引用本文: 于洋, 谷天祥, 師恩祎, 王春, 喻磊, 于鵬, 劉波. 應用近端加長覆膜支架及“改良”無名動脈插管行全弓置換術治療Stanford A型主動脈夾層. 中國胸心血管外科臨床雜志, 2016, 23(5): 476-479. doi: 10.7507/1007-4848.20160112 復制
在Banbury等[1]首次提出無名動脈插管技術后,該技術就得到廣泛的應用[2]。在我中心,這項技術被應用于Stanford A型主動脈夾層手術中[3]。在這個過程中,插管前端需要在從系統灌流到選擇性腦灌注(selective cerebral perfusion,SCP)的轉換過程中旋轉。為了簡化這個過程,我們對插管進行了改良(圖 1)。同時在主動脈弓部應用加長覆膜支架(圖 2)。


注:A:加長覆膜支架B:近端人工血管加長覆膜支架;vascular graft:人工血管;metal stent:金屬支架
21例行簡化全弓置換術的stanford A型夾層患者治療效果滿意,短期隨訪效果良好,現將情況報告如下。
1 資料與方法
1.1 臨床資料
回顧性分析2012年12月至2015年1月我院21例應用自制“改良”無名動脈插管、特制近端加長覆膜支架和植入工血管行升主動脈置換、全弓置換加降主動脈支架置入術治療Stanford A型主動脈夾層患者。其中男16例、女5例,平均年齡57歲,均診斷為Stanford A型主動脈夾層,急性11例、亞急性或慢性10例。所有病人均經主動脈增強CT(CTA)檢查明確診斷。其中,術前合并冠心病3例,合并高血壓10例,診斷為馬凡氏綜合征3例,7例患者身體質量指數(BMI) > 30 kg/m2。
1.2 手術方法
所有患者接受全身麻醉,右側橈動脈置管檢測進行選擇性腦灌注后的灌注壓力,持續監測雙側腦血氧飽和度。正中切口的上端略高,將無名動脈游離至分叉處,游離左頸總動脈和左鎖骨下動脈并套帶。為暴露無名動脈,無名靜脈可套帶并向下牽引。在全身肝素化后,以4-0或5-0普理靈線在無名動脈荷包處進行縫合,然后行無名動脈插管,采用22F或24F的特制插管即在原開口對側轉彎處另作一個面積相當的開口,通過右房置入腔房管建立靜脈回流。當中心溫度降至32攝氏度后,鉗閉升主動脈,順行性灌注心肌保護液。在降溫過程中,完成近心端的手術,如冠狀動脈旁路移植吻合術、主動脈瓣置換術、升主動脈置換術或David手術。在中心溫度逐漸下降到26~28攝氏度時循環停止,血管鉗鉗閉到無名動脈插管近端。維持右側橈動脈壓40~50 mm Hg,并監測雙側腦血氧飽和度的變化,開始選擇性腦灌注(SCP) 5~10 ml /(kg·min)。隨后,橫斷主動脈弓可觀察到來自左頸總動脈的回流血液。在測量了降主動脈的真腔直徑后,在降主動脈中插入一個8~10 cm長的自膨式支架血管。支架血管直徑選取比測量直徑大2 mm。“V”形修剪支架血管近端加長的血管游離緣,使其不遮擋頭臂三分支血管,以4-0普理靈線將修剪好的近端人工血管連續透壁縫合固定于自體血管內部。將近遠端人工血管,連同自體主動脈弓血管一起連續吻合,重建主動脈弓。開放無名動脈處的阻斷鉗,恢復全流量系統灌注,逐步復溫。當中心溫度回升至32~33攝氏度,開放升主動脈,心臟復跳。本組病人中行升主動脈置換+全弓置換+降主動脈支架置入的14例,行升主動脈置換+全弓置換+降主動脈支架置入+冠狀動脈旁路移植術3例,行DavidⅠ手術+全弓置換+降主動脈支架置入+冠狀動脈旁路移植術2例,行Bentall手術+全弓置換+降主動脈支架置入2例。
2 結果
21例患者術后無并發癥的發生、無永久性神經功能損害和偏癱。本組患者手術時間為(187.0±31.1)min,體外循環(cardiopulmonary bypass,CPB)時間(116.0±32.0)min,主動脈阻斷時間(87.0±23.0)min,選擇性腦灌注時間(23.0±3.9)min,術后應用呼吸機時間為(19.0±6.0)h,術后ICU停留時間(3.0±0.9)d,無院內死亡病人。2例出現1級一過性神經功能損傷,1例出現2級一過性神經損傷。1例出現圍手術期的急性腎功能不全,經過持續床旁血液濾過4 d后尿量和肌酐恢復正常。全組病人在術后第3、6、12個月時通過入院、門診復診、電話隨訪的方式進行隨訪,無死亡病例。
3 討論
主動脈手術插管技術經過了頸總動脈[4]、股動脈和腋動脈時期[5-10],現如今由于無名動脈插管術可以更安全有效的應用于整個CPB和SCP過程中而被廣泛接受[11-12]。與傳統的利用右側腋動脈插管術誘導SCP的技術相比,無名動脈插管術具有更多的優勢[13]:第一,可以避免另尋切口做腋動脈或股動脈的插管,減少股動脈和腋動脈插管的并發癥[14-15]。第二,由于無名動脈通常粗于鎖骨下動脈和腋動脈,可以完成全流量灌注,其插管技術也更簡單。第三,SCP中的壓力可以通過常規的右側橈動脈置管監視并且監測腦血氧飽和度變化情況,防止腦部缺氧所致的并發癥[16-17]。第四,可以避免臂叢神經損傷和右側腋動脈的損傷。在對主動脈弓的手術過程中,額外的鎖骨下切口和右側腋下動脈插管通常被用于SCP。我們已經報道了A型主動脈夾層的患者在應用無名動脈插管術治療后的良好效果。基于這種技術,我們對套管進行了修改:在管后面的頂端,開了一個與原開口大小相當的口。在系統灌注的過程中,血液可以直接從這個口中灌入主動脈。當無名動脈近心端鉗閉時,SCP可以通過插管的原開口進行,因此,插管的前端在系統灌注與SCP中的方向轉換可以省略。術后沒有永久性的神經功能損害和截癱的發生,影像學結果滿意。目前的結果表明,在系統灌流和SCP中,應用改良的無名動脈插管并沒有相關并發癥的發生。
這種技術簡單有效,然而它也有自身的局限性[11]:(1)無名動脈動脈必須暴露足夠的長度使血管鉗可以夾在無名動脈的近心端而不會碰到插管。(2)對于頭臂動脈血管,特別是無名動脈被動脈夾層影響的患者不適用于此技術。(3)套管慎用于無名動脈患有動脈粥樣硬化、狹窄或者有斑塊形成的患者。
根據流體力學著名的泊肅葉定律:Q=π×r4×Δp/(8ηL),令R=8ηL /(πr4),即Q=Δp/R,R為流阻,伯努利方程:C=p+1/2ρv2+ρgh(v:流動速度,g:重力加速度,h:流體處于的高度,p:流體所受壓強,ρ:流體的密度,C:常數)可知對于插管出口處流量的影響分為兩點:(1)由此插管流出的血流面對的血管直徑和血管阻力不同,即無名動脈-腦循環vs.主動脈弓-體循環,所以流量的分配亦不相同。(2)流出管口即刻血流的流量亦不相同:當插管留置于手術位置時,直角彎處近似重力加速運動,而簡短血液做近似拋物平拋運動,即直角彎處流速 > 尖端流速。對此我們的體外模擬實驗已經證實。關于應用近端加長覆膜支架進行主動脈弓部的重建:主動脈弓部島狀吻合是主動脈全弓置換常用的一種術式,其吻合方式簡單、明確,可以縮短手術時間和縮短手術相關的并發癥。對于此種技術的選擇,經過臨床實踐總結,只要主動脈頭臂血管三分支沒有破口,我們即可行島狀吻合,將修剪成形的主動脈片全層連同人工血管一起縫合,可以有效的恢復真腔供血,促進假腔閉合,不影響頭臂血管的血供,術后無上肢缺血或神經系統永久性并發癥。
Stanford A型夾層臨床癥狀多樣、發病急、死亡率高[18],其治療原則[19-21]為:消滅近端(升主動脈,主動脈弓部)破口及盡量多切除夾層累及血管組織,減少假腔內血流,恢復重要臟器供血。目前外科治療的主要策略[19-22]為:(1)單純升主動脈置換或升主主動脈置換+半弓置換。(2)升主動脈置換+半弓置換+降主動脈支架置入。(3)升主動脈置換+全弓置換+降主動脈支架置入。應用特制近端加長覆膜支架及“改良”無名動脈插管行全弓置換術的方法適用于:(1)三支頭臂血管未嚴重受累的Stanford A型主動脈夾層患者,特別是無名動脈條件良好,適于插管的。(2)影像學評價主動脈近端破口可以通過升主動脈置換或支架血管覆蓋而消除的病例。
此種技術的相對禁忌證為:(1)無名動脈及頭臂三分支血管受夾層累及、鈣化或較嚴重的粥樣硬化改變。(2)無法將血管支架置入降主動脈真腔內或降主動脈嚴重擴張,真腔直徑超過30 mm。此技術的優點為:(1)全弓置換聯合降主動脈支架置入術可以有效恢復真腔供血,促進假腔內血栓形成。(2)減少傳統全弓置換聯合降主動脈支架置入術中的頭臂血管三分支及遠端象鼻血管的4個吻合口,從而簡化手術。(3)減少體外循環和深低溫停循環時間及其相關損害。
在Banbury等[1]首次提出無名動脈插管技術后,該技術就得到廣泛的應用[2]。在我中心,這項技術被應用于Stanford A型主動脈夾層手術中[3]。在這個過程中,插管前端需要在從系統灌流到選擇性腦灌注(selective cerebral perfusion,SCP)的轉換過程中旋轉。為了簡化這個過程,我們對插管進行了改良(圖 1)。同時在主動脈弓部應用加長覆膜支架(圖 2)。


注:A:加長覆膜支架B:近端人工血管加長覆膜支架;vascular graft:人工血管;metal stent:金屬支架
21例行簡化全弓置換術的stanford A型夾層患者治療效果滿意,短期隨訪效果良好,現將情況報告如下。
1 資料與方法
1.1 臨床資料
回顧性分析2012年12月至2015年1月我院21例應用自制“改良”無名動脈插管、特制近端加長覆膜支架和植入工血管行升主動脈置換、全弓置換加降主動脈支架置入術治療Stanford A型主動脈夾層患者。其中男16例、女5例,平均年齡57歲,均診斷為Stanford A型主動脈夾層,急性11例、亞急性或慢性10例。所有病人均經主動脈增強CT(CTA)檢查明確診斷。其中,術前合并冠心病3例,合并高血壓10例,診斷為馬凡氏綜合征3例,7例患者身體質量指數(BMI) > 30 kg/m2。
1.2 手術方法
所有患者接受全身麻醉,右側橈動脈置管檢測進行選擇性腦灌注后的灌注壓力,持續監測雙側腦血氧飽和度。正中切口的上端略高,將無名動脈游離至分叉處,游離左頸總動脈和左鎖骨下動脈并套帶。為暴露無名動脈,無名靜脈可套帶并向下牽引。在全身肝素化后,以4-0或5-0普理靈線在無名動脈荷包處進行縫合,然后行無名動脈插管,采用22F或24F的特制插管即在原開口對側轉彎處另作一個面積相當的開口,通過右房置入腔房管建立靜脈回流。當中心溫度降至32攝氏度后,鉗閉升主動脈,順行性灌注心肌保護液。在降溫過程中,完成近心端的手術,如冠狀動脈旁路移植吻合術、主動脈瓣置換術、升主動脈置換術或David手術。在中心溫度逐漸下降到26~28攝氏度時循環停止,血管鉗鉗閉到無名動脈插管近端。維持右側橈動脈壓40~50 mm Hg,并監測雙側腦血氧飽和度的變化,開始選擇性腦灌注(SCP) 5~10 ml /(kg·min)。隨后,橫斷主動脈弓可觀察到來自左頸總動脈的回流血液。在測量了降主動脈的真腔直徑后,在降主動脈中插入一個8~10 cm長的自膨式支架血管。支架血管直徑選取比測量直徑大2 mm。“V”形修剪支架血管近端加長的血管游離緣,使其不遮擋頭臂三分支血管,以4-0普理靈線將修剪好的近端人工血管連續透壁縫合固定于自體血管內部。將近遠端人工血管,連同自體主動脈弓血管一起連續吻合,重建主動脈弓。開放無名動脈處的阻斷鉗,恢復全流量系統灌注,逐步復溫。當中心溫度回升至32~33攝氏度,開放升主動脈,心臟復跳。本組病人中行升主動脈置換+全弓置換+降主動脈支架置入的14例,行升主動脈置換+全弓置換+降主動脈支架置入+冠狀動脈旁路移植術3例,行DavidⅠ手術+全弓置換+降主動脈支架置入+冠狀動脈旁路移植術2例,行Bentall手術+全弓置換+降主動脈支架置入2例。
2 結果
21例患者術后無并發癥的發生、無永久性神經功能損害和偏癱。本組患者手術時間為(187.0±31.1)min,體外循環(cardiopulmonary bypass,CPB)時間(116.0±32.0)min,主動脈阻斷時間(87.0±23.0)min,選擇性腦灌注時間(23.0±3.9)min,術后應用呼吸機時間為(19.0±6.0)h,術后ICU停留時間(3.0±0.9)d,無院內死亡病人。2例出現1級一過性神經功能損傷,1例出現2級一過性神經損傷。1例出現圍手術期的急性腎功能不全,經過持續床旁血液濾過4 d后尿量和肌酐恢復正常。全組病人在術后第3、6、12個月時通過入院、門診復診、電話隨訪的方式進行隨訪,無死亡病例。
3 討論
主動脈手術插管技術經過了頸總動脈[4]、股動脈和腋動脈時期[5-10],現如今由于無名動脈插管術可以更安全有效的應用于整個CPB和SCP過程中而被廣泛接受[11-12]。與傳統的利用右側腋動脈插管術誘導SCP的技術相比,無名動脈插管術具有更多的優勢[13]:第一,可以避免另尋切口做腋動脈或股動脈的插管,減少股動脈和腋動脈插管的并發癥[14-15]。第二,由于無名動脈通常粗于鎖骨下動脈和腋動脈,可以完成全流量灌注,其插管技術也更簡單。第三,SCP中的壓力可以通過常規的右側橈動脈置管監視并且監測腦血氧飽和度變化情況,防止腦部缺氧所致的并發癥[16-17]。第四,可以避免臂叢神經損傷和右側腋動脈的損傷。在對主動脈弓的手術過程中,額外的鎖骨下切口和右側腋下動脈插管通常被用于SCP。我們已經報道了A型主動脈夾層的患者在應用無名動脈插管術治療后的良好效果。基于這種技術,我們對套管進行了修改:在管后面的頂端,開了一個與原開口大小相當的口。在系統灌注的過程中,血液可以直接從這個口中灌入主動脈。當無名動脈近心端鉗閉時,SCP可以通過插管的原開口進行,因此,插管的前端在系統灌注與SCP中的方向轉換可以省略。術后沒有永久性的神經功能損害和截癱的發生,影像學結果滿意。目前的結果表明,在系統灌流和SCP中,應用改良的無名動脈插管并沒有相關并發癥的發生。
這種技術簡單有效,然而它也有自身的局限性[11]:(1)無名動脈動脈必須暴露足夠的長度使血管鉗可以夾在無名動脈的近心端而不會碰到插管。(2)對于頭臂動脈血管,特別是無名動脈被動脈夾層影響的患者不適用于此技術。(3)套管慎用于無名動脈患有動脈粥樣硬化、狹窄或者有斑塊形成的患者。
根據流體力學著名的泊肅葉定律:Q=π×r4×Δp/(8ηL),令R=8ηL /(πr4),即Q=Δp/R,R為流阻,伯努利方程:C=p+1/2ρv2+ρgh(v:流動速度,g:重力加速度,h:流體處于的高度,p:流體所受壓強,ρ:流體的密度,C:常數)可知對于插管出口處流量的影響分為兩點:(1)由此插管流出的血流面對的血管直徑和血管阻力不同,即無名動脈-腦循環vs.主動脈弓-體循環,所以流量的分配亦不相同。(2)流出管口即刻血流的流量亦不相同:當插管留置于手術位置時,直角彎處近似重力加速運動,而簡短血液做近似拋物平拋運動,即直角彎處流速 > 尖端流速。對此我們的體外模擬實驗已經證實。關于應用近端加長覆膜支架進行主動脈弓部的重建:主動脈弓部島狀吻合是主動脈全弓置換常用的一種術式,其吻合方式簡單、明確,可以縮短手術時間和縮短手術相關的并發癥。對于此種技術的選擇,經過臨床實踐總結,只要主動脈頭臂血管三分支沒有破口,我們即可行島狀吻合,將修剪成形的主動脈片全層連同人工血管一起縫合,可以有效的恢復真腔供血,促進假腔閉合,不影響頭臂血管的血供,術后無上肢缺血或神經系統永久性并發癥。
Stanford A型夾層臨床癥狀多樣、發病急、死亡率高[18],其治療原則[19-21]為:消滅近端(升主動脈,主動脈弓部)破口及盡量多切除夾層累及血管組織,減少假腔內血流,恢復重要臟器供血。目前外科治療的主要策略[19-22]為:(1)單純升主動脈置換或升主主動脈置換+半弓置換。(2)升主動脈置換+半弓置換+降主動脈支架置入。(3)升主動脈置換+全弓置換+降主動脈支架置入。應用特制近端加長覆膜支架及“改良”無名動脈插管行全弓置換術的方法適用于:(1)三支頭臂血管未嚴重受累的Stanford A型主動脈夾層患者,特別是無名動脈條件良好,適于插管的。(2)影像學評價主動脈近端破口可以通過升主動脈置換或支架血管覆蓋而消除的病例。
此種技術的相對禁忌證為:(1)無名動脈及頭臂三分支血管受夾層累及、鈣化或較嚴重的粥樣硬化改變。(2)無法將血管支架置入降主動脈真腔內或降主動脈嚴重擴張,真腔直徑超過30 mm。此技術的優點為:(1)全弓置換聯合降主動脈支架置入術可以有效恢復真腔供血,促進假腔內血栓形成。(2)減少傳統全弓置換聯合降主動脈支架置入術中的頭臂血管三分支及遠端象鼻血管的4個吻合口,從而簡化手術。(3)減少體外循環和深低溫停循環時間及其相關損害。