3D 打印辅助开窗支架及分支支架技术治疗累及内脏动脉区胸腹主动脉瘤的效果分析

　　胸腹主动脉瘤是一类严重威胁人类健康的疾病。传统开放及杂交手术，创伤较大，术中内脏动脉需要转流灌注，操作难度大，并发症多，死亡率高[]，并且不适用于全身情况无法耐受手术的患者。腔内治疗有手术时间短、手术出血量少、住院时间短、临床并发症发生率低等优点。但对于近肾腹主动脉瘤及胸主动脉瘤，常规的腔内修复技术无法直接应用，目前国外已经有定制内脏四分支血管的开窗或分支支架应用于临床，但国内尚无，且定制支架往往周期较长，费用巨大。山东第一医科大学附属省立医院血管外科 2016 年 3 月至 2019 年 5 月，在 3D 打印技术辅助下，应用覆膜支架体外开窗及分支支架技术，成功治疗 7 例近肾腹主动脉瘤及胸主动脉瘤，现报告如下。

　　回顾性分析山东第一医科大学附属省立医院血管外科 2016 年 3 月至 2019 年 5 月收治的近肾腹主动脉瘤或胸主动脉瘤 7 例患者的临床资料，其中男 5 例（71.4%）、女 2 例（28.6%），平均年龄 65～82（70.2±3.9）岁。所有患者经CT血管造影（computed tomography angiography，CTA）确诊。4 例为近肾腹主动脉瘤，3 例为胸主动脉瘤；4 例为无症状动脉瘤，2 例为急性有症状动脉瘤，1 例发生动脉瘤先兆破裂。其中行腔内治疗重建 4 支分支动脉 2 例、腔内治疗重建 3 支分支动脉 2 例、腔内治疗重建 2 支分支动脉 1 例、腔内治疗重建 1 支分支动脉 2 例。有吸烟史 5 例，合并症包括冠状动脉粥样硬化性心脏病（冠心病） 3 例、脑梗死 1 例、周围动脉硬化闭塞 1 例、慢性阻塞性肺疾病 4 例、慢性肾功能不全 2 例、高血压 2 例、糖尿病 1 例；1 例患者既往行腹主动脉瘤腔内修复术；见。

　　全部患者均于术前行主动脉 CTA 诊断；见。并采用 3 MENSIO 专用软件测量数据，扫描数据以 DICOM 格式输出，并导入 Mimics 15.0 软件进行三维重建，后以 STL 格式导出模型，并应用 Cural 4.09 软件载入模型进行切片设置，将转换后的.x3g 文件拷贝到 SD 卡，最后利用华森医学影像三维重建实体规划系统（WASTON SRP400B）进行打印成型，打印材料为生物降解塑料聚乳酸（PLA）；见。

　　根据术前 CT 测量及 3D 打印模型，拟定体外开窗方案，本组患者均采用 Cook Zenith 胸主动脉支架体外开窗。具体方法：将支架输送系统的外鞘后撤，释放第一节覆膜支架，将倒钩拧掉；继续后撤外鞘直至支架远心端完全打开，挑出 1 根后释放钢丝（束径带钢丝），把束径带钢丝在 Z 型支架骨架和覆膜之间穿过，恢复束径带原始平行支架方向。在相对面（支架的另一面）开窗或/并缝制分支支架（术前精确测量各个分支血管方向/位置），用笔标记分支血管位置，我们采用电凝笔烧灼分支血管开口，并用刻度尺精确测量血管直径和位置；见。为开窗或分支血管缝制一圈钢丝，一般是弹簧圈或抓捕器套圈，有时可更精确定位，为标记前后左右位缝制标记，开窗比较多时可预留导丝，多为 0.014 或 0.018 导丝。然后缝制束径带，两端对称，固定一端，跨过支架龙骨的个数决定束径的多少，两侧同时扯拽打结；见。最后将改装后的支架送回原输送系统内。

　　7 例患者均在全身麻醉下完成手术，穿刺双侧股总动脉，预置 Proglide 双缝线，一侧股动脉作为主动脉支架植入路径，另一侧股动脉入路置入 GORE 血管大鞘（18～24F），根据开窗数目决定是否应用上肢入路，上肢多采用左侧肱动脉穿刺或腋动脉切开。猪尾导管造影确认腹腔干动脉、肠系膜上动脉，双侧肾动脉开口位置及明确动脉瘤形态。经 GORE 血管鞘置入数目不等 5F 鞘（根据重建分支数目而定），首先应用 Simon 导管，选入需重建分支动脉内标记。释放主体支架时，支架上的开孔是通过不透射线的标记来定位，通过微小的旋转确认使开窗位置对应好各分支动脉开口后，释放支架，解开束径带，从对侧股动脉放置的鞘管将导丝通过开窗或分支支架送至各需保留内脏动脉分支远端，随后更换血管长鞘沿导丝送至各内脏动脉内，完全释放主动脉支架，选取裸支架或覆膜支架重建各内脏动脉；见。完成全部支架释放后，行造影检查确定血流是否通畅；见。

　　本研究已通过山东第一医科大学附属省立医院伦理委员会审批，批准号：SCMCIRB-K2017058。

　　7 例患者均顺利完成手术，手术器械释放成功率 100.0%。手术时间 157～468（267.0±38.5）min，造影剂用量 200～560（261.0±63.4）mL，X 线照射时间 45～101（55.0±8.5）min，术中出血量 210～820（361.0±87.4）mL，住院时间 12～27（16.0±4.2）d。术中即刻造影显示：支架位置确切，无Ⅰ型内漏，1 例有轻微Ⅲ型内漏，经球囊扩张后消失，各内脏动脉通畅，无分支支架受压。1 例患者术后出现胆囊炎，复查 CT 提示腹腔干动脉通畅，后经保守治疗好转后顺利出院。

　　7 例患者出院前接受临床检查、肾功能检测、肌酐水平及腹部血管 CT 检查，CTA 显示动脉瘤消失，目标血管血流通畅；见。出院后 3 个月、6 个月及其后每年随访，截至 2019 年 5 月，共随访 11.8（1～38）个月。随访期间无患者死亡、支架移位或闭塞、动脉瘤破裂、内脏动脉分支丢失等情况发生。

　　主动脉腔内修复术（endovascular aortic repair，EVAR）以其创伤小、恢复快等优点，已成为目前治疗主动脉瘤的主要方式，临床应用广泛，各种器械和技术均得到高速发展。为保证良好的隔绝瘤腔的效果，EVAR 对瘤体近、远端的锚定区长度有严苛的要求。部分主动脉瘤体邻近或累及内脏动脉，常规的腔内修复无法重建受累及的内脏动脉，尽管“烟囱”技术（chimney stent repair，CSR）能够解决内脏动脉供血问题，但 Meta 分析[]发现，相较于开窗支架，CSR 术后Ⅰ型内漏发生率较高［OR=0.35，95%CI（0.13，0.94），P=0.04］。

　　体外开窗和分支支架技术是近年来临床工作者为解决锚定区不足这一问题而做出的新尝试，一方面，该技术可以重建受累及的内脏动脉，保证靶器官的血液供应；另一方面，该技术可以显著降低靶器官损害的发生率和患者病死率[-]。体外开窗和分支支架技术的难点在于如何准确定位。传统的影像学，如 CT、磁共振成像等辅助定位方法存在一定的误差，如测量直径时包括或不包括内膜、内膜的厚度以及测量时图片的大小等，均严重影响测量的结果。且此方法存在一定的主观性，不同年资的临床医师或影像学技师测量结果可能存在较大的差异，导致支架的设计和开窗位置有很大的不确定性。3D 打印技术的出现一定程度上优化了术前受累动脉开口的定位方法。利用术前测量得到的数据，临床医师可以构建并制作瘤体及近远端动脉的 3D 模型，使传统的电脑三维重建影像变得更加直观[]。3D 打印技术将 CTA 三维重建结果以可视、可触模型的方式展示出来，直观地展示了各受累分支与主动脉的角度。此外，3D 打印可以选择透明材料，制模成功后，于模型内释放支架，可以更加准确地确定开窗位置[]。3D 打印技术还能够弥补 CTA 等常规影像学检查无法反映的靶血管中轴走向短板，如若使用软材料打印，还能模拟支架释放后血管形态学变化和支架应力情况，指导医师优化手术入路设计[-]。3D 打印技术指导下的开窗或分支支架手术操作多由两组医师配合完成，一组根据术前计划完成入路准备，另一组根据术前设计方案完成开窗或分支支架制备，大大节约了手术时间[]。目前 3D 打印指导下的开窗或分支支架技术仅限于单中心报道，其在临床应用中的优势有待大样本研究进一步明确。

　　开窗支架和分支支架植入手术过程中最大的技术难点是受累内脏动脉的超选和窗口或分支支架的对位[]。受累内脏动脉丢失是此类手术常见的并发症之一。早期受累内脏动脉丢失原因大多为支架开窗对位不准，而晚期受累内脏动脉丢失多为支架移位遮蔽动脉开口所致。内脏动脉开口角度、钙化、狭窄，瘤颈的扭曲、成角以及入路的扭曲、狭窄都是导致输送系统旋转困难、对位不准、支架移位的重要原因。我们的经验：根据保留的内脏动脉，首先应用 Simon 导管，选入需重建分支动脉内标记，并且当术中因对位不准造成靶血管丢失时，保留通道可改行烟囱技术补救。改造开窗及分支支架时，缝合弹簧圈或抓捕器套圈给予标记，支架释放时根据这些标记来定位，增加对位的准确性。本中心改造的支架为 Cook Zenith 胸主动脉支架，主要是利用其前端后释放装置中的一根导丝进行覆膜支架背侧束径带的制作，这样可以使支架在释放过程中进行旋转及上下调节来更好地完成开窗及分支血管与内脏动脉的对位。此外，我们总结：开窗和/或分支支架技术的应用取决于瘤颈的长度和瘤体的直径。隔绝短瘤颈的动脉瘤时，由于支架主体近心端与主动脉可以紧密贴合，应用开窗支架修复，术后Ⅰ型内漏发生的几率较小[]。对于无瘤颈或瘤体直径较大的动脉瘤，尤其是当覆膜支架与瘤壁的距离>10 mm 时，应用分支支架来修复更为合适。一方面分支支架缝制在支架主体上，降低了内漏发生的几率；另一方面，分支支架可以降低内脏动脉靶血管超选失败的概率，还可以降低由于动脉瘤血栓化后缩小导致桥支架闭塞及与主支架分离的可能性[]。

　　开窗技术和分支技术增加了锚定区长度，使得完全通过腔内技术隔绝瘤腔和重建内脏动脉成为可能，同时显著降低了Ⅰ型内漏的发生率[-]。由于靶血管的重建更符合人体自身解剖形态，其通畅率更高[]，是 EVAR 技术的一次革命[-]。

　　综上所述，3D 打印辅助的体外开窗和分支支架技术能够直观地呈现各分支动脉与瘤体的解剖结构及位置关系、精确定位受累内脏动脉开口位置、增加支架锚定区、优化腔内治疗方案、改善患者预后。本研究仍存在一定的不足之处，如样本量较小，结果可能不具有普遍性。3D 打印辅助的体外开窗和分支支架技术的优缺点有待进一步研究。

　　利益冲突：无。

　　作者贡献：孙岩负责论文总体设想和设计；孙岩、王玉涛负责论文设计和撰写；张十一、董典宁负责数据收集；吴学君负责论文撰写指导。