三维打印辅助医生定制开窗型腔内移植物用于第1区胸主动脉腔内修复术

摘要

本方案描述了一种使用医生改制的开窗型腔内移植物并结合三维打印技术修复1区主动脉弓部动脉瘤的方法。

摘要

主动脉弓动脉瘤是一种需要及时医疗干预的危及生命的心血管疾病。1区的动脉瘤通常累及多条分支动脉，使得修复手术具有挑战性。开放手术修复常导致显著的手术创伤、大量失血以及较长的手术时间。随着血管腔内技术的进步，开窗式/分支式胸主动脉腔内修复术（F/B TEVAR）已用于主动脉弓修复及分支动脉的重建。F/B TEVAR所用的支架移植物需根据患者的解剖结构进行个体化改造和制备。医师改良型开窗覆膜支架（PMEG）为主动脉弓1区动脉瘤的个体化修复提供了可行方案。然而，PMEG的制备需要对解剖结构有深入的理解和丰富的经验，这对大多数外科医生而言具有难度。为简化该过程，可采用三维打印技术辅助精确开窗。在三维打印引导下制备的PMEG可提高F/B TEVAR术后分支动脉的通畅率，并减少术后内漏的发生。尚需进一步随访以评估该技术的长期获益与疗效。

引言

主动脉瘤是一种常见的危及生命的主动脉疾病，需要及时评估和治疗干预¹。主动脉弓动脉瘤常累及主要动脉分支，包括无名动脉、左颈总动脉和左锁骨下动脉¹。根据美国心脏协会/美国心脏病学会临床实践指南联合委员会的定义，主动脉被分为11个着陆区²。在第1区修复主动脉弓动脉瘤需要重建主动脉弓分支动脉，这带来了显著的解剖学挑战。

主动脉弓修复的最初方法是开放手术修复。DeBakey 等人于 1957 年首次成功修复了主动脉弓动脉瘤³。然而，开放手术修复存在多种限制因素，使其应用受到制约⁴，包括严重的手术创伤、大量失血、较高的并发症发生率以及较长的手术时间⁵。随着腔内血管技术的进步，胸主动脉腔内修复术（TEVAR）已被证实对治疗胸主动脉瘤和主动脉夹层有效^6,7,8。在传统 TEVAR 的基础上，发展出了开窗式/分支式胸主动脉腔内修复术（F/B TEVAR），用于处理累及分支动脉的胸主动脉瘤^9<....

方案

此处描述的手术方案已获得南京大学医学院附属南京鼓楼医院伦理委员会的批准。已获取参与本研究患者的书面知情同意。所用试剂和设备的详细信息列于下文 材料表.

1. 术前评估

1. 采用以下纳入标准：年龄超过18岁的患者；通过计算机断层血管成像（CTA）确诊为位于主动脉第1区的主动脉瘤；无F/B TEVAR手术禁忌证；已签署手术知情同意书。
2. 采用以下排除标准：合并其他主动脉疾病（如主动脉溃疡和主动脉夹层）的患者；患有严重合并症（如肾功能衰竭、肝功能衰竭、未控制的糖尿病、严重活动性感染）的患者；孕妇；既往接受过主动脉弓手术的患者。
3. 术前进行CTA检查，并重建主动脉图像以评估主动脉瘤的位置（图1A，B）。
4. 进行其他辅助检查，包括常规体格检查、血液学检查和尿液检查。

2. 3D打印模型的制备

1. 将患者的原始CTA数据（DICOM格式）导入三维重建软件。
2. 点击SEGMENT，通过设定最大值和最小值阈值进行阈值分割。
3. 点击Calculate Pa....

结果

21例患者（年龄35至87岁）因主动脉弓动脉瘤接受使用PMEG的开窗/分支型TEVAR治疗。所有病例均通过三个开窗恢复主动脉弓分支动脉（无名动脉、左颈总动脉和左锁骨下动脉）的血流（图4）。平均手术时间为234.3 min ± 70.4 min。术中失血量为150 mL（IQR = 300）。术后ICU住院时间平均为1.2 ± 2.2天，总住院时间为9.0 ± 4.9天。围手术期死亡率为4.8%，且无患者需要再次干预。平均随访时间为17.4 ± 8.6个月（表1）。

一名患者因不明原因在术后死亡。两名患者在手术后发生中风，导致中风发生率为9.5%。此外，两名患者因脊髓缺血而出现术后截瘫。围手术期有三名患者发生内漏（两例为Ia型，一例为Ic型），总体内漏发生率为14.3%。

讨论

F/B TEVAR 是修复第1区主动脉弓动脉瘤的合适方法，可有效维持分支动脉的通畅性。与开放手术修复相比，F/B TEVAR 的围手术期发病率和死亡率更低^15,17。然而，术后在开窗桥接部位可能发生内漏，潜在地需要再次干预¹⁸。研究表明，开窗数量越多，目标血管相关内漏的发生概率越高¹⁹。因此，精确的开窗对于三开窗F/B TEVAR至关重要，以尽量减少内漏的发生。

个体化开窗支架移植物可实现主动脉弓腔内修复术中精确的开窗定位。大多数 commercially available 开窗支架移植物无法根据患者个体解剖结构进行定制，或无法提供精确的开窗。相比之下，PMEG 已广泛应用于 F/B TEVAR，并显示出良好的临床效果^15,20。此外，商业化支架与 PM.......

材料

本文使用的材料清单

姓名	公司	目录编号	评论
3D 打印机	Stratasys	Eden260VS	用于打印 3D 模型
Ankura TAA 支架移植物系统	Lifetech	TAA2622B100	用作主体支架移植物
生物相容性 PolyJet 材料	Stratasys	MED610
Fluency Plus 血管内支架移植物	Bard Peripheral Vascular	FEM10100	用作分支支架
Geomagic Wrap 软件	OQTON		用于支架植入后血管重塑的模拟分析
GORE DRYSEAL Flex 导引鞘	W.L. Gore & Associates	DSF1065	用作输送鞘
GORE VIABAHN 血管内假体	W.L. Gore & Associates	VBHR051002A	用作分支支架
Hi-Torque Supra Core 外周超支持导丝	Abbott	1002703	用作导丝
INFINITI 诊断导管	Cordis	SRD6642	用作导管
Lunderquist 超硬导丝	COOK MEDICAL	G49228	用作导丝
Mimics 软件	Materialise		用于进行主动脉的 3D 重建
Nester 栓塞弹簧圈	COOK MEDICAL	G47332	用作弹簧圈
PROLENE 聚丙烯缝线	Johnson&Johnson MedTech	SXPP1B201	用作手术缝线
RADIFOCUS 血管造影导管	Terumo Interventional Systems	RF-DB1500GM	用作导管
RADIFOCUS 导丝 M	Terumo Interventional Systems	RF-GA18153M	用作导丝
SurVeil 药物涂层球囊	Abbott	SRV03513504010	用作扩张球囊
V-18 & V-14 ControlWire 导丝	Boston Scientific Corporation	39216-71822,  46-850	用作导丝
Valiant 胸主动脉支架移植物配 Captivia 输送系统	Medtronic	VAMF2626C100TU	用作主体支架移植物