胸主动脉覆膜支架研究进展
2018-12-21 15:00

(原创 2018-12-21 CMDE 中国器审)
  一、概述
  胸主动脉疾病包括胸主动脉瘤、主动脉夹层和主动脉溃疡等,常用的外科治疗方法为主动脉置换,但外科手术创伤较大。1994年,DAKE等[1]首次报道了应用胸主动脉腔内修复术(Thoracic Endovascular Aneurysm Repair,TEVAR)治疗胸主动脉瘤,我国临床医生从上世纪90年代末也相继开始开展主动脉夹层的TEVAR术。
  TEVAR术由于创伤小、手术时间短、并发症少、死亡率低、术后恢复快等优点,逐渐成为治疗主动脉夹层和主动脉瘤的常用方式之一。目前,2014版欧洲心脏病学会主动脉疾病诊治指南[2]中对TEVAR术有如下推荐(表1):

表1.2014版欧洲心脏病学会主动脉疾病诊治指南[2]中对TEVAR术的推荐

序号

推荐内容

推荐
等级

1

推荐在评估个体情况的基础上根据解剖、病理、疗效以及并发症等因素决定是否适宜进行TEVAR治疗

I,C

2

为保证安全及手术效果,推荐预留至少50px的近端及远端支架锚定区域

I,C

3

对于主动脉瘤患者,推荐支架的直径至少应超出吻合区主动脉的10%~15%

I,C

4

支架植入时推荐有创血压监控

I,C

5

高危患者应考虑预防性脑脊液(CSF)引流

IIa,C


  二、基本原理
  对于动脉管壁永久性局限性扩张的主动脉瘤或血液通过动脉内膜裂口进入动脉壁并造成分离的主动脉夹层,应用胸主动脉覆膜支架行TEVAR术时,通过输送系统将覆膜支架输送至靶病变部位并将覆膜支架释放固定于靶病变处,从而隔绝主动脉瘤的瘤腔或封闭夹层破裂口。
  胸主动脉覆膜支架一般由金属支架和聚合物覆膜组成。支架平台材料多采用镍钛诺合金,也有304不锈钢材料;覆膜材料多采用聚酯类(如PET)和膨体聚四氟乙烯(ePTFE);覆膜与支架平台结合方式包括缝线缝合和热压等方式。胸主动脉覆膜支架的输送系统一般采用同轴式,通过支架自扩张方式来释放支架,为了避免支架释放过程中的“风口”效应等,多具有后释放设计。
  三、境内已批准上市的胸主动脉覆膜支架情况
  目前,我国已批准了12个胸主动脉覆膜支架产品应用于临床,其中国产产品5个,进口产品7个,详见表2。

表2.胸主动脉覆膜支架已上市产品情况

序号

注册
证号

产品
名称

注册人

1

国械注准20153460517

直管型覆膜支架及输送系统

上海微创医疗器械(集团)有限公司

2

国械注准20173460110

大动脉覆膜支架系统

先健科技(深圳)有限公司

3

国械注准20173463241

分支型主动脉覆膜支架及输送系统

上海微创医疗器械(集团)有限公司

4

国械注准20173463369

大动脉覆膜支架系统

先健科技(深圳)有限公司

5

国械注准20183461694

主动脉覆膜支架

北京裕恒佳科技有限公司

6

国械注进20143465591

胸主动脉覆膜支架系统

Medtronic Inc.

7

国械注进20153463498

胸主动脉覆膜血管内支架系统

W.L. Gore & Associates, Inc.

8

国械注进20153464211

胸主动脉覆膜血管内支架系统

W.L. GORE & ASSOCIATES, INC.

9

国械注进20163461189

胸主动脉覆膜支架系统

Bolton Medical Espana, S.L.U.

10

国械注进20163462346

胸主动脉覆膜支架系统

Bolton Medical Espana, S.L.U.

11

国械注进20173461522

胸主动脉覆膜支架系统

Bolton Medical Espana, S.L.U.

12

国械注进20173461858

腔内覆膜支架

Jotec GmbH


  胸主动脉支架从结构上分为直型覆膜支架和分支型覆膜支架,已批准的11个直型胸主动脉支架适用于降主动脉瘤和/或Stanford B型夹层的治疗。当夹层病变累及弓部左锁骨下动脉(LSA)时,现有直型支架需覆盖LSA,但将LSA覆盖而未进行重建的患者具有更高的椎基底动脉缺血、脊髓缺血等风险,血管外科协会在操作指南[3]中也建议覆盖LSA后,在围手术期进行LSA重建,这说明LSA的保留或重建对于患者预后是有意义的,因此对于该类型病变,我国于2017年6月批准了分支型主动脉覆膜支架及输送系统(创新编号2015070)应用于临床。
  四、累及主动脉弓病变腔内修复术研究进展
  主动脉弓连接着升主动脉和降主动脉,呈 180 度弯曲,将由下向上的血流方向变为自上而下,此弯曲区域血流冲击强、血流应力集中,是主动脉夹层裂口易发的部位。另一方面,主动脉弓上的头臂干动脉、左颈总动脉和左锁骨下动脉是大脑和上肢的主要供血来源,手术过程中除了要完成病变血管的重塑,还要保证弓上三分支血管的血供,使 TEVAR 术操作难度极高,研发专用于该类病变的胸主动脉覆膜支架也是目前的研究热点。
  常见的主动脉弓病变腔内修复术包括烟囱技术、开窗技术和分支支架技术。
  (一)烟囱技术
  烟囱技术是在被封堵的分支血管内置入支架,与主动脉内的主体支架并行释放,达到保留弓部分支的目的。但主体支架、分支支架与血管壁之间的缝隙是I型内漏的主要原因,而且二烟囱和三烟囱的设计有较高的I型内漏发生率[4]。据报道,烟囱技术围手术期内漏和中风的发生率分别为21.6%和7.8%[5]
  (二)开窗技术
  开窗技术分为原位开窗和预开窗。原位开窗为植入支架后,在覆膜上穿孔,再用球囊扩张孔洞,形成窗口,最后用小支架桥接靶血管。原位开窗要保证支架释放后至开窗完成这段时间的脑供血不受影响,须通过旁路技术保证脑供血。预开窗是在体外开窗,支架释放时将窗口对准靶血管的开口部位,实现靶血管的重建。目前报道显示该技术成功率较高,但卒中发生率也较高[6][7]
  (三)分支支架技术
  分支型胸主动脉覆膜支架是专为主动脉弓及弓部分支血管病变而设计,由主体覆膜支架和分支覆膜支架构成。从主分支结构上分为一体式和分体式设计,一体式即主体覆膜支架和分支覆膜支架缝合为一体,一次导入和释放。分体式即主体覆膜支架上设计有分支口,先释放主体覆膜支架,再将分支覆膜支架穿过主体支架分支口后释放,分支覆膜支架与主体覆膜支架通过分支口连接。从分支数量上分为单分支、双分支和三分支支架。目前已批准的CastorTM分支型主动脉覆膜支架即为单分支一体式设计。其他在研的分支型胸主动脉覆膜支架情况举例如下[4][8]
  Cook的Zenith arch branched device(见图1[8])为一体式双分支设计,分别用于腔内重建无名动脉和左颈总动脉,分支支架嵌在主体支架内部。主体支架柔软、带锥形尖端。经股动脉入路释放主体支架,经左腋动脉重建左颈总动脉,经右颈总动脉重建无名动脉。


图1. Zenith arch branched device

  W.L. GORE & ASSOCIATES的TAG thoracic branch endoprosthesis(见图2[8])为分体式单分支设计,分支支架可重建弓上三支动脉中的任一支,分支口在主体支架内部。分支支架为锥形,具有肝素涂层。导丝经股动脉入路至主动脉及左锁骨下动脉。境外临床试验阶段2014.1-2021.6。


图2. TAG thoracic branch endoprosthesis

  Medtronic的Valiant Mona LSA Stent Graft System(见图3[8])为分体式单分支设计,主要用于重建左锁骨下动脉,分支口高出主体支架表面,用于连接分支支架。使用双导丝输送系统,对穿通路从股动脉入路至左肱或左腋动脉。境外临床试验阶段2013.4-2019.2。


图3. Valiant Mona LSA

  Endospan的Nexus aortic arch system(见图4[8])分体式单分支、双分支设计。主体支架分为两部分:位于升主动脉的支架(升主动脉元件)和带分支的、位于弓部及降主动脉的支架(主要元件),两者必须联合使用。使用单分支支架重建无名动脉需建立颈动脉-颈动脉分流或左颈总动脉-左锁骨下动脉分流。使用双分支支架需要结合开窗技术在左颈动脉口开窗。境外临床试验于2014年开始。


图4. 单分支Nexus

  Bolton的Ascending Thoracic Device(见图5[8])为分体式单分支、双分支设计。单分支用于重建无名动脉,双分支分别用于重建无名动脉和左颈总动脉。其内嵌接口平行排列,呈下沉凹槽状。


图5. 双分支Ascending Thoracic Device

  五、结语
  主动脉腔内修复术在临床中应用日益广泛,覆膜支架的创新发展也日趋加快,目前已批准7项产品进入创新特别审批程序,但境内产品的创新点还缺乏原创性及核心竞争力。另一方面,TEVAR术后也易发生死亡、内漏、夹层破裂、动脉瘤扩大、神经系统并发症、分支闭塞、再次手术干预等并发症,这类产品上市后在真实世界中的安全性和有效性也需加强关注。

参考文献:
[1] Michael D. Dake, et al. Transluminal Placement of Endovascular Stent-Grafts for the Treatment of Descending Thoracic Aortic Aneurysm[J]. N Engl J Med,1994,331:1729-1734.
[2] Raimund Erbel,et al. 2014 ESC guidelines on the diagnosis and treatment of aortic diseases [J].EUR HEART,2014, 35(41): 2873-2926.
[3] Jon S. Matsumura, et al. The society for vascular surgery practice guidelines: management of the left subclavian artery with thoracic endovascular aortic repair [J].J Vasc Surg, 2009, 50: 1155-1158.
[4] 郭伟,贾森皓。完全腔内技术重建主动脉弓的现状 [J]. 外科理论与实践,2017,22(4):283-286.
[5] Yang J, et al. Endovascular chimney technique of aortic arch pathologies: A systematic review [J]. Ann Vasc Surg, 2012, 26:1014-1021.
[6] O'Callaghan A, et al. Outcomes for supra-aortic branch vessel stenting in the treatment of thoracic aortic disease [J]. J Vasc Surg, 2014,60(4):914-920.
[7] Tsilimparis N, et al. Branched versus fenestrated endografts for endovascular repair of aortic arch lesions [J]. J Vasc Surg, 2016, 64(3):592-599.
[8] Kira N. Long, et al. The current state of branched stent grafts for the aortic arch [J].NDOVASCULAR TODAY NOVEMBER 2016 VOL. 15, NO. 11:66-70.
[9]
http://qy1.sfda.gov.cn
[10] https://www.clinicaltrials.gov
审评三部 张向梅 程茂波 供稿

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