Onyx栓塞治疗脑动静脉畸形
姚瑞红
昆明医学院第一附属医院影像中心(650031)
目的:脑动静脉畸形(CAVM)是一簇结构变异的动脉和静脉交错缠绕在一起的血管团,动静脉之间形成一至数个瘘道而无毛细血管,血液可由动脉通过动静脉瘘直接进入静脉,再回流到静脉窦,这种异常的脑血管结构及脑血流改变可导致颅内出血或无症状的隐性出血及盗血等,进而引起一系列脑功能障碍,是神经外科较为常见的疾病。其首次出血的死亡率近10%,再出血死亡率近13%,致残率更高,而积极治疗的总残废率加病死率在10%以下。本病最多发生在20岁-40岁青年人,四十岁以前都会发病,是青年致死致残的主要疾病之一,多在体力活动、情绪波动或无诱因的情况下突然发病,因此必须进行积极治疗。目前多采用血管内介入栓塞、立体定向放射治疗和显微外科相结合的多种方法,合并恰当的术前术后处理,多数脑AVM可获得良好的治疗效果。血管内介入治疗创伤小,可多次重复,是治疗AVM的首选辅助治疗,其缺点是治愈率低(5%~10%),常需要与手术或放疗配合使用。近年来,新型液态栓塞剂Onyx应用于临床,使脑AVM的栓塞治愈率有所提高。本文主要介绍液态栓塞剂Onyx栓塞治疗CAVM的技术方法和临床应用价值。
根据影像学畸形血管团的大小及供血动脉的来源、管径、走向及位置,引流静脉的大小、引流方向制定个体化治疗方案。血管内栓塞治疗CAVM的适应证有:①巨大动静脉畸形(直径≥6cm);②畸形团位于大脑功能区或深部脑组织;③畸形团位于小脑半球;④脑膜脑动静脉畸形;⑤高流量;⑥开颅手术前栓塞治疗。AVM的治疗分为:①部分性栓塞,针对高流量的动静脉瘘进行栓塞改变脑部的血流动力学以缓解患者的临床症状如癫痫、脑缺血等;②治愈性栓塞,即完全栓塞畸形团,使畸形团和引流静脉不再显影;③综合治疗的一部分,即手术切除前或立体定向放射治疗前栓塞,以有利于手术的进行或放射外科的治疗;④急诊治疗,少数脑动静脉畸形患者可反复发生急性出血,应急诊栓塞,主要是处理供血动脉、畸形团或引流静脉的假性动脉瘤,防止再破裂出血。虽然目前治愈性栓塞的比例不高,但是其他治疗目的的实现仍有助于脑AVM的整体治疗,给患者带来益处。介入治疗计划很重要,首先明确后续治疗是手术还是放疗。如果后续治疗选择手术,尽可能栓塞那些位于畸形血管团深部的供血动脉,并降低介入治疗对颅内血流动力学的改变,每次栓塞血管的数量也是也需要规划。
Onyx是美国MTI公司研发生产的一种全新的液态栓塞剂,它是次乙烯醇异分子聚合物溶解于二甲基亚砜(DimethylSulfoxide,DMSO)形成的简单混合体,加入了微粒化钽粉,使之在X线下可视。当Onyx接触水性溶液(如血液)时,DMSO迅速从混合物中逸出,进入血液中,而EVOH则析出,在血管内凝固为海绵状固体起栓塞作用,但它不粘附血管壁,可长时间缓慢注射,在畸形团内良好弥散。可根据EVOH和DMSO不同的配对,制备不同浓度的Onyx。栓塞剂有良好的液态稳定性,当遇到血液后会自外向内固化,内层的晚固化使其在一定时间内保持内层的流动性,并且随着病灶部位的血流动力和压力梯度向阻力最小处前进,只有受到推力时才前进,具有良好持续的可控性,操作者能缓慢的控制栓塞剂,使栓塞剂在畸形病灶内充分弥散而将脑动静脉畸形的绝大部分,甚至整个畸形血管团,达到理想的栓塞。单纯Onyx栓塞可使20%的患者获得早期影像学治愈,长期效果则有待进一步观察。对于巨大型CAVM,可通过1~2次Onyx栓塞达到放射外科治疗的标准,明显缩短了治疗周期,减少了再通和复发的可能性。Onyx是迄今为止治疗CAVM较好的栓塞材料,栓塞效果可达70%~90%,提高了介入治疗CAVM的疗效。
方法:
技术要点:(1)尽量选择粗大而又允许适当返流的供血动脉为靶血管;(2)微导管应超选择进入动静脉畸形团内;(3)选择好工作角度,以便很好观察Onyx的弥散和及时发现返流;(4)采用“堵塞和前推技术”实现Onyx在畸形团内的充分灌注;(5)注意判断拔管的时机和掌握留置微导管的处理;(6)巨大型脑AVM可分次或分期栓塞,如一次栓塞很大体积,术后应维持降血压治疗24h;(7)需要特别指出的是术中Onyx返流对于治疗结果具有“双刃剑”式的作用。一方面,适度的返流有利于Onyx向畸形团内的不断推注,以达到满意的栓塞效果;另一方面,不适当的返流会给拔管造成困难,引起严重脑出血,给患者带来生命危险和严重的后遗症。我们认为供血动脉的迂曲程度是导致拔管困难的首要因素。因此,对于明显迂曲细小的供血动脉不主张行Onyx栓塞。可能不适合Onyx栓塞的情况是:(1)流量很高的动静脉瘘;(2)仅有细小的深部穿支供血的AVM,如脑干的动静脉畸形;(3)脊髓的动静脉畸形。栓塞材料特性、栓塞技术,CAVM结构的复杂性及个体差异与栓塞疗效性密切相关,但还不能完全掌握脑AVM栓塞术中和术后发生的脑血流动力学改变,因此栓塞彻底治愈CAVM还需要更多的基础研究和临床实践。
治疗方法
在全麻肝素化下进行,采用Seldinger技术穿刺右股动脉,置入6F导管鞘。先行全脑IADSA,了解畸形血管团的位置、大小、供血动脉和引流静脉的情况,将6F引导管选择性置入颈内动脉或椎动脉平第2颈椎水平。借血流冲击作用在0.1008英寸微导丝的导引下将Marathon微导管或用Mirage亲水性微导丝导引Ultraflow微导管在路图指引下超选择进入畸形血管团内。行微导管造影证实,畸形团结构显影清晰、引流静脉可见,选择好工作体位,并且看清返流。用0.3mlDMSO缓慢冲洗微导管后,路图指引下,将Onyx缓慢注入微导管内,初始的0.13mlOnyx注射时间应大于90s,以后的注射速度根据Onyx的弥散情况来调整。应缓慢注射,使Onyx充分弥散入畸形团内。边注射Onyx,边造影,了解畸形团被栓塞的程度。如果发现供血动脉干内返流或进入主要引流静脉,均应停止注射,等待30s~2min后再注射。通过多次的注射、返流、等待、再注射,允许Onyx在微导管头端有一定的返流2M以内,最终在微导管头端产生一个完全封堵血流的效应,并造成畸形团内压力梯度的明显改变,此时再推注Onyx就可以在畸形团内不断弥散,当畸形团被栓塞满意后,先将微导管拉直,然后撤出微导管,结束手术。在注射Onyx期间和术后24h内,要控制患者血压维持在较低的正常范围内,避免颅内出血。优点是:①不粘附微导管,可以缓慢注射;②较强的组织渗透性,可以栓塞80μm微血管;③高效聚集作用,可以在畸形团内充分弥散,而不栓塞引流静脉。应用Onyx栓塞脑动静脉崎形需要注意的问题:①Onyx推注技术:在Onyx被注射进入微导管前,必须在振荡器上振荡20min以上。如果Onyx不被充分摇匀,钽粉将沉,Onyx在注射过程中不显影。Y必须用DMSO冲洗微导管腔,如果在推注DMSO前己通过微导管造影,则必须用生理盐水冲洗微导管腔,然后再用DMSO冲洗微导管腔。在推注时,要用手指推注射器而不用手掌,过度的压力会使微导管爆破。如果在注射过程中感到有阻力,应停止注射,防止微导管堵塞或破裂。合理运用封堵和前推技术,即注射―返流―停顿―再注射的方法,如果Onyx在畸形团内弥散较好,有可能通过1支较大的供血动脉1次性栓塞有多支动脉供血的整个畸形血管团,而这一过程中Onyx返流难以避免。所谓封堵和前推技术,即允许Onyx在微导管头端有少量的返流,当出现返流时,停止注射,等待30s~2min,使Onyx在微导管头端固化,围绕微导管头端形成一个封堵血流的“堵塞”,利用“等待”技巧以造成压力变化,重新推注Onyx便又会向远端弥散。一般允许的返流为1~2cm,返流未超过2cm时,该技术可重复运用,返流超过2cm时,则有拔管困难的危险。“等待时间”不超过2min,否则Onyx会发生变化,微导管堵管或破裂。控制Onyx弥散方向,如果Onyx的弥散方向符合事先设想的走向,则一定要持续推注,绝不能停顿,否则要适当停顿,然后再缓慢推注;②选择畸形团供血动脉:畸形团多有多支动脉供血,但不必栓塞每支供血动脉,应首选较粗大、迂曲较少的供血动脉;③微导管头的位置:微导管头必须进入畸形血管团内,方可取得好的栓塞效果。如果微导管头仅仅在供血动脉主干里,Onyx很难有好的弥散,此时应调整微导管,选择更适合的供血动脉,使其头端进入畸形团内或尽量靠近畸形团;④拔管技术:通过44例动静脉畸形的治疗,我们认为供血动脉的粗细、迂曲程度、返流的长短、返流固化时间的长短以及局部血管痉挛均影响微导管的撤出。因此我们认为,除了选择较粗大、少迂曲的供血动脉外,严格控制返流的长度和返流固化的时间是关键。我们在治疗中,将返流控制在1cm以下。注射时间越长,控制应越严格,如果注射时间较短,返流可适当延长,但不应超过2cm,尽量减少等待时间和等待次数。拔管时应先将微导管拉直,然后迅速拔出。如果选择的供血动脉有超过2个以上的弯曲,或返流距离较长时,只能留管。在透视下根据畸形团的位置判断拔管时畸形团允许移动的距离及拔管需用的拉力。
并发症和预防措施:Onyx栓塞治疗CAVM较安全,但还是出现了一些并发症,栓塞后出现肢体偏瘫,脑内出血,主要的并发症是术后血管痉挛和术中术后出血。可能与以下因素有关:①返流造成拔管困难,勉强拔管时撕裂血管导致出血;②微导管在微导丝指引下进入畸形血管团时,有时到位很困难,微导丝刺破畸形血管团;③Onyx提高了畸形血管团的栓塞程度,术后可能出现正常脑灌注压突破的可能;④操作欠轻揉,刺激血管引起血管痉挛;⑤DMSO具有潜在的血管毒性,可引起血管痉挛和血管坏死。针对上述情况,相应的预防措施为:①对微导管的操作要轻柔,切忌暴力,尤其在细小迂曲的血管内进行时更要小心;②长时间过多返流可能造成拔管困难,因此通常返流要控制在1.5cm范围内,如果返流较多(2cm或更多),此时应判断拔管的风险,必要时可以选择留置微导管;③微导丝不要进入畸形血管团,否则引起出血的可能性较大;④对于大型高流量的CAVM,当一次栓塞范围较大时,术中和术后应降血压处理。若发现供血动脉分支内明显反流或Onyx进入重要引流静脉,立即停止注射,等待30s至2min,再次注射,以寻求Onyx在畸形血管团内产生的新的有益的弥散趋势。
结果与结论:ONYX有着较好的可控性和弥散性,可以使CACM获得较高的治愈率。但仍存在脑灌注压突破、误栓正常支和引流静脉,发生癫痈、偏瘫、颅内出血等并发症。此外,对于微导管进人AVM内困难的患者。对于重要功能区以及深部的AVM,应用ONYX进行栓塞的安全性,仍有待于评价。用各种方式对CAVM的血管构筑学需进行更加深入的研究。应对残余动静脉畸形的自然转归,进行协同随访研究。厂家应进一步改进微导管的性能,如可将头端解脱,以消除拔管的并发症。总之,Onyx栓塞CAVM是目前较好的方法,但需要更深入的研究。