球囊的选择及应用技巧

第三节　球囊的选择及应用技巧

冠状动脉支架的出现从根本上改变了经皮冠脉介入治疗（PC）I的格局，尽管经皮腔内球囊冠脉成形术（PTCA）已不再作为最终治疗手段，但其在当今的PCI治疗中仍具有举足轻重的地位。

一、球囊扩张导管简介

目前PCI治疗中常用的球囊导管包括整体交换型（OTW）和快速交换型两种。球囊导管的整体性能主要由其通过外径、柔韧性、示踪性、推送性及顺应性决定。各厂家所生产球囊的输送外径及体外试验中情况比较参见表3-2及图3-4至图3-13。总体而言，Maverick系列球囊因其优良的整体性能及在复杂病变中的良好表现而受到临床医生的普遍欢迎。

表3-2各厂家球囊外径比较（″）

NA=数据不可获得。

图3-4　体外试验：推送能力指引导管被弹出时球囊的推送距离

图3-5　体外试验：头端硬度通过极度扭曲时测量值

图3-6　体外试验：球囊头端推送力、球囊顶端及远段通过极度扭曲时所需的推送力

图3-7　体外试验：导引钢丝活动度移动导引钢丝所需的最大力

图3-8　体外试验：再次通过能力球囊充盈回抽后再次通过模拟病变所需的最大力

图3-9　体外试验：造影剂通过F指引导管中造影剂的通过速率

图3-10　体外试验：推送效率球囊导输送杆近端—球囊头部的传输推送能力

图3-11　体外试验：球囊导管输送杆远端硬度在输送杆弯曲条件下的测量值

图3-12　体外试验：球囊表面摩擦力排气状态下球囊通过时对某一表面的摩擦力

二、球囊导管分类

依球囊顺应性，目前临床应用的球囊可分为高顺应性、中顺应性、低顺应性和非顺应性。球囊顺应性越高，其在充气状态下直径增大的趋势越明显。非顺应性球囊通常适用于严重钙化病变支架植入前预扩张或支架植入后扩张。

依球囊类型，目前较常用的球囊包括整体交换型、快速交换型、固定导丝型。目前PCI治疗中还有一些特殊设计的球囊，包括切割球囊、双导丝切割球囊等。

三、球囊扩张术的应用

（一）单纯球囊扩张冠脉成形术（PTCA）

鉴于对单纯PTCA术后血管壁弹性回缩及负性重构导致的高再狭窄率及急性期并发症（主要是血管撕裂）高等因素的考虑，目前PCI治疗中已很少应用单纯球囊扩张来作为治疗的最终选择。但较早期的临床研究表明，对于成功的球囊扩张（支架样结果，通常指残余狭窄＜30%、TIM I 3级血流及最终造影无血管撕裂），患者临床预后与植入普通金属支架相似。但2006年ACC/AHA/SCAI冠脉介入治疗指南中仍参照以往研究的标准，将非支架植入性介入治疗的造影成功定义为残余狭窄＜50%，TIM I 3级血流。对于植入支架的病变，介入治疗成功的标准为残余狭窄＜20%及TIM I 3级血流。

尽管最新的冠脉介入治疗指南将残余狭窄＜50%作为成功标准之一，但PTCA术后残余狭窄＜30%患者的临床预后更佳。BENESTENT研究结果表明，残余狭窄＜30%的PTCA术后再狭窄发生率与支架植入者相似（16%和18%），而PTCA术后残余狭窄＜30%者再狭窄发生率高达42%。REST研究中PTCA术后残余狭窄＞30%、支架植入及PTCA术后残余狭窄＞30%者靶病变再次血运重建率分别为12%、11%和51%。但大量研究证实，对于复杂病变，如血管成角弯曲＞60°、慢性闭塞病变、病变危险积分＞3、开口病变、静脉桥血管病变、钙化、小血管（直径＜2.5mm）及长病变（长度＞20mm）等，单纯PTCA效果显著差于支架植入。

目前，对于简单病变（A或B1型病变）考虑单纯PTCA治疗时应考虑球囊/血管直径比在1.0～1.1；术后残余狭窄为20%～30%时，应考虑进行血流储备或压力储备功能测定，若结果不佳应植入支架治疗；对于PTCA术后残余狭窄＞30%或发现血管撕裂＞5mm患者，同样应当植入支架治疗。

（二）支架植入前球囊预扩张

尽管直接支架术在PCI治疗中有所应用，但支架植入前球囊预扩张仍是PCI治疗采用的主要方式，在DES年代也不例外。球囊预扩张可有助于评估病变长度、形态、血管内径大小，增加支架释放前定位时造影剂的通过性，预测支架植入时可能遇到的困难，从而有助于支架最终成功。对于准备植入支架的病变，可采用小于血管直径的球囊进行预扩张，可减少球囊预扩张所致的内膜撕裂、夹层的发生。但对于明显钙化或扭曲的病变，充分预扩张是支架顺利到位的重要前提。

在DES年代，球囊预扩张对支架的顺利到位及释放、减少到达病变时血管壁对支架的摩擦及达到支架的良好贴壁具有重要意义。因为这些均影响到对支架所装载的药物及其与血管壁的作用。大量关于药物洗脱支架的研究中表明，绝大多数患者均接受了支架植入前球囊预扩张，E-SIRIUS研究中DES组74%的患者在植入支架前应用球囊对病变进行预扩张，TAXUS-IV研究者将球囊预扩张作为支架植入前的必要治疗。必须强调，植入支架前应用的预扩张球囊长度必须短于所植入的支架长度，以避免过度损伤及将来可能出现的支架两端再狭窄的发生。

（三）支架植入后球囊后扩张

无论是应用BMS还是DES支架，支架植入后经常由于扩张或贴壁不良（incomplete stent apposition，ISA，指一处以上支架金属支柱与动脉血管壁未能完全贴合）而需要应用球囊进行后扩张。大量研究表明，即使应用当代的BMS（支架输送性能及结构均较以往BMS有改进），术后仅有29%左右的患者支架释放后最小管腔内径（MSD）超过了参照血管的90%，术后MSD普遍较同样压力下的体外释放后的标准直径小20%以上。而目前所广泛使用的DES的支架平台多来源于这些BMS，其释放性能均类似。

随着DES在全球范围内的广泛使用，支架植入部位ISA的发生率及临床预后已成为关注重点。支架术后即刻ISA可能与支架未能充分扩张或支架与参考血管直径比值＜1∶1所致。初次支架释放时若存在支架贴壁不良现象，支架上所附载的抗细胞增生药物可能将进一步阻止支架金属支柱与血管壁之间组织增生，从而导致ISA的发生。通常认为，DES术后ISA主要与支架内血栓形成、动脉瘤样扩张及再狭窄相关。Joner等对23例植入DES后30天以上死亡病例的病理学分析表明，DES术后内皮化较BMS显著延迟。其中14例发生晚期血栓的患者内皮化程度进一步降低，除过早停用抗血小板药物之外，药物及装载药物所用的聚合物导致的局部高致敏反应、开口和/或分叉病变、支架贴壁不良、再狭窄及支架支柱突入、坏死性脂质核心等均为发生晚期血栓的危险因素。现已有证据表明，支架未充分扩张与药物洗脱支架术后再狭窄有密切的关系。A ko等用血管内超声检测了108例置入西罗莫司洗脱支架的患者发现，高压组（17.0±2.7atm）较低压组（14.7±1.0atm）的支架充分扩张率高（94%±22% vs71%±15%，p=0.03），且高压组无一例靶病变血运重建。同样，Kutcher等在TAXUS-IV研究中发现，释放压≥14atm者较释放压＜14atm者9个月时的支架内再狭窄率及1年时的靶血管血运重建率明显降低。

尽管有些小样本量研究中并未得出与ISA相关的临床不良结果，且ISA对患者长期临床预后的不良影响目前仍无大样本量临床随机研究证实。但多数学者认为，支架ISA是术后再狭窄、靶血管再次血运重建及血栓发生的重要影响因素，避免DES术后ISA已成为DES年代的重点之一。

研究表明，支架植入后应用球囊进行后扩张治疗可显著改善术后即刻ISA的发生。使用非顺应性高压球囊进行后扩张可使最小支架面积（MSA）增加6.6～7.3mm²，支架最佳释放比率增加1倍。有研究表明，支架植入后常规应用大于支架直径0.5mm的非顺应性球囊进行后扩张，可使67%的患者支架释放达到理想结果（MSA＞参照血管的90%）。RESEARCH研究中，DES组应用球囊进行后扩张的比率较非DES组显著增加55% vs19%，p＜0.01），且对于直径3.0mm的DES，55%的病变应用直径3.5mm的球囊进行了后扩张处理。但研究结果发现，后扩张与否对患者临床预后并无影响，研究中的临床受益主要取决于是否应用DES。

（四）复杂PC I治疗中球囊的作用

对于某些复杂病变，如重度扭曲、严重钙化、完全闭塞、分叉病变、左主干病变、支架内再狭窄等，球囊扩张仍是必不可少的手段。对于此类病变，成功植入支架的前提除了有足够支撑强度的指引导管、导引钢丝等因素外，对病变处进行充分的球囊预扩张极为重要。同样，如何使球囊能顺利到达病变部位是进行病变成功预扩张的前提。选用外径小、推送力强的球囊是关键因素。目前受临床医生评价较好的球囊包括Marverick、Adante等，其中以Marverick的表现最为突出。

钙化病变，特别是严重钙化病变介入治疗能否成功，很大程度上取决于病变能否顺利预扩张。对于此类病变，球囊扩张时其充盈压应由小向大逐渐增加，直到球囊上病变压迹消失为止。当球囊扩张压增加至16atm或超过球囊爆破压仍不能使病变压迹消失时，尤其是透视下可见冠状动脉有明显钙化时，应当考虑换用非顺应性球囊或采用斑块旋磨术。切不可一味地增加球囊压力，以避免血管破裂等严重并发症。

除了对病变进行预扩张之外，治疗慢性闭塞病变时应用球囊支撑，加强导引钢丝的前向推送力也极为重要。这种情况下，使用常规的快速交换型球囊就可以。但一旦钢丝通过闭塞段，要对病变进行预扩张时，可能同样需要选用外径小、推送力强的球囊。

分叉病变治疗时球囊预扩张、后扩张是决定治疗能否成功和患者远期预后的重要因素。特别是对于需要在主支和分支均植入支架的患者。然而对于双支架治疗的分叉病变，如应用Crush技术时，尽管研究均表明最后的双球囊对吻扩张是决定术后再狭窄和再次血运重建术的重要因素，但仍有接近1/3的病例不能完成这一最终操作。主要因素是分支血管球囊不能到位。国内有研究表明，支架植入前就对分叉病变进行对吻扩张可使支架植入术后最终对吻扩张的成功率升高至90%以上。上海交通大学医学院附属瑞金医院的经验表明，若支架植入后分支球囊不能到位时，可选用较小直径的球囊打开支架侧孔，然后再换用与支架直径相同的球囊，最终完成与主支血管的对吻扩张。若较小直径的球囊仍不能完全到位，可采用边扩边进的方法，就是使球囊最大限度地到达支架处，通常是分支血管的开口处，扩张球囊，然后回抽球囊后再继续前向推送球囊，成功率在80%以上。

左主干由于其特殊的解剖结构，其病变通常较为坚固。而由于左主干的重要性，成功介入治疗及保持良好的疗效是非常必要的。要做到这两点，球囊的作用不可忽视。预扩张有助于支架顺利到达及定位，后扩张是保证支架贴壁的重要手段。

在裸支架时代，球囊扩张是治疗支架内再狭窄的重要手段。球囊扩张时，内膜组织重新分布，部分内膜组织或突入支架内的斑块被挤出支架外，并可使回缩或扩张不充分的支架重新扩张，达到或接近原来的直径。但单纯球囊扩张后，内膜组织或斑块仍有可能再次突入支架内，所以，单纯球囊扩张不能达到最初支架相同的面积。Bauter等报道，在局限性金属裸支架再狭窄的患者中，用单纯球囊扩张进行治疗，其再狭窄率为22%。Eltchaninoff等报道，弥漫性金属裸支架内再狭窄的患者用球囊扩张术后，6个月再狭窄率达54%。因此，单纯球囊扩张术目前仅用于局限性支架体内的再狭窄患者。在DES时代，球囊再次扩张仍是目前治疗DES术后再狭窄的主要方法。

四、总结

总之，尽管目前冠脉介入治疗多以支架植入为最终手段，但球囊扩张在整个过程中仍具有重要作用。尽管对多数病变而言，目前常规使用的球囊均能到达治疗目的，但对于某些特殊病变，特别是治疗难度较大的一些病变，选择合适的球囊非常重要。

（张　奇　沈卫峰）

参考文献

[1] Shah VM, Mintz GS, Apple S, et. al Background incidence of late malapposition after bare-metal stent implantation[J]. Circulation, 2002, 106: 1753-1755.

[2] Nakamura M, Kataoka T, Honda Y, et al. Late incomplete stent apposition and focal vessel expansion after bare metal stenting[J]. Am J Cardiol, 2003, 92:1 217-1219.

[3] Mintz GS, Shah VM, Weissman NJ. Regional remodeling as the cause of late stent malapposition[J]. Circulation, 2003, 107: 2660-2663.

[4]Moses JW, Leon MB, Popma JJ, et al. Sirolimus-eluting stents versus standard stents in patiends with stenosis in a native coronary artery[J]. N Engl J Med，2003, 349: 1315-1322.

[5] Takebayashi H, Kobayashi Y, Mintz GS, et al. Intravascular ultrasound assessment of lesions with target vessel failure after sirolimus-eluting stent implantation[J]. Am J Cardiol, 2005, 95: 498-502.

[6] Mishra S, Wolfram RM, Torguson R, et al. Procedural results and outcomes after extensive coverage with drug-eluting stent implantation in single coronary lesions[J]. Am J Cardiol, 2006, 98: 357-361.

[7] Smith SC Jr, Feldman TE, Hirshfeld JW Jr, et al. ACC/AHA/SCAI 2005 guideline update for percutaneous coronary intervention: a reportof the American College of Cardiology/American Heart Association Task Force on Practice Guidelines[J]. Circulation, 2006, 113: 166-286.

[8] Raja, S.G. and G.D. Dreyfus. Efficacy and safety of drug-eluting stents: current best available evidence[J]. J Card Surg, 2006, 21: 605-612.

[9] Zhang Q, Zhang RY, Zhang JS, One-year clinical outcomes of Chinese sirolimus-eluting stent in the treatment of unselected patients with coronary artery disease[J]. Chin Med J，2006, 119:165-168.

[10]Roiron C, Sanchez P, Bouzamondo A, et, al. Drug eluting stents: an updated meta-analysis of randomised controlled trials[J]. Heart, 2006, 92: 641-649.

[11]Eisenberg MJ, Konnyu KJ. Review of randomized clinical trials of drug-eluting stents for the prevention of in-stent restenosis[J]. Am J Cardiol, 2006, 98: 375-382.