Trevo取栓支架在急性大血管闭塞性脑卒中治疗的研究进展
2022-03-01魏鹏卢来明马彬杨明昊胡利刚唐建勋姚小琼唐景峰
魏鹏,卢来明,马彬,杨明昊,胡利刚,唐建勋,姚小琼,唐景峰*
(1.桂林医学院第二附属医院脑血管病科,广西 桂林 541199;2.桂林医学院附属医院,广西 桂林 541001)
急性缺血性脑卒中(acute ischemic stroke,AIS)已成常见的急危重疾病,具有起病急重、病情复杂的特点,致残率高达50%,致死率达20%,为我国居民首位死亡病因[1],该病是由多种复合病因导致脑供血动脉急性闭塞,阻断脑组织血流,而侧枝循环血流不足以维持最低量神经组织血流灌注,导致神经组织缺血缺氧引发炎性损伤、组织坏死和细胞凋亡,产生相应神经功能缺失的症状与体征。我国卒中发病率每年约274/10万人,其中69.6%属于缺血性脑卒中(脑梗死)。
根据2005年加利福尼亚大学公布的神脑梗死病生理研究,在完全缺血缺氧状态下,神经组织及神经元能存活6 min后就会永久死亡,每延误1 min救治时间,脑内的神经细胞就会死亡190万个,并造成140亿个神经突触和12公里神经纤维的损失,因此,治疗的关键是及时有效的开通堵塞血管,恢复脑组织血流灌注,挽救缺血半暗带区域可逆的神经细胞,尽量减少神经功能缺失。脑卒中的治疗方法从1996年美国食品和药物管理局(Food and Drug Administration,FDA)批准的重组组织纤溶酶原激活剂(recombinant tissue plasminogen activator,rt-PA)静脉内溶栓逐渐发展到动脉溶栓、机械取栓(Mechanical thrombectomy,MT)以及桥接取栓等治疗手段。循证医学研究表明,静脉溶栓(IV thrombolysis,IVT)是急性脑梗死首选的治疗方案,但根据国际TOAST(trial of 10172 in acute stroke treatment)病因分型,对于小动脉或大血管血栓负荷量小的闭塞,静脉溶栓血管开通效果尚可,血管再通率可达30%~50%,而对于动脉粥样硬化血栓形成和心源性栓子脱落导致的急性大血管闭塞性脑卒中(acute ischemic stroke with Large vessel occlusion,AIS-LVO)因血管内血栓负荷量大,尽管早期应用rt-PA静脉溶栓,仅有13%~18%血管开通率,血管再通率低,预后效果差,研究显示,60%~80%患者会在发病90 d内死亡或者中重度残疾,临床治疗效果不佳。
随着2015年6项关于MT治疗的临床随机对照试验MRCLEAN、ESCAPE、SWIFT PRIM、REVASCAT和EXTEND IA等证实了IVT联合MT即刻血管再通率、术后90 d良好预后率均优于单纯IVT组,机械取栓逐渐成为急性大血管性脑卒中治疗的主流方法,随后在2015年《急性缺血性脑卒中血管治疗中国指南》指出支架取栓(Solitaire和Trevo)优于螺旋取栓器(I类,证据水平A)。机械取栓手术方式包括支架取栓、负压抽吸取栓、机械碎栓术及血管内支架成形术,在更新的《2019AHA/ASA急性缺血性卒中早期管理指南》已推荐急性大血管闭塞性缺血性卒中(AIS-LVO)使用支架取栓作为一线治疗方式。目前被美国FAD批准治疗AIS-LVO的取栓装置包括Merci取栓系统、Revive SE取栓器、SolitaireAB/FR支架及Trevo支架。
目前国内使用取栓装置主要包括Solitaire-AB/FR(Medtronic,USA)、Trevo ProVue(Stryker,USA)和Revive(Codman,USA)等,而SolitaireAB/FR支架治疗急性大血管闭塞性卒中已有研究报道,且效果理想,具有较高的安全性[2],已经积累丰富的取栓经验。Trevo支架于2016年3月准入国内,使用经验相对不足。近年来在AIS-LVO治疗中Trevo支架的临床运用与现状如下。
1 Trevo支架
1.1 Trevo取栓支架的发展历程 Trevo取栓系统(Trevo Retriever,TR)支架是一种采用支架置入技术(Stentriever)进行血管内机械取栓,专设计用于清除大血管栓塞的急性脑卒中的血栓。2008年史赛克(Stryker Neurovascular)公司开始研发评估网篮/支架状取栓装置的设计,其研究团队开发Stentriever技术取栓。在Stentriever取栓技术基础上2009年完成首款Trevo取栓装置设计,Trevo是一种类似支架的装置,能将血栓收集到支架上,术者可将支架连同血栓一并取出血管,专用于血栓导致的大血管急性闭塞。随后史赛克同心医疗公司用Trevo装置对猪和犬动脉血栓闭塞性疾病模型进行了4项验证性动物研究,结果表明,该支架装置在不造成临床上明显的血管完整性破坏的情况下,能有效地实现闭塞动脉的即刻再灌注。
Trevo Pro和Trevo ProVueTM取栓装置2012年获得美国FDA批准并在美国上市,国内为2016年3月准入使用。Trevo Pro支架的设计基础为,新一代Trevo Proview支架远端用铂金丝标记后不透X线,透视下形态全程可视。经过强化设计的第一代Trevo支架分别于2010年9月和2010年11月在欧洲和加拿大上市,即Trevo-EU和Trevo2-US,到2011年,Trevo Pro在欧洲和加拿大上市,并完成Trevo在欧洲和美国的注册。两种支架均由激光雕刻的镍钛记忆合金空心自膨式取栓支架,永久性地连接在一根可伸缩的推导丝上,采用闭环设计,可回收。支架外形呈管状设计,主干柔软,能很好的适应血管壁,无对抗打折的重叠,易通过颅内迂曲血管。支架结构采用非传统的垂直小梁对齐方式,网眼面积大,金属覆盖率低,便于穿透血栓,最大程度融入血栓内,收缩时充分保留血栓,可更高效的将血栓取出。支架的网眼呈螺旋排列,可减少轴向缩短同时增加在弯曲血管内的顺应性,利于通过微导管输送。该装置装置全长44 mm,直径4 mm,工作区域长度20 mm,远端10 mm是锥形的,允许从不透射线尖端到该装置的更高径向力活动区的平滑过渡,允许放置到更远端和更小的血管中,头端1个4 mm软性非创伤性不透射线导丝,装置的近10 mm处也逐渐变细,便于重新固定,整个支架表面有亲水涂层,以减少使用过程中的摩擦,起初设计用于直径1.5~4.0 mm的颅内血管。早期的Trevo支架规格单一,实用血管直径范围小,针对血管直径>5 mm的劲总动脉、颈内动脉近端和直径<2 mm大脑前动脉A2段、大脑中动脉M2段、M3段,取栓效果不佳,为提供取栓的有效性及安全性,2014年2月史赛克公司推出Trevo XP ProVue支架,用一个较短的着陆区替换了Trevo ProVue远端尖端和锥形部分,从而减少了需要放置在血栓远端的设备,同时增加了多个规格和形状选择,如Trevo XP ProVue(6×25 mm)、Trevo XP ProVue(4×20 mm)和Trevo XP ProVue 3×20 mm(Baby Trevo)等规格。其中Trevo XP ProVue 3×20 mm(Baby Trevo)针对颅内远端闭塞症小血管取栓,直径为3 mm,全长为36 mm,血栓捕获区为20 mm,该支架比其他Trevo版本支架软至少48%,径向力也小于大支架,可尽量减少血管穿孔和内皮损伤的机会。
1.2 Trevo治疗时间窗 Trevo支架最早于2012年获得FDA批准用于溶栓禁忌或者溶栓无效的大血管梗阻患者,以重建脑血流。2016年9月2日,美国食品和药品监督管理局(FDA)批准了Trevo ProVue和trevo XP ProVue取栓装置可与组织纤维蛋白溶酶原激活剂(rt-PA)结合使用,扩大了适应证,但该装置仅可用于rt-PA给药后,并且在症状发作6 h内使用。随着2017年11月DAWN研究[3]纳入206例超时间患者(距离最后看起来正常的时间为6~24 h),107例进行Trevo支架取栓治疗,99例接受溶栓治疗或药物治疗,结果表明,Trevo支架取栓组患者有84.6%获得了良好预后,而药物治疗组仅有13.1%达到良好预后。2018年2月美国FDA参照2018年AHA新指南距最后正常时间6~16 h的前循环大血管闭塞性脑梗死患者,如果符合DAWN研究或DEFUSE-3研究[4]的其他标准,推荐进行机械取栓(推荐等I级,证据水平A),距最后正常时间6~24 h的前循环大血管闭塞急性脑梗死患者,如果符合DAWN研究的其他标准,进行机械取栓可能是合理的(推荐等级Ⅱa,证据水平B-R),批准了Trevo取栓的新适应证,将特定患者的治疗时间窗延长至24 h。
1.3 Trevo支架取栓技术 患者取仰卧位,予局部浸润麻醉或气管插管静脉麻醉,采用Seldinger技术穿刺右侧股动脉,置入导管鞘,将导引导管置入责任血管,造影选取工作角度,通过微导丝引导Trevo Pro-18微导管穿过血栓,并到达血栓闭塞段远端10 mm,造影明确微导管在血管内,撤出微导管后推送Trevo ProVue(4 mm×20 mm)支架,直至其远端与Trevo Pro 18微导管远端标记点对齐,一边回撤微导管,一边对取栓装置导丝施加轻微的向前推力,可视下让支架完全展开,覆盖血栓段,等待3~5 min,让支架嵌入到血栓内,尽量等到“蜂腰征”消失,随后回撤支架及输送导管至导引管道内,退出体外,检查支架内是否有血栓,可实现3次取栓,直接将大部分血栓组织取出体外,使阻塞血管再通,保持血管通畅。
2 Trevo取栓支架国外临床研究进展
自首款Trevo支架研发成功后,该取栓支架一直是前瞻性多中心试验的焦点,见表1。其中第1个Trevo研究[5]是在2009年进行的一项单臂开放式研究,共7个中心纳入60例患者,治疗后血管再通率可达91.7%,90 d内有55%患者获得良好的临床效果,死亡率为20%,运用Trevo支架取栓可获得良好的临床疗效。到2010年9月Trevo支架在欧洲上市,Nuno等[6]率先运用Trevo取栓,前瞻性研究显示,77%血管再通,90 d内患者死亡率为30%,有30%获得良好预后,Trevo支架取栓安全有效,但该研究样本量小,存在一定的偏倚性。2011年9月第1个评估Trevo系统的欧洲多中心研究完成了临床试验,中期结果显示,36例患者血管再通率为96%,有63%患者获得良好预后(mRS≤2),随后在2012年国际卒中大会上,研究者报告了急性缺血性卒中大血管闭塞血栓切除术血运重建研究(thrombectomy revascularization of large vessel occulusions in acute ischemic stroke,TREVO)的最终结果,共纳入60例AIS-LVO患者,使用Trevo取栓血管再通率高达89.6%,治疗后90 d,有57%患者获得良好预后(mRS评分≤2分),死亡率为22%。2012年5月,Stryker公司公布了TREVO-2的研究的结果,旨在比较Trevo装置和Merci取栓器,共纳入178例患者结果显示,Trevo组血管再通率(86%vs.60%)和90 d时的转归良好率(40%vs.22%)均显著性高于Merci组,而slCH发生率(7%vs.9%)和90 d时的病死率(33%vs.24%)均与Merci组比较差异无统计学意义。Trevo治疗住院时间更短,良好预后比例更高,有效性及安全性均优于第一代取栓装置。一项Trevo支架与Solitaire支架对比的荟萃表明,两种支架血管再通率、良好预后以及死亡率比较差异无统计学意义。Kabbasch等[7]报道了对58%的患者根据术中支架形态的反馈而调整了取栓方式,血管再通率达91%,3个月良好预后率(mRS 0~2分)达49%,表明全程显影的取栓支架对整个取栓过程有利。Haussen等[8]研究发现,Baby Trevo(The Trevo XP 3×20)在M3、A2、P2段血管分支的再灌注率相对较高,75%的患者达到了TICI-2b再灌注,治疗远端脑血管闭塞可行,未发现血管穿孔、夹层或蛛网膜下腔出血。
表1 2008—2020年国外Trevo研究汇总(%)
近期欧美国家临床相关研究表明,在急性大血管闭塞患者治疗中,静脉溶栓桥接Trevo取栓血流达到mTICI 2b~3级再灌注的比率明显较高(82.4%~89.2%),症状性的脑出血率为6%~12.7%,50.8%~67.4%的患者获得了良好的预后(mRs 0~2分),并且该支架全程可视,可缩短手术时间,降低手术并发症发生率,具有良好的治疗效果,优势显著。
3 Trevo取栓支架国内经验总结
北京丰台右安门医院神经介入科是国内率先运用Trevo支架取栓,早期纳入6例患者,其中1例使用了rt-PA静脉溶栓,5例(83.33%)血管再通达到mTICI 2b/3C级,4例获得mRS≤2评分的良好预后,2例中重度残疾,无颅内出血及死亡。随后周栎等[9]研究静脉溶栓联合Trevo支架取栓,共纳入60例患者,静脉溶栓联合Trevo支架取栓组血管再通率为93.3%(28/30),明显高于静脉溶栓组的70.0%(21/30),颅内出血发生率为13.3%(4/30),显著低于对照组的43.3%(13/30),差异有统计学意义(P<0.05);治疗后,取栓组NIHSS评分为(5.9±1.3)分,低于对照组的(8.7±1.5)分,差异有统计学意义(P<0.05),说明静脉溶栓联合Trevo支架桥接取栓安全有效,本文汇总了近4年来国内对Trevo支架取栓的临床研究,见表2。
表2 2016—2020年国内Trevo取栓支架的临床研究
国内Trevo ProVue取栓支架运用较少,临床研究分散,纳入样本量小,血管再通率偏倚大,波动在61.54%~100.00%,良好预后率为37.50%~100.00%,死亡率和脑出血统计分析不完整,总体看血管再通率及良好愈合率与国外Trevo的研究基本一致,但死亡及脑出血率分析数据不全,需进一步扩大临床研究,为国内Trevo支架取栓治疗提供更客观的指导。
4 Trevo取栓支架优缺点
自2016年3月Trevo取栓支架在我国上市后,通过临床研究与使用,总结了该取栓支架的一些优缺点。
4.1 Trevo支架的优点 ①支架全程可视。Trevo ProVue取栓支架由铂金制作,不透X线,术中全程显影,是目前唯一全程可视化的取栓支架系统,术中支架展开形态清楚,当支架融入血栓时出现“蜂腰征”提示支架在血栓部位并受到压迫,随着支架嵌入血栓后,“蜂腰征”逐渐改善,若“蜂腰征”消失或减轻说明支架已嵌入血栓中,考虑为脱落栓子堵塞血管,若“蜂腰征”改善不明显,可考虑合并原位狭窄,有助于判断血栓质地及是否合并动脉粥样硬化,便于术者准确取栓。②血栓捕获能力强。Trevo支架直径小,网眼面积大,采用非传统支架小梁排列,呈螺旋状排列,金属覆盖率低,径向支撑力强,闭环设计特点,通过“推拉释放”技巧可增大径向支撑力,让支架充分贴壁嵌入血,提高血栓的捕获率。③扩大了支架治疗时间窗。目前静脉溶治疗时间窗rt-PA扩展为4.5 h内,尿激酶为6 h内,全世界静脉溶栓率不高,美国Khoury等[10]研究显示,仅有2.4%~5.2%的脑梗死(AIS)患者接受了静脉溶栓治疗。国内更不容乐观,发病3 h内到医院接受溶栓者为8.9%,仅占所有急性缺血性脑卒中患者的1.9%。2015年开始多项随机对照试验机械取栓血管再通率更高,预后更好,并延长前循环大动脉闭塞脑卒中患者治疗时间窗为6 h内。多项血管内治疗卒中试验高效再灌注评价(HERMES)研究表明,时间窗在7.3 h内,取栓始终存在明显的获益。随着2018年DAWN和DEFUSE-3两大多中心随机对照研究显示,经过完善头颅CT灌注成像(CTP)/MR灌注成像(PWI)和/或头颅MRI-DWI,且使用Rapid软件进行临床-影像不匹配分析,前循环大血管闭塞的患者,有效时间窗扩大至6~16 h,甚至16~24 h。2018年获得FDA根据DAWN、DEFUSE-3及2018颁布的脑血管病诊治指南更改Trevo支架可用于超时间窗(6~24 h)适应证支架取栓。④血管再通率高。TREVO-2研究比较Trevo支架和Merci取栓器结果显示,Trevo组血管再通率为86%,显著高于对Merci取栓器的60%。国内钱安民[11]研究表明,Trevo支架血管再通率为89.8%,高于Solitaire支架的79.4%。⑤颅内出血发生率低。在取栓过程中术者发现Trevo支架基于小直径的空心管状设计和螺旋状排列网眼结构能获得良好的顺应性,在弯曲血管内适应性强,能灵活的输送至血栓部位,且可视化下操作取栓可减少取栓次数,降低对血管内皮细胞的损伤,减少机械因素导致的颅内出血并发症。⑥使用的型号多。2016年3月国内获得批准的只有Trevo ProVue 4 mm×20 mm一种规格,可用于直径1.5~4 mm的颅内血管,而对于病变管径较粗或较小的血管,取栓的捕获能力较差,血栓不易取出。为克服规格单一,2020年新一代Trevo XP ProVue在国内上市,相比上一代有一系列的改进,提供更多规格,让支架更易于推送,释放更安全。
4.2 Trevo支架的不足 ①支架不能解脱。Trevo支架与推送导丝连接点牢固可靠,可能导致取栓术中支架离断无法取出,常规的机械与电离无法使支架解脱下作为血管成形术的支架。在我国大血管闭塞的脑卒中,多数是由于血管动脉粥样硬化狭窄并急性血栓形成导致血管闭塞,取栓过程常伴有栓塞部位合并严重的狭窄,单纯的完成取栓后狭窄部位短时内很快形成性的血栓或血管弹性回缩导致血管再次闭塞,此时需要急性期内释放支架治疗残余狭窄防止血管闭塞,并可以作为血流重建的补救措施。与Solitaire支架相比,取栓结束后,Trevo支架无法与推送导丝解离,直接支撑狭窄段,完成血管成形,需额外置入其他可解脱颅内支架,增加了内皮损伤、血管破裂、血栓形成或脂质斑块脱落逃逸堵塞远端血管,同时,也加重了患者经济负担。②无效段支架头端。目前国内使用Trevo ProVue系列的支架头端有10 mm无效段,包括6 mm支架头端和4 mm导丝,支架在血管内推送时无效头端可刺破血管壁,增加血管破裂出血的风险。新一代的Trevo XP支架已剔除无效段,降低此风险。③Trevo支架整体费用高于Solitaire AB支架。
5 小结与展望
急性大血管闭塞性脑卒中血栓负荷量大,单纯的静脉溶栓血管再通率低,且出血风险高,近年来机械取栓术已被证明是大血管闭塞性脑卒中有效治疗手段,其血管再通率高,症状性脑出血率低,治疗效果显著。2019AHA/ASA急性缺血性卒中早期管理指南指出,AIS-LVO使用支架取栓作为一线治疗方式(CORI级,LOE A级)。随着介入器械与技术的不断更新,不同类型的取栓装置运用于临床中,其中使用较多的是SolitaireAB/RF和Trevo支架,而Trevo支架是首个全程可视支架,增加了手术的安全性与有效性,国外临床运用早,Trevo取栓技术熟练,已有大量针对欧美人群的RCT研究,获得良好的血管再通率与预后。由于国内临床运用时间短,从2016年3月Trevo ProVue获批使用,尚需更多的临床经验总结。在2020年初Trevo XP ProVue获得国内批准,逐渐在国内各大医院使用,相比上一代Trevo ProVue取栓支架,做出了一系列优化,针对不同直径血管栓塞提供更多尺寸选择,术中推送更顺畅,剔除支架无效头端,支架网眼扩大,提供更强的血栓捕获能力,期待更多更新的国内临床研究与经验总结。