血管内支架在脑动脉瘤治疗中的价值_刘建民

中华脑血管病杂志（电子版）２００９年０２月第３卷第１期 Ｃｈｉｎ　Ｊ　Ｃｅｒｅｂｒｏｖａｓｃ　Ｄｉｓ　（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ　Ｅｄｉｔｉｏｎ），　Ｆｅｂｒｕａｒｙ　２００９，　Ｖｏｌ．　３，　Ｎｏ．　１・１・颅内动脉瘤是引起自发性蛛网膜下腔出血的第一致病原因，外科治疗是解决这一疾病的根本方法。

随着对该病认识的不断深入，特别是脑血管造影技术的引进使得该病的生前诊断得以实现；而动脉瘤的外科治疗也顺应医学发展的潮流，从载瘤动脉结扎术发展到显微外科下的动脉瘤颈夹闭术。

在神经介入技术和材料不断发展的背景下，血管内介入栓塞治疗已成为颅内动脉瘤治疗的重要手段。

但是颅内动脉瘤治疗的最佳方式——无论是介入栓塞治疗（ｅｎｄｏ　ｖａｓｃｕｌａｒｔｈｅｒａｐｙ，　ＥＶＴ）还是手术夹闭仍然是争论最多的问题之一。

国际多中心的随机对照研究的短、中期结果均显示ＥＶＴ在残死率、癫痫发病率等方面优于手术夹闭。

这些研究确立了ＥＶＴ在颅内动脉瘤治疗中的地位，具有重要的里程碑意义。

但是，长期应用经验和随访的结果显示，微弹簧圈栓塞治疗存在较高的动脉瘤再通率。

有一组报告１１年中共应用ＧＤＣ技术治疗了８１８例９１６个动脉瘤，结果发现再通率高达２０．９％，再出血率为１．６％［１］。

而且即使栓塞治疗后获得完全闭塞的动脉瘤也有５％￣１０％发生动脉瘤再通；这也被ＩＳＡＴ研究结果所证实。

新近发表的ＣＡＲＴＳ研究（ｃｅｒｅｂｒａｌ　ａｎｅｕ－ｒｙｓｍ　ｒｅｒｕｐｔｕｒｅ　ａｆｔｅｒ　ｔｒｅａｔｍｅｎｔ　ｓｔｕｄｙ）也发现动脉瘤栓塞程度与再出血呈负相关，高度提示动脉瘤治疗应该尽可能达到致密栓塞的结果。

因此，动脉瘤血管内治疗仍然存在两个需要改进的课题——提高动脉瘤致密栓塞率减少复发以及难治性动脉瘤的处理。

这两个问题的解决将有效预防动脉瘤复发与再破裂出血。

值得注意的是，弹簧圈填塞只是动脉瘤治疗的开始。

虽然更加柔软的弹簧圈能增加动脉瘤内的栓塞密度，但是体外研究显示即便是最为致密的栓塞，弹簧圈也仅能达到动脉瘤体积的３７％。

水凝胶弹簧圈的出现和应用无疑是具有创造性贡献的，它可以使动脉瘤的即刻栓塞程度大幅度提高。

但水凝胶涂层Ｈｙｄｒｏｃｏｉｌ本身的缺陷，也迫使我们还要在这一领域继续探索更佳的修饰材料。

具有生物可吸收材料（ｐｏｌｙｌａｃｔｉｃ－ｇｌｙｃｏ　ｌｉｌａｃｉｄ，　ＰＧＬＡ）涂层的Ｍａｔｒｉｘ弹簧圈，意在促进动脉瘤内血栓的机化提高动脉瘤的愈合率，曾给神经介入医师带来了希望；然而遗憾的是，长期结果证实在长期稳定性方面它并不比裸圈更具优越性。

虽然，我们都相信生物修饰的弹簧圈将是今后的发展方向和热点，但还有很多的问题有待解决。

寻找更好的涂层物质和更加理想的解脱方式必然成为弹簧圈的研发重点。

目前动脉瘤形成的确切机制依然不清。

已有很多研究通过理想化的动脉瘤模型或ＤＳＡ、ＭＲＡ观察的临床资料显示，血流动力学异常是导致动脉瘤形成、破裂和血管内治疗后复发的重要危险因素。

采用单纯弹簧圈填塞后，虽然可以改变瘤体内的血流模式，但对瘤颈处载瘤动脉内的血流动力学却没有明显影响。

犬动脉瘤实验研究也发现，虽然弹簧圈填塞后瘤颈处可有内膜形成，但内膜面不规则。

这也正是目前弹簧圈栓塞治疗存在较高复发率（１０％～３０％）的主要原因：　不规则的内膜可以引起持续的血流紊乱，加重瘤颈处血管壁的结构性疲劳和已经存在组织学缺陷的动脉・述评・血管内支架在脑动脉瘤治疗中的价值刘建民 黄清海作者单位：２００４３３ 上海，第二军医大学附属长海医院神经外科通讯作者：刘建民中华脑血管病杂志（电子版）２００９年０２月第３卷第１期 Ｃｈｉｎ　Ｊ　Ｃｅｒｅｂｒｏｖａｓｃ　Ｄｉｓ　（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ　Ｅｄｉｔｉｏｎ），　Ｆｅｂｒｕａｒｙ　２００９，　Ｖｏｌ．　３，　Ｎｏ．　１・２・壁的进一步扩张，从而导致动脉瘤的复发。

除血流动力学原因外，弹簧圈栓塞还存在一些潜在的危险，包括瘤内栓塞的操作可能导致动脉瘤破裂出血、弹簧圈突出至载瘤动脉、多个弹簧圈栓塞过程需要较长的时间和昂贵的费用。

而对于宽颈、大型、巨大型和梭形动脉瘤，单纯采用弹簧圈栓塞治疗依然非常困难。

因此，积极探索能够彻底改变动脉瘤内及瘤颈处载瘤动脉血流动力学的治疗方法，有效预防动脉瘤的复发和再出血，是实现脑动脉瘤微创治疗的根本需要。

除了弹簧圈材料和成型设计上的改进外，还有很多其他相关技术亦被应用于复杂颅内动脉瘤的介入治疗。

包括微导丝辅助瘤颈塑形技术、双导管技术、球囊Ｒｅｍｏｄｅｌｉｎｇ技术和支架辅助弹簧圈栓塞技术等。

这些技术的应用使动脉瘤血管内介入治疗的适应证得到极大拓展。

特别值得注意的是血管内支架作为一种重要的辅助手段，能防止弹簧圈突入载瘤动脉内而提高动脉瘤的栓塞程度，变不可治为可治；更重要的是内支架植入后改变了动脉内及瘤颈处的血流动力学，明显降低了动脉瘤的复发率，具有很大的应用前景。

随着血管内支架的应用，越来越多的证据支持血管重建在动脉瘤治疗中所发挥的重要作用，变“动脉瘤囊内治疗”为“载瘤血管重建”的治疗理念也逐步形成。

虽然有学者尝试单纯应用血管内支架或重叠双支架治疗动脉瘤并有成功的个案报道。

但更多的临床经验表明单用现有的血管内支架难以诱导动脉瘤内永久性血栓形成和血管壁重建，往往需要后续瘤腔内填塞弹簧圈。

动物实验也发现单纯支架植入后支架网丝可以被内膜覆盖，但其内膜化是不完全的，即便是在长达１年的随访中仍可见动脉瘤的显影。

特别是现有的颅内支架为提高支架的柔顺性，往往采用低金属覆盖率的网孔设计，其对动脉瘤及载瘤动脉的血流动力学影响更小，单独应用很难达到动脉瘤的有效治疗。

犬颈动脉宽颈动脉瘤支架成形术治疗的实验发现支架结合弹簧圈栓塞治疗可以促进瘤颈的解剖愈合，实现真正意义上的病变血管修复与重建。

诚然，覆膜支架的应用无疑是这一理念的最佳体现；无论是应用最早的冠脉覆膜支架（Ｊｏｓｔｅｎｔ支架）还是微创医疗器械公司研制的颅内专用Ｗｉｌｌｉｓ支架，初步临床应用也证实了其血管重建的可行性和安全性。

但与外周血管不同的是，颅内任何侧支血管的闭塞都将可能导致严重或致命的后果；而这正是一般覆膜支架自身的缺陷。

基于ＣＦＤ技术的数值模拟和基于ＤＰＩＶ或ＬＤＶ技术的体外模型实验，是目前广泛用于研究动脉瘤生长、发展和破裂血流动力学机制的重要方法。

该课题组在早期，采用三维数值系统研究比较了孔率为７０％、７８％、８４％和８８％支架植入宽颈和窄颈动脉瘤的效果结果。

发现支架植入前后动脉瘤内壁面剪应力和最高流速均有显著的下降，其下降趋势随着支架网孔密度的增加而越趋明显。

而且这种下降趋势在窄颈动脉瘤显著高于宽颈动脉瘤，达到促进血栓形成的必要条件。

Ｌｉｅｂｅｒ等［２］的数值模拟研究也支持支架网孔大小对瘤内血流动力学的影响；而Ｂａｒａｔｈ　等［３］则用ＬＤＶ法证实了支架网孔设计对血流动力学的影响。

结合我们的前期动物试验发现——瘤颈处金属丝密度可以影响内膜化的速度；目前神经介入专家及器械生产商均认同支架网孔的形状和大小是影响动脉瘤及载瘤动脉瘤内血流动力学的最关键因素。

在继续保持支架柔顺性的同时，改变支架网格设计使其能够促进瘤内血栓形成和瘤颈修复将是载瘤动脉重建的最好体现。

现在对颅内动脉瘤治疗专用支架的研发也重点倾向于支架的网格设计。

命名为Ｐｉｐｅｌｉｎｅ的血流分流器完全释放后的金属覆盖率为３０％，该分流器已在动物实验得到理想的结果。

Ｋａｌｌｍｅｓ等［４］将该支架植入并覆盖在弹力酶诱导的兔动脉瘤颈，获得８８％完全闭塞或接近闭塞的结果，并且所有被支架网丝覆盖的侧支血管均保持通畅。

在初期临床应用中，单纯应用Ｐｉｐｅｌｉｎｅ支架即可在一些患者获得理想的血管重建并中华脑血管病杂志（电子版）２００９年０２月第３卷第１期 Ｃｈｉｎ　Ｊ　Ｃｅｒｅｂｒｏｖａｓｃ　Ｄｉｓ　（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ　Ｅｄｉｔｉｏｎ），　Ｆｅｂｒｕａｒｙ　２００９，　Ｖｏｌ．　３，　Ｎｏ．　１・３・将动脉瘤完全隔离在载瘤动脉外。

另一种不同网格密度设计理念的支架（Ｓｉｌｋ　支架和Ｎｅｓｔ支架）也已试制成功，正在开展动物试验研究。

我们采用渐变式网格设计支架在兔弹力酶诱导的动脉瘤模型证实，采用单一密网孔支架有望实现动脉瘤的完全隔离以及血管的重建。

颅内血管与颅外血管存在本质差别，颅内动脉瘤的发生机理具有特殊性。

关于颅内动脉瘤的病因目前仍有争异。

有人认为颅内动脉瘤的形成是由于脑动脉上肌层先天性缺陷造成的；也有学者提出动脉瘤是内弹力层损害导致的动脉壁的获得性退变所致；还有学者认为是由于颅内血管分叉的结构特征使分叉点上承受相对较大的壁面剪应力和在分叉顶点上的剪应力梯度增加。

但无论上述那种观点，均强调颅内动脉瘤发生和发展的根本问题在于血管壁。

从神经介入医生的角度看，治疗宽颈动脉瘤的挑战首先在于将弹簧圈稳定成篮在动脉瘤囊内，同时改变流入道的血流动力学条件以减少复发的可能。

但从生物学的角度看，宽颈动脉瘤意味着比窄颈动脉瘤存在更严重和更广泛的血管壁病变。

铂金弹簧圈具有生物学惰性并仅产生有限的延迟炎性反应。

但在粥样硬化性血管病变中，铂金支架却具有一定的生物活性，包括刺激血管内膜的过度增生以致形成支架内狭窄。

支架内再狭窄是支架成形术治疗动脉狭窄发生率最高的问题。

　但是内膜的增生并仅受支架材料的影响，它同时还受到支架外径、支架径向支撑力以及支架网丝的多少、粗细和网格的密度等多种因素影响。

此外，不能简单地以支架在粥样硬化性血管病变的应用结果解释其在动脉瘤治疗中的作用。

无论是采用球扩支架还是自膨胀镍钛合金支架，在动脉瘤治疗后支架内再狭窄的发生率都是极低的（１．６％）。

综合有关支架植入后血管生物反应研究结果显示，金属裸支架的生物学特性可促使内膜的覆盖以及随后部分栓塞动脉瘤的闭塞。

基于上述研究，我们认为，无论是从“机械学理论”、血流动力学角度，还是从生物学的角度看，血管内支架在动脉瘤介入治疗中均具有非常重要的作用。

我们应该坚定一种信念，治疗颅内动脉瘤的支架应该与冠脉支架具有完全不同的特性。

我们应从上述三个角度出发，进一步优化支架的设计，从材料学、形态学和生物学等方面改进支架。

新型支架的成功研发将改变脑动脉瘤血管内介入治疗的基本策略，实现动脉瘤介入栓塞治疗到载瘤动脉血管重建的转变。

参考文献［１　］ Ｓｏｐｈｉｅ　Ｇ，　Ａｎｎｅ　Ｐ，　Ｊｅａｎ　ＰＣ，　ｅｔ　ａｌ．　Ａ　ｍｕｌｔｉｃｅｎｔｅｒ　ｓｔｕｄｙ　ｏｆ　７０５ｒｕｐｔｕｒｅｄ　ｉｎｔｒａｃｒａｎｉａｌ　ａｎｅｕｒｙｓｍｓ　ｔｒｅａｔｅｄ　ｗｉｔｈ　ｇｕｇｌｉｅｌｍｉ　ｄｅ－ｔａｃｈａｂｌｅ　ｃｏｉｌｓ．　Ａｍｅｒｉｃａｎ　Ｓｏｃｉｅｔｙ　ｏｆ　Ｗｅｕｏｒａｄｉｏｌｇｙ，２００５，２６（８）：１７２１－１７３１．［２　］ Ｌｉｅｂｅｒ　ＢＢ，　Ｌｉｖｅｓｃｕ　ｖ，　Ｈｏｐｋｉｎｓ　ＬＮ，　ｅｔ　ａｌ．　Ｐａｒｔｉｃｌｅ　ｉｍａｇｅｖｅｌｏｃｉｍｅｔｒｙ　ａｓｓｅｓｓｍｅｎｔ　ｏｆ　ｓｔｅｎｔ　ｄｅｓｉｇｎ　ｉｎｆｌｕｅｎｃｅ　ｏ　ｉｎｔｒａ－ａｎｅｕｒｙｓｍａｌ　ｆｌｏｗ．　Ａｎｎ　Ｂｉｏｍｅｄ　Ｅｎｇ，　２００２，２３（８）：１２６５－１２６７．［３　］ Ｂａｒａｔｈ　ｋ，　ｃａｓｓｏｔ　Ｆ，　Ｆａｓｅｌ　ＪＨＬ　ｅｔ　ａｌ．　Ｉｎｆｌｕｅｎｃｅ　ｏｆ　ｓｔｅｎｔｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ　ｏｎ　ｔｈｅ　ａｔｔｅｒａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｃｅｒｅｂｒａｌ　ｉｎｔｒａ－ａｎｅｕｒｙｓｍａｌｎｕｅｍｏｄｙｎａｍｉｃｓ；　ｆｌｏｗ　ｑｕａｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ　ｉｎ　ｅｌａｓｔｉｃ　ｓｉｄｅｗａｌｌａｎｅｕｒｙｓｍ　ｍｏｄｅｌｓ．　Ｎｅｕｒｏｌ　Ｒｅｓ，２００５，　２７　（ｓｕｐｐｌ　１）　ｓ：　１２０－１２８．［４　］ Ｋａｌｌｍｅｓ　ＤＦ，　Ｐｉｎｇ　ＹＨ，　Ｄａｉ　Ｄ，　ｅｔ　ａｌ．　Ａ　ｎｅｗ　ｅｎｄｏｌｕｍｉｎａｌ，　ｆｌｏｗ－ｄｉｓｒｕｐｔｉｎｇ　ｄｅｖｉｃｅ　ｆｏｒ　ｔｒｅａｔｍｅｎｔ　ｏｆ　ｓａｃｃｕｌａｒ　ａｎｅｕｒｙｓｍｓ．Ｓｔｒｏｋｅ，　２００７，３８（８）：　２３４６－２３５２．（收稿日期：２００９－０１－２０）（本文编辑：董 漪）刘建民，黄清海．　血管内支架在脑动脉瘤治疗中的价值［Ｊ／ＣＤ］．中华脑血管杂志：电子版，２００９，３（１）：　１－３．。