斑块切除治疗下肢动脉硬化闭塞症的进展

卓华威 汤文浩

东南大学医学院，南京 210009

下肢动脉硬化闭塞症（arteriosclerosis obliterans， ASO）近年来发病率逐渐升高，在美国，14.5%的70岁以上老年人深受ASO困扰，中国同龄人发病率在15%～20%，ASO可导致间歇性跛行、静息痛、严重肢体缺血甚至肢体坏死缺失，严重影响患者的生活质量[1-3]。治疗ASO应用最广泛的方法为经皮腔内血管成形术（percutaneous transluminal angioplasty， PTA）和支架植入术。ASO病变血管存在不同程度的钙化，PTA术后往往不能获得足够的管腔直径，且易导致血管夹层，支架植入后难以张开到位，从而增加再狭窄和栓塞的风险。斑块切除技术应运而生，成为ASO治疗的新热点，现将主要应用技术综述如下。

1 斑块定向旋切

斑块定向旋切（directional atherectomy， DA）是国内运用最广泛的斑块切除技术，以美敦力公司的Hawk系统为代表，第一代Hawk系统-SilverHawk于2003年获得美国FDA认证，于2008年进入中国市场。目前第二代-TurboHawk最为常用，第三代-Hawkone处于临床试验阶段。

Hawk系统由旋切导管和切割驱动装置组成，工作原理为旋切导管沿导丝下行至病变处，触发驱动装置后显露切割刀头，X线透视下刀头高速旋转机械切割斑块，斑块收纳于导管前端的回收舱内。Hawk系统的切割方向具有可调控性，尤其适用于偏心病变；但其引发远端血管栓塞风险较大，术中放射时间也较长。TurboHawk系统在SilverHawk系统的基础上，刀头改用四个直角刀片，驱动轴由双层联动升级到四层联动轴，提高了切割效率；导管头端改为双重弯曲设计，提高了导管与血管壁贴合度；回收舱改用微型高效压缩技术，舱内微型气孔可将斑块气体挤压排出，从而提高了斑块收集能力。而处于临床试验的Hawkone在刀头转速、兼容鞘管、工作杆长度、电源组装等方面进一步得到改善。

Mckinsey等[4]将SilverHawk/TurboHawk系统用于治疗股腘动脉狭窄闭塞病变所致间歇性跛行和严重肢体缺血，评估其安全性和有效性，来自美国和欧洲共47个中心的800例受试者（共1022处病变）入组，术后12个月靶血管一期通畅率为78%（糖尿病组77%，非糖尿病组78%），严重肢体缺血患者保肢率95%。Rastan等[5]运用SilverHawk系统治疗158例腘动脉狭窄闭塞病变患者（共162处病变）的子研究结果显示手术成功率（靶血管狭窄率＜30%）可达84.4%，6处病变需要植入支架；术后12个月靶血管一期通畅率为75%（间歇性跛行组78.2%，严重肢体缺血组67.5%），2组保肢率为100%。Minko等[6]运用Silver Hawk系统治疗53例股浅动脉钙化狭窄患者（共59处病变），术中共有5处病变进行了辅助性球囊扩张或支架植入，术中7处病变发生了栓塞，均通过抽吸操作成功解除栓塞，踝肱指数（ankle brachial index， ABI）平均水平从术前的0.65增加到术后的1.12，靶血管3年一期通畅率是55%，3年内保肢率为87%。一项在美国开展的评估Silver Hawk/Turbo Hawk联合Spider FX保护伞治疗中重度钙化的股腘动脉狭窄闭塞病变的安全性和有效性的前瞻性、多中心、单组临床研究-DEFINITIVE Ca++试验[7]更加证实了Hawk的优势，该试验共133例受试者（168处病变）入组，术后30 d内安全性（未出现靶血管夹层、穿孔、血栓形成、远端动脉栓塞、截肢和死亡等事件）达93.1%，有效率（靶血管狭窄率＜50%）达92%，88.5%的受试者Rutherford分级获得改善。97.2%受试者成功植入Spider FX保护伞，88.4%的保护伞收集到脱落至远端的斑块，避免了动脉栓塞的发生，这也提示保护伞植入的必要性。谷涌泉等[8]运用Turbo Hawk治疗ASO严重钙化病变2例，也取得了良好效果，术后随访8个月未见复发。尽管Hawk并不推荐运用于支架内再狭窄（in-stent restenosis， ISR）病变，但李文东等[9]、李晓光等[10]运用Silver Hawk治疗股浅动脉ISR的安全性及近期效果良好。

与斑块切除技术理念类似，药物涂层球囊（drugcoated balloon， DCB）是“Leave nothing behind”理念的又一代表，通过单次向血管壁释放抗增殖药物，长期抑制血管内膜增生，在国外已广泛运用于冠脉病变、下肢动脉病变、ISR等治疗[11-12]。斑块切除降低了斑块负荷，减少了DCB与血管壁阻隔，增强了药物渗透能力，此时运用DCB可取得更佳效果。Stavroulakis等[13]比较TurboHawk/Hawkone联合DCB抗狭窄治疗（21例）和单用DCB（26例）治疗股总动脉闭塞的疗效。前者靶血管12个月一期通畅率、临床驱动靶病变重建（clinical driven target lesion revascularization，CD-TLR）免于再干预率分别为88%、89%，后者分别为68%、75%，二者差异无统计学意义，但是前者二期通畅率为100%，后者为81%（P＝0.03）；此外后者在术中出现更多的非限制性血管夹层。需要注意的是，该研究样本量较小，未有中远期随访结果，需要未来更大规模的临床试验来证实前者的优势。

2 激光消融术

目前激光消融术以美国飞利浦公司旗下的的Spectranetics公司的准分子激光消融术（excimer laser atherectomy，ELA）为代表。设备构造与工作原理：1987年ELA即开始运用于ASO，最新的设备由CVX-300准分子激光发射系统及Turbo-Elite激光导管两部分构成，工作原理为高压电与惰性气体（氙气和氯化氢气体混合物）接触后从而产生308 nm激光，水不吸收308 nm激光，而斑块组织吸收308 nm激光，所以308 nm激光通过导管内复合光纤到达病变处，产生光化学、光热、光动力等效应开通病变，汽化斑块，分离临近组织，而对水、血液无伤害。激光作用深度为0.1 mm、导管导丝同轴性设计进一步加强了激光技术的安全性和有效性，在国外已广泛运用于ASO及ISR。

Schmidt等[14]采用Turbo Elite激光导管联合Turbo-Booster指引导管治疗股腘动脉病变ISR，共纳入90例患者，手术技术成功率为96.7%，6个月和12个月CD-TLR免于再干预率为87.8%和64.4%，6个月和12个月靶血管一期通畅率为64.1%和37.8%。该研究的单因素分析中提示ISR干预史是12个月CD-TLR免于再干预率唯一的预测因子。不同于前者的研究，Dippel等[15]将ELA＋PTA和PTA应用于股腘动脉ISR，来自美国40个研究中心共计250例受试者入组，手术成功率为93.5%和82.7%，6个月靶血管一期通畅率为71.1%和56.4%，CD-TLR免于再干预率分别为79.8%和63.7%，71.7%和65.8%患者Rutherford分级改善。在并发症方面，Shammas等[16]研究表明ELA术后栓塞保护伞中发现大于2 mm的斑块碎片比例为22.2%，支架植入组为20%，即ELA并不会增加临床表现显著的远端栓塞事件。与斑块定向旋切类似，ELA与DCB联用在国外应用愈来愈广泛。Gandini等[17]报道了ELA＋DCB与DCB治疗股浅动脉ISR的单中心对比研究，前者6个月、12个月靶血管一期通畅率为91.7%、66.7%，显著高于DCB组的58.3%、37.5%。van den Berg等[18]应用ELA联合DCB治疗ISR手术技术成功率100%，无围术期不良事件发生，平均随访（19.1±8.7）个月，仅1例出现再狭窄（狭窄率＞50%），12个月靶血管一期通畅率为100%。Kokkinidis等[19]开展的一项双中心、回顾性研究则报道了ELA+DCB与ELA+PTA治疗股腘动脉ISR的最新研究成果，2组手术成功率为98%，无明显差异，而在ELA+DCB组中，支架植入率较低（31.7%比58%，P＝0.006），12个月CD-TLR免于再干预率较高（72.5%比50.5%，P＝0.043）；并建立了ELA+DCB与ELA+PTA之间关系的Cox回归危险度模型，显示ELA+DCB治疗与再次闭塞的风险显著降低相关。2016年车武强等[20]首次报道了ELA用于治疗ISR。同年，谷涌泉等[21]报道了ELA与DCB联合运用于ASO治疗，术后短期内患者跛行症状均消失，靶血管血流均通畅。此外，Herzog等[22]尝试了运用固态激光器，激发355 nm激光进行了两例动物研究和病例研究，成功开通闭塞病变，初步证明了355 nm固态脉冲激光斑块切除的可行性。

3 轨道切除术

轨道切除以Diamondback 360°系统为代表，该系统2007年通过美国FDA认证。设备构造与工作原理：Diamondback 360°系统由消融导管、手柄、工作台三部分构成，消融导管前端的轨道附带有金刚石涂层的磨料冠。工作原理为通过改变涂层冠的运行速度，改变离心力，从而改变轨道工作周径，产生椭圆形轨道，从而产生切割力。系统工作最大直径可达磨料冠直径的1.75倍，产生的颗粒物99%在5 μm以下。临床数据：Sa fian等研究[23]是第一项多中心、前瞻性、非随机化评估轨道切除效果的研究，入组患者为股腘动脉闭塞和慢性肢体缺血人群，目的在于评估轨道切除术后1个月及6个月结果，共有124例受试者（201处病变）入组，死亡、截肢及CD-TLR定义为主要不良事件（major adverse events，MAE），MAE在1个月内、6个月内的发生率为3.2%和10.4%，术后6个月内无患者需要外科旁路转流术或计划外的截肢术，78.2%患者Rutherford分级得到改善。Das等[24]的研究是评价轨道切除在ASO应用的一项前瞻性、多中心注册研究，在超过200个美国机构中开展，共3135例受试者（4766处病变）入组，股腘动脉病变平均长度为（72.3±71.9）mm，平均狭窄程度为88%，结果显示轨道切除治疗后平均狭窄程度降为35%，予以PTA辅助治疗后，狭窄降为10%；轨道切除对钙化斑块最有效（清除率54%），对软斑块效果最差（清除率41%），总斑块负荷减少了50%以上。更少的工作时间及更小的磨料冠显著降低了术后并发症，该研究指出运用轨道切除等斑块切除技术目的在于去除硬化斑块后使血管顺应性接近其正常生理状态，而不是简单地重获管腔直径。另一个随机多中心研究追踪了轨道切除+PTA与PTA治疗严重肢体缺血的12个月结果，共纳入50例患者（63处病变），以术中残余狭窄＞30%为支架植入标准，轨道切除+PTA组支架植入率为5.3%，PTA组支架植入率为77.8%，6个月时轨道切除组CD-TLR免于再干预率为77.1%，PTA组CD-TLR免于再干预率仅为11.5%，12个月时轨道切除组CD-TLR免于再干预率上升至81.2%，该研究表明与单纯PTA相比，轨道切除+PTA通过改善病变顺应性来获得更好的临床预后并减少支架在钙化性股腘疾病治疗中的应用[25]。Foley等[26]最新报道了轨道切除与DCB联用效果的研究，研究中期结果显示其并未显著增加CD-TLR免于再干预率和通畅率，远期效果未知。

4 旋磨切除术

旋磨切除术以Pathway Jetstream PV系统和Rotablator系统为代表。设备构造与工作原理：目前，Pathway Jetstream PV系统是唯一的抽吸型斑块切除系统，该设备前端为可高速旋转的切割尖端，此外导管可切换为2.1～2.4 mm直径进行顺时针旋磨，2.4～3.4 mm直径逆时针旋磨，在膝下血管介入治疗时，导管可切换为1.6～1.85 mm直径进行旋磨同时系统进行冲洗及抽吸，清除物集中到控制台外的收集袋内，从而达到斑块减容的目的，该系统适用于直径为3～5 mm的靶血管，开通直径相对固定。Rotablator系统工作部分由前端带有2000～3000个微观金刚石晶体的椭圆形镀镍黄铜体组成，金刚石周围附有“毛刺”，并以140000～190000转/分速度旋转[27-28]，从而达到旋磨切除的目的。

一项在德国9个研究中心进行的研究对该系统进行了安全性和有效性评估，共有172例ASO患者（210处病变）入组，手术技术成功率为99%，6个月和12个月的CD-TLR分别为15%和26%，12个月再狭窄率为38.2%。ABI术前平均为（0.59±0.21），术后12个月显著增加至（0.82±0.27）；Rutherford分级从基线的（3.0±0.9）提高到12个月时的（1.5±1.3）（P＜0.05）[29]。Maehara等[30]研究是一项前瞻性的、单臂、多中心的研究，以评估Jetstream系统治疗严重钙化股腘动脉狭窄闭塞病变的效果，26例患者经腔内超声诊断后最终入组，术前狭窄为（86%±9%），术后狭窄为（37%±13%），辅助治疗后狭窄为（10%±6%）（支架植入8例，PTA 16例），术后30天内均未发生重大不良反应，此研究表明了Jetstream系统处理ASO钙化病变效果良好。Nicolas等[31]最新发表了Jetstream系统单中心队列研究的16个月随访数据，共有75例受试者入组，根据是否联用DCB分为2组，2组术前基线无差异，研究主要终点为CD-TLR，16个月时Jetstream+DCB组CD-TLR免于再干预率可达94.4%，单纯使用Jetstream系统为54%（P＝0.002）。Rotablator系统在国外已成熟应用于冠脉病变[32]，虽已开始运用于ASO膝下钙化病变，但尚未有明确的临床研究数据。

5 总结与展望

斑块切除技术的兴起，符合当下ASO腔内治疗“介入不植入”的理念，直接降低了靶血管的斑块负荷，避免靶血管过度扩张。多种临床试验研究表明各种斑块切除技术具有良好的安全性和有效性。斑块切除在改变血管顺应性的基础上，重新获得管腔直径，与DCB联用往往可以获得更好的管腔增益。另一方面，斑块切除技术对医生操作要求性高，费用相对昂贵，远期效果缺乏临床试验支持。综上所述，相信随着“斑块减容”观念普及和更多临床试验结果的支持，斑块切除技术在未来ASO治疗中将占据更重要的地位，造福更多的患者。