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[博士论文] 崔红凯
影像医学与核医学 郑州大学 2017(学位年度)
摘要:背景和目的:
  脑动脉瘤是临床上最常见的脑血管病之一,发病率位居第三位。目前,颅内动脉瘤的研究方向是血管重建术,以真正达到动脉瘤的解剖治愈,Pipeline低网隙支架和Willis覆膜支架是基于血管重建技术所取得的重大临床成果。但由于是金属支架,需要永久且易致管腔再狭窄,这已成为血管内治疗领域函待解决的世界性难题和限制支架植入术继续发展的“瓶颈”。可降解支架被认为是血管内治疗领域继球囊扩张血管成形、金属裸支架、药物洗脱支架后的第4次革新,镁合金支架是目前可降解支架的研发热点。可降解镁合金支架植入后可为血管重塑提供支撑作用,之后自行逐渐降解,对血管无长期刺激作用,患者也无需终身服用抗血小板药物,是理想的血管内支架,未来可能取代传统的金属支架。鉴于此,本研究将分为三个部分对镁合金支架进行研究:
  第一部分 兔颈总动脉侧壁型动脉瘤模型制作的改进
  目的:
  对兔颈总动脉侧壁动脉瘤模型进行改进,以评价其模型的成功率及术后颈总动脉的通畅率。
  方法:
  40只新西兰大白兔随机分为两组:左颈总动脉结扎组(A组,n=20)与不结扎组(B组,n=20)。初次与一月后颈部3.0T MRA检查时测量兔子体重、右颈总动脉及双侧椎动脉中段直径。采用间断式外翻缝合法用6-0显微缝线将静脉囊与颈总动脉吻合,建立侧壁型动脉瘤,血管造影检查在2周后进行。
  结果:
  A组中20只新西兰大白兔皆顺畅行左侧CCA结扎。17只兔右CCA一月后查MRA示增粗,而双侧椎动脉未见明显增粗;B组在一月后MRA检查示右侧颈总动脉及双侧椎动脉均略增粗。A组兔子的右颈总动脉中段直径与双侧椎动脉中段直径在初次MRA检查时与B组比较均无显著统计学差异(P>0.05),但A组兔子的右颈总动脉中段直径与双侧椎动脉中段直径在1月后的MRA检查时均大于B组,差异具有统计学意义(P<0.05)。建立兔颈部囊状动脉瘤模型35只(A组17只,B组18只),术后均健康成活。术后2周血管造影示A组所有囊状动脉瘤均清晰显示,右颈总动脉畅通。4个动脉瘤腔内有少许血栓形成。B组有14只显示囊状侧壁动脉瘤,4只发生了自发性右颈总动脉彻底闭塞,10只有明显的血栓形成,且其中5只伴有动脉瘤远端的颈总动脉变细。A组中动脉瘤模型的成功率大于B组(P<0.05),且A组中动脉瘤中血栓的发生率及自发性右颈总动脉闭塞率均明显低于B组,也具有统计学意义(P<0.05)。
  结论:
  兔颈总动脉侧壁型动脉瘤模型制作的改进能明显提高动脉瘤模型的成功率并降低自发性颈总动脉的闭塞率及动脉瘤内血栓的形成。
  第二部分 镁合金覆膜支架治疗兔颈总动脉侧壁型动脉瘤模型的可行性和可降解性研究
  目的:
  活体评价可降解镁合金覆膜支架治疗兔颈总动脉侧壁动脉瘤模型的可行性和可降解性能。
  方法:
  8只右颈总动脉侧壁动脉瘤模型随机分为两组:可降解镁合金覆膜支架植入组(A组,n=4)与Willis覆膜支架植入组(B组,n=4)。覆膜支架在DSA下植入。所有的兔子随访至术后12月。可降解镁合金覆膜支架治疗兔CCA侧壁动脉瘤模型的可行性和长期疗效通过血管造影随访来观察;活体可降解镁合金覆膜支架的可降解性能通过MRA和钼靶来研究。右颈总动脉支架植入处血管直径通过放置的标尺或在Photoshop8.0上测量。支架植入处的右颈总动脉分为近段、中部和远段,各段直径由三人分别独立测量,最终取三人的平均值。
  结果:
  所有的支架均放植成功,没有与手术相关的并发症发生。随访结果显示所有的颈总动脉侧壁动脉瘤均完全闭塞,无内瘘产生。A组可降解镁合金覆膜支架植入处的血管直径在6个月和12个月随访血管造影时明显大于即刻植入时的血管直径,差异具有显著性意义(P<0.05)。而可降解镁合金覆膜支架植入处的血管直径在6个月与12个月的血管造影比较无显著性差异(P>0.05)。B组Willis覆膜支架植入处的血管直径在6个月和12个月随访血管造影时明显小于即刻植入时的血管直径,差异具有显著性意义(P<0.05)。而Willis覆膜支架植入处的血管直径在6个月与12个月的血管造影比较无显著性差异(P>0.05)。另外,A组支架植入处的血管直径在6个月和12个月随访时比较均大于B组,差异具有显著性(P<0.05)。
  磁共振下镁合金支架植入处的血管形态在支架植入后1天呈信号缺失,就像严重的血管狭窄,在支架植入后5-6周,随着镁合金支架表面的镍降解,血管的形态基本上恢复正常。在钼靶下镁合金支架随着时间的延长而逐渐降解。镁合金支架的形态结构从完整清晰到逐渐断裂、解体,最后变得模糊不清。而Willis支架始终保持植入时的原有形态。
  结论:
  可降解镁合金覆膜支架治疗兔CCA侧壁型动脉瘤模型是可行性的。可降解镁合金覆膜支架放置处的血管直径在6个月和12个月随访血管造影时明显较植入时增大,说明可降解镁合金覆膜支架在镁合金裸支架降解后不影响植入处血管的生长;而Willis覆膜支架恰恰相反,Willis覆膜支架植入处的血管直径在6个月和12个月随访血管造影时明显较植入时变细,且时间越长植入处的血管直径越细。另外,在钼靶下是可以活体观察镁合金支架降解的。
  第三部分 镁合金覆膜支架治疗兔颈总动脉侧壁型动脉瘤模型的血管内超声研究
  目的:
  利用血管内超声(Intravascular Ultrasound,IVUS)评价可降解解镁合覆膜支架植入后植入段血管及管腔的变化和血管重构情况。
  方法:
  8只右颈总动脉侧壁动脉瘤模型随机分为两组:可降解镁合金覆膜支架植入组(A组,n=4)与Willis覆膜支架植入组(B组,n=4)。覆膜支架在DSA下植入。所有的兔子随访至覆膜支架植入后12月。在可降解镁合金和Willis覆膜支架植入后即刻、6和12个月行血管内超声检查。用血管内超声来定量分析支架植入处的平均血管面积、支架面积、血管管腔面积,并计算血管管腔狭窄率。重构指数等于支架植入处的血管面积与近远端参考血管面积的平均值之比。
  结果:
  所有的兔子完成了即刻、6和12个月随访时的血管内超声检查。与即刻支架植入相比较,A组可降解镁合金覆膜支架植入处的平均血管面积、平均支架面积与平均血管管腔面积在6个月和12个月随访血管造影时较即刻植入时明显增大,差异具有显著性意义(P<0.05)。尽管,B组Willis覆膜支架植入处的颈总动脉平均血管面积在6个月和12个月随访血管造影时较即刻植入时明显增大,差异具有显著性(P<0.05),但B组支架植入处的平均血管管腔面积在6个月和12个月随访血管造影时与即刻支架植入时比较明显缩小,差异具有显著性意义(P<0.05)。另外,尽管A组的血管管腔面积在即刻植入时小于B组(P<0.05),但在6个月和12个月随访血管内超声上,A组支架植入段的血管管腔面积要明显大于B组,差异具有显著性(P<0.05)。血管内超声显示A组所有镁合金覆膜支架植入段的颈总动脉血管管腔表现为无重构,重构指数intermediate remodeling(IR)为1.024±0.018(范围:1.01-1.05,95%可信区间:0.994-1.053);而B组所有Willis覆膜支架植入段的颈总动脉血管管腔表现为负重构,重构指数0.62±0.083(范围:0.58-0.74,95%可信区间:0.487-0.752)。
  结论:
  可降解镁合金覆膜支架在镁合金裸支架降解后植入处的血管管腔可以随着血管生长而生长;而Willis覆膜支架植入处的血管管腔由于支架的束缚而随着时间的延长而逐渐变小。A组所有镁合金覆膜支架植入段的颈总动脉血管表现为无重构,而B组所有Willis覆膜支架植入段的颈总动脉血管表现为负重构。
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