王伟民教授：高阻力冠脉病变（钙化病变）治疗进展：准分子激光、冲击波球囊

激光用于冠脉成形术经历了两个时代，即早期的“热”激光时代和延续至今的“冷”激光时代。“冷”激光主要是运用位于光谱学上紫外区域的308nm氯化氙激光来消蚀斑块。在1992年，王伟民教授和徐成斌教授利用此激光完成了亚洲第一例报告。

308nm激光的斑块消蚀特点

308nm准分子激光导管设计安全要素

准分子激光消蚀的工作原理

光脉冲可被组织吸收，持续时间125纳秒，每个照射脉冲都有数十亿的组织分子键被裂解，消蚀各类斑块组织，作用深度为0.1mm。

血液和造影剂对308nm激光有特殊吸收，可产生声压波，从而松解钙斑，改变血管的顺应性。

声压波挤压液体形成空泡，空泡膨胀与收缩，可震碎周边组织，使其碎到比红细胞还小的颗粒，因此使用激光不需要滤器，还可扩大管腔直径（导管直径的1-2倍）。

准分子激光斑块消融术（ELCA）的适应证

在钙化所致支架膨胀不全的处理中，ELCA具有独特优势。一项比较ELCA与no-ELCA治疗81例钙化所致支架膨胀不全患者的研究显示，与no-ELCA相比，ELCA的钙化环断裂比例更高（61% vs 12%），最小支架内面积明显更大（6.15mm² vs 4.65mm²）。因此，目前治疗由钙化引起的支架膨胀不全一般采用ELCA技术，而对于严重病变，可采用ELCA+旋磨（RA）组合技术。此项组合技术的适应证包括严重钙化病变工作导丝通过，但旋磨导丝不能通过；旋磨+支架术后，支架膨胀不满意。

ELCA在冠脉治疗中的理念改变

随着ELCA技术在临床应用的深入，ELCA在冠脉治疗中的理念也发生了改变，即从原来的小-中能量起始转变成从大能量起始，认为0.9mm激光导管可应用于绝大多数病变，起始能量/频率为80可获得较好的效果。

如何进行一台成功的ELCA

ELCA冠脉应用专家意见书建议起始设定为80mj/mm²—80Hz（能量/频率）。

图1 各种情况下冲击波产生的能力及适用场景

在手术整个操作过程中，推进要缓慢，推荐速度为0.5-1.0mm/s。先正向激光治疗通过病变，再逆向激光治疗通过病变。需要注意的是，激光前行时空泡的形成与溃灭把声能转化为向前的机械能，同时具备前向的消蚀效应和径向及前向的冲击波效应；激光后撤时仅有径向冲击波效应和空泡效应会影响血管，前向的光消蚀效应由于作用距离只有100微米而不对血管产生作用。

另外影像学评估是ELCA必不可少的步骤，冠脉造影中重度钙化病变，常规行腔内影像学检查，完美的影像学检查是成功进行ELCA的保证。

不同灌注方法推荐

对于血栓性病变，血栓负荷大，如心肌梗塞，建议采用盐水灌注法；对于其他所有病变，建议用造影剂灌注法。其中，如遇高阻力病变，可使用爆破技术，即0.9mm导管（能量频率80/80）联合造影剂灌注。

并发症

IVL血管内冲击波治疗是将钙化斑块断裂术及低压力血管成形术整合在同一带有脉冲电极球囊导管内，使复杂问题简单化。此项技术在有效断裂钙化的同时，做到微创血管内膜，通过血管顺应性恢复，带来持续管腔获得。

冲击波球囊技术作用特点

冲击波遇到具有阻抗差异或声学不匹配的组织就会发生局部震爆现象，把传导界面的固态物质震裂，但是对软组织不产生伤害作用。

冲击波过程的重复（额外脉冲）最终会导致钙化病变的有效断裂，而碎片保留在原位。

图2 冲击波可导致钙化病变的有效断裂

冲击波球囊技术核心操作要点

按照至少1:1的比例来选择导管的尺寸，使其与血管壁充分贴靠，最大化能量传递。在选择导管尺寸时需要注意：就大不就小，宁可妥协压力也不妥协尺寸。另外，IVL导管充分抽真空，以避免能量损失、球囊损坏，降低钙化断裂效果。

一般步骤为：导管通过病变，1:1造影剂和盐水低压扩张（4atm）→每秒1次触发脉冲，产生血管内冲击波，C2导管每周期10个脉冲→相当于50atm脉冲式血管内冲击波断裂钙化→6atm维持10-15s检验冲击波作用效果，回抱导管进行下一周期。

为何4atm触发血管内冲击波？这是因为实验发现，4atm时能够保证球囊弹性，使其能量密度最高，而扩张压力较低，从而达到安全和有效的平衡。

图3 不同工作压力下的能量密度

为何造影剂和盐水的比例为1:1？因为不同比例的造影剂和盐水，测试值能量峰值波动均在10%以内，但是1:1是最易操作的。

图4 不同比例造影剂和生理盐水的能量峰值波动

提升IVL导管通过性。IVL导管通过病变是关键步骤，一般腔内影像学导管可顺畅通过，IVL导管大概率也能通过。面对复杂病变，可以使用一定的方法来提高通过性，如使用强支撑指引导管，或者使用微导管，或者使用延长导管，或者辅以小球囊预扩等。

另外，优化脉冲管理，应对复杂病变。临床实际治疗过程中，往往采用不同的“组合拳”来应对严重钙化病变，联合使用冲击波球囊技术与其他技术，以帮助顺利通过病变，完成管腔获得。

冲击波球囊技术适用于各种钙化

冲击波球囊技术是目前为止对深层钙化的唯一有效措施。在真实世界中，其可广泛应用于各种钙化病变，包括扭曲成角钙化、弥漫性钙化和局灶性钙化、单支病变和多支病变、内膜钙化和中膜深层钙化、向心性和偏心性钙化、分叉病变和开口病变等。

而且使用冲击波球囊技术，最小支架面积和支架展开率在不同钙化角度的病变中，或者在有/无钙化结节的条件下具有一致的临床表现，其有效性值得肯定。

图5 不同角度、不同类型钙化，MSA和支架展开率均一致

冲击波球囊技术的安全性

冲击波球囊技术对支架是否有相互影响？相关试验发现，支架主体未受影响，DES药物聚合物涂层断裂但不脱落，伤害程度小于DES通过钙化病变造成的损伤。

冲击波球囊技术与标准介入操作具有一致的血管并发症类型，但是发生比例极低，发生限流性夹层、穿孔可能性极小，CAD系列研究中最终造影慢血流/无复流为0%，研究中观察到一过性心室夺获现象，但不会造成室性心律失常等不良事件。

图6 CAD系列研究结果

图7 与其他技术相比，IVL可最大限度避免慢血流/无复流

IVL应用流程

《经皮冠状动脉腔内冲击波球囊导管成形术中国专家建议》中规范了IVL的应用流程。

图8  IVL的应用流程

未来展望

Disrupt CAD系列研究证实了Shockwave IVL新技术“刚柔并济”的独特钙化作用原理，为临床带来了安全、有效、简便的钙化处理新工具。全球约20万例应用进一步证实了真实世界使用体验与以CAD为代表的研究临床高度一致。基于CAD循证基石，IVL新技术使用场景不断拓展，临床证据不断丰富，ISR、无保护左主干、Rota、ELCA-Shock等研究不断深入，钙化病变处理开始探索“最优组合拳”。展望未来，应该在实践中不断积累循证，共同推动钙化病变规范化治疗，解决钙化病变治疗难题。

工欲善其事，必先利其器，器欲尽其能，必先得其法。Shockwave血管内冲击波导管操作简便、安全可靠，增加了钙化病变处理工具箱的器械选择，使复杂病变简单化成为可能。需要注意的是，要遵循规范化操作步骤，以进一步简化操作、保证手术效果。相信随着临床经验的积累，增加导管通过性、优化脉冲管理，一定能够进一步提升钙化病变治疗效果，造福患者。