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原位 激光开窗术在主动脉弓病变中用于左锁骨下动脉血运重建

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DOI：

10.3791/68223

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2025年6月27日

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1Department of Endovascular Surgery, The First Affiliated Hospital of Zhengzhou University

本文内容

摘要

本文介绍了一种在胸主动脉腔内修复术中对左侧锁骨下动脉进行原位激光开窗以实现血运重建的详细操作方案，并分析了其中期临床结果。本研究经验旨在为同行医师提供该技术临床应用的参考依据。

摘要

近年来，胸主动脉腔内修复术（TEVAR）已成为治疗主动脉弓部病变的广泛应用手段。然而，当病变位于或累及左锁骨下动脉（LSA）起始部时，常难以获得足够的近端锚定区，带来技术挑战。为优化近端锚定区的同时保留LSA的灌注，已发展出多种技术策略，包括平行支架技术、开窗技术、烟囱支架、分支型器械及其他方法。在这些技术中，LSA原位激光开窗术（in situ laser fenestration, ISLF）因其高度的灵活性和安全性而逐渐受到关注，并展现出较高的手术成功率。本文全面概述了LSA原位激光开窗术的围手术期管理及关键操作步骤，并报告了一组连续病例的临床结果，技术成功率达94.5%。旨在为血管外科医生和介入放射科医师提供详尽的技术参考，以支持该先进术式的安全、有效应用。

引言

近年来，胸主动脉疾病的治疗迅速发展。胸主动脉腔内修复术（TEVAR）目前已广泛用于治疗胸主动脉瘤（TAA）、胸主动脉夹层（TAD）、穿透性主动脉溃疡（PAU）、壁间血肿（IMH）以及胸主动脉损伤（TAI）1。TEVAR甚至已成为降主动脉瘤及其他胸主动脉病变择期治疗的首选方法2。在TEVAR过程中，为了确保足够的近端锚定区，常常需要覆盖左锁骨下动脉（LSA），而这一操作可能引发并发症3。覆盖LSA会增加上肢缺血和神经系统事件的风险，因此推动了多种血运重建策略的发展，包括平行支架技术、开窗技术、烟囱支架、分支型支架装置以及其他方法4,5,6,7,8,9。

原位激光开窗（in situ laser fenestration, ISLF）是一种先进的腔内血管技术，旨在胸主动脉腔内修复术（TEVAR）期间实现分支动脉的血运重建。ISLF 的目标包括延伸锚定区、保留分支动脉灌注、恢复解剖结构以及减少术后缺血性并发症。医用二极管激光系统的研发显著提高了 ISLF 的可行性与精确性。这些系统基于半导体材料内部的电子跃迁原理工作10。当外部电流激发半导体时，电子从高能级跃迁至低能级，释放出光子。这些光子通过增益介质或反射机制被放大，从而产生聚焦的激光束。

医用半导体激光系统——采用铝、镓、砷等材料作为增益介质——通过电流激发产生激光束，并可将激光直接且精确地输送至目标部位 通过 一根光纤可产生高能热量，能够以极高的精度切割血管移植物，同时保护周围组织。激光开窗后，先使用小球囊进行初步扩张，随后依次进行球囊扩张以达到目标直径。最后植入带分支支架，完成左锁骨下动脉血运重建。

与去分支技术相比，原位激光开窗术（ISLF）避免了开胸手术相关的高风险和侵入性操作，且手术时间更短11。ISLF 还消除了“ gutter leak”（边缘渗漏）的风险，这种风险可能由烟囱支架技术中平行支架之间形成的间隙所导致12,13。此外，分支型支架需要精确的术前测量和定制化制造14，而 ISLF 在时间和成本上更具效率，因此特别适用于急诊情况15。与体外预开窗技术相比，ISLF 在操作速度、安全性和解剖定位的精确性方面具有优势16。这些优势使 ISLF 成为在多种临床情况下实现左锁骨下动脉（LSA）血运重建的一种重要方法。

作者团队在ISLF的临床应用方面已积累了多年的丰富经验。本文介绍了ISLF的操作流程，强调了关键的手术注意事项，并总结了当前研究队列中的研究结果。

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方案

本方案已获郑州大学第一附属医院伦理委员会和机构审查委员会批准。书面知情同意书 原位 激光开窗术（ISLF）由本机构所有接受胸主动脉腔内修复术（TEVAR）的患者提供，该操作在此为常规开展。纳入标准如下：（1）因主动脉弓病变接受TEVAR的患者；（2）近端锚定区长度小于15 mm且紧邻主动脉弓病变的患者；（3）通过ISLF接受左锁骨下动脉（LSA）血运重建并签署书面知情同意书的患者。排除标准包括：（1）病变累及左颈总动脉（LCCA）或近端升主动脉者；（2）左椎动脉直接起源于主动脉弓且为优势供血者；（3）合并严重合并症（如恶性肿瘤、肝或肾功能衰竭）而被认为不适合手术的患者。所用试剂与设备的详细信息见于 材料表.

1. 术前规划

  1. 术前进行全主动脉的计算机断层扫描血管造影（CTA）。使用三维规划软件重建主动脉，并获取准确测量数据，包括近端和远端锚定区。
  2. 进行术前评估，包括心电图、心脏超声、肺功能检测、血液检查以及根据临床需要进行的其他检查。
  3. 评估左锁骨下动脉（LSA）血运重建的适应证。
    1. 当拟对主动脉弓病变采用胸主动脉腔内修复术（TEVAR）时，应考虑进行血运重建，这些病变包括胸主动脉瘤（TAA）、胸主动脉夹层（TAD）、穿透性动脉粥样硬化溃疡（PAU）、创伤性主动脉损伤（TAI）或壁间血肿（IMH）。
    2. 若近端锚定区长度小于1.5 cm，或病变累及左锁骨下动脉（LSA），则应进行LSA血运重建。
    3. 评估可能影响重要结构灌注的解剖特征，包括：(1) 存在通畅的左乳内动脉至冠状动脉旁路移植血管；(2) 右椎动脉缺如、闭锁或闭塞；(3) 年轻患者存在动脉瘤性疾病，未来可能需要涉及降主动脉远段的治疗；(4) 左上肢动静脉瘘的存在；(5) 左椎动脉汇入小脑后下动脉。
  4. 根据解剖结构和手术需求选择合适的支架移植物。
    注：应选用网眼较宽、织物易于开窗且不易撕裂的支架移植物。

2. 血管内操作

  1. 将患者置于仰卧位。按照机构批准的方案，常规实施全身麻醉。若存在全身麻醉禁忌证，则采用局部麻醉联合静脉镇静。
    注意：全身麻醉由麻醉科医师操作。静脉给予芬太尼、丙泊酚和罗库溴铵诱导麻醉，随后行气管插管或置入喉罩气道。以七氟烷和瑞芬太尼维持麻醉。
  2. 对双侧腹股沟区及左侧肘窝区域进行消毒，然后铺无菌手术巾。
  3. 采用Seldinger技术穿刺单侧股动脉17，置入5 F血管鞘。使用预缝合技术（preclose technique）在导丝上预先放置血管闭合装置18，随后更换为8 F血管鞘。
  4. 在左侧肘窝做一长约2 cm的斜切口。在直视下穿刺左侧肱动脉，置入5 F血管鞘。
  5. 开始全身肝素化：静脉推注肝素钠（30–40 U/kg）作为负荷剂量，之后每小时追加1,000 U。
  6. 行主动脉血管造影：沿导丝将标记金标导管送至升主动脉。通过高压造影明确病变范围及锚定区位置。采用左前斜位投照以获得最佳影像。
    注意：术前应通过CTA重建确定患者个体化的左前斜位角度。
  7. 释放主动脉支架移植物：更换为硬质导丝，沿导丝输送主动脉支架移植物系统。
    1. 将支架移植物近端定位在左侧颈总动脉远端，覆盖左锁骨下动脉（LSA）。在释放主体支架前，通过高压造影确认移植物位置。
  8. 撤出输送系统，行血管造影以确认支架移植物的位置及充分展开情况。
  9. 行激光开窗术：经左侧肱动脉插入7 F可操控导入鞘，并将远端置于支架主体上左锁骨下动脉（LSA）开口处。
    1. 经鞘同时送入小球囊导管与激光光纤，将激光光纤远端置于位于LSA开口处的支架膜上。利用激光光纤产生局部高温烧灼，完成开窗。
      注意：激光参数：输出功率18 W；光纤直径400 µm；工作模式为间歇模式（开启1秒，关闭1秒，重复3次）。
  10. 开窗完成后，推进球囊导管并撤出激光光纤，随后更换为硬质导丝。先使用小球囊进行预扩张，再更换为合适尺寸的扩张球囊以扩大开窗口径。
  11. 沿导丝送入另一支架移植物，实现左锁骨下动脉（LSA）的血运重建。使用适当尺寸的球囊对LSA支架进行后扩张。
  12. 行血管造影，确认支架移植物位置正确，并排除I型或III型内漏19的证据。
  13. 使用2-0丝线逐层行间断缝合关闭切口。对穿刺部位加压包扎。

3. 术后患者护理

  1. 密切监测血压和心率。给予预防性抗生素。口服抗血小板药物和/或抗凝药物。
  2. 术后1个月和12个月进行CTA检查。此后每年进行一次CTA。如发现内漏或其他并发症，应增加影像检查频率。

4. 数据收集与统计分析

  1. 进行随访。评估技术成功率（完全隔绝主动脉弓病变、成功实现左锁骨下动脉血运重建，且无Ⅰ型和Ⅲ型内漏）。记录手术相关并发症及死亡率。
  2. 连续变量以均值 ± 标准差表示，分类变量以例数及百分比表示。

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结果

本研究回顾性分析了127例接受胸主动脉腔内修复术（TEVAR）患者的随访数据 原位 激光开窗（ISLF）用于左锁骨下动脉（LSA）血运重建，本机构于2019年7月至2022年4月期间实施该技术。中位随访时间为43个月（范围：28至65个月）。患者平均年龄为55.1 ± 12.4岁，其中男性107例（84.3%），女性20例（15.7%）表1).

主要诊断包括101例胸主动脉夹层（TAD）、15例胸主动脉瘤（TAA）、4例穿透性主动脉溃疡（PAU）和7例壁间血肿（IMH）。技术成功率为94.5%（120/127）。4例患者发生Ia型内漏，均表现为微量渗漏；这些病例未予治疗，在随访期间渗漏或自行吸收或体积减小。1例III型内漏在术中通过假腔弹簧圈栓塞成功处理。2例患者因内脏支架置入失败，采用烟囱支架技术作为补救措施。

共记录了三例围手术期死亡。一例患者合并肾动脉、腹主动脉及肠系膜上动脉动脉瘤，于术后第2天死于腹主动脉动脉瘤破裂。另一例患者于术后第4天死于肠坏死、感染性休克和肝功能...

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讨论

在TEVAR术中对分支血管进行血运重建时，原位开窗（ISLF）技术正变得越来越普遍。TEVAR术中采用ISLF进行分支血管血运重建是安全的，且术前测量和支架设计所需时间较短20。术中开窗过程本身也耗时较少，适用于病情急性或不稳定的患者21,22。该技术在主动脉腔内操作较少，从而降低了术中血栓形成和斑块碎片脱落的风险，进而减少了缺血性事件的发生风险11。然而，仍有若干与手术相关的问题值得讨论。

选择合适的膜材料有助于激光开窗，并降低术后内漏的风险23。研究表明，聚四氟乙烯（PTFE）膜更为合适：其不易撕裂，球囊扩张后破裂边缘更光滑、规则，且更接近规则的圆形24,25,

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致谢

我们感谢血管内外科部门的同事们在本研究过程中提供的宝贵支持。同时感谢李文编辑（Edanz）（https://www.liwenbianji.cn） 对本稿件语言的润色。 

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材料

本文使用的材料清单
姓名公司目录编号评论
血管造影导管Merit Medical System7602-20M用于血管造影的导管
血管造影导管Cordis Corporation451-503H5用于血管造影的导管
主动脉覆膜支架系统Lifetech ScientificXJZDZ232100支架移植物系统
basixCOMPAKMerit Medical SystemIN4130球囊数字充气装置
Flexor Check-Flo 导引器COOK IncorporatedKCFW-7.0-35-55-RB-HFANL1-HC用于引入介入器械
激光光纤传输系统Wuhan Gigaa Optronics Technology CoGA-400-2输送激光
Perclose ProGlideAbbott Vascular12673血管缝合系统
PTA 扩张导管ev3AB35W03060135扩张血管或支架
PTA 扩张导管Boston Scientific CorporationH74939171100410扩张血管或支架
短鞘导引器Merit Medical SystemPSI-8F-11-035-18G鞘管导引器
短鞘导引器Merit Medical SystemPSI-5F-11-035-18G鞘管导引器
可操控导引器Lifetech ScientificSVA7F-700建立器械导入通路
血管支架移植物Angiomed GmbH & Co.MedizintechnikKGFVL1004010*40支架移植物 
导丝TERUMORF*GA35183M柔软且超光滑的导引丝
导丝TERUMORF*GA35263M柔软且超光滑的导引丝
导丝William COOK Europe ApSTSCMG-35-300-LESDC导引丝

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