開放全主動脈弓部置換聯合象鼻支架置入術是治療累及主動脈弓部夾層/動脈瘤的標準術式。近年來隨著腔內介入技術的發展,結合弓上血管去分支和導絲導管技術的雜交手術可縮短甚至避免體外循環或者深低溫停循環,理論上能有效降低圍術期各類風險,為無法接受開放手術的高危患者提供了新的治療選擇。然而,目前對于開放手術和雜交技術在治療主動脈弓部疾病的優劣性仍存在爭議,本文基于現有證據對外科治療主動脈弓部疾病的研究進展進行簡要綜述。
引用本文: 張煜, 肖正華, 張爾永, 楊鵬, 盧晨, 劉宇, 牛昊, 王海越, 胡佳. 雜交技術與傳統開放手術治療主動脈弓部疾病:孰優孰劣?. 中國胸心血管外科臨床雜志, 2021, 28(8): 998-1004. doi: 10.7507/1007-4848.202008013 復制
隨著人口老齡化和心血管疾病危險因素的流行,胸主動脈瘤/夾層的發生率和相關不良事件的數量增長迅猛,已成為近年來威脅國民生命健康的主要危重疾病之一。《中國心血管病報告 2018》[1]及《2017 與 2018 年中國心外科手術和體外循環數據白皮書》[2]分析表明,我國近 5 年胸主動脈瘤/夾層的開放和介入手術量以 15%~27.2% 的年均增長率迅速攀升,疾病負擔日益加重。研究[3-4]表明,胸主動脈瘤的發病率在 15 年間由 5.9/10 萬人每年上升至 16.3/10 萬人每年,其中約有 10% 累及主動脈弓部,其破裂或形成夾層的風險隨著瘤體直徑的增大而顯著升高。同樣,主動脈夾層總體發病率短短 5 年間由 14/10 萬人每年上升至 30/10 萬人每年,其中約 67% 為 Stanford A 型。該類疾病病情兇險,約 20%~25% 的患者院前死亡,發病 48 h 內未接受有效治療患者的死亡率高達 50%[4-5]。此外,近心端局限于主動脈弓部的非 A 非 B 型夾層約占急性主動脈夾層患者的 11%,其中約 30% 因為灌注不良等原因需行急診手術,圍術期不良事件發生率和遠期預后類同于 A 型夾層[5]。
傳統全主動脈弓部置換(conventional total arch replacement,cTAR)是目前治療累及主動脈弓部夾層/動脈瘤的經典方法,但圍術期神經系統不良事件發生率及死亡率高達 9.7%~17% 和 11.7%~14.3%[6-8],尤其是對于高齡及合并有復雜基礎疾病的高風險患者。近年來,隨著血管介入技術的迅猛發展,結合開放和胸主動脈腔內修復(thoracic endovascular aortic repair,TEVAR)技術的雜交主動脈弓部修復(hybrid arch repair,HAR)手術能夠縮短甚至避免體外循環或者深低溫停循環(deep hypothermic circulatory arrest,DHCA),理論上可有效降低各類圍術期風險。然而,HAR 與目前成熟開展的 cTAR 在臨床近遠期療效比較方面仍存在爭議,本文基于現有證據對兩種手術方式治療主動脈弓部疾病的臨床研究進展作簡要綜述。
1 開放全主動脈弓部置換
傳統開放手術治療累及主動脈弓部的大血管疾病需要在停循環的條件下置換病變段胸主動脈和/或在遠端降主動脈植入象鼻支架,對腹腔臟器和中樞神經系統功能的保護帶來極大挑戰。隨著 DHCA 和選擇性腦灌注技術(順行、逆行或兩者結合)的廣泛應用,既往 cTAR 中常見的各類臟器損傷并發癥的發生率和相關死亡率得到有效改善[9]。研究[10]表明,采用順行性腦灌注策略的傳統開放手術患者院內死亡率 5.2%,永久神經系統并發癥發生率 3.6%,且停循環時的最低溫度可提升至 25℃~28℃,減少了 DHCA 相關并發癥風險。
傳統開放手術的優勢在于直視下完全切除主動脈病灶并重建受累弓上分支,療效確切,再手術風險相對較低。德國學者[11]對 2006~2017 年間 68 例 cTAR 患者的研究顯示,3 年及 7 年生存率分別為 80.9% 和 74.2%,7 年免除再干預率 82.7%,術后真腔顯著擴大。美國德州醫學中心[6]報道了 1999~2014 年間 489 例 Stanford A 型夾層患者的治療結局,其中 49 例(10%)接受全弓置換術,440 例(90%)接受近端主動脈弓置換術。隨訪顯示全弓置換組與近端主動脈弓置換組術后 1 年(72.8% vs. 80.2%)、5 年(69.9% vs. 75.6%)及 10 年生存率(61.2% vs. 61.3%)相仿,因出血而導致再手術的風險差異無統計學意義(4% vs. 7%)。國內學者[12]報道了 104 例破口位于主動脈弓部的 Stanford A 型夾層患者的遠期預后,平均隨訪(5.6±2.6)年,8 年生存率 89.2%,假腔縮小及真腔擴大趨勢顯著,其中 63 例患者術后假腔完全血栓化。Zhao 等[13]報道 2006~2011 年間 24 例逆撕累及主動脈弓部的復雜 Stanford B 型夾層患者行 cTAR 術后的結果,平均生存時間(62.5±3.8)個月,5 年生存率 91.7%,術后 6 個月及 5 年的假腔血栓化率分別為 86.4% 和 91.7%,降主動脈假腔直徑較術前顯著縮小。
盡管 DHCA 極大地提高了對腦缺血的耐受性,但是也引起更多的凝血、內臟和神經系統的并發癥[14]。美國德州醫學中心[6]于 1994~2014 年間實施 154 例傳統開放手術,平均 DHCA 時間(45.4±28.9)min,住院期間死亡率 11.7%,神經系統并發癥發生率 9.7%,有 11% 的患者術后因腎功能不全需行透析治療。Shrestha 等[7]報道了 2004~2013 年間 52 例行全弓置換患者的臨床結局,平均 DHCA 時間(55±24)min,術后 30 d 死亡率 13%,卒中和脊髓缺血損傷發生率分別為 13% 和 4%。國內學者[8]回顧了 39 例行全弓置換的 Stanford A 型夾層患者的治療結局,平均停循環時間(29±9)min,圍術期死亡率 14.3%,卒中和截癱發生率分別為 8.6% 和 5.7%,有 14.3% 的患者術后需行透析治療。同時,停循環帶來的缺血-再灌注損傷也會加重機體炎癥反應,影響多器官功能[15]。因此,國內有學者[16]提出應用循環中炎癥因子表達水平更精準地進行主動脈夾層分期和反映疾病病程變化,進一步指導圍術期治療方案的選擇,從而降低器官功能障礙發生風險。近年來,部分中心創新性應用下腔靜脈逆行灌注以及主動脈遠端球囊阻斷等方法,停循環時間大大縮短,明顯降低圍術期腹腔臟器并發癥風險[17-18]。遠端主動脈球囊阻斷技術可方便外科醫生在吻合遠端主動脈時維持全身循環灌注。阜外醫院一項回顧性研究[18]顯示,相較于傳統手術,主動脈遠端球囊技術可明顯縮短停循環時間(5 min vs. 17 min),降低術后 30 d 死亡率(4.88% vs. 8.14%)、神經系統并發癥發生率(7.32% vs. 14.02%)和腎功能不全的發生率(16.26% vs. 27.15%)。術中支架開窗、三分支支架及弓部島狀吻合等技術方法和器械的改進也有助于縮短體外循環或 DHCA 時間,明顯減少 cTAR 患者圍術期不良事件的發生[19-21]。此外,cTAR 術后遠端殘余破口及支架源性新發破口(stent graft-induced new entry,SINE)也可導致假腔未閉和降主動脈擴張。研究[22-23]報道約 6% 患者 cTAR 術后發生遠端 SINE,進而顯著降低遠期生存率并增加主動脈不良事件發生率。消除降主動脈的殘余或新發破口可促進假腔血栓形成和閉塞,有利于遠端主動脈重構,改善患者遠期預后。
2 雜交主動脈弓部修復
傳統 TEVAR 技術在微創治療累及弓部遠端(2 區及以遠)主動脈疾病方面發揮了重要的作用,然而,對于累及 0 區及1 區主動脈疾病的治療效果仍有爭議(圖 1a)。主要原因考慮術者學習曲線及支架特性制約,存在近端優質錨定區欠缺、血管逆撕及內漏等問題,且缺乏長期隨訪結果[24]。同時目前缺乏真正適用于升主動脈及主動脈弓部近端的血管腔內器械,部分技術操作亦為超適應證應用,存在醫療安全隱患[25]。HAR 則通過開放手術為腔內支架提供優質的近端錨定區,隨后應用 TEVAR 技術較為便捷地重建主動脈弓,避免體外循環或 DHCA,有助于縮短手術時間,減輕圍術期臟器損傷。

a:正常胸主動脈及分區;b:Ⅰ型;c:Ⅱ型;d:Ⅲ型;e:Ⅳa 型;f:Ⅳb 型
目前 HAR 實施方式多樣,分型無統一標準。根據國內新發布的弓部雜交手術專家共識[24],HAR 主要分為 4 型:(1)Ⅰ型:開胸,非體外循環下弓上血管去分支,結合主動脈腔內修復術封閉弓部夾層破口;(2)Ⅱ型:開胸,體外循環下,升主動脈置換及弓上血管去分支,聯合主動脈腔內修復術;(3)Ⅲ型:開胸,DHCA 條件下升主動脈及主動脈弓置換,置入或不置入象鼻支架,再行腔內修復術治療遠端病變;(4)Ⅳa 型:部分主動脈弓修復術,即非體外循環下,開胸行部分弓上血管去分支(Ⅳa 型),或不開胸行頸部血管旁路移植(Ⅳb 型),結合主動脈腔內修復術(圖 1b~f)。
弓部雜交手術結合了傳統開放手術及腔內技術的優勢,避免或縮短了 DHCA 時間,為高齡或合并復雜并發癥的患者提供了手術機會[26]。Ⅰ、Ⅳ型 HAR 在患者血流動力學穩定時可避免體外循環,從而減少患者術后全身炎癥反應造成的肺部損傷及腎功能不全等并發癥[27-28]。Ⅱ型 HAR 避免了 DHCA,縮短了手術時間,減少了游離主動脈弓部的創傷和風險[27, 29]。Ⅲ型 HAR 雖未降低傳統開放手術的創傷及風險,但通過 TEVAR 技術進一步處理遠端病變,可提高遠端血管良性重塑率,減少遠端并發癥,降低再手術風險[24]。
盡管近年來 HAR 不斷改良,術后卒中、截癱、SINE 及內漏的風險仍然較高[30-31]。研究[32]表明,約 15% 的患者 HAR 術后發生腦血栓栓塞,而主動脈弓部本身存在粥樣斑塊患者風險更高。據報道有 2%~10% 的患者 HAR 術后因覆膜支架封閉肋間動脈導致脊髓缺血而發生截癱[29, 33-34],且主動脈覆蓋過長以及有腎下腹主動脈手術史的患者風險更高[35]。Ⅰ型 HAR 術后約有 6.5%~13% 的患者發生近端 SINE[31, 36],進而導致逆撕 A 型夾層(retrograde type A aortic dissection,RTAAD)。逆撕的發生可能與升主動脈側壁鉗夾損傷、支架釋放過程導致的醫源性損傷、支架硬度過高以及對血管壁的彈性回直效應和徑向支撐力過大等因素有關[36-37](圖 2)。近年來,腔內支架在骨架構型和覆膜材料等方面不斷改進,在選擇合適病例和更加精確的近端錨定區基礎上 RTAAD 發生風險也進一步降低[38-40]。此外,一項回顧性研究[41]發現,HAR 術后有 60% 的患者出現遠端 SINE,其中 1/3 因假性動脈瘤擴張等原因需再次手術干預。同時該研究還發現,主動脈真腔與支架遠端直徑不匹配是導致新發破口形成的重要危險因素。隨著限制性支架與分段式支架等的創新改良應用,遠端 SINE 發生風險有所降低[42]。與 SINE 相似,內漏也是 HAR 術后特有的并發癥,發生率約為 6%[43]。隨著手術醫生對 HAR 認識的不斷提升,選擇合適的雜交手術方式也有助于降低圍術期不良事件發生率。對于近端僅累及右肺動脈主干以遠(0c 區)的患者,升主動脈無明顯病變,能夠提供足夠的安全區域做去分支的主動脈側吻合口和足夠的支架錨定區,可選擇行Ⅰ型雜交,但術后發生逆撕及內漏等的風險較高;而對于病變累及 0c 區以近(圖 1a)的患者,由于近端無健康血管可提供側吻合口且缺乏足夠錨定區,因此行Ⅱ型雜交可在修復升主動脈病變的同時,為遠端覆膜支架提供充足的錨定區,近端并發癥風險明顯降低,但手術創傷較Ⅰ型雜交大且仍需體外循環支持。Ⅲ型 HAR 由于不能避免 DHCA,因此仍存在內臟和凝血功能損傷及酸堿失衡等風險[24]。

a:主動脈弓部支架彈性回直效應;b:逆撕夾層血管三維重建;pSINE:近端支架源性新發破口(proximal stent graft-induced new entry);dSINE:遠端支架源性新發破口(distal stent graft-induced new entry);RTAAD:逆撕 A 型夾層(retrograde type A aortic dissection)
3 雜交技術與傳統開放手術的對比
目前的觀點認為,傳統開放手術可在直視下完全切除主動脈病灶并重建受累弓上分支,遠期效果確切,仍然是累及主動脈弓部的夾層/動脈瘤疾病治療的標準術式,但圍術期嚴重不良事件發生率及死亡率仍然較高。HAR 則通過避免體外循環或縮短體外循環時間,減少手術創傷,為高危患者提供了更多的手術機會,但逆撕及內漏等風險仍然較高。然而 HAR 與 cTAR 在臨床近遠期療效方面仍存在一定爭議。日本岡山心臟中心一項 cTAR 與 HAR 的傾向性配對分析研究[44]顯示,兩組患者圍術期和 30 d 死亡率及 5 年生存率差異無統計學意義,HAR 術后卒中發生率更高(0% vs. 11.6%,P<0.001)。國內學者的一項 Meta 分析[35]顯示,HAR 與 cTAR 圍術期死亡率(OR=0.75,95%CI 0.41~1.39,P=0.37)、術后 2 年死亡率(OR=3.41,95%CI 0.83~14.03,P=0.09)和永久神經系統并發癥發生率(OR=1.24,95%CI 0.73~2.13,P=0.42)差異無統計學意義,但 HAR 再手術風險更高(OR=3.43,95%CI 1.72~6.84,P<0.001)。但一項回顧性研究[45]納入了 2010~2016 年 815 例行 HAR 和 cTAR 治療的 DeBakeyⅠ型夾層患者,結果顯示 HAR 組早期死亡率(9.2% vs. 17.4%,P=0.073)、術后腎功能不全(22.9% vs. 38.5%,P=0.013)、肝功能不全(20.2% vs. 33.9%,P=0.022)和截癱(0% vs. 6.4%,P=0.014)的發生率降低,且配對分析顯示 HAR 組 1 年(87.6% vs. 80.7%)、3 年(86.3% vs. 76.5%)和 5 年生存率(82.2% vs. 74.6%)更高。
盡管現有證據尚不能表明 HAR 與 cTAR 哪一種能達到最佳的臨床結局,但這種爭議與目前研究明顯的局限性有關。首先,患者的基線水平存在顯著差異。澳大利亞學者的 Meta 分析[46]顯示,納入的研究中 HAR 組患者較 cTAR 組年齡更大,合并外周血管疾病、肺部疾病和腎功能不全的更多。武漢大學人民醫院報道了 2017~2019 年間 309 例 Stanford A 型夾層患者行 HAR 與 cTAR 的治療結局,結果顯示對于 60 歲以上的患者 HAR 的手術時間更短,神經系統并發癥(5.2% vs. 16.7%,P=0.038)及腎功能不全(5.2% vs. 23.7%,P=0.003)的發生率更低,中期生存率更高(95.1% vs. 65.2%,P=0.037),而在 60 歲以下的患者中并未表現出明顯的差異[47]。因此,目前 HAR 更傾向于高風險患者,但主動脈手術尚無特定風險評估系統,現用的標準多為針對心臟手術等的評分(EuroSCORE Ⅰ和Ⅱ等)[48]。然而隨著雜交技術的不斷發展,60 歲以下低齡患者 HAR 術后的早中期效果也不斷改善。近期一項單中心回顧性研究[49]發現,對于低齡(<60 歲)和高齡(≥60 歲)的患者,雜交術后院內死亡率、再手術率及術后生存率均無明顯差異。其次,目前對于 HAR 的分型尚無統一標準,如部分研究將冰凍象鼻技術歸為 cTAR,而有的研究[50]則將其納入Ⅲ型雜交,也導致結果存在明顯差異。澳大利亞學者的 Meta 分析[46]顯示,HAR 和 cTAR 術后早期死亡率、卒中和急性腎功能不全發生率無明顯差異,生存曲線分析顯示 HAR 遠期生存率更高。然而當去除孫立忠等學者將象鼻支架手術歸為Ⅲ型雜交的回顧性研究后,傳統開放手術的遠期生存率則優于雜交手術。目前對于Ⅲ型 HAR 手術的定義較為模糊,根據 2020 版《雜交技術治療累及弓部主動脈病變的中國專家共識》[24],對遠端主動脈累及范圍較廣泛,單純象鼻支架不能處理,或者象鼻支架植入后在支架末端存在真腔擴張不佳,支架突入假腔等進行同期或者二期介入處理,介入處理明確說明是需借助導絲導管技術的支架植入方法歸為Ⅲ型雜交手術。而單純開放狀態下行象鼻支架植入歸為傳統開放手術。因此現階段的證據[45-46, 51-52]表明,HAR 與 cTAR 在近中期療效方面并未表現出明顯差異,但 cTAR 遠期效果更佳。然而,目前主動脈手術處于快速發展階段,一些較差的歷史結果與更好的現有結果可能同時被納入,也增加了研究之間的差異性[46, 51, 53-54]。Meta 分析[54]顯示,2013 年前報道的 HAR 研究中,患者院內死亡率及卒中發生率分別為 11.6% 和 7.6%,而 2013 年后報道的Ⅰ 型和 Ⅱ型 HAR 術后 30 d 死亡率僅為 3.89% 和 5.3%,卒中發生率分別為 3.79% 和 2.5%[53]。這些結果都表明,隨著術者經驗的不斷累積以及相關手術器械的改良發展,HAR 在近中期療效方面逐漸表現出更好的臨床結局。同時,近年來更加合適的血管內支架的選擇也使得 HAR 在圍術期死亡率及并發癥發生率方面都有了顯著的改善,如適宜支架放大率提供足夠的徑向支撐力以及提升支架升主段與主動脈弓小彎的貼合度等[53]。此外,升主動脈較降主動脈血流速度更快、血管壁剪切應力更高,選擇更適合升主動脈段血流動力學特點的支架有助于進一步降低 HAR 圍術期不良事件發生率。因此,隨著血管腔內技術不斷進步以及手術醫生對 HAR 的認識不斷成熟,在選擇適宜的病例及手術策略的前提下 HAR 不失為一種具有良好前景的合理補充。
4 總結與展望
目前的研究結果尚不能表明 HAR 與 cTAR 孰優孰劣,cTAR 較現階段已展開應用的 HAR 技術能為患者提供更為可靠的遠期生存獲益,而 HAR 則具有微創以及簡化或避免體外循環等優勢,為部分無法耐受傳統手術的患者提供了理想選擇。近期國內學者[55]提出雜交技術(hybrid technique,H)、腔內修復術(endovascular repair,Endo)、外科重建術(open surgery,O)三種方式針對復雜的主動脈弓部病變進行精準有效的個體化治療的“HENDO”體系。依照該體系針對不同的患者采用個體化治療方案,互相取長補短,有望取得更多的近遠期獲益。此外,隨著 TEVAR 技術的不斷發展,胸主動脈近、遠端腔內器械的不斷創新改進有望幫助 HAR 技術取得更為可靠的遠期療效。
利益沖突:無。
作者貢獻:張煜、肖正華參與本文的撰寫和修改;張爾永、楊鵬、盧晨、劉宇、牛昊、王海越和胡佳對文章的相關內容進行指導和修正。
隨著人口老齡化和心血管疾病危險因素的流行,胸主動脈瘤/夾層的發生率和相關不良事件的數量增長迅猛,已成為近年來威脅國民生命健康的主要危重疾病之一。《中國心血管病報告 2018》[1]及《2017 與 2018 年中國心外科手術和體外循環數據白皮書》[2]分析表明,我國近 5 年胸主動脈瘤/夾層的開放和介入手術量以 15%~27.2% 的年均增長率迅速攀升,疾病負擔日益加重。研究[3-4]表明,胸主動脈瘤的發病率在 15 年間由 5.9/10 萬人每年上升至 16.3/10 萬人每年,其中約有 10% 累及主動脈弓部,其破裂或形成夾層的風險隨著瘤體直徑的增大而顯著升高。同樣,主動脈夾層總體發病率短短 5 年間由 14/10 萬人每年上升至 30/10 萬人每年,其中約 67% 為 Stanford A 型。該類疾病病情兇險,約 20%~25% 的患者院前死亡,發病 48 h 內未接受有效治療患者的死亡率高達 50%[4-5]。此外,近心端局限于主動脈弓部的非 A 非 B 型夾層約占急性主動脈夾層患者的 11%,其中約 30% 因為灌注不良等原因需行急診手術,圍術期不良事件發生率和遠期預后類同于 A 型夾層[5]。
傳統全主動脈弓部置換(conventional total arch replacement,cTAR)是目前治療累及主動脈弓部夾層/動脈瘤的經典方法,但圍術期神經系統不良事件發生率及死亡率高達 9.7%~17% 和 11.7%~14.3%[6-8],尤其是對于高齡及合并有復雜基礎疾病的高風險患者。近年來,隨著血管介入技術的迅猛發展,結合開放和胸主動脈腔內修復(thoracic endovascular aortic repair,TEVAR)技術的雜交主動脈弓部修復(hybrid arch repair,HAR)手術能夠縮短甚至避免體外循環或者深低溫停循環(deep hypothermic circulatory arrest,DHCA),理論上可有效降低各類圍術期風險。然而,HAR 與目前成熟開展的 cTAR 在臨床近遠期療效比較方面仍存在爭議,本文基于現有證據對兩種手術方式治療主動脈弓部疾病的臨床研究進展作簡要綜述。
1 開放全主動脈弓部置換
傳統開放手術治療累及主動脈弓部的大血管疾病需要在停循環的條件下置換病變段胸主動脈和/或在遠端降主動脈植入象鼻支架,對腹腔臟器和中樞神經系統功能的保護帶來極大挑戰。隨著 DHCA 和選擇性腦灌注技術(順行、逆行或兩者結合)的廣泛應用,既往 cTAR 中常見的各類臟器損傷并發癥的發生率和相關死亡率得到有效改善[9]。研究[10]表明,采用順行性腦灌注策略的傳統開放手術患者院內死亡率 5.2%,永久神經系統并發癥發生率 3.6%,且停循環時的最低溫度可提升至 25℃~28℃,減少了 DHCA 相關并發癥風險。
傳統開放手術的優勢在于直視下完全切除主動脈病灶并重建受累弓上分支,療效確切,再手術風險相對較低。德國學者[11]對 2006~2017 年間 68 例 cTAR 患者的研究顯示,3 年及 7 年生存率分別為 80.9% 和 74.2%,7 年免除再干預率 82.7%,術后真腔顯著擴大。美國德州醫學中心[6]報道了 1999~2014 年間 489 例 Stanford A 型夾層患者的治療結局,其中 49 例(10%)接受全弓置換術,440 例(90%)接受近端主動脈弓置換術。隨訪顯示全弓置換組與近端主動脈弓置換組術后 1 年(72.8% vs. 80.2%)、5 年(69.9% vs. 75.6%)及 10 年生存率(61.2% vs. 61.3%)相仿,因出血而導致再手術的風險差異無統計學意義(4% vs. 7%)。國內學者[12]報道了 104 例破口位于主動脈弓部的 Stanford A 型夾層患者的遠期預后,平均隨訪(5.6±2.6)年,8 年生存率 89.2%,假腔縮小及真腔擴大趨勢顯著,其中 63 例患者術后假腔完全血栓化。Zhao 等[13]報道 2006~2011 年間 24 例逆撕累及主動脈弓部的復雜 Stanford B 型夾層患者行 cTAR 術后的結果,平均生存時間(62.5±3.8)個月,5 年生存率 91.7%,術后 6 個月及 5 年的假腔血栓化率分別為 86.4% 和 91.7%,降主動脈假腔直徑較術前顯著縮小。
盡管 DHCA 極大地提高了對腦缺血的耐受性,但是也引起更多的凝血、內臟和神經系統的并發癥[14]。美國德州醫學中心[6]于 1994~2014 年間實施 154 例傳統開放手術,平均 DHCA 時間(45.4±28.9)min,住院期間死亡率 11.7%,神經系統并發癥發生率 9.7%,有 11% 的患者術后因腎功能不全需行透析治療。Shrestha 等[7]報道了 2004~2013 年間 52 例行全弓置換患者的臨床結局,平均 DHCA 時間(55±24)min,術后 30 d 死亡率 13%,卒中和脊髓缺血損傷發生率分別為 13% 和 4%。國內學者[8]回顧了 39 例行全弓置換的 Stanford A 型夾層患者的治療結局,平均停循環時間(29±9)min,圍術期死亡率 14.3%,卒中和截癱發生率分別為 8.6% 和 5.7%,有 14.3% 的患者術后需行透析治療。同時,停循環帶來的缺血-再灌注損傷也會加重機體炎癥反應,影響多器官功能[15]。因此,國內有學者[16]提出應用循環中炎癥因子表達水平更精準地進行主動脈夾層分期和反映疾病病程變化,進一步指導圍術期治療方案的選擇,從而降低器官功能障礙發生風險。近年來,部分中心創新性應用下腔靜脈逆行灌注以及主動脈遠端球囊阻斷等方法,停循環時間大大縮短,明顯降低圍術期腹腔臟器并發癥風險[17-18]。遠端主動脈球囊阻斷技術可方便外科醫生在吻合遠端主動脈時維持全身循環灌注。阜外醫院一項回顧性研究[18]顯示,相較于傳統手術,主動脈遠端球囊技術可明顯縮短停循環時間(5 min vs. 17 min),降低術后 30 d 死亡率(4.88% vs. 8.14%)、神經系統并發癥發生率(7.32% vs. 14.02%)和腎功能不全的發生率(16.26% vs. 27.15%)。術中支架開窗、三分支支架及弓部島狀吻合等技術方法和器械的改進也有助于縮短體外循環或 DHCA 時間,明顯減少 cTAR 患者圍術期不良事件的發生[19-21]。此外,cTAR 術后遠端殘余破口及支架源性新發破口(stent graft-induced new entry,SINE)也可導致假腔未閉和降主動脈擴張。研究[22-23]報道約 6% 患者 cTAR 術后發生遠端 SINE,進而顯著降低遠期生存率并增加主動脈不良事件發生率。消除降主動脈的殘余或新發破口可促進假腔血栓形成和閉塞,有利于遠端主動脈重構,改善患者遠期預后。
2 雜交主動脈弓部修復
傳統 TEVAR 技術在微創治療累及弓部遠端(2 區及以遠)主動脈疾病方面發揮了重要的作用,然而,對于累及 0 區及1 區主動脈疾病的治療效果仍有爭議(圖 1a)。主要原因考慮術者學習曲線及支架特性制約,存在近端優質錨定區欠缺、血管逆撕及內漏等問題,且缺乏長期隨訪結果[24]。同時目前缺乏真正適用于升主動脈及主動脈弓部近端的血管腔內器械,部分技術操作亦為超適應證應用,存在醫療安全隱患[25]。HAR 則通過開放手術為腔內支架提供優質的近端錨定區,隨后應用 TEVAR 技術較為便捷地重建主動脈弓,避免體外循環或 DHCA,有助于縮短手術時間,減輕圍術期臟器損傷。

a:正常胸主動脈及分區;b:Ⅰ型;c:Ⅱ型;d:Ⅲ型;e:Ⅳa 型;f:Ⅳb 型
目前 HAR 實施方式多樣,分型無統一標準。根據國內新發布的弓部雜交手術專家共識[24],HAR 主要分為 4 型:(1)Ⅰ型:開胸,非體外循環下弓上血管去分支,結合主動脈腔內修復術封閉弓部夾層破口;(2)Ⅱ型:開胸,體外循環下,升主動脈置換及弓上血管去分支,聯合主動脈腔內修復術;(3)Ⅲ型:開胸,DHCA 條件下升主動脈及主動脈弓置換,置入或不置入象鼻支架,再行腔內修復術治療遠端病變;(4)Ⅳa 型:部分主動脈弓修復術,即非體外循環下,開胸行部分弓上血管去分支(Ⅳa 型),或不開胸行頸部血管旁路移植(Ⅳb 型),結合主動脈腔內修復術(圖 1b~f)。
弓部雜交手術結合了傳統開放手術及腔內技術的優勢,避免或縮短了 DHCA 時間,為高齡或合并復雜并發癥的患者提供了手術機會[26]。Ⅰ、Ⅳ型 HAR 在患者血流動力學穩定時可避免體外循環,從而減少患者術后全身炎癥反應造成的肺部損傷及腎功能不全等并發癥[27-28]。Ⅱ型 HAR 避免了 DHCA,縮短了手術時間,減少了游離主動脈弓部的創傷和風險[27, 29]。Ⅲ型 HAR 雖未降低傳統開放手術的創傷及風險,但通過 TEVAR 技術進一步處理遠端病變,可提高遠端血管良性重塑率,減少遠端并發癥,降低再手術風險[24]。
盡管近年來 HAR 不斷改良,術后卒中、截癱、SINE 及內漏的風險仍然較高[30-31]。研究[32]表明,約 15% 的患者 HAR 術后發生腦血栓栓塞,而主動脈弓部本身存在粥樣斑塊患者風險更高。據報道有 2%~10% 的患者 HAR 術后因覆膜支架封閉肋間動脈導致脊髓缺血而發生截癱[29, 33-34],且主動脈覆蓋過長以及有腎下腹主動脈手術史的患者風險更高[35]。Ⅰ型 HAR 術后約有 6.5%~13% 的患者發生近端 SINE[31, 36],進而導致逆撕 A 型夾層(retrograde type A aortic dissection,RTAAD)。逆撕的發生可能與升主動脈側壁鉗夾損傷、支架釋放過程導致的醫源性損傷、支架硬度過高以及對血管壁的彈性回直效應和徑向支撐力過大等因素有關[36-37](圖 2)。近年來,腔內支架在骨架構型和覆膜材料等方面不斷改進,在選擇合適病例和更加精確的近端錨定區基礎上 RTAAD 發生風險也進一步降低[38-40]。此外,一項回顧性研究[41]發現,HAR 術后有 60% 的患者出現遠端 SINE,其中 1/3 因假性動脈瘤擴張等原因需再次手術干預。同時該研究還發現,主動脈真腔與支架遠端直徑不匹配是導致新發破口形成的重要危險因素。隨著限制性支架與分段式支架等的創新改良應用,遠端 SINE 發生風險有所降低[42]。與 SINE 相似,內漏也是 HAR 術后特有的并發癥,發生率約為 6%[43]。隨著手術醫生對 HAR 認識的不斷提升,選擇合適的雜交手術方式也有助于降低圍術期不良事件發生率。對于近端僅累及右肺動脈主干以遠(0c 區)的患者,升主動脈無明顯病變,能夠提供足夠的安全區域做去分支的主動脈側吻合口和足夠的支架錨定區,可選擇行Ⅰ型雜交,但術后發生逆撕及內漏等的風險較高;而對于病變累及 0c 區以近(圖 1a)的患者,由于近端無健康血管可提供側吻合口且缺乏足夠錨定區,因此行Ⅱ型雜交可在修復升主動脈病變的同時,為遠端覆膜支架提供充足的錨定區,近端并發癥風險明顯降低,但手術創傷較Ⅰ型雜交大且仍需體外循環支持。Ⅲ型 HAR 由于不能避免 DHCA,因此仍存在內臟和凝血功能損傷及酸堿失衡等風險[24]。

a:主動脈弓部支架彈性回直效應;b:逆撕夾層血管三維重建;pSINE:近端支架源性新發破口(proximal stent graft-induced new entry);dSINE:遠端支架源性新發破口(distal stent graft-induced new entry);RTAAD:逆撕 A 型夾層(retrograde type A aortic dissection)
3 雜交技術與傳統開放手術的對比
目前的觀點認為,傳統開放手術可在直視下完全切除主動脈病灶并重建受累弓上分支,遠期效果確切,仍然是累及主動脈弓部的夾層/動脈瘤疾病治療的標準術式,但圍術期嚴重不良事件發生率及死亡率仍然較高。HAR 則通過避免體外循環或縮短體外循環時間,減少手術創傷,為高危患者提供了更多的手術機會,但逆撕及內漏等風險仍然較高。然而 HAR 與 cTAR 在臨床近遠期療效方面仍存在一定爭議。日本岡山心臟中心一項 cTAR 與 HAR 的傾向性配對分析研究[44]顯示,兩組患者圍術期和 30 d 死亡率及 5 年生存率差異無統計學意義,HAR 術后卒中發生率更高(0% vs. 11.6%,P<0.001)。國內學者的一項 Meta 分析[35]顯示,HAR 與 cTAR 圍術期死亡率(OR=0.75,95%CI 0.41~1.39,P=0.37)、術后 2 年死亡率(OR=3.41,95%CI 0.83~14.03,P=0.09)和永久神經系統并發癥發生率(OR=1.24,95%CI 0.73~2.13,P=0.42)差異無統計學意義,但 HAR 再手術風險更高(OR=3.43,95%CI 1.72~6.84,P<0.001)。但一項回顧性研究[45]納入了 2010~2016 年 815 例行 HAR 和 cTAR 治療的 DeBakeyⅠ型夾層患者,結果顯示 HAR 組早期死亡率(9.2% vs. 17.4%,P=0.073)、術后腎功能不全(22.9% vs. 38.5%,P=0.013)、肝功能不全(20.2% vs. 33.9%,P=0.022)和截癱(0% vs. 6.4%,P=0.014)的發生率降低,且配對分析顯示 HAR 組 1 年(87.6% vs. 80.7%)、3 年(86.3% vs. 76.5%)和 5 年生存率(82.2% vs. 74.6%)更高。
盡管現有證據尚不能表明 HAR 與 cTAR 哪一種能達到最佳的臨床結局,但這種爭議與目前研究明顯的局限性有關。首先,患者的基線水平存在顯著差異。澳大利亞學者的 Meta 分析[46]顯示,納入的研究中 HAR 組患者較 cTAR 組年齡更大,合并外周血管疾病、肺部疾病和腎功能不全的更多。武漢大學人民醫院報道了 2017~2019 年間 309 例 Stanford A 型夾層患者行 HAR 與 cTAR 的治療結局,結果顯示對于 60 歲以上的患者 HAR 的手術時間更短,神經系統并發癥(5.2% vs. 16.7%,P=0.038)及腎功能不全(5.2% vs. 23.7%,P=0.003)的發生率更低,中期生存率更高(95.1% vs. 65.2%,P=0.037),而在 60 歲以下的患者中并未表現出明顯的差異[47]。因此,目前 HAR 更傾向于高風險患者,但主動脈手術尚無特定風險評估系統,現用的標準多為針對心臟手術等的評分(EuroSCORE Ⅰ和Ⅱ等)[48]。然而隨著雜交技術的不斷發展,60 歲以下低齡患者 HAR 術后的早中期效果也不斷改善。近期一項單中心回顧性研究[49]發現,對于低齡(<60 歲)和高齡(≥60 歲)的患者,雜交術后院內死亡率、再手術率及術后生存率均無明顯差異。其次,目前對于 HAR 的分型尚無統一標準,如部分研究將冰凍象鼻技術歸為 cTAR,而有的研究[50]則將其納入Ⅲ型雜交,也導致結果存在明顯差異。澳大利亞學者的 Meta 分析[46]顯示,HAR 和 cTAR 術后早期死亡率、卒中和急性腎功能不全發生率無明顯差異,生存曲線分析顯示 HAR 遠期生存率更高。然而當去除孫立忠等學者將象鼻支架手術歸為Ⅲ型雜交的回顧性研究后,傳統開放手術的遠期生存率則優于雜交手術。目前對于Ⅲ型 HAR 手術的定義較為模糊,根據 2020 版《雜交技術治療累及弓部主動脈病變的中國專家共識》[24],對遠端主動脈累及范圍較廣泛,單純象鼻支架不能處理,或者象鼻支架植入后在支架末端存在真腔擴張不佳,支架突入假腔等進行同期或者二期介入處理,介入處理明確說明是需借助導絲導管技術的支架植入方法歸為Ⅲ型雜交手術。而單純開放狀態下行象鼻支架植入歸為傳統開放手術。因此現階段的證據[45-46, 51-52]表明,HAR 與 cTAR 在近中期療效方面并未表現出明顯差異,但 cTAR 遠期效果更佳。然而,目前主動脈手術處于快速發展階段,一些較差的歷史結果與更好的現有結果可能同時被納入,也增加了研究之間的差異性[46, 51, 53-54]。Meta 分析[54]顯示,2013 年前報道的 HAR 研究中,患者院內死亡率及卒中發生率分別為 11.6% 和 7.6%,而 2013 年后報道的Ⅰ 型和 Ⅱ型 HAR 術后 30 d 死亡率僅為 3.89% 和 5.3%,卒中發生率分別為 3.79% 和 2.5%[53]。這些結果都表明,隨著術者經驗的不斷累積以及相關手術器械的改良發展,HAR 在近中期療效方面逐漸表現出更好的臨床結局。同時,近年來更加合適的血管內支架的選擇也使得 HAR 在圍術期死亡率及并發癥發生率方面都有了顯著的改善,如適宜支架放大率提供足夠的徑向支撐力以及提升支架升主段與主動脈弓小彎的貼合度等[53]。此外,升主動脈較降主動脈血流速度更快、血管壁剪切應力更高,選擇更適合升主動脈段血流動力學特點的支架有助于進一步降低 HAR 圍術期不良事件發生率。因此,隨著血管腔內技術不斷進步以及手術醫生對 HAR 的認識不斷成熟,在選擇適宜的病例及手術策略的前提下 HAR 不失為一種具有良好前景的合理補充。
4 總結與展望
目前的研究結果尚不能表明 HAR 與 cTAR 孰優孰劣,cTAR 較現階段已展開應用的 HAR 技術能為患者提供更為可靠的遠期生存獲益,而 HAR 則具有微創以及簡化或避免體外循環等優勢,為部分無法耐受傳統手術的患者提供了理想選擇。近期國內學者[55]提出雜交技術(hybrid technique,H)、腔內修復術(endovascular repair,Endo)、外科重建術(open surgery,O)三種方式針對復雜的主動脈弓部病變進行精準有效的個體化治療的“HENDO”體系。依照該體系針對不同的患者采用個體化治療方案,互相取長補短,有望取得更多的近遠期獲益。此外,隨著 TEVAR 技術的不斷發展,胸主動脈近、遠端腔內器械的不斷創新改進有望幫助 HAR 技術取得更為可靠的遠期療效。
利益沖突:無。
作者貢獻:張煜、肖正華參與本文的撰寫和修改;張爾永、楊鵬、盧晨、劉宇、牛昊、王海越和胡佳對文章的相關內容進行指導和修正。