薛双龙,张军波,李 尤,付博文,康梦阳,田红燕

(西安交通大学第一附属医院周围血管科,陕西西安 710061)

慢性肢体威胁性缺血(chronic limb-threatening ischemia,CLTI)是指缺血性静息痛＞2周,伴或不伴有组织缺失(溃疡或坏疽)或感染,其踝动脉压＜50 mmHg或趾动脉压＜30 mm Hg,同时排除静脉性、外伤性、栓塞性以及非动脉硬化等疾病[1],曾被称为严重肢体缺血(critical limb ischemia,CLI),是下肢动脉硬化闭塞症(lower extremity peripheral artery disease,PAD)的晚期表现,其1年死亡率为25%,截肢率约30%,5年死亡率超过50%[2-3]。下肢动脉慢性完全闭塞性病变(chronic total occlusion,CTO)是血管造影证实除外侧枝循环无顺应性造影剂充盈,同时其闭塞时间≥3个月[4],为CLTI的血管病变最严重类型。下肢动脉CTO的手术治疗包括外科手术和介入治疗,介入治疗又称腔内治疗(endovascular therapy,EVT),可改善下肢缺血组织供血、提高生活质量、降低截肢率及死亡率[5-6]。虽然CLTI的相关介入技术以及器械在不断进步,但下肢动脉CTO 仍是介入及血管外科医生的一个巨大挑战。对下肢动脉CTO复杂程度进行评估,建立一个有效预测下肢动脉CTO 血运重建成功率的评分系统,对下肢动脉CTO患者的治疗策略(药物、EVT 或外科手术)及确定下肢动脉CTO 介入治疗策略(顺行导丝技术、逆向导丝技术)等具有重要意义。本文对近年来有关下肢动脉CTO 病变介入治疗前的各种分级及评分方案,特别是下肢动脉CTO 病变介入术前评估方案如钙化分级(PACSS、TAC及PARC)、CTOP分型、FACTOR评分、Infrapop-CTO评分以及J-BTK CTO 评分作一介绍和评价。

1 钙化分级系统

随着器械和技术的发展,EVT 已成为CLTI的首选治疗方式。然而,EVT 治疗重度钙化病变仍然是一个技术挑战[7],尤其靶血管段为CTO 病变时,严重钙化病变使得导丝无法顺利通过以及球囊难以扩张。此外,下肢动脉钙化作为预测PAD 患者的截肢等不良事件以及介入治疗预后的指标,其与全因死亡率的增加相关[8-11]。可见,下肢动脉钙化分级对CTO 病变介入治疗以及预后尤为重要。目前尚未发现仅针对下肢动脉CTO 的钙化分级系统,但CTO病变是PAD患者血管病变最严重的类型。有关PAD患者的钙化分级包含了CTO 病变,分级包括PACSS分级、PARC钙化分级及TAC 分级。

1.1 PACSS分级

PACSS分级是一项较早应用于临床的关于周围血管钙化严重程度的经典评分,为ROCHA-SINGH等[7]通过对周围血管钙化发病率、机制、检测以及现存挑战进行分析后所提出的周围血管钙化分级系统。该分级依据X 线透视或者DSA 对病变血管段钙化的位置(内膜/中膜)以及受影响的节段长度进行分析评估。依据钙化程度分为5个等级:0级(靶血管无钙化)、1级(靶血管单侧钙化＜5 cm)、2级(靶血管单侧钙化≥5 cm)、3 级(靶血管双侧钙化＜5 cm)、4级(靶血管双侧钙化≥5 cm)。并对钙化血管壁部位进行分级:a(内膜钙化)、b(中膜钙化)、c(内膜及中膜钙化)。同时对该分级系统临床验证方案进行定义:靶血管造影相关的PACSS评分与30 d内主要不良事件、介入器械相关的急诊手术以及12个月通畅率相关性验证。

OKUNO等[12]分析单中心行EVT的股浅动脉病变的399例PAD 患者,对靶血管钙化PACSS分级以1个月、3个月、6个月、12个月以及以后间断6个月的初始通畅率为主要结局终点进行分析,发现PACSS 4级是再狭窄的独立预测因子,同时发现糖尿病、病变长度每增加10 mm 及靶血管直径每增加1 mm,也是其再狭窄的独立预测因子。金属裸支架的使用与术后更好通畅率也存在相关性;靶血管双侧钙化与通畅率相关,而钙化长度与通畅率无关联。因此,对于PACSS 4级及靶血管双侧钙化患者,临床需考虑推荐转换开通策略以期提高长期通畅率及减少并发症的发生。

1.2 TAC分级

TAC分级(tibial artery calcification)是一项利用CTLI基于下肢动脉CT 血管成像(CT angiography,CTA)的CLTI患者膝下动脉钙化分级系统[8]。该研究依据CTA 的最大密度投影(maximal intensity projection,MIP)图像对膝下动脉钙化制定了分级标准。轻度:单个钙化灶≤10 mm、钙化＜10%靶血管;中度:介于轻度～重度;重度:单个钙化灶＞50 mm、钙化＞50%靶血管。在其对分析单中心连续124 例CTLI患者的术前下肢动脉CT 的钙化特征,以介入成功及预后为终点的研究结果显示:TAC分级中,轻度、中度及重度介入成功率分别为95.3%、91.7%、71.1%;2年截肢率分别为95.3%、79.0%、58.9%,其中重度钙化为预测CTLI膝下动脉EVT 成功率以及非计划截肢的独立预测因子。该研究由于未纳入主髂动脉及股腘动脉段,是否同样适用有待进一步验证,同时对于仅行常规血管造影的患者,上述钙化分级很难应用。

1.3 PARC钙化分级

PATEL 等[13]于2015年发布PAD专家共识(PARC)提出PARC 钙化分级(5级)建议:无钙化、点状钙化、轻度钙化、中度钙化、重度钙化(表1)。与PACSS分级比较,该钙化分级对血管钙化横截面区域进行了同样更加细化的评估及定义。ITOGA等[11]通过对540例行介入手术的PAD 患者筛选出的74例于术前行下肢CTA 且病变性质为股腘动脉段CTO 进行分析中,对靶血管钙化进行最大钙化百分比测量,以即刻手术成功为主要结局终点进行分析,发现靶血管钙化使血管内手术变得困难,特别是存在100%钙化的病变为最佳独立预测因子。同样,另一项研究表明,PAD 患者通过冠脉钙化积分软件得出钙化积分与疾病的严重程度和临床结局相关[9]。TOKUDA 等[14]同样发现,钙化积分过高可能会增加靶血管再次狭窄以及血运重建的风险。

血管内超声(IVUS)对下肢动脉粥样硬化钙化斑块具有高灵敏性及特异性[15]。在以IVUS为金标准的PAD钙化评估中,YIN等[16]验证了PARC及PACSS血管造影钙化评分系统灵敏度及特异度可用于评估PAD,但其是否同样适用于下肢动脉CTO 病变仍需大规模的前瞻性数据验证上述分级系统,同时筛选预测下肢动脉CTO 病变介入治疗成功率及预后的最佳钙化分级系统。

上述3种分级方法主要用于评估PAD 患者的预后,同时其在一定程度上对介入治疗策略选择方面有一定借鉴作用(表1)。

表1 钙化分型系统Tab.1 Classification of lower extremity chronic total occlusion calcification

但对于仅为轻度钙化或无钙化的下肢动脉CTO患者,是否需行逆向导丝技术,仍主要取决于操作者。故除了需评估钙化外,更需要考虑与钙化同样重要的其他解剖学特征对介入治疗结局的影响,如闭塞近端及远端形态、闭塞长度、既往介入治疗史及闭塞时间等因素,以期于术前制订合理的介入策略,提高手术成功率。

2 CTOP分型系统

SAAB等[17]建立的CTOP分型系统是一项利用CTO 段近端及远端纤维帽的下肢动脉CTA 或彩色多普勒超声形态(凹型或凸性)对病变进行分型的系统。依据CTO 段近端及远端形态分为4型:TypeⅠ(近端及远端凹型)、TypeⅡ(近端凹型、远端凸型)、TypeⅢ(近端凸型、远端凹型)、TypeⅣ(近端及远端凸型)。该研究同时以114例PAD(Rutherford 3-6级)共行142次CTO 病变介入手术的患者为研究对象,通过CTOP分型对其进行分组,分析患者的临床特点、影像学以及介入手术特征,评估该分型预测各种导丝技术通过CTO 病变的能力。结果显示:5例CTO 病变未能成功,137例CTO 病变通过各种导丝技术成功开通病变,并发现上述分型与顺行导丝技术成功开通CTO 病变的可能性相关,其中Ⅰ型病变最易通过而Ⅳ型病变最难通过该技术开通CTO 病变;病变长度＞10 cm、严重钙化、Ⅱ型、Ⅲ型及Ⅳ型CTOs的成功开通可能得益于逆向导丝或杂交技术;Ⅳ型CTO 病变为最可能由顺行联合逆向杂交技术成功开通病变类型。

该研究同时提出了一种基于CTOP 分型的CTO 导丝技术方案选择算法:闭塞血管长度＜10 cm同时为非严重钙化的CTO 病变可采取顺行导丝技术;闭塞血管＞10 cm 或严重钙化的CTO 病变依据CTOP分型(Ⅰ型:顺行导丝技术;Ⅱ型:杂交导丝技术;Ⅲ型:杂交导丝技术;Ⅳ型:逆向导丝技术)。上述分型算法的应用可于术前规划介入治疗策略,有助于提高效率,合理分配医疗资源,减少造影剂用量、辐射暴露时间及手术相关并发症。该研究发现,下肢动脉CTO 病变近端及远端纤维帽形态同冠脉CTO 病变[18]类似,与介入治疗策略选择及其成功率密切相关。除病变近远端形态外,CTO 病变长度同样对手术策略的选择存在一定相关性。

该研究仍存在一些不足:①为单中心注册研究;②未考虑CTO 段纤维帽的组成、多节段闭塞的存在;③经腘动脉以上的逆向导丝技术未予使用,同时未能对建议的导丝技术算法的预测效能进行评价。

3 FACTOR评分系统

FACTOR 评分为VARGHESE 等[19]建立的预测顺行、逆行及杂交等导丝技术通过股浅动脉(superficial femoral artery,SFA)CTO 病变成功可能性的评分。冠状动脉CTO 病变的相关文献中,已建立及验证多种评分,可提高成功率和效率,同时减少并发症,降低辐射暴露和对比剂使用剂量。考虑到既往相关冠脉CTO 病变相关评分(J-CTO 评分[20]、CT-RECTOR 评分[21]等)和现已被证实CTO 纤维帽形态、严重血管钙化和SFA-CTO 病变介入治疗成功率存在相关性,该评分标准如下:近端纤维帽形态(锥形,0分;钝形,1分;开口病变,2分);钙化程度(无,0分;轻度,1分;中-重度,2分);闭塞长度(＜100mm,1分;100～200 mm,2 分;＞200 mm,3分);纤维帽旁侧枝血管(无,0分;近端或者远端纤维帽,1分;近端和远端纤维帽,2分);既往曾行SFACTO 病变开通史(无,0分;有,1 分)。FACTOR 评分总分10分,难度分3 组:简单为1～3 分,中等为4～6分,困难为7～10分。该研究回顾性分析单中心的150例行SFA-CTO 病变介入开通的患者数据,以各种导丝技术成功开通病变为主要终点,各组的成功率(从简单到困难)分别为100%、91.7%、87.5%。总成功率为95%,其中顺行导丝技术成功开通病变59%,而失败后行经膝足或腘动脉逆行导丝技术成功率提升至79%,顺行及逆行导丝技术失败后行杂交等技术将成功率提升至85%,15例在尝试上述3种导丝通过方案均未能通过,最后反复尝试干预后总体成功率为95%。同时多因素分析发现,CTO 病变长度、血管腔内支架植入、动脉粥样硬化切除术是成功血运重建的独立预测因子,CTO 病变长度降低成功试行导丝通过的可能性。该评分简单易记,对于利用顺行、逆行导丝技术或者杂交技术均有指导价值,其同时考虑到SFA-CTO 病变纤维帽、钙化程度、闭塞长度以及既往曾行介入开通史等临床及解剖特征。但SFA-CTO 病变可能为多节段闭塞以及病变分布可能位于SFA 以外的下肢动脉CTO 病变(如腘动脉、膝下动脉CTO 病变等),该评分是否适用仍有待于进一步验证。

4 Infrapop-CTO 评分系统

CLTI患者的治疗往往需开通膝下CTO 病变,以达到愈合并防止截肢。伴随着逆行导丝技术、顺行-逆行联合干预等技术发展,针对SFA-CTO 病变的FACTOR 评分系统已被证实可以更好地指导介入工作者进行临床决策。膝下动脉CTO 病变同样需要对病变进行评估,从而指导介入诊疗策略。

Infrapop-CTO 评分系统是一项基于下肢动脉造影预测膝下动脉CTO-PTA 难度的评分系统[22]。该评分收集了2个中心的213例行膝下CTO-PTA 患者的临床及造影特点,以顺行导丝通过CTO病变为主要终点,确定膝下动脉CTO-PTA 中顺行导丝通过病变的独立预测因子。最终确定的评分项包括临床和病变特点共4个参数,并基于各个参数的β系数进行赋分,评分如下:闭塞段近端为钝端(1 分)、闭塞段钙化(1分)、闭塞段长度＞200 mm(2分)、非再狭窄病变(2分),总分6分。研究结果显示:69%的病变通过顺行导丝技术成功,顺行及逆行导丝技术成功率为76.4%;评分系统具有良好的区分度,当评分为1～2分时,顺行导丝失败率为10%,而当评分为5～6分时,顺行导丝失败率约为79%。与以往介入医师用来预测顺行导丝成功与否的单独血管造影特征(如病变长度和钙化)相比,该评分系统具有更好的鉴别能力。但该研究为回顾性研究,不能排除操作者及介入中心间的偏倚,该评分仅是通过分析顺行导丝技术开通病变的患者,故对于试行逆行导丝技术通过病变的患者不能预测,在选择再狭窄病变时,评分系统中没有对先前干预后再狭窄的时间进行评估;也未考虑试行顺行导丝通过病变的时间差异且未对该评分进行外部验证。

5 J-BTK CTO 评分系统

J-BTK CTO 评分系统是一项最近开发的应用于膝下CTO(BTK CTO)病变的评分系统[23],来源于日本的多中心回顾性研究,该研究同依据冠脉造影的病变特征建立J-CTO 评分系统[20]类似,根据下肢动脉造影的病变特征建立难度分层模型,预测优先采用顺行导丝技术的成功开通BKT CTO 病变的可能性。TAN 等[23]通过回顾分析日本7个医疗中心的448例BKT CTO 病例,以优先采用顺行导丝技术成功通过病变为终点,发现与结局终点相关的危险因素并进行了最佳评分模型验证,最终模型赋分结果如下:闭塞段近端为钝形(1分)、近端钙化(1分)、参考血管直径＜2.0 mm(1分)、闭塞血管长度≥200 mm(1分)以及靶血管无流出道(2分)。总分为6分,各分值段的总体导丝通过率分别是0分(98.5%)、1分(96.2%)、2分(85.5%)、3分(62.8%)、4分(25.0%)、5分(15.2%)、6 分(0%)。依据总分将其难度分为4个等级:A 级(J-BTK CTO 评分0～1 分)、B 级(2～3分)、C级(4～5分)、D 级(6分)。该难度分组的手术成功率分别为97.3%、76.8%、19.3%、0%。依据该评分对于病变分级在A 或B级的BTK CTO,推荐试行顺行导丝技术;C 及D 级的BTK CTO 则需评估是否可行经足背动脉或经足趾动脉的初始逆向导丝技术方案。与先前评分相比,J-BTK CTO 评分系统有更好的预测价值,其对优先顺行导丝技术通过BTK CTO 病变可能性进行了预测,同时该研究证实参考血管直径及靶血管无流出道是预测顺行导丝技术通过BTK CTO 难度的独立预测因子。由于该研究是回顾性研究,对该评分的评估病变的准确性及是否同时适用于主髂动脉段、股腘动脉段CTO 还有待进一步验证。

上述的CTOP分型系统及3种评分系统在一定程度上有助于预测下肢动脉CTO 的介入治疗成功率及制定合理诊疗策略(表2)。基于下肢动脉CTO 病变近端及远端形态的CTOP分型适用于所有下肢动脉CTO病变(髂股动脉段、股腘动脉段、膝下动脉段),在顺行导丝介入治疗方面,Ⅰ型病变成功率最高,Ⅳ型病变成功率最低,故Ⅰ型病变首选顺行导丝技术开通病变;同时依据病变长度≥10 cm 联合CTOP分型提出了下肢动脉CTO 病变介入治疗的导丝技术选择方案(顺行导丝、逆行导丝、杂交导丝)的适用性未进一步验证。FACTOR评分主要用于预测SFA-CTO病变采用各种导丝技术(顺行导丝、逆行导丝、杂交导丝)开通病变的手术成功率。在CTO病变评分越高时,病变复杂程度越高,顺行导丝成功率越低,需考虑其他策略以期提高手术成功率,但该评分仅在SFA-CTO 病变进行了分析,其是否适用于髂动脉段、腘动脉段、膝下动脉段CTO病变有待进一步研究,同时FACTOR 评分未考虑多节段闭塞病变可能对顺行导丝成功率的影响。Infrapop评分与J-BTK CTO 评分均用于预测BTK CTO病变的手术成功率,其主要区别在于前者仅用于预测顺行导丝技术的介入成功率,后者用于预测以顺行为首选及包括逆行导丝技术的介入成功率;同时前者纳入变量术后再闭塞,J-BTK CTO 评分考虑到术后再闭塞病变的再闭塞时间影响介入治疗结局而排除了此类病变。同时J-BTK CTO 评分发现闭塞段参考血管直径及靶血管无流出道是预测BTK CTO 手术成功率的独立危险因素。对于BTK CTO病变,Infrapop评分与J-BTK CTO评分越高,其介入治疗率越高,需考虑其他导丝技术。相较于Infrapop-CTO 评分,J-BTK CTO评分的预测效能是否更佳以及其与预后的关系有待进一步研究。

表2 下肢动脉慢性完全闭塞病变评分系统Tab.2 Scoring system of lower extremity chronic total occlusion

6 小结

下肢动脉CTO 的钙化分级、纤维帽形态以及各种预测评分对预测导丝通过以及PTA 成功率甚至预后均有重要的参考意义,通过分析上述钙化分级、纤维帽分型、算法以及3种评分系统中各项预测因子,其中包括钝性残端、严重钙化、闭塞长度为其所共同推荐纳入评估病变的特征及作为介入治疗策略重要参考因子。介入医师在进行下肢动脉相关介入手术,尤其当病变为CTO 时,需考虑临床及病变特征,以期提高手术成功率、减少并发症。伴随着下肢动脉CTO 病变的介入技术及器械发展,以及临床经验的不断积累,下肢动脉CTO 病变的介入成功率会逐步提高,术者可根据相应评分获取最优的临床决策方案。但也有其不足之处:上述评分仅通过术前影像学特点评估指导手术策略,但在实际工作中,介入治疗的短期及长期预后可能受术者操作经验及是否拥有与病变相匹配的先进器械的影响更大。