Stanford B 型主动脉夹层(Stanford type B aortic dissection,TBAD)是一种急性心血管疾病,其特征是动脉血流撕裂主动脉内膜并进入中层,沿动脉壁向远端延伸,形成真、假两腔分离的病理状态
[1]。该病起病急骤,常引发持续性疼痛、主动脉破裂和器官缺血等症状
[2]。胸主动脉腔内修复术(thoracic endovascular aortic repair,TEVAR)目前被推荐作为处理急性和慢性TBAD的首选介入疗法
[3]。TEVAR术后并发症发生率据估计可高达38%,主要包括内漏、上肢缺血、脑血管事件、脊髓缺血及植入后综合征等
[4]。支架移植物诱发的新发破口(stent graft-induced new entry,SINE)特指完全由支架自身导致的新发主动脉内膜撕裂,需排除自然病程进展或血管内操作所致医源性损伤
[5]。随着TEVAR技术的广泛应用,TBAD患者术后SINE的发生率呈现显著上升趋势。近端SINE可能引发逆行性A型夹层;远端新发破口(dSINE)则通过维持假腔开放,导致进行性动脉瘤样扩张及破裂风险
[6]。与内漏等传统并发症不同,dSINE具有发生隐匿、进展缓慢但远期危害显著的特点。本文旨在综述dSINE的形成机制、危险因素、预防策略及治疗选择的最新研究进展,并探讨未来研究方向。通过系统分析当前面临的挑战和干预策略创新,为优化TBAD患者TEVAR术后管理提供理论依据。
1 dSINE的发生现状与病理基础
1.1 发生率
dSINE的总体发生率约为7.9%,其在不同病程阶段差异显著:慢性期患者的发生率可达12.9%,而急性期患者仅为4.3%。该并发症具有隐匿性特点,缺乏典型临床表现,主要于术后12~36个月的影像学随访中检出
[6]。Xiang等
[7]对行TEVAR的226例单纯性TBAD患者进行了回顾性分析,其中16例患者(7.1%)发生了dSINE。Liu等
[8]回顾性调查了177例接受TEVAR治疗TBAD的患者,11例患者(6.21%)发生了dSINE。
1.2 形成机制
1.2.1 组织学机制
从症状起始至诊断时间,TBAD可分为:超急性期(<24 h)、急性期(24 h至14 d)、亚急性期(15 d至3个月)和慢性期(>3个月),这种时间分类具有预后意义
[9]。主动脉壁组织结构异常在不同时期表现各异。急性期TBAD主动脉壁结构脆弱性更为显著
[10],此时血流动力学状态不稳定,内膜片处于急性炎症状态,且动脉壁存在充血水肿、组织脆性增加等病理改变,导致血管对支架的机械耐受性显著降低。此时实施TEVAR术可能加剧局部炎性反应,增加夹层向远端延伸或近端逆撕的风险
[11-12]。慢性期TBAD残余假腔血栓形成率低。其内膜片发生进行性纤维化与钙化,这种病理改变虽增加了内膜的刚性,却降低了其可塑性,真腔重塑能力减弱,僵硬的慢性期内膜与支架移植物接触时更易发生局部损伤
[12-14]。在评估dSINE的风险时,需特别关注主动脉壁因病变导致的病理性脆弱
[5]。马方综合征(Marfan syndrome,MFS)、Loeys-Dietz综合征、血管性Ehlers-Danlos综合征等结缔组织病因弹性纤维结构缺陷和胶原代谢紊乱,导致细胞外基质稳态失衡,不仅显著增加主动脉夹层的发生风险,更成为dSINE形成的重要病理基础
[15-16]。Dong等
[5]的研究显示,6例MFS患者TEVAR术后出现2例SINE(33.33%),显著高于645例非MFS患者的21例SINE(3.26%)。
1.2.2 生物力学机制
在TEVAR中,支架移植物需覆盖主动脉内膜原发破口,依靠“径向力”(即向外扩张的力量)锚定于主动脉壁,防止移位。然而,当支架直径远大于远端着陆区真腔直径时(即远端放大率),过强的径向力会持续压迫内膜片,导致dSINE的发生
[12]。除支架对管壁的径向力外,另一关键力学因素是“回弹力”,当支架移植物在主动脉弓处被动弯曲时,其固有趋向是回弹至初始笔直状态。这种回弹力对主动脉壁造成的损伤多见于曲率较大的一侧,且弯曲程度越大,回弹力越强
[5][7]。多项研究
[17-18]证实,血流动力学因素与支架移植物植入后发生SINE及移植物移位的风险相关。管壁切应力(wall shear stress,WSS)也是发生dSINE的影响因素,是基于血液黏度、血流速度和血管半径计算得出。植入的支架移植物在血流动力学作用下承受的表面力称为位移力。Osswald等
[19]回顾性分析了5例冷冻象鼻术后发生dSINE的患者,计算得出WSS在支架移植物外曲率处显著高于内曲率处。
1.3 患者相关危险因素
1.3.1 夹层分期
Liu等
[13]把110例接受TEVAR术的TBAD患者根据手术时间分为急性期组和慢性期组。研究证明急性期组患者TEVAR术后假腔完全血栓化率及假腔最大直径减小程度优于慢性期组患者。慢性期组患者血管壁对重叠支架适应性较差,残余假腔血栓形成率低。其内膜增厚、纤维化更重,真腔重塑能力减弱。Jang等
[14]对62例TBAD慢性期的患者行TEVAR术,20例(32.3%)发生SINE。TBAD慢性期TEVAR术后SINE的发生率显著高于急性期主动脉夹层(32.3%
vs. 5.9%)。Orimoto等
[20]发现,TBAD慢性期患者的dSINE发生率更高,且与夹层持续时间呈正相关。
1.3.2 主动脉解剖学特征
支架移植物通常近端锚定于主动脉弓部,远端延伸至降主动脉中段。由于主动脉存在生理性锥度,其管腔直径自弓部向远端逐渐减小,导致降主动脉中段直径显著小于弓部。因此,引入锥度比的概念,定义为(近端φ-远端φ)/(近端φ)×100%,其中φ为锚定区的直径
[21]。研究
[5,21]显示,急性和慢性TBAD患者的锥度比显著高于正常人,Xu等
[21]将42例TBAD患者分为急性组(23例)和慢性组(19例),并设20名健康成人作为对照组;通过影像学测量发现,三组的主动脉锥度比分别为急性组23.6%、慢性组31.5%、对照组13.0%,且患者组的锥度比显著高于对照组(
P<0.001),提示病理性锥度变化与夹层病程相关。锥度比每增加10%,主动脉相关再次干预的风险可增加高达4.5倍
[22]。这说明主动脉的生理性锥度缩减和支架移植物远端放大率之间的协同作用与dSINE的发生密不可分。
Dong等
[7]回顾性分析226例患者,基于头臂干起点与主动脉弓顶部的距离将主动脉弓分为I、Ⅱ、Ⅲ型。非dSINE组中I、Ⅱ、Ⅲ型患者分别为111例(52.9%)、63例(30.0%)和36例(17.1%),而dSINE组中分别为2例(12.5%)、3例(18.8%)和11例(68.8%),表明dSINE患者中Ⅲ型主动脉弓比例显著更高。多变量Cox比例风险模型分析证实Ⅲ型主动脉弓是dSINE发生的独立危险因素,相较于I型,其风险比(
HR)高达6.4
[23]。
靶向主动脉段(target aortic segment,TAS)曲折度定义为支架覆盖主动脉段的弯曲程度。Chen等
[24]的研究显示,TAS高曲折组患者的dSINE发生率高于低曲折组患者(39%
vs. 7%)。TAS高曲折度被提示为预测dSINE发生的潜在标识,但可能不适用于2个或2个以上支架移植物的患者。
1.4 支架相关危险因素
1.4.1 锚定区位置与支架远端放大率
当前,TEVAR术式要求移植物近端具备一段长度至少20 mm的相对健康主动脉区域作为近端锚定区(proximal landing zone,PLZ)。TBAD患者的真腔常被假腔压缩呈新月形,导致支架移植物尺寸选择困难,当前主要基于PLZ的健康主动脉直径评估,若其长度不足或形态不佳,将显著影响支架稳定性,导致修复失败
[25-26]。远端锚定区(distal landing zone,DLZ)通常位于病变主动脉内,可能导致dSINE
[7]。有研究
[14,26-27]提出锥度比和放大率(支架远端直径/DLZ真腔直径)是dSINE的两个预测因素。支架尺寸依据PLZ选择,需通过适度过大施加径向力以确保固定和防止移位。Dong等
[5]指出依据PLZ选择的大尺寸支架可能对脆弱内膜施加过大径向力,虽在近端健康段有效锚定,但由于主动脉存在生理性锥度变化,DLZ直径显著小于PLZ,导致支架在DLZ对主动脉壁施加的径向力过大,成为内膜撕裂的重要危险因素
[28]。Jang等
[14]发现,21例发生dSINE的患者中,发生于支架移植物远端17例(81.0%),显著高于近端4例(19.0%)。因此,当前TBAD TEVAR治疗的支架尺寸选择主要基于PLZ进行个体化决策,其核心争议在于平衡近端密封性(防止内漏)与远端安全性(避免夹层逆行扩展或新破口)—尺寸过大可能诱发远端损伤,而尺寸过小则增加内漏风险。
1.4.2 支架覆盖长度不足
现有临床证据表明,支架移植物覆盖长度不足是dSINE形成的重要危险因素之一。Li等
[29]发现,选用<145 mm的支架移植物可增加dSINE的发生率。然而,随着支架移植物覆盖长度的增加,患者发生脊髓缺血或截瘫的风险亦显著升高。Zhao等
[30]研究显示,在319例使用支架移植物长度<165 mm的患者中,有32例患者发生了dSINE。TEVAR支架移植物的构型和长度通常根据夹层的解剖特征选择。Kan等
[31]利用虚拟支架移植物部署仿真模型模拟患者主动脉壁几何形态,评估支架长度对主动脉壁局部应力变化的影响。研究表明,增加支架长度会使其对主动脉壁的最大应力从DLZ移开;其中,中等长度支架的最大应力值降低约17%,而长支架的最大应力值可降低60%。
1.4.3 支架结构特异性
支架移植物内的连接杆可增强其弹性回直力,可帮助支架移植物在多个关节点处通过血管的弯曲,抵抗血管的扭曲,但当支架置入弯曲的主动脉段时,连接杆会引发支架移植物与主动脉壁的相互作用,会产生更大的回弹力和径向力,显著降低其柔顺性,导致局部内膜中层损伤。D'cruz等
[32]研究显示带连接杆的支架移植物是dSINE的一项风险因素。
2 干预策略
2.1 夹层分期预防
亚急性期进行支架植入,血管壁重塑效果较佳。此阶段,主动脉壁炎症反应及水肿消退,而管壁尚未完全纤维化,假腔内血栓也未完全机化。支架提供的持续性径向支撑力有利于促进内膜贴合及假腔内血栓机化
[33]。Zhao等
[34]的Meta分析(纳入3 769例患者)显示,与急性期相比,亚急性期TBAD患者的30 d并发症发生率、30 d病死率、再干预率及1年病死率均显著降低。亚急性期主动脉壁与内膜片和血栓可能处于它们各自的理想状态,即炎症消退,水肿减轻,从而置入支架后更有利于主动壁的重塑
[35]。
2.2 支架尺寸选择
以往,TEVAR治疗中,支架移植物尺寸通常按动脉瘤的远端放大率的15%~20%进行选择,以获得足够的径向支撑力,确保其在主动脉壁的锚定。Shimono等
[36]认为,在急性主动脉夹层的腔内修复术中,可选用放大率为10%的支架移植物,在慢性主动脉夹层中可选用放大率为20%的支架移植物。陆清声等
[37-39]则认为应将放大率下调至0~5%,其依据在于需强径向支撑力抵抗血流冲击、防止移位的情况(如主动脉瘤)与主动脉夹层存在差异—后者仅需支架封闭破口周围区域,待假腔压力下降,真腔便可逐渐自然扩张。陈政
[40]表明,支架放大率每增加1%,dSINE发生风险相应增加2%;当锥度比>23.61%时,患者远期dSINE风险亦增加2%。从支架力学角度分析引入慢性外扩张力(chronic outward force,COF)即支架从压缩状态释放后持续作用于主动脉真腔壁的支撑力。研究表明,当不同品牌支架的放大率处于24.53%~31.25%区间以下时,其COF随放大率增长较快且呈线性变化,但多数支架在放大率20%左右达到较高水平。因此,将支架放大率控制在20%以下,可减少不同品牌支架的COF差异,避免过高COF损伤血管壁,进而促进血管重塑。
2.3 二次TEVAR
在发生dSINE后可通过再行TEVAR植入新的覆膜支架封堵远端新发破口。再行TEVAR的适应证包括假腔持续扩大、胸痛、内膜破裂和脏器缺血症状
[5,12]。研究通过对比分析证明了发生dSINE后尽早再行TEVAR是有效的
[41];二次TEVAR以手术创伤小、低并发症风险及高效性为特点,是治疗TEVAR术后dSINE的优选方案
[35,42]。
2.4 创新支架技术
2.4.1 远端限制性裸支架(restrictive bare stent,RBS)
限制性支架技术的操作要点是将裸支架远端锚定于正常主动脉段,其近端与预置的主体覆膜支架远端对接后释放主体支架,实现近端完全封闭原发破口,远端精准套入裸支架内(重叠30~40 mm)。该技术中,RBS可调控真腔扩张、抑制支架过度形变,并通过锚定远端内膜边缘来削减主体支架的径向力与回弹力,从而显著降低脆弱内膜继发性损伤风险
[42]。Feng等
[43]对465例TBAD患者的研究显示,接受TEVAR联合远端RBS治疗的154例患者,在随访期间均未发生dSINE。Li等
[44]认为,虽然TEVAR+RBS可改善主动脉重塑并降低SINE发生率,但其裸支架尺寸偏小且为直筒型,难以适应上降主动脉形态;他们采用远端限制性覆膜支架(restrictive covered stent,RCS)治疗53例患者(其中锥形RCS 43例,直筒型RCS 10例,含13例TBAD),所有患者均未发生dSINE。
2.4.2 锥形支架技术
锥形支架的设计既适配主动脉的生理锥度,能有效避免因支架远端尺寸不匹配导致的过度径向力损伤内膜。魏广源
[45]将接受TEVAR的患者分为锥形支架组与筒形支架组,结果显示两组在真腔扩大和假腔缩小方面均有统计学意义,但术后主动脉重塑未见显著差异。熊建明
[46]对60例TBAD患者均采用Hercules锥形覆膜支架治疗,所有患者术后均未发生dSINE;该支架采用渐细设计,远端直径较近端小6、8或10 mm,适用于真腔狭小的患者。
2.4.3 PETTICOAT(provisional extension to induce complete attachment)技术
PETTICOAT技术指在覆膜支架远端衔接金属裸支架。其作用机制为:裸支架固定内膜片,阻止真腔塌陷,促进假腔血栓化,同时避免过度径向力损伤内膜。Qiu等
[47]涉及914例患者的8项观察性研究显示,PETTICOAT技术有可能降低部分胸主动脉夹层血栓形成率及再次干预率,PETTICOAT组dSINE率低于非裸支架组。裸支架能够分散支架远端径向和回弹力,可以弥补主支架体锥度缺陷,并预防dSINE。此技术在不增加分支血管支架的情况下,在病死率和器官缺血并发症发生率方面达到了与传统TEVAR相似的效果,有助于促进分支灌注的重塑,但两组之间主动脉相关病死率没有差异。He等
[48]采用改良PETTICOAT技术,即先在预定远端着陆区放置裸支架,然后放置近端覆膜支架,这样可以防止支架移植物远端对主动脉的过度径向力,防止早期主动脉壁损伤、晚期dSINE,并促进真腔扩张和假腔血栓形成。改良PETTICOAT组的dSINE率显著低于传统TEVAR组(0%
vs. 15%,
P=0.01)。Orimoto等
[20]采用PETTICOAT-snowshoe技术预防双腔TBAD(伴有假腔通畅和真腔从胸主动脉到终末主动脉狭窄的TBAD和残余TBAD)的dSINE,即最初部署近端支架移植物,然后在上腹部动脉上方延伸裸支架,并在裸支架内部署第2个支架移植物。该技术在短期至中期随访中有效预防dSINE,且降主动脉真腔重塑效果较传统TEVAR显著改善。
2.4.4 STABILISE技术
作为PETTICOAT的进阶,在裸支架植入后,对覆膜支架远端和裸支架行球囊扩张,使内膜片与主动脉壁贴合,但需警惕球囊过度扩张致主动脉破裂风险,尤其适用于急性期且主动脉远端无扩张者
[49]。Bayfield等
[50]的一项Meta分析纳入9项相关研究共192例患者,其中13例接受STABILISE治疗,晚期再次干预发生率为11%,假腔完全闭塞率为93%,研究表明其可接受的手术安全性,再干预率低,且假腔完全闭塞效果优异。Melissano等
[51]的研究纳入10例接受了STABILISE治疗的患者,术后30 d技术及临床成功率均达100%,胸主动脉远端分支完全血栓化,无Ⅰ型内漏,所有患者灌注不良均解除。尽管该技术在单中心研究中展现出良好的初期疗效,但因球囊扩张期存在主动脉破裂风险,未能立即获得学界普遍认可。
2.4.5 Knickerbocker技术
Knickerbocker支架移植物是一种双锥形管状内移植物,首先进行TEVAR,然后使用直径足以覆盖完整主动脉直径的超大号支架,将真腔远端延伸至膈动脉水平,在第2个支架移植物中段放置顺应性球囊,球囊扩张破裂夹层膜使支架呈球形向假腔扩张
[52]。Rohlffs等
[53]的一项回顾性观察性研究纳入了16例接受Knickerbocker支架的患者,其中15例(93.8%)存在完全的远端假腔闭塞。此方法的研究较少,且球囊扩张过程中存在主动脉破裂出血的风险,临床上仍需进一步研究。
2.4.6 开窗或分支支架技术
当夹层累及或临近重要分支时,开窗或分支支架技术(fenestrated/branched stent,F/B-TEVAR)可在延长锚定区的同时避免覆盖分支开口。Oikonomou等
[54]研究显示,技术成功率为68/71(94.4%),术后12、24和36个月的累积生存率分别为84.7%、80.7%和70.0%,术后12个月假腔血栓化率为85.4%,且在随访期间动脉瘤囊平均缩小了9.2 mm。此研究表明,F/B-TEVAR治疗慢性主动脉夹层是可行的,完全假腔血栓形成率高和动脉瘤囊消退率高。但是由于患者数量较少,随访时间有限,结果可能存在偏倚。Zhang等
[55]纳入了22例使用Weflow嵌入式分支支架治疗涉及左锁骨下动脉(left subclavian artery,LSA)的患者,技术成功率为100%,术后1、2、12个月LSA支架通畅率均为100%,8例假腔完全血栓化,14例假腔部分血栓化。此研究表明分支支架具有良好的效果,但其样本量较小,随访时间节点也较少,仍需进一步改进。
2.5 假腔栓塞技术
糖果塞(candy-plug,CP)技术是由Köolbel等
[56-57]在2013年提出,他们将1个42 mm的Zenith胸主动脉支架植入假腔内,在中间放置1根直径减小缝合线,使其成为糖果包装形象,然后在支架中部放置1个血管封堵器,完全阻隔假腔血流。Palm等
[58]改良了CP技术,采用Gore Excluder 36~45 mm主动脉延长器,将其转变成CP装置,放置于胸主动脉远端的假腔中。术后1个月,假腔的逆向血流停止,主动脉直径由69 mm减小至66 mm,假腔直径由37 mm减小至34 mm,真腔保持不变。Karaolanis等
[59]的一项Meta分析纳入了128例接受了CP的患者,研究显示技术成功率为96%,假腔血栓化率为71%,早期和晚期再干预率分别为7.1%和12.8%。由于CP技术长期耐久性数据有限,仍需进行更大样本量、更长时间随访以及现有设备的比较,来进一步验证其安全性和有效性。
弹簧圈栓塞技术是一种安全有效的方法,能够促进夹层手术后假腔血栓化及主动脉重塑。Li等
[60]一项单中心回顾性研究纳入了18例接受Interlock™可解脱纤维弹簧圈栓塞治疗的患者,术后假腔面积较术前显著减小(
P=0.000 3),假腔血栓化面积增加(
P<0.001)。研究表明,使用Interlock™可解脱纤维弹簧圈栓塞治疗B型夹层治疗后残留的假腔是安全有效的,但其需要更大的样本量和在长期随访研究中进一步研究。
2.6 生物标志物
目前基于生物标志物的精准预防是前沿方向之一。Zhao等
[61]首先纳入了60例TBAD患者和健康受试者外周血和主动脉病变分别进行蛋白质组学和单细胞转录组学分析。研究发现,与表型高度相关的巨噬细胞通过CXCL3/CXCR2轴协调中性粒细胞胞外陷阱(neutrophil extracellular trap,NET)的形成,从而促进夹层的进展。在该研究的小鼠模型中,药物Cl-amidine(阻断CitH3)或DNase I(降解NET)显著降低夹层破裂率。后续研究纳入116例夹层患者队列,CitH3水平分析显示,高CitH3组主动脉相关不良事件发生率显著高于低水平组,且多因素Cox回归证实CitH3与IL-1β可能是dSINE独立风险因素。通过CitH3或CXCL3/CXCR2轴抑制NET形成,可改善夹层的进展。
2.7 血流动力学
血流动力学模拟在个体化治疗中应用前景广阔,通过建立患者特异性主动脉模型,可术前预测支架植入后的壁应力分布和高风险区域。从血流速度、WSS等方面研究夹层术后力学特征,为dSINE产生原因提供依据。一项TEVAR术后dSINE的血流动力学分析研究
[62]纳入1例患者,对该患者术后进行主动脉模型重建和血流动力学分析显示主动脉形态改变,支架远端锚定区真腔直径骤变,导致局部血流加速、内膜暴露于高WSS,进而诱导dSINE形成。采用限制性支架可预防远端新发破口,有效抑制主动脉过度扩张,降低WSS,并减轻支架所致血管内膜损伤。
3 小结与展望
dSINE的防治需综合多因素:慢性期纤维化内膜与支架机械应力的冲突是核心矛盾;锥度比异常、Ⅲ型主动脉弓及支架放大率>20%是独立危险因素。当前策略包括:(1) 亚急性期手术以平衡血管重塑与炎症反应;(2) RBS或锥形支架分散远端应力;(3) PETTICOAT技术促进假腔血栓化;(4) 假腔栓塞技术(如CP)阻断血流。未来方向在于:开发生物可降解支架适配主动脉生物学特性,利用CitH3等生物标志物预警dSINE,结合血流动力学模拟优化支架部署。多学科协同创新是突破现有挑战的关键,旨在提升TEVAR长期疗效。未来,融合生物标志物、血流动力学模拟与个体化支架设计的精准TEVAR策略,或将成为降低dSINE发生率的关键方向