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时间换空间:球囊扩张时间,多久才算久? | 中山PCI解码第27篇

2018-05-31作者:壹生心血管学院热点
冠心病

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作者:黄浙勇 复旦大学附属中山医院心内科

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·本期话题——球囊扩张时间,多久才算久?

早在20多年前的裸支架年代,Colombo等[1]就发现支架低压释放导致扩张不充分和贴壁不良,引发支架内血栓和远期再狭窄。

随后支架高压释放(high inflation pressure for adequate apposition,HIPAA)迅速被大家接受,“从中膜到中膜”原则被认为是支架置入技术的前提,随后衍生为“越大越好”原则。然而即使在这样的指导原则下,裸支架年代的支架贴壁不良比例依旧高达20%[2]

进入药物洗脱支架年代后,由于支架平台和用药方案的改进(如抗再狭窄药物、新型强效抗血小板药物、大剂量他汀类等),贴壁不良相关并发症的发生率大幅降低。

具有讽刺意味的是,介入医生过分依赖药物和支架平台的作用,反而忽视了介入基本原则,支架贴壁不良的发生率不降反升[3]。为进一步减少再狭窄和血栓发生率,大家再次认识到球囊高压扩张的重要性。但球囊扩张的另一技术参数---球囊扩张时间,却一直游离在研究关注的边缘。

不管是预扩张球囊、支架球囊或后扩张球囊,更长时间扩张可更好扩张支架。但究竟扩张多久才足够?人为而武断,美名其曰“凭个人经验”。

大家可以留意一下支架释放过程中球囊扩张的时间,从主刀医生叫“加压”,到助手压力报数“2-4-6-8-10-12”,再到主刀医生叫“撤”,总共花费多长时间?10秒?减去加压过程,球囊扩张的时间估计也就5秒。更何况,冠脉介入医生十有八九是急性子,台上的您读秒读得快,实际时间可能5s也不到。5秒够吗?

(附注:本节内容附图较多,为增加可读性,所有附图均置于文末)

一、支架释放时间


Hovasse等[4]前瞻性比较5s、15s、25s支架释放时间的支架扩张情况,发现支架扩张充分的比例只有 24.0%、53.3%、68.0%(图2)。得出的结论是:体内释放支架5s不够,即使25s也不够!

Trindade等[5]研究了不锈钢支架在体外塑料软管中的14 atm释放的贴壁情况。球囊扩张5s、15s、30s、60s、90s后,支架完全贴壁比例为60%、80%、100%、100%、100%。发现球囊扩张时间与扩张程度呈指数关系,体外释放30s能保证支架充分扩张和贴壁(图3)。该研究具有重要实践意义,成为支架释放30s标准的主要理论依据。

继续增加扩张时间。有3个研究观察60s的支架释放效果(图4-5),释放压力分别为20atm[6]、14atm[7]、16atm[8]。不出所料,60s支架释放的效果优于10s、20s、30s,但令人意外的发现是:(1)即使采用60s方法,大部分仍然无法达到预期支架直径和最佳扩张[7],即体内60s都不够!(2)由于支架两端血管接近正常,14atm 10-60s支架近端和远端扩张良好[7]。结合体外前述体外实验,在支架大小选择合适的前提下,推测14atm*30s可以达到支架远端的理想扩张状态。

还有一个有意思的研究(支架球囊压力稳态和100S释放模式),其切入点并非支架扩张状态,而是球囊的“达稳时间”。当支架/球囊扩张后,由于病变扩张或支架/球囊自身系统的扩张,球囊压力会逐渐衰减,因此需要再次充盈球囊,才能达到球囊压稳态。2016年Vallurupalli等[9]的研究方法是16atm释放支架,一旦30s内下降0.3atm便增压维持压力,30s内压力下降≤0.3 atm时认为到达压力稳态(图6)。结果发现支架系统体外达稳时间33s;而体内病变部位释放支架时,球囊充盈时间104s(30~380s)才能达到压力稳态,而5%的病例需要180s以上,而且未发现有任何临床特征或造影特征能够预测充盈时间。随访结果发现采用稳态压力时间新方法释放支架的患者心源性死亡风险和再次血运重建率均优于对照组[10]。2014年Cook等[11]采用OCT研究也发现采用达稳时间(206±115 s)释放支架较常规对照组(28±17 s),能改善最小支架直径、最小支架面积和贴壁不良钢梁数、贴壁不良距离。

暂时偏离一下主题,让我们看看单纯球囊扩张(PTCA)时代的情况。为降低PTCA后急性闭塞和即刻残余狭窄,球囊扩张至少1min。后报道[12]与3min扩张(3-5次,每次<1min)相比,12min序贯扩张(3~5次,每次3~5min)可明显减少即刻管腔残余狭窄。文献报道最长球囊扩张时间为5h(自灌注球囊),成功解决了RCA球囊后急性闭塞并发症[13]

那么,支架释放究竟需要多久?单纯支架扩张和贴壁而言,越长越好,the longer, the better。但球囊过长时间充盈堵塞冠脉诱发的心肌缺血,患者能否耐受?在Vallurupalli等[9]100S释放模式(30~380s)的堵塞过程中,仅有<3%的患者需要提前结束,未有严重并发症发生。说明心肌缺血的耐受时间超出我们的预期。但当基础心功能较差的患者处理左主干或近段冠脉病变时,长时间缺血可能导致灾难性后果,球囊扩张时间谨慎为妥,此时可采用短时间多次扩张的方法。支架扩张效果与扩张总时间相关,如2次20s扩张等同于1次40s扩张[14]。因此,扩张持续时间不是问题。

有问题的是疗效。上述研究显示,即使较高压(14~20atm)、长时间(1~2min)释放支架,仍然无法对抗血管病变的阻力,无法充分扩张病变。至此,我们终于明白,为何球囊扩张时间一直属于研究冷门。那么,可否进一步增加球囊压力优化扩张?由于球囊支架大部分为半顺应性球囊(Biomatrix、Titan、Driver、Prokinetic支架)或顺应性球囊(Xience、Cypher、Vision支架),过高的扩张压力将导致狗骨头现象:对“中间的硬节段”的扩张帮助有限,但引起“二端的软节段”的过分扩张,加剧血管损伤和损伤后修复反应,甚至导致血管夹层、血管穿孔、无复流等并发症[3]。尤其是顺应性球囊更容易扩张,高压扩张(如>20atm)容易导致并发症(图7)。提醒我们该注意各种不同支架球囊的顺应性情况,以及支架说明书上的压力-直径量表。总之,要实现安全的充分扩张,支架球囊表示“有心无力”,还得求助于非顺应性球囊后扩张对“硬节段”精准高压扩张。

由于支架二端的病变较轻或无病变,容易扩张;加上支架弹性回缩主要发生在支架中间,二端不易发生[15],因此,支架释放的重点是要保证远端的充分扩张。只要坚持适当压力(略高于支架命名压,如14~16atm,以补偿弹性回缩)和适当时间(30s),达成该目标并非难事。支架释放30秒,你值得等待。

在特殊情况下拟不实施后扩张时,应尽量延长支架释放时间,尽量保证整个支架的扩张充分。特殊情况指后扩张可能导致严重甚至致命的并发症,譬如基础心功能较差的患者后扩张后可能导致较大分支血管闭塞、无复流或血管破裂;譬如急症PCI处理靶血管存在大量血栓负荷或大量软斑块可能导致严重无复流。

二、高压后扩张时间

非顺应性球囊高压后扩张应该是支架置入的标配术式,原因如下(1)支架球囊的局限性:与支架球囊(顺应性/半顺应性球囊)相比,非顺应性球囊具有以下优势:可以耐受高压(爆破压比较高);即使高压,球囊直径也不会太大,在强力扩张病变同时不担心血管扩张过大;即使高压,球囊直径依旧均匀,不会发生狗骨头现象(图8)[3]。(2)非顺应性球囊后扩张的临床证据;尽管是否改善临床预后存在争议。早年的MUSIC、POSTIT 、CRUISE、TULIP等研究显示后扩张能改善预后,但当代的一些研究如RESIST、OPTICUS、SIPS、PRESTO等尽管但长期死亡率和非致死性心肌梗死的硬指标并无获益。但几乎所有研究均表明IVUS指导下非顺应性球囊高压后扩张能增加支架内最小面积,促进支架贴壁,并改善靶血管血运重建率[16]。(3)常规影像学低估支架贴壁不良。有时支架释放后复查造影发现扩张良好,无残余狭窄,但新的影响技术可敏感的发现扩张不良和贴壁不良[17]。检测灵敏度从高到低分别为OCT>IVUS>StentBoost(支架影像增强显影技术)(图9~11)。鉴于支架球囊基本上无法完成“扩张充分、贴壁良好”的目标,我们建议支架释放后常规后扩张处理。

由于非顺应性球囊可耐受较大压力,时间参数并没有支架球囊那般重要。值得指出的是,某些钙化病变即使到24~26atm也不能扩开,此时就是体现扩张时间重要性的时刻了:反复长时间扩张(病例见图12~13)!想想疲劳性骨折是怎么发生的,就会信心倍增!

既然几乎每个病例均需后扩张,那么,低压释放支架行吗?记住,支架球囊释放永远是基础。后扩张球囊的定位再精确,也无法与支架球囊的“天然精确定位”相比。可以想象,非顺应性球囊后扩张支架边缘,不是稍突出支架,就是未完全覆盖支架。稍突出支架后扩张,可能导致支架外血管微小夹层;未覆盖支架后扩张,可能导致支架边缘端扩张不全。二者均与再狭窄/支架内血栓相关。因此支架球囊的充分释放是基础,后扩张是优化。由此可见,国内一些术者采用的“低压释放支架+高压后扩张”的模式并不能作为手术常规。

基于以上讨论和认识,我们提出支架释放3步法(图14)。(1)支架释放。目标是支架远端扩张充分、贴壁良好,通过选择合适大小支架、14~16atm释放压力、30s释放时间实现。(2)常规后扩张。目标是近中段支架与直径较大/病变严重的血管节段贴壁,通过选择近中段血管直径匹配的非顺应性球囊、高压扩张、较长时间扩张来实现。(3)聚力后扩张。少数情况采用。目标是保证难以扩张的钙化节段充分扩张,通过选择小一号非顺应性短球囊、24~26atm超高压力、超长时间扩张来实现。诚然,上述方法的前提是支架和球囊大小选择合适。

不管是支架球囊抑或后扩张球囊,均需保证一定压力和一定的时间!球囊扩张时间,你值得等待!耐性,你值得拥有!记住,您台上的时间是“A New York minute”!

附图——

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△图1 支架释放是一个过程

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△图2 5s、15s、25s释放支架比较。104例患者(150个病变),复杂病变(B2/C)占 26.9%,使用支架Cypher Select (54.1%),Xience V (30.6%),Taxus Liberté (15.3%)。最小支架直径随支架扩张时间延长而增加:5s 2.60±0.51mm,10s 2.76±0.51mm,25s 2.82±0.52 mm (P<0.0001);最大支架直径也随支架扩张时间延长而增加:5s 3.21±0.51 mm,10s 3.32±0.52mm,25s 3.36±0.54mm (P<0.0001)。根据“扩张充分”的 MUSIC血管内超声标准(完全贴壁、对称指数≥0.8、最小管腔面积大于参考管腔面积的80%),5s、15s、25s支架扩张良好比例分别 24.0%、53.3%、68.0%[4]

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△图3 支架释放时间的体外研究。3.5 x 20 mm不锈钢支架在3.5mm内径体外塑料管以14 atm释放,扩张5s、15s、30s、60s、90s的实际支架容积/预期支架容积比分别为 83.7% ±3.9% 、93.7%±3.1% 、95.1%±0.6% 、95.2%±0.9% 、95.4%±0.3% 完全贴壁比例为60%、80%、100%、100%、100%[5]

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△图4 60s、10s释放支架比较。与14atm*10s相比,14atm*60s支架置入时最小支架面积(CSA)明显增加(4.9±1.6 mm2 vs 4.3±1.4 mm2),支架扩张率(最小支架管腔面积/参考血管CSA)显著增加(71%±13% vs 60%±13%)。但即使采用14atm*60s方法,大部分病变(78%)无法达到最佳扩张(充分支架扩张(最小管腔面积 CSA ≥5.0 mm2或 ≥80% 参考血管面积),最后57%的60s组和43%的10s组需要辅助性后扩张[7]

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△图5 10s、30s、60s释放支架比较。52例病人置入74枚支架,支架释放压力16.84 ± 2.43 atm,预计直径3.41±0.43mm。连续测定支架球囊恒压扩张10s、30s和 60s后的支架最小直径(MLD),并与说明书的预期直径比较。结果显示,从10s到30s支架最小直径大幅增加0.15±0.02 mm,从30s到60s小幅增加0.06±0.02 mm,因此,支架扩张至少30s,但即使60s也无法达到预期直径[8]

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△图6 球囊压力衰减现象和达稳时间计算:16atm释放支架,压力逐渐衰减,60s后衰减到14.3atm,需要再次充盈[9]

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△图7 半顺应性Biomatrix支架球囊(左)和顺应性Xience支架球囊(右图)在不同扩张压力-时间下的扩张直径百分比(实际直径/命名直径*100%)[9]

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△图8 非顺应性球囊和半顺应性球囊14atm扩张,后者出现狗骨头现象。

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△图9 StentBoost技术指导支架后扩张。3.0 ×16 mm支架12 atm释放(1a),软件测量最小支架直径1.66mm(1b)。3.5 mm非顺应性球囊16 atm后扩张(2a)最小支架直径增加到2.39mm(2b)[18]

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△图10 IVUS指导支架后扩张。支架置入后造影显示支架扩张充分,但IVUS显示扩张不良,经非顺应性球囊后扩张,尽管造影图像与扩张前并无区别,但IVUS发现已经显著改善支架扩张情况[3]

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△图11 OCT评价支架贴壁不良。IVUS显示支架理想扩张,但OCT检查发现贴壁不良存在[19]

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△图12 棘突球囊长时间预扩张[20]。 A: 造影显示回旋支中段严重狭窄(A),2.5×15 mm预扩张球囊22 atm未能扩张(B),双导丝技术未成功(C),2.5×15 mmScoreflex棘突球囊(半顺应性)16 atm未成功(D),棘突球囊16 atm扩张7.5min(每次1min,共8次)终于成功扩张病变(E),IVUS检查限制钙化病变表面二条裂隙(F)。

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△图13 非顺应性球囊长时间后扩张。造影显示前降支近中段长程严重狭窄(A),2.5×20 mm预扩张12atm*10s预扩张后置入PE 3.5*38mm药物支架12atm*30s释放,支架远段未能展开(B-C),Quantum 3.5*12mm非顺应性球囊 20atm*120s(20s*6次)未能扩开(D),Quantum 3.0*12mm非顺应性球囊 24atm*60s(20s*3次)未能扩开(E), 继续加大压力26atm*60s(20s*3次)终于成功扩张病变(F),复查造影示支架扩张良好(G)。

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△图14 支架置入的基本模式

参考文献

1. Colombo A, Hall P, Nakamura S, et al. Intracoronary stenting without anticoagulation accomplished with intravascular ultrasound guidance. Circulation, 1995, 91: 1676-1688.

2. De Bruyne B, Barbato E. Drug-eluting stent implantation: technique matters, more than ever. JACC Cardiovasc Interv, 2008, 1: 32-33.

3. Romagnoli E, Sangiorgi G M, Cosgrave J, et al. Drug-eluting stenting: the case for post-dilation. JACC Cardiovasc Interv, 2008, 1: 22-31.

4. Hovasse T, Mylotte D, Garot P, et al. Duration of balloon inflation for optimal stent deployment: five sonds is not enough. Catheter Cardiovasc Interv, 2013, 81: 446-453.

5. Trindade I S, Sarmento-Leite R, Santos de Freitas M, et al. Determination of the minimum inflation time necessary for total stent expansion and apposition: an in vitro study. J Invasive Cardiol, 2008, 20: 396-398.

6. Kawasaki T, Koga H, Serikawa T, et al. Impact of a prolonged delivery inflation time for optimal drug-eluting stent expansion. Catheter Cardiovasc Interv, 2009, 73: 205-211.

7. Asano T, Kobayashi Y, Fukushima K, et al. Effect of balloon inflation time on expansion of sirolimus-eluting stent. Heart Vessels, 2009, 24: 335-339.

8. Saha M, Poliacikova P, de Belder A, et al. Coronary stent implantation technique: prolonged inflation time maximizes stent expansion. J Invasive Cardiol, 2013, 25: 28-31.

9. Vallurupalli S, Bahia A, Ruiz-Rodriguez E, et al. Optimization of stent implantation using a high pressure inflation protocol. Catheter Cardiovasc Interv, 2016, 87: 65-72.

10.Kim M C, Kim J H. Stent Optimization Using Adjunctive Balloon Dilatation in the Era of Sond-Generation Drug-Eluting Stents. Korean Circ J, 2017, 47: 686-688.

11.Cook J R, Mhatre A, Wang F W, et al. Prolonged high-pressure is required for optimal stent deployment as assessed by optical coherence tomography. Catheter Cardiovasc Interv, 2014, 83: 521-527.

12. Cribier A, Jolly N, Eltchaninoff H, et al. Angioscopic evaluation of prolonged vs standard balloon inflations during coronary angioplasty. A randomized study. Eur Heart J, 1995, 16: 930-936.

13. Brenner A S, Browne K F. Five-hour balloon inflation to resolve recurrent reocclusion during coronary angioplasty. Cathet Cardiovasc Diagn, 1991, 22: 107-111.

14. Iwamoto Y, Okamoto M, Hashimoto M, et al. Better stent expansion by two-time inflation of stent balloon and its responsible mechanism. J Cardiol, 2012, 59: 160-166.

15. Danzi G, Fiocca L, Capuano C, et al. Acute stent recoil: in vivo evaluation of different stent designs. Catheter Cardiovasc Interv, 2001, 52: 147-153.

16. Muraoka Y, Sonoda S, Tsuda Y, et al. Effect of intravascular ultrasound-guided adjuvant high-pressure non-compliant balloon post-dilation after drug-eluting stent implantation. Heart Vessels, 2011, 26: 565-571.

17. Shin D H, Hong S J, Mintz G S, et al. Effects of Intravascular Ultrasound-Guided Versus Angiography-Guided New-Generation Drug-Eluting Stent Implantation: Meta-Analysis With Individual Patient-Level Data From 2,345 Randomized Patients. JACC Cardiovasc Interv, 2016, 9: 2232-2239.

18. Chandrasekhar J, Allada C, O'Connor S, et al. Efficacy of non-compliant balloon post-dilation in optimization of contemporary stents: A digital stent enhancement study. Int J Cardiol Heart Vessel, 2014, 3: 43-48.

19. Attizzani G F, Capodanno D, Ohno Y, et al. Mechanisms, pathophysiology, and clinical aspects of incomplete stent apposition. J Am Coll Cardiol, 2014, 63: 1355-1367.

20. Otsuka Y, Koyama T, Imoto Y, et al. Prolonged Inflation Technique Using a Scoring Balloon for Severe Calcified Lesion. Int Heart J, 2017, 58: 982-987.

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