在冠心病介入治疗普遍开展的今天,药物洗脱支架(DES)已经成为最主要的治疗选择,不仅即刻效果满意,远期再狭窄率也明显降低。但一些严重狭窄,尤其是伴重度钙化的病变,球囊可能无法通过或病变难以扩开,冠状动脉旋磨术(Rotational Coronary Atherectomy, Rotablator)不失为一种有效的辅助(或联合)治疗手段。
高炜 北京大学第三医院心内科
在冠心病介入治疗普遍开展的今天,药物洗脱支架(DES)已经成为最主要的治疗选择,不仅即刻效果满意,远期再狭窄率也明显降低。但一些严重狭窄,尤其是伴重度钙化的病变,球囊可能无法通过或病变难以扩开,冠状动脉旋磨术(Rotational Coronary Atherectomy, Rotablator)不失为一种有效的辅助(或联合)治疗手段。
冠状动脉旋磨术于20世纪80年代末期由Dr. David C. Auth发明, 1993年获得美国FDA批准,并逐渐成为临床上应用较多的去除粥样硬化斑块的治疗方式。但随着冠状动脉支架的广泛应用,旋磨术的使用呈下降趋势,在美国的使用率大约为6.0%左右,而在大部分欧洲国家则仅为0.7%~1.0%。在我国一些大的心脏中心大多已配备旋磨设备,但使用率普遍较低;而在某些中心则存在过度(或不恰当)使用旋磨术的情况。因此,有必要进一步明确旋磨术的适应证和禁忌证,规范基本操作,以合理有效地使用旋磨术,减少并发症的发生。
冠状动脉旋磨术系采用呈橄榄型的带有钻石颗粒的旋磨头(burr),根据“差异切割” 或“选择性切割”的理论选择性地祛除钙化或纤维化的动脉硬化斑块,而具有弹性的血管组织在高速旋转的burr通过时会自动弹开,即burr不切割有弹性的组织和正常冠状动脉,对血管中膜无损伤,对血管壁的牵张较小。旋磨后往往可获得光滑的血管内腔,如果操作得当内膜撕裂的发生率明显低于单纯球囊扩张。旋磨后斑块被削磨成平均直径为5μm的微小颗粒,可随血流进入毛细血管,最终为肝、脾、肺及内皮-吞噬细胞所吞噬。
冠状动脉旋磨术的主要适应证为钙化或纤维化的病变、球囊不能通过或无法扩张的病变,也可用于冠状动脉开口处病变、血管分叉处病变。而下列情况不适宜行旋磨治疗:有血栓、溃疡的冠状动脉病变或急性心肌梗死,大隐静脉桥病变、长节段弥漫病变(病变长度一般应<25mm)、严重的成角病变(>60°)、有明显内膜撕裂的病变、伴心功能受损(LVEF <30%)的单支开放冠状动脉、严重的左心功能减退患者和导丝不能通过的病变等。
与冠状动脉球囊扩张或支架植入相比,旋磨术需要专用的设备和器械,在操作上也有很多特殊之处,简要介绍如下:① 旋磨治疗时要保证指引导管与冠状动脉的同轴性,可根据拟使用的最大burr直径来选择6Fr~8Fr的指引导管。② 将旋磨导丝(总长度330cm,体部直径0.009″,头端20mm直径为0.014″,由柔韧不透X-光的铂金制成,)放到病变血管远端主支血管内,沿导丝将burr及驱动杆送至病变处。注意不要扭折导丝以避免旋磨头旋转异常或更换导丝困难。③burr的选择:为减少微栓塞、无复流、内膜撕裂和急性闭塞等并发症,应从直径较小的burr开始,酌情增大burr(burr与血管直径的比值为 0.5~0.6,最大比例不超过0.70)。在选择burr大小的时候应考虑到患者血管的直径、病变的形态、远端血管床情况、左心室功能及其他血管的状态等。临床上1.5mm直径的burr使用频率最大。④burr操作注意事项:转速一般为140,000~160,000 rpm,每一次旋磨时间应控制在30秒内。旋磨过程中由于burr与病变组织的摩擦,其转速较无负荷(测试)时略低,但下降幅度不应超过5,000rpm。旋磨时沿导丝轻轻推进burr,并可在病变部位前后(推送和回撤)移动,一方面提高旋磨的疗效,另一方面可以减少无复流或内膜撕裂等并发症,切忌burr停留在同一部位时间过长。通常需要数次缓慢通过病变,以研磨下更多的斑块组织。另外,不要将burr推送到旋磨导丝的弹簧头部(导丝的交接部位),以防导丝断裂。旋磨术治疗弥漫钙化病变时往往会研磨下来较多的碎屑,易造成血管远端微栓塞,导致无复流或心功能受损。可先用直径较小的burr,再更换较大的磨头;也可以仅用较小直径的burr, 研磨掉病变表层的钙化,改变血管的顺应性,然后用球囊扩张和支架。⑤ 此外,burr在指引导管内时不能向前旋转推送,退出旋磨导管时要低速后退(开启dynaglide,转速降至7,000-8,000rpm)。⑥旋磨后植入支架时是否需要更换普通0.014″导丝要视血管和病变而定。
冠状动脉旋磨术常见的并发症有冠脉痉挛、无复流、冠脉穿孔、内膜撕裂和心动过缓等。冠状动脉痉挛是术中较常发生的并发症之一,但一般预后良好。冠状动脉痉挛的发生与高速旋转的旋磨导管/旋磨头对血管壁的机械刺激,摩擦及热损伤等有关,也与手术操作技巧及冠状动脉病变血管密切相关。冠状动脉痉挛的预防和处理:①术前口服钙拮抗剂;②旋磨时从较小的旋磨头开始,旋磨头与血管的比例≤0.70;③每次旋磨的时间不宜过长,一般应短于30秒.;④旋磨前及每次旋磨后冠脉内给予硝酸甘油50~200μg;⑤有些术者在加压灌注液袋的生理盐水中加入维拉帕米(verapamil)及/或硝酸甘油,也可用Boston公司专用的冲洗液;⑥旋磨后辅以低压力球囊扩张;⑦必要时可给予维拉帕米或硫氮唑酮(diltiazem),但需要密切注意患者的血压及心率,避免发生低血压及心动过缓。无血流/缓慢血流现象是旋磨术另一常见并发症,发生率大约为1.8%~9.5%,主要的原因是冠状动脉微血管的痉挛及微栓塞。无血流/缓慢血流现象的预防和处理:①严格掌握适应证;②规范操作。③冠状动脉内给予血管扩张剂,但微血管对硝酸酯类药物反应较差,而钙离子拮抗剂或腺苷类药物则较为有效;④低压力短时间球囊扩张;从指引导管中加压推注血液;⑤维持有效的冠状动脉灌注压,必要时应置入IABP。
冠状动脉旋磨术的总成功率在90%~95%,一组2976例3717个病变的多中心旋磨注册结果显示,手术成功率为94.5%,大约90%以上的病例需联合球囊扩张或支架置入。进入21世纪以来,DES在临床上普遍应用,并取得了令人鼓舞的长期预后。但大部分有关Taxus或 Cypher的临床研究均未就钙化病变植入DES给以足够的评价。在严重迂曲或钙化病变植入DES时可能会出现如下问题: ① DES通过钙化病变时可能会造成涂层的破坏而削弱其预防再狭窄的作用;② 严重钙化或复杂病变植入DES时可能出现支架膨胀不全,并进而增加支架血栓;③钙化病变可能影响局部的药物释放;④TAXUS-IV亚组分析显示,钙化病变DES植入失败率较BMS高二倍。理论上,旋磨有可能对上述问题的解决提供帮助。但目前多项大规模随机对照研究表明,钙化病变植入DES对MACE和TLR无明显影响。 有三项研究特别关注了旋磨联合DES的疗效,手术成功率为98% ~ 100% ,随访期间无MACE发生,TLR低于10%。 对于需要旋磨治疗的病变,旋磨联合DES优于旋磨联合BMS。
2009年,欧洲心脏协会将球囊不同通过或不能扩张的严重钙化(或纤维化)病变支架植入前的旋磨列为I类适应证,证据级别C。
总之,在DES为主要介入治疗手段的今天,旋磨术对于一些特殊病变仍有一定的应用价值。但旋磨术的器械、设备及操作技巧与球囊扩张或支架置入术有较大差异,操作不当可能发生严重的并发症。因此,应充分了解旋磨术的基本原理和特点,严格掌握适应证和禁忌证,建议在具有较丰富的介入治疗经验后再尝试旋磨术。