介入治疗经典病例解析
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第二节 器械和材料

介入诊疗器材是指用于介入手术治疗的各类器械及装置,包括穿刺针、血管鞘、导丝、导管、球囊、支架Y阀、滤器、弹簧圈、圈套器、连接管、压力泵、血管闭合装置、抗栓塞保护装置、液态栓塞系统、血栓抽吸及切除系统、斑块切除系统以及腔内移植物等,其种类、规格复杂,形态与功能各异,已成为现代医疗器械中最庞杂和作用于人体部位最广泛的介入性器材。

一、基本器械和材料

1.穿刺针
临床常用于动静脉血管腔、脏器和组织穿刺活检,穿刺引流等。
(1)前壁穿刺针:
针管材质为不锈钢,直径18G,长度为7cm。
(2)套管穿刺针:
为Seldinger套管针,由塑料穿刺套管和金属穿刺针组成,针芯为18G,穿刺针内芯长度8.5cm。与金属穿刺针相比,塑料套管针顺应性好,头端柔软,可以与导丝一起弯入血管,不易造成血管损伤。
2.导管鞘
导管鞘由血管鞘和扩张器两部分构成。导管鞘为塑料制成的一种套管鞘。将此鞘套在扩张器外面,随扩张器一起插入血管,拔出扩张器后即可置入导管,之后一切操作均可通过导管鞘进行。导管鞘不仅可以便于手术操作,为导管、导丝提供支撑、导引作用,也可减少穿刺处的出血。
临床常用导管鞘介绍如下:
(1)短导管鞘:
分为常规和微穿刺鞘,常规短鞘规格为5~12F,导管鞘管有亲水涂层和非亲水涂层两种,适用于下肢动脉顺行穿刺和血管造影等介入治疗。使用于各类血管的造影和腔内治疗。微穿鞘为4~6F,配置的0.018in导丝和扩张器。主要适用于桡动脉、儿童或较细血管穿刺,下肢动脉逆行穿刺治疗。
(2)长导管鞘:
直径为6~9F,鞘管头型分为直型和弯型,长度为45~90cm,适用于内脏动脉、颈动脉、椎动脉、锁骨下动脉等血管腔内治疗。
(3)大血管腔内治疗专用鞘管:
专用于主动脉病变腔内修复术的大规格血管鞘,Dryseal长鞘直径为12~24F,长度28cm。适用于主动脉夹层、动脉瘤及腹主动脉瘤的腔内治疗。
(4)Arrow导管鞘:
该鞘管由金属线圈制成,相比其他长鞘,Arrow长鞘更软,易通过扭曲的血管,但支撑力稍差。
3.导丝系列
导丝的外径习惯上以英寸(in)计,常用的导丝外径有0.014in(0.36mm)、0.018in(0.46mm)、0.021in(0.53mm)、0.025in(0.64mm)、0.028in(0.71mm)、032in(0.81mm)、0.035in(0.89mm)以及0.038in(0.97mm)这8种,其中0.035in(0.89mm)直径最为常用。导丝的长度有150cm、180cm,血管鞘、封堵器等腔内器具中也配有50cm、80cm、100cm、125cm等规格的导丝配合使用。交换导丝的长度有260cm、300cm、400cm等。(表1-2-1)
表1-2-1 常用导丝种类介绍
续表
4.导管
导管为薄壁空心的长塑料管,随导丝进入血管后,可做选择性、超选择性导管,也可通过导管注入造影剂进行腔内血管造影、注入药物做灌注治疗或注入栓塞剂进行栓塞治疗(表1-2-2)。导管的性能主要表现在以下几方面:
(1)摩擦系数:
摩擦系数越小,插管时导管进退活动越方便。
(2)扭力:
扭力代表导管旋转的传送能力,扭力好的导管是当导管近端转动时,其转动方向与角度会以同等程度立即传到导管的远端;而扭力差的导管通常在导管近端转动时,远端突然做大幅度的转动,形成失控状态。
(3)弹性记忆:
弹性记忆代表导管塑形后保持形状的能力以及在外力撤除后恢复它原来形状的能力。做选择性或超选择性插管时,往往需要选择某种形状的导管或对导管进行塑形,以便通过扭曲狭窄的血管。而弹性记忆差的导管则可能失去导管的原来形状,使之无法做选择性插管。
表1-2-2 常用导管种类介绍
续表
5.球囊
球囊扩张导管简称球囊,是用于扩张病变部位及输送支架的腔内器具,也可作为支持导管开通病变段。球囊导管可分为整体交换(over the wire,OTW)型、快速交换(rapid exchange system,RX)型及特殊类型球囊。
(1)OTW型球囊:
OTW型球囊扩张导管是指一根双内腔的轴杆在其远端处连接着球囊囊体。双内腔轴杆在近端出现分支,其中一个内腔形成一个导丝进入中央内腔的入口,而另一个内腔作为一条通过造影剂与生理盐水混合物来控制球囊充盈和紧缩的通路。导管近端有一个光滑、柔软且无创的尖端,便于推进导管通过狭窄部位。为了在X线透视下能够准确定位球囊,在球囊“工作区域”的两端设有2条不透射线的标记带。临床常用的OTW型球囊导管有Mustang球囊扩张导管、Admiral Xtreme球囊扩张导管、Reekross35球囊扩张导管、Savvy Long球囊扩张导管、Evercross球囊扩张导管、Fox Sv球囊扩张导管、Passeo-35球囊扩张导管、Coda球囊扩张导管、三叶球囊扩张导管。
(2)RX型球囊:
RX型(快速交换型)球囊扩张导管近端管腔用于充盈球囊,远端有一个同轴可推入导丝。导管上有一个锥形头端,以便于将导丝插入并穿过血管狭窄处。球囊两端有两个不透射线的带状标记物,可准确定位球囊。目前常用RX型球囊扩张导管有Sterling Monorail球囊扩张导管、LitePAC球囊扩张导管、Submarine Rapido球囊扩张导管。
(3)特殊类型球囊:
特殊类型球囊主要指外周切割球囊扩张导管和药物涂层球囊。
外周切割球囊扩张导管是一种非顺应性球囊,该球囊有3~4片Atherotome刀片(显微外科刀片)纵向安装在球囊表面,球囊的材质为尼龙。当外周切割球囊被充盈膨胀时,Atherotome刀片可刻划血管硬化斑块,为裂缝的扩展形成起始点。
药物涂层球囊主要由药物(紫杉醇等,要求脂溶性高)、基质涂层、球囊系统载体3部分组成。药物涂层球囊的设计理念是将抗血管内膜增生的药物通过基质涂层涂置于球囊表面,当球囊到达病变血管壁并被撑开扩张、与血管壁内膜接触时,通过加压快速释放和转移药物至局部血管壁内的技术,使得药物在局部起到抗血管内膜增生的作用,从而对内膜增生引发再狭窄起预防作用。
6.支架
支架主要用于解决血管腔内球囊扩张后的血管弹性回缩、残余狭窄和夹层等问题。支架的性能主要与支架的材质、结构、扩张方式、制作工艺等有关。由于外周血管的多样性,选择支架需依据解剖位置、支架材质、功能以及术者的经验。
根据支架的释放方式可将支架分为自膨式支架和球扩式支架,根据支架是否覆膜可将支架分为覆膜支架和裸支架,根据支架的制作工艺可分为编织型支架和激光雕刻型支架,根据雕刻网孔的结构可分为闭环支架、开环支架和开环-闭环混合型支架,根据支架上有无药物可分为载药支架和非载药支架。
(1)自膨式支架:
自膨式支架种类繁多,主要用于腔内治疗外周血管疾病,该类支架优点为支架长、柔顺性好、定位准确等。临床常用支架有Complete SE外周支架、E-Luminexx外周支架、Lifestent外周支架、Smart Control外周支架、Smart Flex外周支架、Pulsar-18外周支架、Everf l ex外周支架、Innova外周支架、Wallstent外周支架、Absolute Pro外周支架和Supera外周支架。
(2)球扩式支架:
球扩式支架是指将金属裸支架预装在匹配的球囊上,沿血管将球囊与支架输送至血管病变处,待球囊扩张至拟定直径后支架将贴附于血管壁,且对血管壁不会产生持续膨胀张力。该类支架的材质主要为钴铬合金或不锈钢。
球扩式支架释放时定位精确,适用于椎动脉、肾动脉等血管开口病变,其径向支撑力比自膨式支架更强,且不会产生短缩现象。但该类支架由于缺乏弹性,支架受压后易出现塌陷、闭塞,柔韧性不好,不适用于颈动脉,股-腘动脉等易受压或关节活动部位,在外周血管中仅适用于血管走行较直的短段血管。常用的球扩式支架按照输送系统分为以下两类。
1)RX型:
适用于腔内治疗肾动脉,椎动脉等血管,适配导丝为0.36mm(0.014in)或0.46mm(0.018in),血管鞘为4~5F;支架的直径为4~7mm,长度为10~24 mm。目前临床使用的RX型球扩式支架常见产品有Hippocampus球扩式支架系统、ExpressSD球扩式支架系统、Palmaz Blue球扩式支架系统。
2)OTW型:
适用于腔内治疗锁骨下动脉,髂动脉等血管,适配导丝为0.89mm(0.035in),血管鞘为6~7F,支架的直径为4~10mm,长度为12~60mm。目前临床使用的OTW型球扩式支架常见产品有Express LD球扩式支架、Omnilink Elite球扩式支架。
7.血管闭合装置系列
血管闭合装置已成为腔内微创手术的常备器具,主要用于腔内微创手术治疗结束时闭合动脉穿刺点、防止出血的装置。其操作简单,可提高手术成功率,减少患者术后血肿的发生,同时也能减少患者下肢制动的时间,使其能及早下床活动,减少下肢深静脉血栓的发生等。对于股动脉穿刺处有明显动脉粥样硬化斑块、直径<5mm,血管管腔显著狭窄、股动脉严重钙化、迂曲或穿刺点位于股动脉分叉处以远等情况需慎重使用。
目前临床常用血管闭合装置有:Angioseal血管封堵器,Perclose Proglide血管缝合器系统和Starclose SE血管闭合器系统,ExoSeal封堵止血系统。

二、专用器械

1.主动脉腔内移植物
主动脉腔内移植物是指通过表浅动脉送入病变主动脉段起到治疗作用的植入物,如针对主动脉瘤的覆膜支架、主动脉狭窄或闭塞的支架、房间隔缺损的封堵器以及主动脉瘤的栓塞金属弹簧圈等。顾名思义,主动脉腔内移植物即指应用在主动脉部分的一系列腔内器具。
(1)胸主动脉覆膜支架:
胸主动脉覆膜支架系统是主动脉腔内移植物中的一类,由覆膜支架和输送系统组成,覆膜支架部分是在金属裸支架的平台上覆盖高分子特殊膜性材料的自膨式覆膜支架。根据支架形态可分为直型和锥型两种。
胸主动脉覆膜支架系统用于腔内微创隔绝胸主动脉瘤、主动脉夹层等大动脉血管疾病。目前胸主动脉覆膜支架常见产品有Hercules胸主动脉覆膜支架系统、Ankura胸主动脉覆膜支架系统、Zenith TX2胸主动脉覆膜支架系统、Valiant胸主动脉覆膜支架系统、C-TAG胸主动脉覆膜支架系统、Relay胸主动脉覆膜支架系统。
(2)腹主动脉覆膜支架:
腹主动脉覆膜支架系统是主动脉腔内移植物中的一类,分为分体式的腹主动脉覆膜支架系统(简称“腹主分体式支架”)和一体式的腹主动脉覆膜支架系统(简称“腹主一体式支架”)。腹主分体式支架由分体式腹主动脉覆膜支架主体系统(简称“腹主主体支架”)和分体式腹主动脉覆膜支架髂支系统(简称“腹主髂支支架”)组成。
腹主动脉覆膜支架系统用于腔内微创隔绝腹主动脉瘤、髂动脉瘤、腹主动脉夹层动脉瘤等疾病。目前腹主动脉覆膜支架常见产品有Aegis腹主动脉覆膜支架系统、Hercules腹主动脉覆膜支架系统、Ankura腹主动脉覆膜支架系统、Zenith Flex腹主动脉覆膜支架系统、Endurant腹主动脉覆膜支架系统、Excluder腹主动脉覆膜支架系统。
2.TIPS覆膜支架系统
Viatorr覆膜支架是唯一FDA、CFDA批准用于TIPS手术的支架系统。TIPS覆膜支架系统主要由两部分构成:可植入的镍钛合金覆膜支架和经皮输送系统。覆膜支架由一个自膨式电镀镍钛合金(镍钛)支架组成,支架支撑着一个低渗透性的膨体聚四氟乙烯(ePTFE)覆膜。覆膜支架分为两个功能区:肝内覆膜区和门脉裸区。由一个环状不透射线黄金标记带划分覆膜区和裸区。还有另外一个不透射线黄金标记位于覆膜支架的尾端。输送系统与直径不大于0.038in(0.97mm)的导丝相容。
TIPS覆膜支架系统有以下技术特点:①支架柔顺性良好,可充分贴壁,能充分顺应肝硬化解剖结构;②径向支撑力强,释放过程无短缩;③肝静脉由覆膜支架覆盖,可阻止肝静脉血栓形成,减少肝静脉狭窄概率;④两段式释放,裸段和覆膜段交界处金色标记圆环定位,释放精准,保证手术成功;⑤门静脉2cm裸段,保证门静脉血流,维持肝内灌注、肝功能,降低肝性脑病发生率。
3.保护伞
保护伞(抗栓塞保护装置)用于腔内血管成形术中,起到捕获栓子防止远端细小动脉堵塞的作用,最常用于颈动脉病变的腔内治疗。一般由过滤网、导引导丝、回收导管等几部分组成。目前主要使用的有Angioguard、Filterwire、SpiderFX、Embolished NAV6等。在选择及使用保护伞时应注意以下几点:①保护伞能否安全通过靶病变;②远端动脉有无合适锚定区;③保护伞导丝有无足够支撑性;④装置的血栓捕获率是否充分;⑤保护伞是否易于回收。目前保护伞一些问题尚存争议或需进一步研究明确,如:理想的滤网孔径尚不明确,过于稀疏栓子捕获能力低下,过于密集则影响正常血流通过。另外,扭曲血管内的贴壁性有待改善,对血栓碎屑的捕获率尚待提高。
(任伟新 曹耿飞)