切割球囊在介入治療中對冠狀動脈分支血管保護作用的研究

張華巍，陳韻岱，孫志軍，王錦達，陳思，李傳威，劉繼軒，張建，呂侶

· 論著 ·

切割球囊在介入治療中對冠狀動脈分支血管保護作用的研究

張華巍1，陳韻岱1，孫志軍1，王錦達1，陳思1，李傳威1，劉繼軒1，張建1，呂侶1

目的 對比彌漫性病變介入治療過程中，在應用普通球囊擴張的基礎上應用切割球囊是否對分支血管增加了保護作用。方法 入選2014年1月～2015年12月間于中國人民解放軍總醫院心血管內科200例冠狀動脈粥樣硬化性心臟?。ü谛牟。┗颊?，通過計算機隨機軟件隨機分為兩組，一組在普通球囊基礎上加用切割球囊100例，另一組單純應用普通球囊預擴張100例，術后即刻觀察手術成功率（殘余狹窄小于10%）、分支受累情況、手術引起的外周血管并發癥及圍手術期心血管MACE事件情況（復發心絞痛、急性心肌梗死、心律失常、心力衰竭、冠心病死亡）。結果 切割球囊組患者100例，普通球囊組患者100例，兩組患者在性別構成，年齡，危險因素，心功能，既往病史幾個方面進行比較，差異無統計學意義。切割球囊組與普通球囊組在即刻造影結果上相比對分支影響明顯降低（P=0.005），圍手術期并發癥上也低于普通球囊組（P=0.032）。結論 對于彌漫性病變治療過程中，應用切割球囊行預擴張及血管成形術對比普通球囊減少了分支的閉塞率，并發癥較少，是臨床實踐中治療冠狀動脈彌漫性病變安全、有效、可行的方法。

經皮冠狀動脈介入；切割球囊；切割球囊成形術

目前隨著冠狀動脈介入手術的增多，各種復雜的冠狀動脈病變越來越多，例如大于20 mm的長病變，累及分支血管的病變等，在罪犯血管支架的釋放過程中會擠壓到病變處發出的分支血管，造成分支血管開口的狹窄或閉塞[1]。而一旦出現上述情況，再次通過支架網眼進行受擠壓的冠狀動脈分支血管的介入治療不但難度較大，而且很多時候不能成功。這也是介入治療過程中經常遇到的難題，目前常用的策略則是通過導絲送至分支進行保護，對于較大的分支，也可采用球囊對吻技術減少上述情況的發生。但是上述策略一般是針對較大分支，對于具有豐富小分支的血管無法按上述方法完成，因為很多主支血管病變周圍存在著多個分支血管，且管徑不是太大，尤其像前降支血管，經常擁有豐富的間隔支，由于病變段擁有多個分支血管，支架釋放過程中，將主支病變全覆蓋不可避免的會對分支開口附近的斑塊進行擠壓，造成損傷，從而引起分支血管的狹窄或閉塞[2,3]。對于這種情況發明了切割球囊，顧名思義，切割球囊就是在球囊表面增添了多個金屬刀片，當球囊擴張時金屬刀片可以對斑塊進行切割分離，減少斑塊的移位，繼而防止移位的斑塊將分支血管堵塞[4,5]。本研究中對于觀察彌漫性病變應用切割球囊進行切割，是否能降低分支血管的開口狹窄及閉塞。

1 資料與方法

1.1 研究人群 選取2014年1月～2015年12月間于中國人民解放軍總醫院心血管內科行冠狀動脈造影，結果顯示彌漫性病變同時需要植入支架的病人。病變處存在1個以上較大的分支，同時支架覆蓋過程可能會造成分支開口受擠壓的病變的患者200例。目前按照美國出版的介入心臟病學第3版標準[6]，冠狀動脈直徑在2.0 mm以上且狹窄大于75%以上為植入支架指征。狹窄長度大于20 mm屬于彌漫性病變，術前評估患者一般情況，年齡，性別，吸煙史，高血壓，糖尿病，高脂血癥病史以及患者心功能情況。通過計算機隨機軟件將患者分為應用切割球囊組100例，單純普通球囊擴張組100例。排除標準： 急性心肌梗死患者；對于分叉病變采用雙支架技術，例如行Y型支架或T型支架[7]。

1.2 手術方法 患者術前阿司匹林及波立維負荷。肝素按照 l mg/kg給予，治療策略均為主支行支架置人術。預擴球囊選擇直徑2.0 mm，長度20 mm。應用切割球囊組患者在普通球囊擴張結束后再次應用切割球囊進行切割，切割球囊到達病變部位后以每3 s遞增1 atm的速度緩慢擴張至6～8 atm，在最高壓力時持續4～6 s。切割結束后植入支架。不用切割球囊組在普通球囊預擴張后直接植入支架。

1.3 術后即刻及圍手術期觀察指標 支架釋放結束后觀察分支情況，是否出現開口受擠壓或閉塞。對于出現較大的分支開口狹窄時再次用導絲通過支架網眼，用小球囊進行分支開口擴張，對于管徑較小的分支及無法再次從網眼中通過的分支放棄。手術結束后48 h內觀察患者癥狀及測量患者心肌標志物指標，如心肌肌鈣蛋白I（cTnI）升高。

1.4 統計學方法 數據統計分析以SPSS 12.0軟件進行。本實驗中數據符合正態分布，采用均數±標準差（±s）表示。組間均數比較采用成組t檢驗，計數資料采用百分比表示，計量資料比較采用卡方檢驗。P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 兩組患者基線資料比較 200例患者男性155例，女性45例，年齡40～75歲，平均年齡（58± 11.8）歲，按照心絞痛性質分類，其中穩定型心絞痛患者88例，不穩定型心絞痛患者112例。心臟超聲檢查，左室射血分數（EF）＞50%以上患者156例，EF在40%～50%間的患者44例。其中患高血壓病者105例，糖尿病患者122例，高脂血癥患者141例，長期吸煙者103例。其中137例患者服用藥物，如降壓藥，降糖藥及降脂藥，患者基線資料比較差異無統計學意義（表1）。

2.2 術后結束即刻造影結果 切割球囊組出現冠狀動脈分支血流減慢及血管閉塞共12例，術中再次應用導絲進行開通小分支成功8例，普通球囊組出現冠狀動脈分支血流減慢及閉塞共40例，術中再次應用導絲開通小分支成功24例（表2）。

2.3 圍手術期并發癥 術后患者出現胸痛的例數，普通球囊組24例出現胸痛癥狀，其發生率為24%，切割球囊組8例出現胸痛癥狀，其發生率為8%。術后12 h內通過快速檢測（OPUS試劑盒）測肌鈣蛋白I（cTnI）的變化，以肌鈣蛋白由術前正常改變為大于0.05 μg/L為心肌梗死診斷標準（2012 ESC心肌梗死診斷指南），排除由其它疾病引起增高。單純球囊擴張組有 16例患者出現圍手術期心肌梗死，其發生率為16%，而加用切割球囊組有5例患者出現圍手術期心肌梗死，其發生率為5%。兩組患者均無圍手術期死亡、心律失常、心力衰竭出現（表3）。

表1 患者基線資料比較

表2 兩組患者即刻造影比較

表3 圍手術期心肌梗死發生情況

3 討論

通過上述結果的對照可以看出在本研究中使用切割球囊的患者在冠狀動脈分支開口受擠壓或引起分支血管閉塞方面明顯低于單純普通球囊組。同時由于對冠狀動脈分支血管血流受影響小也就減少了醫源性心肌梗死發生率。Takebayashi等[8]也曾在87例分叉病變患者中分別應用切割球囊與普通球囊，并觀察術后的即刻效果及3個月隨訪結果。研究發現使用切割球囊組支架手術成功率高于普通球囊組，同時3個月時發現使用切割球囊組支架再狹窄發生率低于普通球囊組。目前多個研究均證實對于大分叉病變采用切割球囊增加了手術成功率，我們的研究主要是針對小分支的再狹窄及閉塞，通過對于彌漫性病變患者常規在普通球囊擴張后行切割球囊擴張，減少冠狀動脈小分支血管的閉塞可能[9,10]。很多介入手術后患者由于冠狀動脈小分支血管的狹窄或閉塞引起術后胸痛癥狀及心肌標志物的升高，這本身就是醫源性心肌損傷，如何減少醫源性心肌損傷也是近年來所關注問題，雖然通過藥物治療可以緩解此類損傷的影響，但是如果盡量在手術過程中對所有分支進行保護，也就最大程度上減少了醫源性損傷問題。而保護過程中不可能所有冠狀動脈分支都通過送入導絲進行保護，這就體現了切割球囊的價值，通過對斑塊的切割減少了斑塊的變形程度，尤其是冠狀動脈分支開口附近的斑塊被擠壓到開口的體積減少，減少了冠狀動脈分支血管的狹窄及閉塞可能。

兩種球囊擴張方式是不同的，當普通球囊進行擴張時，僅僅是對斑塊起到擠壓作用，由于血管壁周圍受力均勻，在球囊擴張時往往造成血管壁的撕裂及夾層。而血管壁的破壞繼而引起內膜反應，釋放血管因子，啟動血管修復的同時刺激血小板聚集，局部形成血栓，此時行支架植入往往增加了遠端血管無復流及支架再狹窄可能。嚴重影響了支架手術的成功率，同時由于斑塊的移位會對分支開口造成損傷，嚴重者甚至會出現冠狀動脈分支血管重度狹窄及閉塞可能[11]。對于切割球囊的作用，國內外多項研究均對此做了很多結論。其中著名的Pawtowski等[12]研究發現，對于分叉病變使用切割球囊可明顯減少支架再狹窄，同時減少了分支血管閉塞率。

切割球囊引起冠狀動脈分支開口受擠壓發生率低還有如下原因，普通球囊的擴張只是對支架進行整體擠壓，在小分支開口附近的斑塊很容易被擠壓到分支開口上，從而造成分支開口的狹窄或閉塞。本實驗中對于彌漫性病變在普通球囊擴張后再次用切割球囊進行切割，從而將斑塊分成幾份，在支架釋放過程中減少了斑塊的體積及移動范圍，減少了對于冠狀動脈分支開口的擠壓。對于微小分支不可能全部應用導絲進行保護，但通過切割球囊進行切割，也減少了小分支的狹窄，降低了小分支的閉塞可能[13]。

國外著名的Vaquefizo[14]研究也充分證實了切割球囊的作用，使用切割球囊主要是對斑塊進行切割及擠壓，而非單純擴張。這與切割球囊的獨特構造分不開的，切割球囊四周均勻分布3～4個銳利的金屬刀片，在球囊負壓時，刀片包裹在球囊凹陷內，在球囊逐步擴張過程中，刀片隨著球囊的擴張對四周斑塊進行切割，分離，將周圍斑塊分成不同等份。隨著球囊的充分擴張，又使裸露的刀片面積變小，主要又變成了球囊對于血管壁的均勻擠壓，減少了對血管外膜的損傷。同時進行多次切割，由于切割位置不會完全重合，對于斑塊可以切成多個不同等份，釋放支架時對斑塊的擠壓不會使斑塊向一個方向變形延伸，而是均勻的附著在血管壁上，減少了移位的斑塊堵塞分支開口的可能性。同時由于刀片的作用將斑塊切成不同等份，減少了血管彈性回縮可能，繼而減少了支架再狹窄可能。應用血管內超聲觀察切割球囊后管壁的改變均顯示，應用切割球囊后管壁的改變不再是傳統的被動擴張，而是斑塊的壓縮，切割球囊引起的血管內膜撕裂、斑塊移位和局部夾層的發生率都要小于單純球囊擴張術。本研究應用切割球囊的患者分支血管的狹窄及閉塞發生率明顯低于單純球囊擴張患者，同時大大減少了醫源性心肌梗死的機率。

對于彌漫性病變患者單純球囊擴張后使用切割球囊進行切割處理后，行支架置入術，很大程度上可以保護冠狀動脈分支血管，減少冠狀動脈分支血管開口受壓甚至閉塞可能，同時可減少圍手術期心肌梗死的發生比率，這可能與切割球囊本身的機制相關。以往的手術中，很多情況下由于支架植入造成小分支的狹窄或閉塞，繼而造成患者術后出現胸痛癥狀及心肌標志物的升高，也就是所謂的醫源性心肌梗死，很多時候下未引起術者足夠重視，認為只要主支血管修復較好，就能保證心肌的供血。但是近年來多個研究表明，心臟毛細血管網中的血供占了全部心臟血供的95%，所以保證微小血管的供血也是保證心臟供血的關鍵一環，而在介入治療過程中盡量保證冠狀動脈微小分支的正常血供是十分必要的。

當然本研究中選取的樣本量較小，同時沒有對于切割球囊的遠期效果進行隨訪，這也是下一步繼續努力的方向，尤其是1年后再次行造影復查以明確切割球囊的效果，這與患者的依從性及經濟能力也有著較大的關系。另外，本研究為對偏倚的控制存在著一定的局限性，每個血管病變位置不盡相同。同時由于病變位置的不同和患者的個體差異，無法獲取更準確地結論，目前對于切割球囊的作用目前學術界也有一些爭論，爭論主要在切割球囊造成斑塊破裂的同時會不會增加再狹窄發生率，部分研究認為切割球囊在對斑塊切開的同時有可能造成內膜破裂，增加了血栓及內膜增生的可能，長期預后可能沒有太大的優勢，缺少了遠期隨訪結果，今后應進一步設計進行多中心的前瞻性、隨機、對照研究，進一步明確該方法的有效性及安全性，為分叉病變的介入治療提供依據，這也是本研究的局限所在。

但是就本研究結果來看，對于彌漫性病變且病變處擁有多個小分支血管進行支架植入術時，在普通球囊擴張的基礎上使用切割球囊可達到較高的即刻手術成功率，同時減少了冠狀動脈分支血管閉塞可能及圍手術期并發癥發生率。

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本文編輯：阮燕萍

Protective effects of cutting balloon on coronary artery branching during interventional therapy

ZHANGHua-wei*, CHEN Yun-dai, SUN Zhi-jun, WANG Jin-da, CHEN Si, LI Chuan-wei, LIU Ji-xuan, ZHANG Jian, LV Lv.*Departments of Cardiology, Chinese PLA General Hospital, Beijing, 100853, China

CHEN Yun-dai, E-mail: cyundai@vip.163.com

Objective To evaluation the protective effects of cutting balloon on the basis of the application of common balloon dilatation in the process of interventional treatment of diffuse lesions. Methods A total of 200 patients with coronary heart disease were randomly divided into two groups at the PLA General Hospital from January 2014 to December 2015. One group (n=100) was treated with cutting balloon on the basis of an ordinary balloon and the other group (n=100) was treated with an ordinary balloon Pre-expansion. The operative success rate (residual stenosis less than 10%), branch involvement, surgical peripheral vascular complications and perioperative cardiovascular MACE events (recurrent angina pectoris, acute myocardial infarction, arrhythmia, heart failure, crown Heart disease death) were measured after operation. Results There were no significant differences in gender composition, age, risk factors, cardiac function and previous medical history in the two groups. Compared with the conventional balloon group, the effect of arteriography result on the branching was significantly lower (P=0.005), and surgical complication rate were also lower in the cutting balloon group (P=0.032). Conclusion For the treatment of diffuse lesions, the use of cut balloon pre-expansion and angioplasty can reduce the branch of the occlusion rate, with fewer complications. It is a safe, effective and feasible method for the treatment of coronary artery diffuse lesions in clinical practice.

Percutaneous coronary intervention; Cutting balloon; Cutting balloon angioplasty

R816.2

A

1674-4055(2017)03-0297-04

1100853 北京,中國人民解放軍總醫院心血管內科

陳韻岱,E-mail:cyundai@vip.163.com

10.3969/j.issn.1674-4055.2017.03.12