脉的操作而可以降低出血和中风事件的发生概率。杂交技术也有缺点,主要的劣势是出血以及支架血栓形成的风险,因为抗凝治疗会增加术中出血风险,外科术后炎症反应可增强支架血栓形成的几率〔4〕,另外一个方面,杂交手术室的建立相当昂贵,我国阜外医院于2007年最先建立了亚洲第一个杂交手术室,目前国内的杂交手术室仍然不多。
1.2分阶段式杂交技术:先行PCI后行CABG这种手术方式主要针对于非LDA罪犯血管引起的急性冠脉综合征(ACS)的患者,它主要的缺点在于在抗血小板抗凝基础上行CABG会增加出血风险,如若停用抗凝药再行手术又可导致支架血栓形成,此外,这种术式不能较难评判LDA-LIMA畅率。
1.3分阶段式杂交技术先CABG后PCI是最被广泛采用的杂交术式,先行CABG最大的好处就是为第二部分的PCI提供一定的血供,提高手术安全性。目前各研究中心对于搭桥术后多久行PCI仍然有争议,一方面外科需要严格控制出血,但PCI后患者要行较强的抗血小板治疗,但是间隔多久时间仍然没有达成共识。总之,杂交手术顺序主要取决于冠脉病变的位置以及其严重性。有明确证据的急性心肌梗死的患者先行PCI得到的益处最大,尤其是急性下壁和侧壁心肌梗死的患者和存在明确LDA病变且有合适桥血管的患者;具有C型冠脉病变的患者也适合先行PCI,因为即使PCI失败,后续的外科搭桥可以完全冠脉再血管化。对于复杂的严重冠脉病变的患者最适宜先行外科搭桥术,可以为后面的PCI提供安全的血供环境;对于不是特别严重的冠脉病变和较少合并症的患者可能最适合一站式杂交技术。就美国目前的临床实践来看,33.2%的冠心病患者接受了分阶段式杂交技术,其中66.8%的患者先行外科CABG后行PCI治疗〔6〕。
2外科技术
杂交技术中的外科手术方面主要采用微创搭桥术,它具有微创的几个优点:不用破坏胸骨的完整性,患者术后疼痛感显著减轻,渗血减少;不用体外循环,可以减少心脏再灌注损伤以及其他体外循环并发症,比如脑血栓事件和血液破坏等;因为不必主动脉阻断,避免了对主动脉的操作而可以减少主动脉的损伤以及相关中风事件;外科行LIMA-LDA移植术方式主要包括前外侧小切口直视下或者胸腔镜辅助下,机器人辅助下等手段。现阶段最常用的外科术式有以下几个:小切口不停跳下CABG(MIDCAB),内镜下微创冠脉移植术(EndoACAB),全机器人下不停跳冠脉搭桥术(TECAB),非体外循环下冠脉搭桥术(OPCAB)〔7〕。每种方法都有其优点和缺点,经验丰富的医生根据个体患者的具体情况来选择合适的术式以达到最佳的临床疗效。
2.1MIDCAB一般在第四或者第五肋间作一长约4~5 cm左右的小切口,用胸壁拉钩暴露术野后取乳内动脉,并在心脏跳动的过程中完成血管移植术,该过程与传统胸骨正中切口体外循环下CABG有有着显著差别,MIDCAB手术的最大难点是术野小,在心脏跳动的同时移植血管,此外,由于要行单肺通气,对患者的肺功能有一定要求,术后患者可能会有呼吸道并发症,但是相对于传统CABG,该术式切口感染,失血量等并发症较少〔7〕。
2.2EndoACAB定义为胸腔镜或机器人辅助下取乳内动脉,于左侧胸壁第四肋间开长度为6 cm左右的小切口,直视、心脏跳动下行内乳动脉和前降和或对角支的吻合〔6〕。这种方法显著降低了传统MIDCAB患者的不适和伤口并发症,缺点就是临床技术尚不成熟,设备要求高,手术过程复杂且费用昂贵。
2.3TECAB时无需胸壁小切口,在全机器人辅助下完成乳内动脉和前降支的吻合,吻合过程使用体外循环甚至不使用体外循环,是目前微创外科治疗冠心病最高境界,疗效也得到了许多研究的证实〔8〕,Weidinger等〔9〕研究显示TECAB术后的患者死亡率低,LIMA-LDA的通常率高,但其非计划再次手术并不少见。整个过程及其复杂,且需要昂贵的特定手术室和手术器械以及机器人系统,目前最常用的是达芬奇机器人系统,它由三部分组成,即外科医生控制台,机械臂塔和视频系统,外科医生需要经过专业训练才能有操作资格,国内开展的医院较少,中国人民解放军总医院于2007年首次完成了国内第一个全机器人CABG,手术患者术后出血少,恢复快,无并发症发生〔10〕。
2.4OPCAB与传统体外循环下CABG相比,非体外循环下CABG(OPCAB)能明显减少体外循环并发症,术后炎症因子的释放,以及术后感染,房颤的发生,同时有大量对照研究显示OPCAB可缩短住院时间,减少出血以及输血量等优势,但是桥血管的远期通畅率仍然不明确,也是存在争议的地方〔11〕。
3杂交技术中的抗凝及抗血小板问题
支架的不管更新换代是冠心病介入治疗的重要事件,最初的裸支架到现在的药物洗脱支架的转换是一个具有里程碑意义的过渡,荟萃分析显示药物洗脱支架较裸支架具有短期以及长期的更好的疗效,尤其在防止支架血栓形成方面优势明显〔12〕。由于支架植入术后要抗血小板治疗,所以杂交手术的一个潜在风险就是围术期支架血栓形成以及术后出血等相关并发症〔13〕,国内外缺乏有关杂交技术与冠脉搭桥术或者PCI的随机对照试验,迄今为止仍没有杂交手术的抗血小板治疗的指南。现在最常见的分站式杂交技术采用的是先行LIMA-LDA移植术,术前不需要抗血小板治疗而可以减少出血风险。国内学者杨明最近报道了先行CABG后采用阿司匹林100 mg和氯匹格雷75 mg联合抗凝治疗,术前给予负荷剂量阿司匹林300 mg和氯匹格雷300 mg,术后给予常规低分子肝素治疗,效果好,动脉桥血管通畅率高〔14〕。一站式杂交技术因外科搭桥术后即时行PCI,故抗血小板抗凝问题并不复杂,但各研究中心所采取的策略并不一样,Hu等〔15〕报道的措施是在围手术期持续给予小剂量的阿司匹林,氯匹格雷在术前7 d或更长时间停用,确认桥血管通畅后给予负荷剂量的氯匹格雷(300 mg)抗凝,然后给予常规剂量的阿士匹林(300 mg持续1个月后100 mg)及氯匹格雷(75 mg保守剂量持续12个月)联合抗凝治疗,效果显著,随访期没有支架再狭窄等相关事件发生。Zhou等〔16〕应用阿司匹林(100 mg)至手术前的早上,氯匹格雷在术前5~7 d或更长时间停用,术中肝素化的指标是激活凝血时间ACT>300 s,PCI前给予负荷剂量的氯匹格雷(300 mg),术中若ACT<200 s,则给予肝素(100 IU/kg),手术结束后抗凝抗血小板策略同Hu报道,结果显示安全性高,远期疗效好。新近研究面世的抗血小板药如替卡格雷(ticagrelor)、坎格雷洛(cangrelor)、普拉格雷(prasugrel)凭借各自的优势,如减少出血和支架血栓形成,已经开始应用于部分ACS患者的治疗,可能在冠状动脉杂交技术(HCR)治疗中发挥重要作用〔1〕。
4杂交技术的临床疗效
过去的十几年,公开发表的文献研究报道了中远期的HCR临床疗效,绝大多数研究都是单中心的,非随机的报道,而且外科技术,样本量,支架种类以及药物洗脱支架与裸支架的应用比例均存在差异,所以到现在为止仍没有达成全球性的共识。但HCR技术的安全性可靠性已经得到证实,它具有较低的住院死亡率(0%~2%)和较好的早期临床疗效,比如较短的重症监护室时间以及总住院时间和较快的康复时间〔17,18〕。
研究显示杂交技术早期LIMA-LDA血管通畅率高,较低的靶血管再重建率和较低的死亡率〔17~19〕,绝大多数研究通过螺旋CT或者常规的冠脉造影来判断桥血管得通畅率,各个研究报道的靶血管再重建率不一,可能与置入的支架数量以及位置有关。从现有的报道来看,再次介入治疗LIMA-LDA的比例从1%~4%不等,与传统冠脉搭桥术的比例无明显差异〔17~19〕。Halkos等〔18〕研究发现应用杂交技术治疗的300个患者中30 d死亡率,脑卒中以及非致死性心肌梗死的概率依次为1.3%,1%,1.3%,LIMA-LDA的通畅率为97.6 % ,需要再次血管重建的概率为4.3 %。
从现有的研究报道来看,杂交技术的远期随访疗效佳,生存率从86.8%~100%不等,与之对比的传统CABG的生存率为83.4%~100%〔9〕,Bonatti 等〔20〕报道了226例杂交手术的患者5年生存率为92.9%,仅有16.9的患者会再次行血管重建术。Adams 等〔19〕报道了长期随访的结果,LIMA-LDA通畅率高达89.5%(17/19),PCI支架血管通畅率为89.5%(17/19).最近一个包括6个研究中心共1190例杂交手术与CABG患者的荟萃分析研究显示杂交技术具有低死亡率,相似的住院时间以及1年内主要心脏不良事件发生率〔21〕。Shen等〔22〕将一站式杂交技术的患者与单独行PCI或者搭桥术的患者作对照研究发现,各组的三年生存率无统计学意义(99.3%,97.2%,96.5%,P=0.344 ),PCI组心脏主要不良事件较其他两组高(22.7%,P<0.001),具有较高欧洲心脏手术风险评分(EuroSCORE)的杂交手术的患者与传统搭桥术以及PCI术后的患者相比有着较低的心脏不良事件发生率。
杂交技术缺乏随机对照试验,2014年Gasior 等〔23〕报道了第一个比较杂交技术与CABG治疗复杂冠心病的随机对照试验,200个患者随机分成两组,即杂交组和传统CABG组。杂交组中93.9%的患者接受了完整意义上的杂交手术,只有6.1%的患者转为正中开胸搭桥术,其中原因包括合并严重慢性阻塞性肺疾病的患者不能耐受单肺通气,患者胸腔严重黏连导致无法获取LIMA。1年的随访结果显示二者在死亡率,心肌梗死,再次血管重建方面无显著差异(P>0.05),但是杂交组在失血量以及输血量方面显著少于传统搭桥组。该研究证实了杂交技术是一个安全性很高的新技术,但是要认识到适应症的重要性,它并不适合所有的冠心病患者。
5杂交技术的展望
尽管杂交技术在早期以及中期有着不错的临床疗效以及较高的病人满意度,但是其广泛应用于临床仍然有限,主要有以下几个方面,首先,为了证实杂交技术比传统CABG术或者PCI在死亡率,脑卒中,心肌梗死,再次血管重建等方面有优势,需要多中心的大样本的随机对照实验;其次,杂交技术中外科搭桥术与PCI二者谁先谁后的问题,抗血小板抗凝药剂量以及使用时间的问题仍没有解决,需要更多得研究实验去解决。再者,杂交技术要求高,需要心外科和心内科医生协助,根据病人的具体情况采用最合适的手术方式以达到最佳的疗效,尤其是一站式杂交技术,除了昂贵的杂交手术室外,它需要一个由外科内科以及影像科,护理人员组成的专业心脏团队。
杂交技术之所以有着不错的应用前景,是因为其结合了CABG与PCI两者的优点,对于复杂冠心病患者,杂交技术不失为一种最佳的选择。从临床经验来看,杂交技术的适应症有以下几点:(1)严重钙化或者闭塞病变的前降支病变,且其远端官腔直径大于1.5 mm。(2)左主干病变合并或不合并其他分支病变的,且左主干不适合单独做PCI的〔15,22〕。(3)部分患者合并升主动脉钙化,肾功能不全,慢性阻塞性肺疾病以及其他脏器的损害,这部分患者不适合做传统的CBAG,亦不宜单独做介入手术,杂交技术可以使这些患者得到最有效治疗〔24〕,随着外科医生手术操作的熟练度的增加,不断更新的外科手术器械以及更全面的药物支架的出现,我们相信杂交技术的适应症会有所扩大,我们也相信杂交技术会给患者带来福音。
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〔2015-07-21修回〕
(编辑袁左鸣)
〔中图分类号〕R541
〔文献标识码〕A
〔文章编号〕1005-9202(2016)08-2040-04;
doi:10.3969/j.issn.1005-9202.2016.08.118
通讯作者:唐燕华(1965-),女,博士生导师,主任医师,教授,主要从事心胸外科相关疾病的研究。
基金项目:国家自然科学基金资助项目(No.81160019)
第一作者:马建赢(1986-),男,硕士,住院医师,主要从事主要为心胸外科常见疾病的相关研究。