Shockwave IVL血管内冲击波碎石技术处理冠状动脉严重钙化7例报告

李子琪, 刘海伟, 王 耿, 王效增, 王 斌, 齐 斌, 荆全民, 韩雅玲

北部战区总医院 心血管内科,辽宁 沈阳 110016

冠状动脉钙化(coronary artery calcification,CAC)是冠心病患者介入治疗的棘手问题,行经皮冠状动脉介入治疗(percutaneous coronary intervention,PCI)时易出现并发症,影响支架的置入和患者的远期预后[1]。目前,处理钙化病变的一线手段包括耐高压球囊高压力扩张、切割球囊、准分子激光冠状动脉消蚀术、冠状动脉旋磨术等,但对于部分严重环形及深层钙化病变患者治疗效果仍欠佳,且存在操作风险高、技术复杂等问题。Shockwave IVL血管内冲击波碎石技术区别于以往的钙化病变治疗技术,可以将微型能量发射电极整合在球囊扩张导管内,在钙化病变局部发射非聚焦的血管内冲击波,有效断裂钙化,操作简单,其有效性及安全性已得到初步印证[2]。本研究对北部战区总医院收治的7例严重钙化病变患者行Shockwave IVL血管内冲击波碎石技术治疗,总结结果及经验。现报道如下。

1 对象与方法

1.1 研究对象 选取自2022年7月29日至2023年6月16日北部战区总医院心血管内科收治的7例冠状动脉严重钙化病变患者为研究对象。其中,男性5例,女性2例;平均年龄(68.00±8.78)岁;高血压史4例,糖尿病史3例,吸烟史4例;冠心病病程(6.03±7.61)年;左室内径(47.14±4.67)mm;左室射血分数(60.71%±5.82%);氨基末端脑钠肽前体(453.02±458.61)pg/ml;肌酐(68.11±12.83)μmol/L;低密度脂蛋白胆固醇(2.11±0.66)mmol/L。纳入标准:有症状的急性冠状动脉综合征,未注射造影剂时透视下可见靶病变严重钙化,同时造影见狭窄程度≥70%;严重钙化处真实管腔直径2.5～4.0 mm;严重钙化处最小管腔直径>2.0 mm,且应用2.5 mm以上型号耐高压球囊扩张,球囊膨胀不良;应用冠状动脉旋磨术后,严重钙化处最小管腔直径>2.0 mm,且应用球囊扩张后钙化环仍未打开;钙化角度>270°。排除标准:慢性完全闭塞病变;血管严重钙化迂曲,Shockwave IVL冲击波球囊无法通过;严重钙化处实际管腔直径<2.5 mm;支架内再狭窄;急性心肌梗死;桥血管病变。本研究经医院伦理委员会批准。

1.2 治疗方法

1.2.1 冲击波球囊选择与准备 通过血管内超声或光学相干断层成像(optical coherence tomography,OCT)腔内影像学评估需要处理的严重钙化处的真实管腔直径,按照真实管腔直径至少1∶1比例选择冲击波球囊导管尺寸(保证充分贴壁、能量有效传递)。造影剂和盐水按1∶1配比后,将球囊充分抽真空(完全抽真空3次)。

1.2.2 冲击波球囊操作 完成准备后,推送冲击波球囊到达严重钙化病变位置,以4 atm扩张后触发血管内冲击波,1个周期为10脉冲,每个周期脉冲释放后球囊继续加压至6 atm,维持10 s,完全泄压后完成下1个治疗周期,每个冲击波球囊可释放80脉冲。如连续病变采用回撤式治疗,相邻部位重叠2 mm。操作过程中全程透视,观察球囊位置及膨胀情况[3]。释放脉冲时密切监测患者的生命体征及心电图变化情况,酌情调整脉冲释放次数及时间。

1.2.3 球囊扩张或支架置入 冲击波球囊处理后,根据术中冲击波球囊的膨胀情况,腔内影像学评估的钙化环断裂情况,以及耐高压球囊再次扩张的膨胀情况,对靶病变置入支架或药物球囊治疗。

1.3 观察指标 (1)严重钙化病变情况:应用大于钙化病变处的最小管腔直径的球囊扩张膨胀不良,或腔内影像学证实旋磨及球囊扩张后钙化环仍未断裂(>270°),或钙化环直径>2.0 mm旋磨无法进一步处理等。(2)即刻成功率:严重钙化病变经Shockwave IVL血管内冲击波碎石技术治疗后,球囊可完全膨胀,腔内影像学证实钙化环打开,并成功置入支架或药物球囊处理,同时无IVL冲击波球囊及PCI相关并发症的发生。(3)IVL冲击波球囊相关并发症:IVL冲击波球囊处理后出现严重夹层、急性血栓、血管闭塞、慢血流或无复流等。(4)临床成功率:手术即刻成功且住院及随访1个月期间无主要不良心血管事件(major adverse cardiovascular events,MACE)的发生。MACE事件包括复发心绞痛、急性心肌梗死、严重心律失常、心力衰竭、冠心病死亡、心血管原因再住院等。(5)基线最小管腔面积:应用IVL冲击波球囊前通过OCT或血管内超声评估的钙化处最小管腔面积。(6)术后最小管腔面积:应用IVL冲击波球囊后,置入支架或药物球囊扩张,通过OCT或血管内超声评估的钙化处最小管腔面积。

2 结果

2.1 患者手术资料及随访结果 严重钙化病变靶血管:左主干-左前降支1例,左前降支4例,左主干-左回旋支1例,右冠状动脉1例。平均参考血管直径(3.67±0.45)mm。平均钙化病变长度(29.14±2.67)mm。Shockwave IVL冲击波球囊直径(3.57±0.45)mm。脉冲平均释放次数(70.00±26.46)次。基线最小管腔面积(2.61±0.44)mm2。支架后最小管腔面积(5.70±1.32)mm2。置入支架患者6例,置入支架数量(1.43±1.13)个,置入支架长度(45.17±20.49)mm。

2.2 手术结果 7例患者在Shockwave IVL血管内冲击波球囊治疗前均通过腔内影像学评估钙化环>270°,且在IVL冲击波球囊处理后再次通过腔内影像学证实钙化环均有不同程度的断裂,判定为钙化环打开。见图1。最终6例患者成功置入支架,1例应用药物球囊处理,术中无IVL冲击波球囊及PCI相关并发症发生,即刻成功率100.0%(7/7)。患者住院、随访1个月均未发生MACE事件,临床成功率100.0%(7/7)。

图1 Shockwave IVL冲击波球囊辅助下的严重钙化病变PCI治疗(a.左主干-左前降支严重钙化病变;b.4.0 mm冲击波球囊近段膨胀不良;c.80个脉冲释放后球囊膨胀良好;d.置入支架后结果;e.OCT评估IVL前基线最小管腔面积;f.OCT评估IVL后支架后最小管腔面积)

3 讨论

目前,部分严重钙化病变仍是PCI治疗的难点,如环形及深层钙化。Shockwave IVL技术来源于体外碎石术与血管成形术,将两者整合在同一带有脉冲电极球囊导管内,通过低压球囊膨胀及液电效应释放冲击波实现对钙化的破坏,具有能量高度组织选择性,根据组织的密度大小产生不同程度的作用,不会对血管内的软组织造成损伤,并将钙化碎片保留在原位,减少了慢血流和无复流的发生,提高了安全性。此外,Shockwave IVL血管内冲击波碎石技术可有效断裂钙化,在一定程度上恢复血管的顺应性,持续增加管腔面积[4]。本研究中,患者IVL冲击波球囊治疗前后均行腔内影像学评估,术后钙化环均出现明显的断裂,且术后面积较术前有着明显的增加。另有研究报道,Shockwave IVL血管内冲击波碎石技术可提高手术成功率,降低MACE发生率[5]。

有研究报道,Shockwave IVL血管内冲击波碎石技术可有效地修饰不同程度的钙化,优化血管结构,便于后续支架置入,且并发症发生率低[6]。此外,IVL血管内冲击波球囊可在无需耐高压球囊扩张情况下使钙化斑块断裂,有效作用于环形及深层钙化,效果优于旋磨治疗,且钙化程度越重,钙化环断裂越明显[7-8]。本研究通过腔内影像学发现,应用IVL冲击波球囊处理后,钙化环有不同程度的充分断裂,且无并发症发生,术后残余狭窄很小。

钙化病变多发生在左主干和前降支,此段血管直径常较大,冠状动脉旋磨术治疗存在局限性。本研究中,左前降支严重钙化病患者5例,包含1例左主干-左前降支严重钙化病变。此外,本研究纳入1例左主干-左回旋支的严重钙化病变患者,总计2例涉及左主干处的钙化病变。左主干钙化病变患者行介入治疗难度大、风险高,如球囊高压扩张容易出现夹层影响血流,左主干处行冠状动脉旋磨术治疗风险高且效果一般,强行置入支架后,若支架膨胀不良,容易发生血栓,后果严重。有研究报道,左主干钙化病变应用IVL安全有效,观察终点良好[9-10]。本研究应用IVL冲击波球囊治疗左主干钙化病变患者,因左主干位置的重要性,部分患者很难耐受至脉冲释放完整个周期,以及释放脉冲后以6 atm维持10 s的全部时间。本研究密切监测左主干部位应用IVL冲击波球囊患者的生命体征,透视下观察心脏搏动,酌情调整脉冲释放次数及时间,且注意减少操作的顺序,以减少整体时间,2例患者术中以收缩压90 mmHg(1 mmHg=0.133 kPa)为临界点,下降至90 mmHg时,结束脉冲释放或球囊维持扩张,待血压上升后继续操作。总结经验,若透视下心脏搏动明显减弱,应停止IVL冲击波球囊操作,立即恢复左主干供血,必要时将球囊撤出病变处。

本研究中,患者选用的Shockwave IVL冲击波球囊个数均为1个,IVL球囊选择平均直径为(3.57±0.45)mm,脉冲平均释放次数为(70.00±26.46)次。这提示,IVL冲击波碎石技术对严重深层及环形钙化病变效果良好,可在80个脉冲内充分断裂钙化环。但本研究存在局限性,为单中心研究,缺乏对照,且总样本量较少,有待扩大样本量进一步观察。

综上所述,Shockwave IVL血管内冲击波碎石技术能够充分断裂钙化环,改善血管的顺应性,学习曲线短,并发症发生率低,安全有效。