准分子激光下肢动脉消蚀术介绍

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2.5 mm
30-60 6.12
“Light Tunnel”
Turbo Elite激光导管的作用机理及安全要素
作用机理
光化学作用，斑块组织对308nm 激光能量的吸收引起分子键的断 裂，碎化成直径小于25um的碎片， 因此该准分子激光可以安全消蚀 溶解血管内的血栓、斑块等组织
准分子激光消蚀术在下肢动脉闭塞症中的应用 黄志文
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Spectranetics公司介绍
Who we are…
• 美国上市公司(SPNC)，总部位于科罗拉多州科罗拉多泉市，拥有800名员工 • 在美国科罗拉多州，明尼苏达州，加里福尼亚州，德国和荷兰都有生产研
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激光光子的产生
Dimer
Excimer = “Excited Dimer” 准分子= 被激发的双分子
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准分子激光技术 Excimer Laser Technology
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100um Penetration Depth Region
用于外周动脉斑块消蚀的 Turbo Elite 激光光纤导管
INTENDED USE 适应症 For use in the treatment of infrainguinal stenoses and occlusions. 下肢动脉狭窄及闭塞
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Rest Period
98.7% 96.0%
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SPNC准分子激光系统
CVX-300 准分子激光发生系统
Turbo Elite激光导管
Proximal End
Van den Berg J Invasive Cardiol 2014;26(7):333-337
1000
Absorption in Water = HEAT
100
10
Tissue
Water
1
0.1
0.01
0.001
能量吸收
0.0001
308 nm Holmium Laser Erbium Laser Excimer Laser
Hot Lasers
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– 光源输出耦合镜 (OC)
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准分子激光激发
激光媒介
Hydrogen Chloride
Xenon
输入高电压
Xe
CL
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Distal End
Turbo Elite激光光纤导管的构造
单条光纤直径100微米
Core (100µm) Cladding (115µm) Jacket (125µm)
308 nm Photon
Total Power
0.9 mm 1.4 mm 1.7 mm 2.0 mm 2.3 mm
mJ/mm2
30-80 30-60
30-60
30-60
30-60
Max watt 0.83
1.51
2.54
wenku.baidu.com
3.79
5.86
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Photochemical 光化学作用
• UV light pulse hits tissue激光
脉冲冲击细胞组织
• 125 nanosecond duration 持
续时间125纳秒
• 100 microns penetration作用
深度0.1mm
• Billions of tissue bonds fractured per pulse
安全要素
• 组织吸收的能量可控 • 同轴设计，通过导线引导前行 • 低温，周边组织温度只有500C
• 脉冲式发射，每次发射时间只有 125纳秒
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16
激光导管的安全性设计
接触性消蚀 = 控制
– 每次发射工作深度只有100微米，薄于头发丝 – 缓慢推进的情况下 99%的组织碎片直径小于25微米，相当于2个白血球的直径 – 与导丝同轴的设计
Vessel Wall
Lesion
2.0 Turbo Elite
.018 Guidewire
Marker Band
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每个照射脉冲都有数十亿的组织 分子键被破裂
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Photo-thermal 光热效应
• 气泡的扩张与破裂撕裂了细胞组织 同时清理了导管尖端的碎片
• 这些碎片包括水，气体，及小微粒 （90%<10 微米）
Spectranetics公司心血管产品系列
Cross穿越病变 Prep处理斑块
Treat治疗
• Quick-Cross支撑导管 • Turbo-Elite 激光光纤导管 • ELCA激光光纤导管
• Turbo-Elite • ELCA • AngioSculpt 刻痕球囊 • Quick-Cat 抽吸导管
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Turbo Elite激光导管的主要临床应用：目前难以处理的病变
In-Stent Restenosis 支架内再狭窄
• 处理手段少，再狭窄率高
Critical Limb Ischemia 重症下肢缺血症
发设施
What we do…
为世界各地的医务人员及患者设计,研发，生产及销售医疗器械
• 心血管介入治疗 – 治疗周围血管及冠状动脉闭塞症
• 起搏器电极导丝管理 – 安全拔除起搏器及除颤器电极导丝
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125 billionths of a second 100 millionths of a second 400 millionths of a second
Rest Period
25 Hz 80 Hz
Photoablation 1.3% 4.0%
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准分子激光与药物球囊联合使用治疗 支架内再狭窄的效果
• 多血管，多层次的复杂病变，较多出现远端小血管如 胫血管狭窄
Chronic Total Occlusion
慢性完全闭塞性病变
• 带有高密度纤维帽，导丝难以通过
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Turbo Elite Animation
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Turbo Elite for ISR treatment
唯一被美国FDA批准可用于治疗支架内再狭窄的减容工具
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临床案例
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• 消蚀深度为10微米/脉冲
• 每个脉冲作用时间五百万分之一秒 • 光热效应是导管能打出比直径大1/3
的管腔
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120-500 us
激光消蚀的作用机理：光化学，光热效应及光动力
脉冲式工作方式，时间极短，周边组织温度只有50⁰C
CONTRAINDICATIONS 禁忌症 尚未发现
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Turbo Elite: 已被44 个国家批准使用
• US • EU • Canada • Australia
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主要终点
P<0.01
P<0.01
20% of lesions > 30 cm
#<30% residual stenosis by visual assessment without bailout procedure *P<0.05 **P<0.01
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对于股腘动脉ISR 激光消蚀术优于单纯的
腔内介入治疗- EXCITE 临床试验
前瞻性、随机、多中心研究
Dippel,E.; Walker,C; et al.
JACC : CARDIOVASCULAR INTERVENTIONS 2014
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过去5年的市场数据 (Turbo Elite)
• 超过500家医院使用 • 销售超过100,000 条 • 投诉率< 1% • 不良反应事件发生率<0.1%
• 著名用户
– Mayo Clinic – Cleveland Clinic Foundation – Massachusetts General – Beth Israel Deaconess – Yale – Duke – New York University – Columbia University – Washington Hospital Center
Elbert Einstein
Light
Stimulated emission
Amplification
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激光产生的条件
Requirements • 激光媒介 • 激发能量 • 光纤– 高反射率镜(HR)
Cool
Hot
• 氙氯准分子激光，波长308纳
米，脉冲式发射
• 波长与LASIK视力矫正激光接近
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为什么要使用308 纳米准分子激光?
水对308纳米激光的能量选择性不吸收
Absorption Coefficient (mm-1)
• Stellarex 药涂球囊
• AngioSculptX 药涂刻痕 球囊
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LASER的含义
Light Amplification by
Stimulated Emission of Radiation
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