自冠狀動脈旁路移植手術問世以來,移植血管材料的選擇一直是領域內最具爭議性的話題之一,其中動脈橋血管由于優良的生物學特性和高通暢率受到廣泛關注。近年來,我國動脈橋及全動脈橋應用比例有所提高,但與歐美國家仍有一定差距。既往多項臨床研究肯定了全動脈橋在橋通暢率和遠期預后方面的優勢,但這一結論仍有待高質量隨機對照臨床試驗驗證。本文綜述全動脈橋冠狀動脈旁路移植術的臨床應用現狀與策略,為后續臨床研究和診療提供參考。
1 動脈橋血管的應用現狀
動脈橋血管材料的不斷發展是推動冠狀動脈旁路移植手術(coronary artery bypass grafting,CABG)技術進步的最重要因素之一。20世紀60年代左乳內動脈(left internal mammary artery,LIMA)應用以來,包括雙側乳內動脈(bilateral internal mammary artery,BIMA)、橈動脈(radial artery,RA)在內的多種動脈橋材料陸續得到臨床應用。隨著臨床研究證據的積累,在LIMA-左前降支(left anterior descending coronary artery,LAD)搭橋成為動脈化CABG的金標準后,如何應用合適的血管材料實施CABG成為了冠心病外科領域持續關注的焦點。近20年來,臨床業界已普遍接受在CABG時接受多支動脈搭橋(multiple arterial grafting,MAG)的患者遠期生存率顯著高于接受單支動脈搭橋(single arterial grafting,SAG)患者[1-3]。隨著外科技術的發展和對最佳橋血管材料的不懈追求,多支動脈和全動脈搭橋(total arterial grafting,TAG)在全球范圍內得到進一步推廣。
歐美國家的CABG發展起步較早,其動脈橋的應用技術也相對成熟。根據近年美國胸外科醫師協會成人心臟外科國家數據庫、瑞典SWEDEHEART數據庫和其他單中心回顧性分析[4-6]顯示,歐美國家的CABG中動脈橋使用率已接近100%。另外,根據Mayo Clinc報告,2000—2015年在該中心因多支動脈疾病行CABG的患者中,16%為BIMA橋,且應用比例從2012年的13%上升到2015年的27%。美國加州一項涵蓋126所非公立醫院的近6萬例CABG患者的注冊登記研究顯示,在至少使用1支LITA的CABG患者中,第2支動脈橋的使用率從2006年的10.7%下降到2011年的9.1%,但生存率有所提高。盡管近年來可能有所“降溫”,但歐美國家的多支和全動脈橋應用比例在全球范圍內仍然保持較高水平,動脈橋手術技術也較為成熟,普及率較高,特別在2000年前后的應用更為積極。
根據《2021年中國心血管病醫療質量報告》[7], 2016—2020年我國CABG患者中有81.3%接受了至少1支動脈橋,8.3%的CABG采用了多支動脈橋,其中3.6%為全動脈橋。2016—2020年間,動脈橋的使用比例穩步提高,至少1支動脈橋(2016年80.7%,2020年85.1%)、多支動脈橋(2016年6%,2020年12.1%)、全動脈橋(2016年2.8%,2020年4.9%)使用率呈現上升趨勢,但與歐美國家仍有較大差距。筆者認為,目前阻礙全動脈橋比例進一步提高的因素包括:(1)手術難度相對高,學習曲線較長;(2)增加手術時間和潛在的圍術期并發癥風險;(3)全動脈橋手術策略復雜,尚且缺乏統一認識和針對性的高質量臨床研究證據。
2 全動脈搭橋的臨床指南推薦
臨床指南對全動脈橋的推薦最早可追溯至2011年的ACCF/AHA CABG指南[8],其推薦<60歲無合并癥的患者應用全動脈橋(推薦等級:Ⅱb,證據級別:C,下同),同時推薦在解剖和臨床上適用的患者應用BIMA(Ⅱa,B),對于左冠狹窄>70%和右冠狹窄>90%且供應左室心肌的患者應用RA(Ⅱa,B)。2016年STS CABG橋血管選擇指南[9] 同樣推薦在解剖合適的患者中應用BIMA、RA(Ⅱa,B),且推薦右胃網膜動脈(gastroepiploic artery,GEA)作為更完整動脈血運重建的輔助手段(Ⅱb,B)。
2018年發布的ESC/EACTS再血管化指南[10]再次強調了動脈化橋血管尤其是多支動脈橋在CABG中的應用。推薦在條件合適的患者中應用多支動脈(Ⅱa,B),同時高度推薦冠脈狹窄程度高的患者應用RA而不是靜脈橋(Ⅰ,B);此外,對于胸骨感染風險不高的患者,指南推薦應用BIMA(Ⅱa,B)。
最新發布的2021 ACC/AHA/SCAI冠脈再血管化指南[11]在CABG橋血管的選擇上肯定了LIMA-LAD在提高遠期生存和降低缺血事件的優勢(Ⅰ,B)。在LIMA-LAD之外的第二橋血管選擇上,RA對比靜脈橋體現出遠期預后方面的優勢(Ⅰ,B);該指南同樣推薦有經驗的醫師對合適的患者應用BIMA(Ⅱa,B)。該指南對我國CABG的開展和推進TAG的應用具有一定的參考價值。
3 全動脈搭橋的臨床研究證據
近20年來,已有較多隨機對照試驗表明MAG和TAG在術后遠期預后上優勢明顯。早在2003年,Muneretto等[12]進行了一項比較TAG與常規CABG(LIMA-LAD+SVG)的研究共納入了200例70歲以上的患者,并進行人群隨機分組;14個月的冠脈造影隨訪結果顯示,與SVG相比,TAG組的橋血管通暢率更高,且常規CABG被確定為心絞痛復發的危險因素,也是橋血管閉塞的預測因素。研究初步證實了TAG能改善老年CABG患者的臨床結局,而傳統SVG在橋血管通暢率和遠期心血管事件方面都存在顯著的負面影響。
Damgaard等[13]于2009年組織的CARRPO研究為一項隨機、單中心、雙臂設計的臨床試驗,共納入331例多支血管或左主干病變的患者,隨機分配至TAG組(LIMA+RA)和傳統CABG組(LIMA+SVG);1年隨訪結果顯示,兩組患者的早期橋血管通暢率未見顯著差異,且同期心血管事件發生率和全因死亡率也無差異。盡管CARRPO研究在早期結局的對比上得到陰性結果,但也是首個將冠脈造影作為主要評價方式的RCT研究。
由Taggart等[14-15]牽頭的ART研究是迄今為止在動脈橋領域最受關注的RCT研究。這項隨機、多中心、雙臂設計的臨床試驗共納入全球28家醫療機構3 102例行CABG的患者,隨機分配至BIMA組和SIMA組。2016年發表的隨訪5年結果顯示,兩組患者的死亡率無顯著差異,其中BIMA組的死亡率為8.7%,SIMA組為8.4%[OR=1.04,95% CI(0.81,1.32),P=0.77]。在院內結局方面,BIMA組胸骨創傷并發癥的發生率為3.5%,而SIMA組為1.9%(P=0.005),胸骨重建率也同樣存在顯著差異(1.9% vs. 0.6%,P=0.002)。10年隨訪分析顯示,兩組死亡率仍未見差異[20.3% vs. 21.2%,OR=0.96,95%CI(0.82,1.12),P=0.62],而在心血管復合事件上,兩組發生率也未見差異[24.9% vs. 27.3%,OR=0.90,95%CI(0.79,1.03)]。ART研究[16]得到的陰性結果可能與其試驗設計中的混雜因素有關,即SMIA組患者仍然被允許將RA作為補充的第二或第三橋血管,相比LIMA+SVG的搭橋策略,其預后可能得到改善。
與CARRPO研究和ART研究得到的陰性結果不同,許多觀察性研究得到了相反結論。Royse 等[17]發表的一項傾向性評分匹配研究共匹配了232對分別搭LIMA+RA Y型橋和LIMA+SVG的患者,21年隨訪結果顯示LIMA+SVG組患者的遠期生存率更低(KM, P=0.043),提示TAG在更遠期的預后方面對比SAG的優勢。Rocha等[18]的隊列研究共匹配了2 132對TAG和非TAG的患者,匹配后兩組患者的院內死亡率無顯著差異(0.7% vs. 21,P=0.32);遠期預后上,8年隨訪內TAR組在重大不良心腦血管事件[OR=0.78,95%CI(0.68,0.89)]、死亡[OR=0.80,95%CI(0.62,0.97)]和心肌梗死[OR=0.69,95%CI(0.51,0.92)]3類不良結局上發生風險更低,而兩組患者的卒中和反復血運重建發生率無顯著差異。這些隊列研究表明,TAG在患者遠期預后上優于傳統CABG,死亡率風險比(HR)可降低20%,且能改善長期主要不良心腦血管事件、死亡和心肌梗死的風險。事實上,2017年的一項針對回顧性PSM隊列研究的薈萃分析[19]顯示,3支動脈橋和2支動脈橋的圍術期死亡率無統計學差異,但3支動脈橋組遠期死亡更低[HR=0.8,95%CI(0.75,0.87),P<0.001],提示不論患者性別及是否合并糖尿病,3支動脈橋均優于2支動脈橋。
為了驗證多支動脈橋在遠期預后方面的優勢, 2018年Gaudino等[20]牽頭開展的ROMA研究為一項隨機、多中心、事件驅動、雙臂設計的臨床試驗,計劃納入57家醫療機構和4300名患者,目前實際參與研究的單位數量已超過110家。該研究患者將被隨機分為SAG組和MAG組,其中所有患者都將接受LIMA-LAD橋,而在MAG組中將額外搭RA或RIMA橋,在SAG中僅行SVG。研究的主要結局為心血管復合事件,次要結果為全因死亡率。ROMA研究目前正在患者招募階段,計劃初步完成時間為2027年。
綜上,既往20年內對于動脈橋的臨床研究中,大量隊列研究均提示了TAG的預后優勢。盡管部分RCT研究表明TAG對比傳統CABG的優勢有限,但囿于其規模、隨訪和研究設計的種種問題,其結果的確切性有待進一步考量。ROMA研究作為近年內唯一進行的大型多中心RCT研究,有望回應該領域內目前仍然存在于臨床試驗中的一些模糊和爭議;同時,單中心的規模注冊登記研究也應當同步開展,以彌補既往大型數據庫回顧性研究中的選擇偏倚問題。
4 動脈橋血管材料選擇
4.1 BIMA
由于LIMA和RIMA相似的生物學特性,在MAG和TAG中考慮除LIMA橋之外的第二根血管橋時,RIMA是常見的選擇。近年來大量回顧性研究表明,與單支IMA橋相比BIMA能夠顯著改善患者預后。Buttar等[21]進行的一項Meta分析共納入了29項回顧性研究,結果顯示與單支IMA橋的患者相比,BIMA橋患者的長期生存率顯著提高,住院死亡率(1.2% vs. 2.1%,P=0.04)、腦血管意外(1.3% vs. 2.9%,P=0.000 3)和再次血運重建率(4.8% vs. 10%;P=0.005)降低,但術后深部縱隔傷口感染(DSWI)的發生率有所增加(1.8% vs. 1.4%;P=0.0008 )。作者分析卒卒中險較低可能與較少的主動脈操作或與接受BIMA的較低風險患者相關的混雜因素有關。
在RCT研究方面,ART研究是近年來對比BIMA和SIMA最大型的臨床試驗。如前文所述,ART研究得出結論為BIMA組在遠期預后方面未觀察到顯著改善[14, 15]。該研究結果分析中的特別之處在于高于設計預期的組間交叉率,BIMA組中有14%的受試者實際操作為搭SIMA橋,同時兩組中RA的使用率均達到了20%左右,導致LIMA組中僅約86%的受試者實際上接受了單支動脈橋的手術[15]。因此,作者同時做了根據治療結果(As-treated)的觀察性分析,對比MAG和SIMA兩種手術的患者,結果顯示MAG組患者的10年全因死亡率和MACCEs事件發生率均低于SIMA組。除高組間交叉率以外,樣本量的設計、RA的高使用率等因素也可能是導致ART研究結果與既往回顧性分析有沖突的原因。總體而言,BIMA在遠期預后上獲益的臨床證據仍然具有相對較高的可信度。
DSWI是限制雙側乳內動脈使用的重要原因之一,特別是對于肥胖、合并糖尿病、老年、女性的患者。Dai等[22]進行的一項薈萃分析表明,BIMA組的DSWI風險高于SIMA組[RR=0.62,95%CI(0.55,0.71)];此外,在BIMA的糖尿病亞組和老年亞組中,DSWI風險更高。對此,采取合理的血管獲取技術是降低DSWI發生率的重要手段之一,主要是骨骼化獲取BIMA。下表展示了骨骼化獲取和帶蒂獲取IMA在臨床實踐中的相對優勢和不足。在Zhou等[23]進行的一項納入18項臨床研究和129 871名糖尿病患者(124 233例LIMA,5 638例BIMA)的薈萃分析中,盡管BIMA組的DSWI總發生率顯著高于LIMA(3.26% vs. 1.70%,P<0.001),但應用骨骼化獲取技術時,兩組的發生率之間沒有顯著差異(2.46% vs. 2.48%,P=0.84)。除此之外,對糖尿病人群加強血糖管理和控制HbA1c水平也是避免DSWI的重要措施;一項基于歐洲多中心CABG登記系統的大型前瞻性隊列研究顯示,糖尿病患者的DSWI發生率相比一般患者增加了0.74倍[24]。在2018年的ESC/EACTS再血管化指南和2021年的ACC/AHA/SCAI再血管化指南[10-11]中,均將骨骼化獲取IMA以降低DSWI風險列為高級別推薦。

4.2 RA
RA作為IMA橋的重要補充,其最初作為SVG的替代血管,隨后體現出優良的適應性,便于靈活制定手術策略;而RA在患者遠期預后方面的優勢也在近年來逐步得到驗證。回顧性研究方面,Gaudino等[26]進行的一項薈萃分析共納入14 項研究中的20 931例患者,分別將RA和SVG作為CABG中除LIMA外的第2支血管橋,平均隨訪時間為6.6年。研究發現RA組和SVG組手術死亡率(1.25% vs. 1.33%)、圍術期心梗和卒中的風險沒有差異,但RA組的遠期死亡率較低(24.5% vs. 34.2%,P<0.001)。
盡管早期多項RCT并未顯示RA相比SVG能夠顯著改善遠期結局,但部分研究表明RA在遠期通暢率方面有相當優勢,如RAPS研究[27]指出與SVG相比,RA橋血管的5年功能性閉塞率(12.0% vs. 19.7%,P=0.03)和完全閉塞率(8.9% vs. 18.6%,P=0.002)均顯著降低。Gaudino等[28]于2018年發表了RADIAL研究的中期結果,該項池式Meta分析(pooled analysis)在患者個體水平整合了既往6項RCT研究,結果顯示RA組相比SVG組的主要臨床復合終點(包括全因死亡、心梗和再次血運重建)發生率顯著減少[HR=0.67,95%CI(0.49,0.90),P=0.01];次要終點分析中,RA組顯示了更少的橋血管閉塞(HR=0.44,P<0.001)和再次血運重建事件(HR=0.50,P<0.001),心梗發生率也有一定下降(HR=0.72,P=0.04),但全因死亡率無顯著差異(HR=0.90,P=0.68)。RADIAL研究結果的發布直接促進了相關血運重建指南對RA橋血管推薦等級的更新[10-11],同時推進了RA作為第二根動脈橋血管的臨床應用。
有關RA和RIMA在作為第二根動脈橋血管上的爭論,近年發表的研究結果似乎提示RA在遠期預后和術后并發癥方面的優勢。Schwann等[29]發表的一項基于STS數據庫的調查顯示,BIMA組的手術死亡風險對比SIMA輕微增加(調整OR=1.14,95%CI(1.00,1.30),P=0.005]且DSWI風險顯著增加(調整OR=2.09,95%CI(1.80,2.43),P<0.001],而RA組沒有發現顯著的手術風險增加趨勢。在RCT證據方面,Buxton等[30]在2020年發布了RAPCO研究的10年隨訪結果,其中RA組與BIMA組比較結果顯示,RA的10年通暢率(89% vs. 80%)和10年生存率均高于RIMA(90.9% vs. 83.7%)。然而,隨著新證據的不斷更新,RA相比于RIMA以及SVG是否真正具有安全性和療效優勢仍有待考量。
4.3 GEA
GEA在20世紀80年代由Pym等[31]首次進行系統報道,其靶血管主要為右冠系統及回旋支遠段。GEA的橋通暢率受冠狀動脈狹窄程度和動脈獲取技術的影響很大,其中骨骼化獲取血管可提供更好的結果[25]。Suma等[32]在較早時候報道了GEA與其他橋血管聯合應用的20年隨訪結果,顯示帶蒂獲取GEA的術后、1、5、7和10年通暢率分別為97.1%、92.3%、85.5%、80.9%、66.5%,確認了GEA總體的手術安全性和療效;而其中遠期相對較低的通暢率可通過僅對狹窄率>90%的靶血管采用骨骼化GEA橋而得到改善。隨后Suzuki等[33]的研究采用了類似的設計,結果術后、5年和8年的累計通暢率分別為97.8%、94.7%和90.2%,且骨骼化獲取GEA能顯著改善這一結果。目前少有研究將GEA和其他第2支動脈橋如RA和RIMA進行對比,且這些小樣本回顧性研究在手術風險、遠期預后和通暢率方面均未得出顯著差異的結果[34-35]。另外,在當前已發表的臨床研究中大多仍為帶蒂獲取GEA,考慮到骨骼化獲取技術在通暢率方面的優勢已被證實,應當在后續研究和實踐中推廣該技術的應用。
5 全動脈搭橋的技術策略
歷經20多年的發展,目前臨床實踐中TAG已有多種技術策略選擇,主要包括BIMA、SIMA+RA、BIMA+RA等,其中同一動脈橋應用策略中也有較多技術路線,如BIMA可細分為LIMA-LAD+RIMA-LCX、RIMA-LAD+LIMA-LCX、LIMA-LAD+RIMA-RCA等不同術式。在臨床實踐中,應當根據患者的不同情況及特點,實行所謂“個體化”全動脈CABG[36]。
由于IMA在通暢率和遠期預后上表現出的優勢,BIMA在臨床研究和手術實踐中受到高度關注,如ART研究就將BIMA組設置為雙臂試驗中的一組。按照橋血管路徑,BIMA可大致分為原位BIMA和游離BIMA兩大類,前者包括經典的LIMA-LAD和RIMA-LAD,后者包括將RIMA近端吻合至LIMA的Y形橋以及RIMA直接吻合于主動脈等策略。下表展示了幾類臨床常用BIMA技術策略的優勢和不足[37-41]。

除BIMA外,RA相比于SVG在橋通暢率和遠期預后方面的優勢于近年來得到許多臨床試驗證實,如2018年發表的RADIAL研究[28]表明5年隨訪期內RA組表現出更低的心血管不良事件發生率和橋衰敗率。在TAG的多種技術策略中,RA作為游離橋使用靈活,一般可作為IMA橋的補充,如Y形橋、Ao-RA-LCX及Ao-RA-PDA等[37]。總體而言,TAG決策和技術策略應在充分評估患者情況、社會經濟因素和醫療中心水平的前提下決定;另一方面,ART研究的相關分析結果顯示醫師手術經驗是影響動脈橋使用及結局的影響因素[14, 16],因此完善技術培訓體系和增強溝通促進推廣可能是TAG應用的關鍵因素。
6 總結和展望
隨著CABG技術的不斷發展,動脈橋血管尤其是全動脈橋的使用已成為提高手術水平和患者預后的理想途徑。目前,我國整體上動脈橋使用率和全動脈橋比例與歐美國家存在一定差距。為促進全動脈橋技術應用與推廣,應在國內積極完善相關技術培訓體系,改進CABG質量評價標準,總結國內外最新相關臨床和研究經驗,開展更多高質量臨床研究,并加快研究至臨床應用的轉化。
近年來部分臨床研究結果表明,全動脈橋在血管通暢率和患者遠期預后方面相比傳統CABG具有一定優勢,但RCT證據相對不足,仍然需要更多高質量研究證據。臨床實踐中全動脈橋的技術策略呈現多樣化,包括經典LIMA-LAD路線在內的不同策略具有各自的優勢和不足,需要外科醫師在術前對患者進行全面評估,同時結合手術經驗進行個性化的選擇。總之,應當基于目前已知的全動脈橋獲益做進一步推廣應用,完善醫生技術培養體系,并發展該領域內的創新外科技術。
利益沖突:無。
作者貢獻:韓家煒、張恒負責文章的構思與設計,研究的實施與可行性分析,撰寫論文;張恒負責論文的修訂、文章質量控制及審校;鄭哲對文章整體負責,監督管理。
1 動脈橋血管的應用現狀
動脈橋血管材料的不斷發展是推動冠狀動脈旁路移植手術(coronary artery bypass grafting,CABG)技術進步的最重要因素之一。20世紀60年代左乳內動脈(left internal mammary artery,LIMA)應用以來,包括雙側乳內動脈(bilateral internal mammary artery,BIMA)、橈動脈(radial artery,RA)在內的多種動脈橋材料陸續得到臨床應用。隨著臨床研究證據的積累,在LIMA-左前降支(left anterior descending coronary artery,LAD)搭橋成為動脈化CABG的金標準后,如何應用合適的血管材料實施CABG成為了冠心病外科領域持續關注的焦點。近20年來,臨床業界已普遍接受在CABG時接受多支動脈搭橋(multiple arterial grafting,MAG)的患者遠期生存率顯著高于接受單支動脈搭橋(single arterial grafting,SAG)患者[1-3]。隨著外科技術的發展和對最佳橋血管材料的不懈追求,多支動脈和全動脈搭橋(total arterial grafting,TAG)在全球范圍內得到進一步推廣。
歐美國家的CABG發展起步較早,其動脈橋的應用技術也相對成熟。根據近年美國胸外科醫師協會成人心臟外科國家數據庫、瑞典SWEDEHEART數據庫和其他單中心回顧性分析[4-6]顯示,歐美國家的CABG中動脈橋使用率已接近100%。另外,根據Mayo Clinc報告,2000—2015年在該中心因多支動脈疾病行CABG的患者中,16%為BIMA橋,且應用比例從2012年的13%上升到2015年的27%。美國加州一項涵蓋126所非公立醫院的近6萬例CABG患者的注冊登記研究顯示,在至少使用1支LITA的CABG患者中,第2支動脈橋的使用率從2006年的10.7%下降到2011年的9.1%,但生存率有所提高。盡管近年來可能有所“降溫”,但歐美國家的多支和全動脈橋應用比例在全球范圍內仍然保持較高水平,動脈橋手術技術也較為成熟,普及率較高,特別在2000年前后的應用更為積極。
根據《2021年中國心血管病醫療質量報告》[7], 2016—2020年我國CABG患者中有81.3%接受了至少1支動脈橋,8.3%的CABG采用了多支動脈橋,其中3.6%為全動脈橋。2016—2020年間,動脈橋的使用比例穩步提高,至少1支動脈橋(2016年80.7%,2020年85.1%)、多支動脈橋(2016年6%,2020年12.1%)、全動脈橋(2016年2.8%,2020年4.9%)使用率呈現上升趨勢,但與歐美國家仍有較大差距。筆者認為,目前阻礙全動脈橋比例進一步提高的因素包括:(1)手術難度相對高,學習曲線較長;(2)增加手術時間和潛在的圍術期并發癥風險;(3)全動脈橋手術策略復雜,尚且缺乏統一認識和針對性的高質量臨床研究證據。
2 全動脈搭橋的臨床指南推薦
臨床指南對全動脈橋的推薦最早可追溯至2011年的ACCF/AHA CABG指南[8],其推薦<60歲無合并癥的患者應用全動脈橋(推薦等級:Ⅱb,證據級別:C,下同),同時推薦在解剖和臨床上適用的患者應用BIMA(Ⅱa,B),對于左冠狹窄>70%和右冠狹窄>90%且供應左室心肌的患者應用RA(Ⅱa,B)。2016年STS CABG橋血管選擇指南[9] 同樣推薦在解剖合適的患者中應用BIMA、RA(Ⅱa,B),且推薦右胃網膜動脈(gastroepiploic artery,GEA)作為更完整動脈血運重建的輔助手段(Ⅱb,B)。
2018年發布的ESC/EACTS再血管化指南[10]再次強調了動脈化橋血管尤其是多支動脈橋在CABG中的應用。推薦在條件合適的患者中應用多支動脈(Ⅱa,B),同時高度推薦冠脈狹窄程度高的患者應用RA而不是靜脈橋(Ⅰ,B);此外,對于胸骨感染風險不高的患者,指南推薦應用BIMA(Ⅱa,B)。
最新發布的2021 ACC/AHA/SCAI冠脈再血管化指南[11]在CABG橋血管的選擇上肯定了LIMA-LAD在提高遠期生存和降低缺血事件的優勢(Ⅰ,B)。在LIMA-LAD之外的第二橋血管選擇上,RA對比靜脈橋體現出遠期預后方面的優勢(Ⅰ,B);該指南同樣推薦有經驗的醫師對合適的患者應用BIMA(Ⅱa,B)。該指南對我國CABG的開展和推進TAG的應用具有一定的參考價值。
3 全動脈搭橋的臨床研究證據
近20年來,已有較多隨機對照試驗表明MAG和TAG在術后遠期預后上優勢明顯。早在2003年,Muneretto等[12]進行了一項比較TAG與常規CABG(LIMA-LAD+SVG)的研究共納入了200例70歲以上的患者,并進行人群隨機分組;14個月的冠脈造影隨訪結果顯示,與SVG相比,TAG組的橋血管通暢率更高,且常規CABG被確定為心絞痛復發的危險因素,也是橋血管閉塞的預測因素。研究初步證實了TAG能改善老年CABG患者的臨床結局,而傳統SVG在橋血管通暢率和遠期心血管事件方面都存在顯著的負面影響。
Damgaard等[13]于2009年組織的CARRPO研究為一項隨機、單中心、雙臂設計的臨床試驗,共納入331例多支血管或左主干病變的患者,隨機分配至TAG組(LIMA+RA)和傳統CABG組(LIMA+SVG);1年隨訪結果顯示,兩組患者的早期橋血管通暢率未見顯著差異,且同期心血管事件發生率和全因死亡率也無差異。盡管CARRPO研究在早期結局的對比上得到陰性結果,但也是首個將冠脈造影作為主要評價方式的RCT研究。
由Taggart等[14-15]牽頭的ART研究是迄今為止在動脈橋領域最受關注的RCT研究。這項隨機、多中心、雙臂設計的臨床試驗共納入全球28家醫療機構3 102例行CABG的患者,隨機分配至BIMA組和SIMA組。2016年發表的隨訪5年結果顯示,兩組患者的死亡率無顯著差異,其中BIMA組的死亡率為8.7%,SIMA組為8.4%[OR=1.04,95% CI(0.81,1.32),P=0.77]。在院內結局方面,BIMA組胸骨創傷并發癥的發生率為3.5%,而SIMA組為1.9%(P=0.005),胸骨重建率也同樣存在顯著差異(1.9% vs. 0.6%,P=0.002)。10年隨訪分析顯示,兩組死亡率仍未見差異[20.3% vs. 21.2%,OR=0.96,95%CI(0.82,1.12),P=0.62],而在心血管復合事件上,兩組發生率也未見差異[24.9% vs. 27.3%,OR=0.90,95%CI(0.79,1.03)]。ART研究[16]得到的陰性結果可能與其試驗設計中的混雜因素有關,即SMIA組患者仍然被允許將RA作為補充的第二或第三橋血管,相比LIMA+SVG的搭橋策略,其預后可能得到改善。
與CARRPO研究和ART研究得到的陰性結果不同,許多觀察性研究得到了相反結論。Royse 等[17]發表的一項傾向性評分匹配研究共匹配了232對分別搭LIMA+RA Y型橋和LIMA+SVG的患者,21年隨訪結果顯示LIMA+SVG組患者的遠期生存率更低(KM, P=0.043),提示TAG在更遠期的預后方面對比SAG的優勢。Rocha等[18]的隊列研究共匹配了2 132對TAG和非TAG的患者,匹配后兩組患者的院內死亡率無顯著差異(0.7% vs. 21,P=0.32);遠期預后上,8年隨訪內TAR組在重大不良心腦血管事件[OR=0.78,95%CI(0.68,0.89)]、死亡[OR=0.80,95%CI(0.62,0.97)]和心肌梗死[OR=0.69,95%CI(0.51,0.92)]3類不良結局上發生風險更低,而兩組患者的卒中和反復血運重建發生率無顯著差異。這些隊列研究表明,TAG在患者遠期預后上優于傳統CABG,死亡率風險比(HR)可降低20%,且能改善長期主要不良心腦血管事件、死亡和心肌梗死的風險。事實上,2017年的一項針對回顧性PSM隊列研究的薈萃分析[19]顯示,3支動脈橋和2支動脈橋的圍術期死亡率無統計學差異,但3支動脈橋組遠期死亡更低[HR=0.8,95%CI(0.75,0.87),P<0.001],提示不論患者性別及是否合并糖尿病,3支動脈橋均優于2支動脈橋。
為了驗證多支動脈橋在遠期預后方面的優勢, 2018年Gaudino等[20]牽頭開展的ROMA研究為一項隨機、多中心、事件驅動、雙臂設計的臨床試驗,計劃納入57家醫療機構和4300名患者,目前實際參與研究的單位數量已超過110家。該研究患者將被隨機分為SAG組和MAG組,其中所有患者都將接受LIMA-LAD橋,而在MAG組中將額外搭RA或RIMA橋,在SAG中僅行SVG。研究的主要結局為心血管復合事件,次要結果為全因死亡率。ROMA研究目前正在患者招募階段,計劃初步完成時間為2027年。
綜上,既往20年內對于動脈橋的臨床研究中,大量隊列研究均提示了TAG的預后優勢。盡管部分RCT研究表明TAG對比傳統CABG的優勢有限,但囿于其規模、隨訪和研究設計的種種問題,其結果的確切性有待進一步考量。ROMA研究作為近年內唯一進行的大型多中心RCT研究,有望回應該領域內目前仍然存在于臨床試驗中的一些模糊和爭議;同時,單中心的規模注冊登記研究也應當同步開展,以彌補既往大型數據庫回顧性研究中的選擇偏倚問題。
4 動脈橋血管材料選擇
4.1 BIMA
由于LIMA和RIMA相似的生物學特性,在MAG和TAG中考慮除LIMA橋之外的第二根血管橋時,RIMA是常見的選擇。近年來大量回顧性研究表明,與單支IMA橋相比BIMA能夠顯著改善患者預后。Buttar等[21]進行的一項Meta分析共納入了29項回顧性研究,結果顯示與單支IMA橋的患者相比,BIMA橋患者的長期生存率顯著提高,住院死亡率(1.2% vs. 2.1%,P=0.04)、腦血管意外(1.3% vs. 2.9%,P=0.000 3)和再次血運重建率(4.8% vs. 10%;P=0.005)降低,但術后深部縱隔傷口感染(DSWI)的發生率有所增加(1.8% vs. 1.4%;P=0.0008 )。作者分析卒卒中險較低可能與較少的主動脈操作或與接受BIMA的較低風險患者相關的混雜因素有關。
在RCT研究方面,ART研究是近年來對比BIMA和SIMA最大型的臨床試驗。如前文所述,ART研究得出結論為BIMA組在遠期預后方面未觀察到顯著改善[14, 15]。該研究結果分析中的特別之處在于高于設計預期的組間交叉率,BIMA組中有14%的受試者實際操作為搭SIMA橋,同時兩組中RA的使用率均達到了20%左右,導致LIMA組中僅約86%的受試者實際上接受了單支動脈橋的手術[15]。因此,作者同時做了根據治療結果(As-treated)的觀察性分析,對比MAG和SIMA兩種手術的患者,結果顯示MAG組患者的10年全因死亡率和MACCEs事件發生率均低于SIMA組。除高組間交叉率以外,樣本量的設計、RA的高使用率等因素也可能是導致ART研究結果與既往回顧性分析有沖突的原因。總體而言,BIMA在遠期預后上獲益的臨床證據仍然具有相對較高的可信度。
DSWI是限制雙側乳內動脈使用的重要原因之一,特別是對于肥胖、合并糖尿病、老年、女性的患者。Dai等[22]進行的一項薈萃分析表明,BIMA組的DSWI風險高于SIMA組[RR=0.62,95%CI(0.55,0.71)];此外,在BIMA的糖尿病亞組和老年亞組中,DSWI風險更高。對此,采取合理的血管獲取技術是降低DSWI發生率的重要手段之一,主要是骨骼化獲取BIMA。下表展示了骨骼化獲取和帶蒂獲取IMA在臨床實踐中的相對優勢和不足。在Zhou等[23]進行的一項納入18項臨床研究和129 871名糖尿病患者(124 233例LIMA,5 638例BIMA)的薈萃分析中,盡管BIMA組的DSWI總發生率顯著高于LIMA(3.26% vs. 1.70%,P<0.001),但應用骨骼化獲取技術時,兩組的發生率之間沒有顯著差異(2.46% vs. 2.48%,P=0.84)。除此之外,對糖尿病人群加強血糖管理和控制HbA1c水平也是避免DSWI的重要措施;一項基于歐洲多中心CABG登記系統的大型前瞻性隊列研究顯示,糖尿病患者的DSWI發生率相比一般患者增加了0.74倍[24]。在2018年的ESC/EACTS再血管化指南和2021年的ACC/AHA/SCAI再血管化指南[10-11]中,均將骨骼化獲取IMA以降低DSWI風險列為高級別推薦。

4.2 RA
RA作為IMA橋的重要補充,其最初作為SVG的替代血管,隨后體現出優良的適應性,便于靈活制定手術策略;而RA在患者遠期預后方面的優勢也在近年來逐步得到驗證。回顧性研究方面,Gaudino等[26]進行的一項薈萃分析共納入14 項研究中的20 931例患者,分別將RA和SVG作為CABG中除LIMA外的第2支血管橋,平均隨訪時間為6.6年。研究發現RA組和SVG組手術死亡率(1.25% vs. 1.33%)、圍術期心梗和卒中的風險沒有差異,但RA組的遠期死亡率較低(24.5% vs. 34.2%,P<0.001)。
盡管早期多項RCT并未顯示RA相比SVG能夠顯著改善遠期結局,但部分研究表明RA在遠期通暢率方面有相當優勢,如RAPS研究[27]指出與SVG相比,RA橋血管的5年功能性閉塞率(12.0% vs. 19.7%,P=0.03)和完全閉塞率(8.9% vs. 18.6%,P=0.002)均顯著降低。Gaudino等[28]于2018年發表了RADIAL研究的中期結果,該項池式Meta分析(pooled analysis)在患者個體水平整合了既往6項RCT研究,結果顯示RA組相比SVG組的主要臨床復合終點(包括全因死亡、心梗和再次血運重建)發生率顯著減少[HR=0.67,95%CI(0.49,0.90),P=0.01];次要終點分析中,RA組顯示了更少的橋血管閉塞(HR=0.44,P<0.001)和再次血運重建事件(HR=0.50,P<0.001),心梗發生率也有一定下降(HR=0.72,P=0.04),但全因死亡率無顯著差異(HR=0.90,P=0.68)。RADIAL研究結果的發布直接促進了相關血運重建指南對RA橋血管推薦等級的更新[10-11],同時推進了RA作為第二根動脈橋血管的臨床應用。
有關RA和RIMA在作為第二根動脈橋血管上的爭論,近年發表的研究結果似乎提示RA在遠期預后和術后并發癥方面的優勢。Schwann等[29]發表的一項基于STS數據庫的調查顯示,BIMA組的手術死亡風險對比SIMA輕微增加(調整OR=1.14,95%CI(1.00,1.30),P=0.005]且DSWI風險顯著增加(調整OR=2.09,95%CI(1.80,2.43),P<0.001],而RA組沒有發現顯著的手術風險增加趨勢。在RCT證據方面,Buxton等[30]在2020年發布了RAPCO研究的10年隨訪結果,其中RA組與BIMA組比較結果顯示,RA的10年通暢率(89% vs. 80%)和10年生存率均高于RIMA(90.9% vs. 83.7%)。然而,隨著新證據的不斷更新,RA相比于RIMA以及SVG是否真正具有安全性和療效優勢仍有待考量。
4.3 GEA
GEA在20世紀80年代由Pym等[31]首次進行系統報道,其靶血管主要為右冠系統及回旋支遠段。GEA的橋通暢率受冠狀動脈狹窄程度和動脈獲取技術的影響很大,其中骨骼化獲取血管可提供更好的結果[25]。Suma等[32]在較早時候報道了GEA與其他橋血管聯合應用的20年隨訪結果,顯示帶蒂獲取GEA的術后、1、5、7和10年通暢率分別為97.1%、92.3%、85.5%、80.9%、66.5%,確認了GEA總體的手術安全性和療效;而其中遠期相對較低的通暢率可通過僅對狹窄率>90%的靶血管采用骨骼化GEA橋而得到改善。隨后Suzuki等[33]的研究采用了類似的設計,結果術后、5年和8年的累計通暢率分別為97.8%、94.7%和90.2%,且骨骼化獲取GEA能顯著改善這一結果。目前少有研究將GEA和其他第2支動脈橋如RA和RIMA進行對比,且這些小樣本回顧性研究在手術風險、遠期預后和通暢率方面均未得出顯著差異的結果[34-35]。另外,在當前已發表的臨床研究中大多仍為帶蒂獲取GEA,考慮到骨骼化獲取技術在通暢率方面的優勢已被證實,應當在后續研究和實踐中推廣該技術的應用。
5 全動脈搭橋的技術策略
歷經20多年的發展,目前臨床實踐中TAG已有多種技術策略選擇,主要包括BIMA、SIMA+RA、BIMA+RA等,其中同一動脈橋應用策略中也有較多技術路線,如BIMA可細分為LIMA-LAD+RIMA-LCX、RIMA-LAD+LIMA-LCX、LIMA-LAD+RIMA-RCA等不同術式。在臨床實踐中,應當根據患者的不同情況及特點,實行所謂“個體化”全動脈CABG[36]。
由于IMA在通暢率和遠期預后上表現出的優勢,BIMA在臨床研究和手術實踐中受到高度關注,如ART研究就將BIMA組設置為雙臂試驗中的一組。按照橋血管路徑,BIMA可大致分為原位BIMA和游離BIMA兩大類,前者包括經典的LIMA-LAD和RIMA-LAD,后者包括將RIMA近端吻合至LIMA的Y形橋以及RIMA直接吻合于主動脈等策略。下表展示了幾類臨床常用BIMA技術策略的優勢和不足[37-41]。

除BIMA外,RA相比于SVG在橋通暢率和遠期預后方面的優勢于近年來得到許多臨床試驗證實,如2018年發表的RADIAL研究[28]表明5年隨訪期內RA組表現出更低的心血管不良事件發生率和橋衰敗率。在TAG的多種技術策略中,RA作為游離橋使用靈活,一般可作為IMA橋的補充,如Y形橋、Ao-RA-LCX及Ao-RA-PDA等[37]。總體而言,TAG決策和技術策略應在充分評估患者情況、社會經濟因素和醫療中心水平的前提下決定;另一方面,ART研究的相關分析結果顯示醫師手術經驗是影響動脈橋使用及結局的影響因素[14, 16],因此完善技術培訓體系和增強溝通促進推廣可能是TAG應用的關鍵因素。
6 總結和展望
隨著CABG技術的不斷發展,動脈橋血管尤其是全動脈橋的使用已成為提高手術水平和患者預后的理想途徑。目前,我國整體上動脈橋使用率和全動脈橋比例與歐美國家存在一定差距。為促進全動脈橋技術應用與推廣,應在國內積極完善相關技術培訓體系,改進CABG質量評價標準,總結國內外最新相關臨床和研究經驗,開展更多高質量臨床研究,并加快研究至臨床應用的轉化。
近年來部分臨床研究結果表明,全動脈橋在血管通暢率和患者遠期預后方面相比傳統CABG具有一定優勢,但RCT證據相對不足,仍然需要更多高質量研究證據。臨床實踐中全動脈橋的技術策略呈現多樣化,包括經典LIMA-LAD路線在內的不同策略具有各自的優勢和不足,需要外科醫師在術前對患者進行全面評估,同時結合手術經驗進行個性化的選擇。總之,應當基于目前已知的全動脈橋獲益做進一步推廣應用,完善醫生技術培養體系,并發展該領域內的創新外科技術。
利益沖突:無。
作者貢獻:韓家煒、張恒負責文章的構思與設計,研究的實施與可行性分析,撰寫論文;張恒負責論文的修訂、文章質量控制及審校;鄭哲對文章整體負責,監督管理。