神经介入手术会用到各种专门的产品和器械。本章概述了神经介入医生常用的造影剂、导管、弹簧圈、血流阻断装置、液体和颗粒栓塞材料、支架、血栓抽吸装置以及封堵装置。了解这些产品在用途和作用上的基本差异,旨在帮助提供者从众多选择中做出判断。
造影剂
非离子型造影剂
碘海醇,商品名欧乃派克,是目前神经介入手术中应用最广泛的造影剂。碘海醇是一种低渗造影剂,有多种浓度规格,碘含量从每毫升140mg到350mg不等。碘海醇比离子型造影剂更安全,过敏反应也更少。对于肾功能正常的患者在介入手术期间,造影剂的耐受量最多可达5-8cm3/kg,造影剂总量不超过400-800cm3 。肾功能受损的患者应减少造影剂用量,并采取围手术期预防措施以降低造影剂肾病的风险。
股动脉鞘类型
在诊断性脑血管造影中使用较小的4F和5F的导管和鞘管(儿童使用4F)(图1)。对于介入手术,则使用较大的导管,因此需要较大的股动脉鞘管,通常为5F至9F。对于髂股动脉迂曲明显的病例,需要更长的鞘管以利于导管的导航。同样,在血管迂曲明显的介入病例中,需要更多支撑时,可将长鞘管(80-90cm)远端置入颈动脉或椎动脉,然后同轴插入导引导管或中间导管,形成“三轴”支撑系统。鞘管置入腹股沟后,在手术过程中通常持续用500ml生理盐水中含2000单位肝素的溶液冲洗。
图1 6F 股动脉鞘管
桡动脉鞘类型
冠状动脉导管插入术和介入治疗已从经股动脉途径逐渐转向经桡动脉途径。这种途径可降低主要穿刺部位出血、血管损伤导致肢体缺血的风险,而且通常更受患者欢迎,因为不需要长时间平卧。从系统层面来看,它也更受欢迎,因为患者在择期手术后可以更快出院回家。神经介入领域对这种途径的采用较为缓慢,但正在逐渐加快。
经桡动脉入路平台已由多家神经血管内治疗设备供应商开发出来。这些鞘管允许通过微导丝而非0.035英寸导丝进入桡动脉。其设计旨在尽量减小外径,同时增大内径。这是通过采用更薄的管壁来实现的,但可能会导致更大的脆弱性和更少的支撑。尽管存在这些局限性,经桡动脉入路如今正被用于越来越多的治疗性操作,并且在许多中心已基本取代经股动脉入路用于诊断性血管造影术
导丝和导管
诊断性脑血管造影
诊断性导管通常是在亲水导丝的引导下推进的。导丝起到导向作用,可防止导管尖端损伤血管壁和/或造成血管壁剥离。亲水性导丝的质地从柔软灵活到稍硬不等。在手术中选择何种导丝取决于引导导管时所需的导丝支撑程度。对于较硬的导管,血管撕裂的风险更大。动脉撕裂是一种罕见的并发症,文献报道其发生率约为0.4%。
通常,脑血管造影使用5F标准导管(儿童使用4F)进行。导管应具有良好的扭矩控制,质地柔软且无创伤,具有良好的X线显影性,并且表面光滑以防止血栓形成。标准弯型导管是大多数诊断病例中的常用工具。然而,在解剖结构迂曲的情况下,可以使用形状更复杂的导管,如西蒙斯II型、猎人头、Mikaelsson导管。
导引管、中间导管和微导管
2010年代中期,一种新型导管开始流行起来:中间导管。这种导管通过导管鞘或导引导管以套叠方式置入。其内腔足够大,可容纳常用的微导管,同时又足够柔软/无创,能够通过颅内血管进入Willis 环的近端分支。这类器械的优势在于,在输送较大且较硬的装置(如血流导向装置)或在迂曲的动静脉畸形血管瓣进行远端插管时,能提供更大的支撑。目前市面上的抽吸血栓导管(见下文)也具有类似的尺寸和结构,可被视为这一类导管的成员。
微导管可以是亲水性的,也可以是非亲水性的,但推荐使用亲水性微导管,因为已证实血栓形成倾向更低。微导管有不同的尺寸,通常应使用适合所需弹簧圈的最小尺寸的微导管(图3)。用于弹簧圈输送的微导管内径大小范围为0.015至0.025英寸;因此,在动脉瘤栓塞过程中必须密切关注弹簧圈尺寸的兼容性。
用于治疗脑动脉瘤的铂金弹簧圈于20世纪90年代问世,作为外科夹闭术的替代疗法。铂金弹簧圈由铂丝绕在较粗的铂丝上制成。一旦置入动脉瘤内部,它们就会恢复原来的形状,随后通过低电流(图4)或其他机制与粗铂丝分离。
图4低电流分离系统
弹簧圈可分为“填充型”、“成篮型”或“收尾型” 。其直径、硬度特性及几何形状各异,这些因素会对其在动脉瘤内的稳定性产生影响。成篮型弹簧圈是三维设计的圈丝,用于勾勒动脉瘤的周缘,而填充弹簧圈则用于在动脉瘤被勾勒出轮廓后对其进行填充。另外,收尾型是柔软的圈丝,用于动脉瘤及其瘤颈的最终填充。
在动脉瘤内实现弹簧圈的足够填充密度是避免动脉瘤再通的最重要因素之一。动脉瘤再通和弹簧圈压实由许多因素决定;不过,值得注意的是,较小且较软的弹簧圈通常有更高的弹簧圈压实风险。
为减少再通现象,人们引入了生物活性弹簧圈。生物活性弹簧圈由裸铂弹簧圈和聚乙醇酸(PGA)、聚乙醇酸/聚乳酸(PGLA)或水凝胶等辅助聚合物组成,这些聚合物具有影响动脉瘤内血栓形成、炎症和愈合过程的特性。理论上,生物活性弹簧圈应在动脉瘤内引发更显著的愈合反应,从而减少再通。尽管试验结果喜忧参半,但在一些设计良好的随机研究中,水凝胶弹簧圈与较低的再通率相关。
液体栓塞材料
液体栓塞材料主要用于栓塞脑或脊髓动静脉畸形(AVM)以及硬脑膜或软脑膜动静脉瘘(AVF)。这些材料大多以液态供应,并通过微导管输送。目前,市面上可供选择的液体栓塞剂种类较少。
乙烯-乙烯醇共聚物(Onyx)由制造商以溶解在有机溶剂二甲基亚砜(DMSO)中的液态形式供应,并添加了钽粉以增强其射线不透性。Onyx无粘性,流动均匀。当Onyx 接触血液时,DMSO迅速扩散,导致聚合物沉淀并固化。其固化速度比氰基丙烯酸酯慢,通常不会粘附在微导管壁上,从而允许更缓慢的注射以及更好地渗透到动静脉畸形病灶和/或瘘管中。然而,注射共聚物的时间越长,Onyx在微导管远端周围回流的情况就越常见,这可能会使微导管难以取出。
氰基丙烯酸酯(n-BCA TRUFILL)是一种丙烯酸类制剂,当其接触到血液或盐水溶液时会发生聚合反应。由于其具有很强的黏附性,可能会导致微导管尖端与血管或胶铸之间发生黏连。通过改变在碘化油中的单体浓度或向混合物中添加冰醋酸,可以调节其聚合速率。
微粒栓塞物
聚乙烯醇颗粒是各种大小的微小固体颗粒,其不显影,需要与造影剂混合使其显影。颗粒常用于肿瘤栓塞。它们通过血栓形成产生闭塞,如果颗粒过大,可能会堵塞微导管。颗粒可随流体流动;这意味着流体可将其带到病变部位,也可能使其比预期更远地沉积。因此,颗粒对于高流量瘘管无效。不同大小的Embospheres(BioSphere Medical,马萨诸塞州罗克兰)也可用于高血管化肿瘤和鼻出血时有意造成的小血管闭塞。
支架
对于重度颈动脉粥样硬化疾病,颈动脉支架置入术是一种旨在恢复管腔内径的分阶段手术。首先经皮穿刺,在颈总动脉置入6F鞘管;随后,将一个栓塞保护装置越过狭窄区域并释放。接着,在导丝引导下对血管狭窄部位进行血管成形术,以便支架能够顺利推送至目标位置。第三步是支架置入操作。支架释放后,如有需要,可实施第二次血管成形术,使支架充分扩张。颈动脉支架通常由镍钛合金制成,形态多呈锥形,近端适配颈总动脉较大的管径,远端则相对较小,从而能更好地与颈内动脉管径相匹配 。
机械取栓装置
在急性缺血性脑卒中的治疗中,机械取栓装置和抽吸导管可作为药物溶栓剂的替代方案或与之联合使用。这是针对大血管闭塞性脑卒中已确立的一种治疗方法。目前,市面上有多种此类商用设备,依据其作用方式,可主要分为抽吸装置和取栓装置这两大类别 。
经皮股动脉闭合装置常用于在血管内手术后闭合腹股沟处的穿刺动脉。使用这些闭合装置能让患者比使用标准压迫技术时更早下床活动。其中两种产品为Perclose(雅培血管,加利福尼亚州雷德伍德城)和Angio-Seal(圣犹达医疗,明尼苏达州圣保罗)。