对付钙化，利器出鞘丨钙化病变处理的新器械

2023-04-01 10:00:26

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导语

临床研究表明，无论在普通人群还是进行血运重建的冠心病患者，钙化病变的出现都提示预后不良，这也是介入手术中最大的难题之一。钙化病变处理新器械的出现，有助于改善钙化病变的顺应性，提高手术成功率。四川大学华西医院贺勇教授结合临床实际，对已经投入使用或处于研发阶段的热门新器械进行了分析，下面把经验性知识和独到的观点分享给我们。

一

冠脉钙化病变对介入治疗的影响

支架术前：在球囊扩张或预扩时发生夹层（甚至球囊孔状破裂，引起造影剂高压冲出，穿破血管）；充分扩张困难。

支架术中：导致支架扩张不全；支架输送无法到位；支架贴壁不良。

支架术后：药物释放不充分和术后再狭窄（钙化病变会剐支架Polymer，导致药物释放不均匀）。

二

冠脉钙化器械技术分类

斑块销蚀类技术：

冠脉内高速旋磨（Rotational Atherectomy）；
轨道斑块消除术（Orbital Atherectomy）；
准分子激光（Excimer Laser）。

基于球囊类技术：

切割球囊（Cutting Balloon）；
划痕球囊（Scoring Balloon）；
超高压球囊（Super High-Pressure Balloon）；
碎石球囊（Lithoplasty Balloon）。

新器械的出现并不是意味着可以取代传统器械，重要的是与现有的器械有机结合，形成更好的临床路径或治疗方案，从而解决复杂或高危病变。

三

斑块销蚀类技术

冠状动脉旋磨术

影响因素：钙化的偏心程度，血管管腔面积，磨头大小，导丝偏移。

旋磨对于大量钙化斑块负荷的减容效果显著：

轨道斑块去除术

国外数据资料显示该技术具有良好的临床效果，不同于传统磨头，该器械具有以下特点：

前进或后退的时候都可以对钙化斑块进行销蚀，不容易嵌顿；
1.25mm的器械通过直径，6F指引导管兼容工作时不阻血流；
一根导管可用于不同直径血管（可达3.5mm）；
产生的微粒更小：2微米（旋磨为5-10微米）；
产热更少。

该技术目前还没有引入国内，因此缺乏经验性报道，通过文献或国外病例的认识与了解，这一技术值得期待，希望能够成为钙化病变旋磨术的有力补充。

准分子激光

（1）准分子激光冠脉斑块销蚀术（ELCA）机制

①光脉冲：接触式销蚀，裂解气化。

光脉冲被组织吸收，持续125ns，裂解组织分子键；销蚀各类斑块，作用深度0.1mm。对于钙化病变一般不采取光脉冲作用，主要应用于支架内再狭窄（ISR），对组织进一步消融、裂解，

②声波效应：修饰坚硬组织。

随光脉冲向四周释放声波，修饰坚硬斑块（如钙化），穿透较软组织，改善血管顺应性。

③空泡效应：修饰软斑块以减容。

每次脉冲都伴随空泡的膨胀与收缩，修饰斑块并促进管腔获得，起到减容的作用。

（2）ELCA对钙化病变的作用

钙基本不吸收光的能量，但激光的冲击波可以松动钙斑；
ELCA可以破坏钙质结构，从而改善球囊扩张和支架扩张；
在已经存在的支架后有大量钙化的情况下，激光在改变钙质结构方面比其他设备有独特的优势；
金属吸收能量少，对支架无影响。

（3）ELCA适应证

CTO，球囊难以通过/扩张的病变。贺勇教授认为，导丝能够交换时，采用旋磨效果更好，如果导丝不能交换，先采用激光处理是可行的。
支架扩张不良
支架内再狭窄
中度钙化
桥血管病变
血栓

（4）相对禁忌证：无保护左主干；成角>45°；冠脉夹层；血管直径小于导管直径。

（5）激光安全性数据汇总

从数据来看，准分子激光安全性较好，整体穿孔发生率0.46%。经验来看，处理成角病变时要谨慎操作，激光导管强行通过时易发生穿孔。

（6）激光操作从5S→3S

激光操作的“5S”：

Selection：选择适合的病变——销蚀血栓、纤维、脂质、增生内膜，修饰钙化。
Size：注意导管直径和目标血管直径的匹配——导管直径不超过参考段直径的2/3。
Saline：激光发射时务必用盐水灌注1cc/s。
Settings：能量和频率由低到高设定，避免过大，如推送受阻可适当调高能量。
Speed：导管由近及远推送，维持0.5-1mm/s的推送速度，切忌过快。

然而，生理盐水灌注与造影剂灌注区别很大。生理盐水灌注起到局部降温，避免过热的效应，可以使声压波效果完全消失，使光从导管尖端传递到组织而不受任何干扰，也不会形成空化微泡，但对于钙化病变，常常是需要造影剂灌注产生的空泡效应。因此，2017年成立心血管激光学会（CLS），提出了新的关于激光的立场文件，于2022年发表在《国际心脏病学杂志》上，包含大量关于激光使用的技术说明，认为之前的5S操作指导并不是完全正确的。

5S→3S

Size：我们认为“导管大小”是一个过时的概念（0.9mm×80导管在绝大多数情况下都很有用）。
Saline：“盐水灌注法”只在血栓负荷重的情况使用。

激光术成功的关键：患者的选择，正确的设置，缓慢的推进。

“盐水灌注”或“造影剂灌注”？

①盐水灌注法

通过导引导管先灌注10ml盐水；激光发射同时，以1-3ml/s的速度持续灌注盐水。
导引导管注意插入位置合适，且与动脉保持同轴，以确保盐水可以顺利到达激光导管头端。
建议“盐水灌注法”只在血栓负荷大的情况下使用，如心肌梗死，在所有其他临床情况下，须用“造影剂灌注法”。

②造影剂灌注法（激光经验丰富的术者）

DERIST和LEONARDO研究均证实高能量和造影剂灌注安全有效，不会增加夹层和穿孔的风险。
仍建议术者对于ELCA-PCI有充分的经验。
“爆破技术”（Explosion Technique）：0.9mm导管、造影剂灌注、80mj/mm²-80Hz（对付硬组织的最佳手段）。
造影剂灌注可以使空泡的范围扩大至2.1倍，强化声波压效应，在碘化造影剂浓度最高的情况下，声压波产生的压力可达15Kbar。
造影剂灌注法应该常规使用，尤其对于需要放大激光冲击效果的情况，如支架膨胀不全、球囊无法打开的钙化、支架内再狭窄。

四

基于球囊类技术

超高压球囊

压力可达35-40atm而不破裂，可用于难以扩张的病变和膨胀不全的支架，被称为钙化病变预处理的“终极招术”。

目前国内还处于研发阶段，但其过高的球囊压力可能易引起并发症，尤其对偏心钙化或钙化周围的软组织有一定威胁，超高压球囊的使用一定要谨慎。

碎石球囊

以Shockwave为代表，具便携小巧，操作简便，学习曲线短的特点。

（1）Shockwave IVL治疗原理和流程

A.IVL导管通过0.014"的导丝穿过钙化病灶，集成球囊扩张至4atm以促进有效的能量转移。

B.发射器的放电使球囊内的液体汽化，形成个迅速膨胀和破裂的气泡，并产生声压波。

C.这些波产生一种局部的场效应（相当于50atm），它穿过柔软的血管组织，选择性地使血管壁内的内膜和中膜钙化破裂。

D.将钙化重塑后，集成球囊可随后用于6atm扩张病变，以最大限度地增加管腔增益。

（2）Shockwave IVL技术天生独特的作用特点：刚柔并济

IVL C2在4atm充盈球囊后，平均可在1-2个治疗周期（10-20个脉冲）使石膏钙化模型断裂。

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。

在液体或者类似液体的软组织中继续传播并逐渐衰减，对软组织不产生伤害作用。

IVL选择性作用于钙化病变：碎片仍保留在原位。

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。

有效断裂钙化，作用直达中膜。

旋磨更多的是针对浅部、接近血管腔的钙化进行销蚀，Shockwave能够有效到达中膜，因此，有人提出了“血管准备新时代：从巨创内膜销蚀到微创血管重塑”这一理念。贺勇教授认为，不能一味地追求一种方式，应该根据实际情况决定选用哪种方式，内膜销蚀有时可能效果更佳。

IVL简单易用，可以应对多种钙化棘手情况，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。

新器械的出现，重度钙化处理的流程也发生新的变化。贺勇教授指出，目前成形的两种治疗方案，震波球囊临床路径和激光治疗临床路径都存在不完善的地方，对于重度钙化的处理，有必要再制定一个新的临床治疗路径。

总结

冠脉钙化在冠状动脉粥样硬化病变中是普遍现象，常常给介入治疗带来困难和风险，且与不良临床预后密切相关。新的技术及器械的出现，极大地丰富了治疗钙化病变的手段，并由此产生了新的策略和流程供临床实践参考。贺勇教授最后提到，具体到临床中，虽然有了这些创新器械的支持，但目前乃至未来一段时间关于钙化方面的挑战还是存在的，仍需要临床医生的不断探索和经验积累。

专家简介

贺勇教授

四川大学华西医院

华西医院心内科副主任兼冠心病专业组长，国家卫健委冠脉介入培训基地导师，四川省卫生健康委学术技术带头人，美国心脏病学会专家会员（FACC），中华医学会心血管病学分会冠脉腔内影像及生理学学组委员，中国医师协会心血管内科医师分会动脉粥样专业委员会委员，四川省老年医学会冠心病专业委员会副主任委员，四川省医学会心血管专委会及四川省医师协会心血管病分会常委。

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