Pipeline血流导向装置治疗颅内复杂动脉瘤的研究进展

(整期优先)网络出版时间:2024-01-03
/ 5

Pipeline血流导向装置治疗颅内复杂动脉瘤的研究进展

陈国栋1窦长武2

(1.内蒙古医科大学 第一临床医学院,内蒙古 呼和浩特,010000;2.内蒙古医科大学附属医院,呼和浩特,010000)

摘要:以Pipeline血流导向装置(PFD)为代表的分流器越来越多地应用于颅内动脉瘤的治疗,在10余年的临床研究中,随着PED的不断更新发展,其已成为治疗颅内复杂动脉瘤的重要治疗手段,PED在颅内动脉瘤的治疗过程中相较于常规支架辅助弹簧圈栓塞完全闭塞率高,死亡率低,很大程度改善了动脉瘤患者的预后,为动脉瘤患者的安全提供了保障,并且随着分流器的普及和临床医师经验积累,不断有扩展其适应症的报道,如梭形动脉瘤、破裂动脉瘤、后循环动脉瘤、假性动脉瘤等,随着PED适应症进一步扩展,PED已经成为血管内治疗中一种安全可靠的治疗方法。

关键词:pipeline血流导向装置;颅内动脉瘤;适应症;并发症;抗血小板

中文分类号:R608文献标志码:A

在过去十年中,颅内动脉瘤(IA)的治疗发生了重大变化。手术开颅夹闭术最开始是破裂和未破裂动脉瘤初始治疗的主力,但随着神经外科医生对这些病变的血管结构的进一步认识,逐渐开发出新的治疗方法,包括弹簧圈栓塞、球囊辅助或支架辅助弹簧圈栓塞技术及血流分流技术。PED是目前应用最广泛的分流支架,分流技术为IA的血管内治疗开辟了另一个领域,特别是前循环和颈内动脉(ICA)的血管内治疗。随着PED的应用越来越广泛,2019年PREMIER的研究扩展了PED的适应症[1],目前关于PED的临床应用是当下的研究热点,现对PED治疗的适应症、并发症、抗血小板药物的应用予以综述。

  1. PED结构

    PED是一种由48股25%的铂钨和75%的钴铬镍合金制成的腔内自膨胀编制网结构。PED完全展开后可提供 35% 的金属表面积覆盖率,孔径为 0.02–0.05 mm2。PED 的尺寸范围为直径 2.5 至 5.0 mm和长度为 10-35 mm。它通过 0.027 英寸输送微导管输送,例如 Marksman(Medtronic Neurovascular,Irvine,California,USA)或类似尺寸的微导管。目前广泛应用的是第2代的PED Flex,第二代PED除了保留之前的材料及设计,更改了许多输送系统,以增强设备打开度,并通过重新释放功能提供额外的安全性[2]。而第3代PED则在操作、抗血栓能力上得到了提升。

  1. 作用机制

血流分流改变了我们对动脉瘤治疗的看法,尤其是我们如何治疗具有挑战性的复杂动脉瘤。血流分流的基础在于动脉瘤闭塞的两种主要方式[3]。第一种是通过在动脉瘤颈部放置一个低孔隙率支架来立即转移动脉瘤的血流。第二个是使用腔内血流分流支架的潜在血管壁变化[4]。将低孔隙度支架与辅助抗血小板治疗结合使用可降低血栓形成的风险,同时允许支架和周围血管的内膜生长[5, 6]。内膜的生长以包含支架,可以将动脉瘤排除在正常循环之外,这是使用血流分流长期闭塞动脉瘤的理论。

  1. PED适应症

PED在2011年的PUFs试验完成后通过了美国FDA(美国食品与药品质量管理局)批准在临床上使用,其最初的适应证为颈内动脉岩骨段至垂体上段的大型宽颈动脉瘤[7]。随着临床应用越来越多,其适应症外用途已扩展至多种动脉瘤类型[8-10],包括先前治疗过的动脉瘤、破裂动脉瘤、后循环动脉瘤、远端动脉瘤、假性动脉瘤。

最早的PED试验[11]纳入107例大型或巨大型颈内动脉动脉瘤,动脉瘤平均直径为18.2mm,结果显示PED术后1年、3年、5年完全闭塞率分别为86.8%、93.4%95.2%,该研究证实了PED治疗安全有效性,并且其闭塞率随着时间的增长而增高,另外几项研究也证实了相似的结果[12, 13]随着PED临床试验的不断发展,在各国的临床应用的范围上也有所扩大PREMIER研究[1]结果显示动脉瘤完全闭塞率为81.9%,并发症率和死亡率为 2.1%,证实了PED对于小、中型动脉瘤具有较高的闭塞率及较低的并发症发生率Lylyk等[14]的另一项研究也显示了高达93.8%的PED治愈率。另外一项研究[15]认为PED是颅内梭形动脉瘤的有效治疗方法,具有良好的闭塞率。并发症发生率相对较高,他们认为梭形动脉瘤的PED治疗应谨慎而严格地控制。他们认为弹簧圈辅助PED栓塞并没有显著提高梭形动脉瘤的闭塞率除此之外还有研究表明PED治疗远端循环动脉瘤治疗有效[16],近些年对PED治疗后循环动脉瘤的研究越来越多,他们都认为PED可以成为后循环颅内动脉瘤治疗的有效方法[9, 17]另外对于急性破裂动脉瘤的应用,目前临床上仍存在较大的争议,也是临床医生面临的严峻挑战。而最近关于PED在急性破裂动脉瘤方面的研究显示84.20%的患者预后良好[18]提示PED可作为预防再出血和实现动脉瘤闭塞的治疗方法

另外一项研究也支持FD 有望成为治疗破裂、水疱和夹层动脉瘤的有效方法[19]

4. PED治疗相关并发症

4.1缺血性并发症

PED有着较高的金属覆盖率,并具有改变血流动力学的特性,但它也会增加缺血性并发症发生概率,如侧支、穿支血管闭塞、支架内狭窄或闭塞。在早期研究[20]中发现,PED置入后30天内的缺血性并发症的发生率为4.7%,其中后循环动脉瘤的发生率为7.3%。另外一项研究[21]发现侧支循环闭塞的发生率为2.3%~21%,可能与附近血管代偿供血有关,这表明分支血管的闭塞需要更长的时间[22]。相对于侧支或穿支血管的闭塞,术中血栓形成更为常见。随着支架的置入,急性血栓过分累积或者内皮细胞的过度增生,压迫支架使其变形,从而导致减小内径,最终导致支架内的狭窄或闭塞。早期研究显示支架术后缺血性并发症发生率为6%,而后循环动脉瘤患者发生缺血性并发症的风险更高[23]。有研究表明支架术后缺血并发症发生可能与氯吡格雷的抵抗有关[24]。严重缺血性卒中主要发生在PED置入术后早期,基底动脉动脉瘤是早期缺血性卒中的独立危险因素,Willis环远端动脉动脉瘤是随访期缺血性卒中的危险因素。另外,既往合并高血压、脑梗死以及术中PED调整后置入(或置入失败)也是缺血性卒中的危险因素[25]

4.2出血性并发症

4.2.1 迟发性动脉瘤破裂

PED术后引起的迟发性动脉瘤破裂并不常见,但是PED置入后血栓形成和动脉瘤闭塞需要长时间来实现,所以动脉瘤仍存在再次破裂的风险,一旦发生二次破裂将严重危险患者生命安全。相关研究报道[20]其发生率为0.6%,另一项研究[26]也报道了相似的试验结果,并且认为相较于小动脉瘤,巨大动脉瘤具有更高的破裂风险。在一项报道中[27]发现动脉瘤迟发性破裂正是发生在残留血流的流入道上,瘤内残余血流增加动脉瘤壁的压力导致了动脉瘤破裂。这表明只有动脉瘤腔完全闭塞的情况下才可能消除破裂的风险。

4.2.2迟发性脑实质出血

迟发性脑实质出血(DIPH)是PED治疗后的严重并发症,发生率约为2%~3%[20]。对于其发病机制目前尚不清楚,一些学者认为引起DIPH的原因是置入PED后血流动力学的改变,PED血流分流后增加了远端血管的血流承受能力,其血流压力过高,可能引起其发生超负荷作用,出现高灌注综合征从而发生脑实质出血[28]。而术后抗血小板药物的应用也可增加脑实质出血的风险[29]

  1. 抗血小板治疗药物的应用

PED因为其高金属覆盖率、更小的孔隙率增加了动脉瘤的闭塞率,但同时也为血栓的发生提供了条件,所以PED对抗血小板聚集药物应用的要求更高,虽然PED治疗前、后联合服用阿司匹林和氯吡格雷是共识的常规用药,但目前对于抗血小板方案并没有统一的标准[18],最新的血流导向装置治疗动脉瘤的指南[30]中指出,目前抗血小板聚集治疗的主要方案仍为阿司匹林+氯吡格雷。最近的一项研究[31]认为,在PED治疗未破裂动脉瘤术前使用双联抗血小板药物治疗不会增高出血的风险。国外已有研究开始探讨新的抗血小板聚集方案。Soize等[32]比较了阿司匹林(75mg/d)+氯吡格雷(75mg/d)与阿司匹林(75mg/d)+替格瑞洛(90mg,每日两次)两种抗血小板聚集方案在PED治疗中的效果,发现随访时两者的术后缺血性并发症、出血性并发症发生率的差异并无统计学意义。而一项预防性应用替罗非班的研究提示了[33]替罗非班治疗颅内未破裂动脉瘤的安全性。

  1. 总结与展望

作为应用最广泛的血流导向装置,PED通过血流分流来治疗动脉瘤。其植入后能转移动脉瘤血流量,伴随血管内膜和内皮的不断增生以包含支架,将动脉瘤排除在正常循环之外,从而使动脉瘤消失。随着PED在国际上广泛的应用以及临床经验的发展,PED在各个类型的动脉瘤治疗中均有研究,其安全性有效性已经得到认可,相信随着未来的技术的成熟,它的适应证会不断拓宽,应用到更多复杂动脉瘤的治疗中,包括破裂动脉瘤、后循环动脉瘤、脑远端动脉瘤、假性动脉瘤等。通过我们不断的探索及实践,相信PED会在颅内复杂动脉瘤的治疗中取得更满意的效果。

作者简介:

陈国栋:(1997.01-),男,蒙古族,内蒙古兴安盟乌兰浩特市人,硕士研究生,研究方向:脑血管病方向,通讯邮箱:1044272019@qq.com

窦长武:(1962.08-),男,汉族,内蒙古通辽市人,硕士研究生,主任医师,研究方向:脑血管病方向,douchangwu@sina.com

参考文献

[1]HANEL R A, KALLMES D F, LOPES D K, et al. Prospective study on embolization of intracranial aneurysms with the pipeline device: the PREMIER study 1 year results [J]. J Neurointerv Surg, 2020, 12(1): 62-6.

[2]吴桥伟, 李天晓, 李立, et al. Pipeline Flex与第一代Pipeline血流导向装置治疗颅内动脉瘤的对比研究 [J]. 中华放射学杂志, 2020, 54(7): 702-6.

[3]LEVY E I, BOULOS A S, HANEL R A, et al. In vivo model of intracranial stent implantation: a pilot study to examine the histological response of cerebral vessels after randomized implantation of heparin-coated and uncoated endoluminal stents in a blinded fashion [J]. J Neurosurg, 2003, 98(3): 544-53.

[4]ELLER J L, DUMONT T M, SORKIN G C, et al. The Pipeline embolization device for treatment of intracranial aneurysms [J]. Expert Rev Med Devices, 2014, 11(2): 137-50.

[5]LUBICZ B, COLLIGNON L, RAPHAELI G, et al. Flow-perter stent for the endovascular treatment of intracranial aneurysms: a prospective study in 29 patients with 34 aneurysms [J]. Stroke, 2010, 41(10): 2247-53.

[6]BERGE J, TOURDIAS T, MOREAU J F, et al. Perianeurysmal brain inflammation after flow-persion treatment [J]. AJNR Am J Neuroradiol, 2011, 32(10): 1930-4.

[7]KüHN A L, GOUNIS M J, PURI A S. Introduction: History and Development of Flow perter Technology and Evolution [J]. Neurosurgery, 2020, 86(Supplement_1): S3-S10.

[8]COOPER J B, LI B, KAUR G, et al. Pipeline embolization of ruptured, previously coiled cerebral aneurysms: Case series and considerations for management [J]. Brain Circ, 2021, 7(2): 111-7.

[9]ZHANG H, ZHANG H, LIU J, et al. Pipeline Embolization Device for Small and Medium Vertebral Artery Aneurysms: A Multicenter Study [J]. Neurosurgery, 2023, 92(5): 971-8.

[10]MA C, ZHU H, LIANG S, et al. Pipeline for the treatment of distal cerebral circulation aneurysms: A multicenter study focusing on periprocedural Complications [J]. Interv Neuroradiol, 2022, 28(6): 708-18.

[11]BECSKE T, BRINJIKJI W, POTTS M B, et al. Long-Term Clinical and Angiographic Outcomes Following Pipeline Embolization Device Treatment of Complex Internal Carotid Artery Aneurysms: Five-Year Results of the Pipeline for Uncoilable or Failed Aneurysms Trial [J]. Neurosurgery, 2017, 80(1): 40-8.

[12]FUJII T, TERANISHI K, YATOMI K, et al. Long-term Follow-up Results after Flow perter Therapy Using the Pipeline Embolization Device for Large or Giant Unruptured Internal Carotid Artery Aneurysms: Single-center Retrospective Analysis in the Japanese Population [J]. Neurol Med Chir (Tokyo), 2022, 62(1): 19-27.

[13]温运宇, 王刚, 廖永鸿, et al. Pipeline Flex血流导向装置治疗颅内复杂动脉瘤的短期效果 [J]. 中华神经外科杂志, 2019, 35(9): 904-8.

[14]LYLYK I, SCRIVANO E, LUNDQUIST J, et al. Pipeline Embolization Devices for the Treatment of Intracranial Aneurysms, Single-Center Registry: Long-Term Angiographic and Clinical Outcomes from 1000 Aneurysms [J]. Neurosurgery, 2021, 89(3): 443-9.

[15]TURHON M, KANG H, LI M, et al. Treatment of fusiform aneurysms with a pipeline embolization device: a multicenter cohort study [J]. J Neurointerv Surg, 2023, 15(4): 315-20.

[16]ATALLAH E, SAAD H, MOUCHTOURIS N, et al. Pipeline for Distal Cerebral Circulation Aneurysms [J]. Neurosurgery, 2019, 85(3): E477-e84.

[17]DMYTRIW A A, DIBAS M, ADEEB N, et al. The Pipeline Embolization Device: a decade of lessons learned in the treatment of posterior circulation aneurysms in a multicenter cohort [J]. J Neurosurg, 2022, 1-8.

[18]ZHONG W, KUANG H, ZHANG P, et al. Pipeline Embolization Device for the Treatment of Ruptured Intracerebral Aneurysms: A Multicenter Retrospective Study [J]. Front Neurol, 2021, 12(675917.

[19]KAN P, SWEID A, SRIVATSAN A, et al. Expanding Indications for Flow perters: Ruptured Aneurysms, Blister Aneurysms, and Dissecting Aneurysms [J]. Neurosurgery, 2020, 86(Suppl 1): S96-s103.

[20]KALLMES D F, HANEL R, LOPES D, et al. International retrospective study of the pipeline embolization device: a multicenter aneurysm treatment study [J]. AJNR Am J Neuroradiol, 2015, 36(1): 108-15.

[21]RANGEL-CASTILLA L, MUNICH S A, JALEEL N, et al. Patency of anterior circulation branch vessels after Pipeline embolization: longer-term results from 82 aneurysm cases [J]. J Neurosurg, 2017, 126(4): 1064-9.

[22]HOHENSTATT S, ARRICHIELLO A, CONTE G, et al. Branch vessel occlusion in aneurysm treatment with flow perter stent [J]. Acta Biomed, 2020, 91(10-s): e2020003.

[23]BRINJIKJI W, MURAD M H, LANZINO G, et al. Endovascular treatment of intracranial aneurysms with flow perters: a meta-analysis [J]. Stroke, 2013, 44(2): 442-7.

[24]COMIN J, KALLMES D F. Platelet-function testing in patients undergoing neurovascular procedures: caught between a rock and a hard place [J]. AJNR Am J Neuroradiol, 2013, 34(4): 730-4.

[25]KANG H, ZHOU Y, LUO B, et al. Pipeline Embolization Device for Intracranial Aneurysms in a Large Chinese Cohort: Complication Risk Factor Analysis [J]. Neurotherapeutics, 2021, 18(2): 1198-206.

[26]ROUCHAUD A, LECLERC O, BENAYOUN Y, et al. Visual outcomes with flow-perter stents covering the ophthalmic artery for treatment of internal carotid artery aneurysms [J]. AJNR Am J Neuroradiol, 2015, 36(2): 330-6.

[27]IKEDA H, ISHII A, KIKUCHI T, et al. Delayed aneurysm rupture due to residual blood flow at the inflow zone of the intracranial paraclinoid internal carotid aneurysm treated with the Pipeline embolization device: Histopathological investigation [J]. Interv Neuroradiol, 2015, 21(6): 674-83.

[28]WHITE A C, KUMPE D A, ROARK C D, et al. Patterns, Predictors, and Outcomes of Postprocedure Delayed Hemorrhage Following Flow persion for Intracranial Aneurysm Treatment [J]. World Neurosurg, 2018, 115(e97-e104.

[29]TULAMO R, FRöSEN J, HERNESNIEMI J, et al. Inflammatory changes in the aneurysm wall: a review [J]. J Neurointerv Surg, 2010, 2(2): 120-30.

[30]中国医师协会神经外科医师分会神经介入专业委员会, 中国医师协会介入医师分会神经介入专业委员会. 血流导向装置治疗颅内动脉瘤中国指南 [J]. 中华神经外科杂志, 2022, 38(5): 433-41.

[31]WU Q, SHAO Q, LI L, et al. Prophylactic administration of tirofiban for preventing thromboembolic events in flow persion treatment of intracranial aneurysms [J]. J Neurointerv Surg, 2021, 13(9): 835-40.

[32]SOIZE S, FOUSSIER C, MANCEAU P F, et al. Comparison of two preventive dual antiplatelet regimens for unruptured intracranial aneurysm embolization with flow perter/disrupter: A matched-cohort study comparing clopidogrel with ticagrelor [J]. J Neuroradiol, 2019, 46(6): 378-83.

[33]吴桥伟, 李立, 邵秋季, et al. 替罗非班在血流导向装置治疗颅内未破裂动脉瘤术中的预防性应用研究 [J]. 中华神经外科杂志, 2021, 37(4): 342-7.

期刊邮寄地址、电话、姓名:

内蒙古自治区呼和浩特市新华西路街道新华大街5号内蒙古医科大学学生公寓楼,15248522062,陈国栋