對於高風險患者而言,該方法有望成為比開胸手術更安全的選擇。
美國國家衛生研究院(National Institutes of Health, NIH)和埃默里大學醫學院(Emory School of Medicine, Atlanta)的研究團隊在世界各地首次成功實施通常需要開胸而無需切開胸壁的冠狀動脈繞道手術。該團隊採用一種創新的介入方法,以預防冠狀動脈阻塞。冠狀動脈阻塞是心臟瓣膜置換術後一種非常罕見但往往致命的併發症。研究結果顯示,未來對於有冠狀動脈阻塞風險的患者而言,這種創傷較小的替代開胸手術的方法有望得到廣泛應用。
韋爾斯潘約克醫院(WellSpan York Hospital)和NIH國家心肺血液研究所(National Heart, Lung, and Blood Institute, NHLBI)的介入性心臟病專家,同時也是埃默里大學醫學院心臟病學系的兼職助理教授,該研究的第一作者Christopher Bruce醫學博士說:「實現這一目標需要一些突破常規的思考,但我相信我們開發一個非常實用的解決方案。」
患者是一位67歲的男性,他的主動脈瓣(負責將血液從心臟輸送到人體最粗的動脈)之前已經通過生物瓣膜置換術進行置換,但由於鈣質沉積,現在需要再次置換。然而,這位患者獨特的解剖結構使得他的左冠狀動脈開口(或稱冠狀動脈口)距離瓣膜非常近,因此在標準的瓣膜置換手術中,維持生命的左冠狀動脈血流很可能會被阻斷。
該研究的資深作者、埃默里大學醫學院的醫生Adam Greenbaum醫學博士說:「我們的患者既往接受過多次介入治療,患有血管疾病,並存在其他混雜因素,這意味著開胸手術完全不可行。在這種情況下,擁有微創替代方案至關重要。」
由於一些解剖結構上的特殊性,該患者也不適合現有的微創解決方案。幸運的是,Greenbaum和埃默里大學的Vasilis Babliaros醫學博士最近開始研發專門針對這種情況的解決方案。
Greenbaum說:「我們當時想,『為什麼不直接將冠狀動脈開口移出危險區域呢?」
Bruce和Robert Lederman醫學博士是NHLBI心血管介入實驗室的負責人,他們與埃默里大學的醫生們合作,將這一概念轉化為可行的醫療程序,此前他們已在動物模型中成功應用該技術。
這項名為「心室冠狀動脈經導管外向導航和再入術」(ventriculo-coronary transcatheter outward navigation and re-entry, VECTOR)的手術,為血液流動開闢一條遠離主動脈瓣的安全通道。研究人員無需開胸手術,而是利用人體自身的血管系統到達心臟,將導管經由腿部血管插入。雖然這種入路方式並非全新,但研究人員在到達心臟後使用器械的操作卻別具一格。
VECTOR手術中,研究人員首先將一根導絲穿過主動脈進入高風險冠狀動脈。然後,他們將導絲引導至冠狀動脈的分支深處,最終進入心臟四個腔室之一的右心室。在那裡他們操作另一根導管來捕捉這根導絲,並將導絲末端從股靜脈拉出。現在,這根導絲已形成一條從主動脈到靜脈的連續通路,可以將更精密的器械送入目標動脈。
VECTOR 的下一個目標是為冠狀動脈繞道手術建立一個新的開口。他們在主動脈瓣下游、遠離潛在阻塞區域的位置開一個洞。研究人員使用一種特殊的導管,透過穿刺冠狀動脈壁,形成第二個開口。這種導管由一個可擴張的網狀管(稱為支架)支撐。他們將導管的兩端分別穿過這兩個孔,然後像上一階段一樣,將它們連接起來,形成另一座橋樑,這次為旁路移植術開闢一條安全的路徑。
利用這第二根導絲,研究團隊將冠狀動脈繞道移植片經由這兩個新開口送入。移植片展開後,為血液流動提供一條新的、安全的路徑。
埃默里大學的 Greenbaum和Babaliaros與Bruce合作,在他們的病人身上實踐這些步驟。
術後六個月,病人沒有出現冠狀動脈阻塞的跡象,這意味著VECTOR在人體上的首次嘗試取得成功。在VECTOR技術更廣泛應用之前,還需要在更多患者身上進行進一步部署,但研究團隊對此重大進展後的持續成功充滿信心。
作者認為,在其他方法(例如支架植入)無法保持動脈暢通的情況下,這項新技術或許也能在更廣泛的冠狀動脈疾病治療中找到立足之地。
Bruce說:「看到這個計畫從概念到動物實驗再到臨床轉化,如此迅速地完成,真是令人無比欣慰。世界上很少有其他地方能像我們NIH與埃默里大學的合作夥伴那樣,如此迅速而成功地推進研究。」
資料來源:
美國國家衛生研究院(National Institutes of Health, NIH)