文摘
介绍。本文比较了不同方法再通模型的大脑中动脉(MCA)。方法。一个闭塞的血栓(羔羊的血)被引入模型的MCA的脑循环灌注哈特曼的解决方案(80脉冲/分钟,平均压力90毫米汞柱)。三种方法的凝块检索进行了测试:通过4 f导管(血栓愿望通过GP血栓)、血栓愿望愿望设备(GPTAD) (),并通过纸牌设备(机械血栓切除术)。结果。血管再通率相似的所有3方法(62%、77%和85%)。时间再通与渴望更快的设备(41 SD 42 4 f和61 SD 21年代GPTAD)比纸牌(197 SD 64年代Kruksal-Wallis)。凝块碎片是一样的纸牌(23%)和GPTAD(23%),但高4 f (53%,)。结论。在这个模型中,血栓愿望是速度比机械血栓切除术、血管再通和同样有效。这些结果应该确认在活的有机体内。
1。介绍
急性缺血性中风的治疗的目的是recanalize闭塞脑动脉恢复脑灌注。这限制了脑损伤组织,减少梗塞面积,因此提高长期的结果(1]。没有保留的大脑组织损伤发病(6 - 7小时或更长时间后2]。
静脉溶栓使用重组组织纤溶酶原激活物(rt-PA)在4.5小时内出现症状的急性中风已经被证明可以显著改善的结果(3]。血管再通率从30到92%在第一次治疗后6日到24日小时静脉溶栓(1]。然而,使用溶栓有缺点,如短时间窗治疗和颅内(我)和系统性的出血风险。这有限的中风患者接受溶栓的数量估计有4%在欧洲(3]。
通过血管内血栓切除术包括血管再通动脉血栓的提取通过导管使用机械血栓切除术设备(MTD) [4]。这是一个替代方法去除血栓和可能克服了上述的一些问题(5]。血栓切除术被认为是如果患者存在超出批准的静脉溶栓治疗窗口,如果他们未能recanalize静脉溶栓后,或如果他们有禁忌症溶栓。期限血栓切除术后大脑中动脉(MCA)阻塞症状出现后6 - 8小时(1),从而提供一个大大延长干预的机会。
问题血栓切除术包括需要镇静/麻醉、时间组织和执行过程中,困难的导航设备颅内和捕获的曲折的颈动脉和颅内血管内的血栓。此外,设备会断裂离开很难检索组件和有一个动脉壁损伤的风险,导致出血或血管痉挛和远端栓塞的风险由于血栓碎片,导致进一步缺血(2,6,7]。
全科医生血栓愿望设备(GPTAD) (8]可能克服与机械血栓切除术相关的一些问题。它没有运动部件,从而减少设备断裂的风险。它不输入或破坏血栓凝在检索,并允许愿望降低松散碎片的风险。期间产生的涡模式流GPTAD吸入较低有关部队的外围设备减少动脉崩溃的风险(9- - - - - -11]。早前的一项研究[12)(我)证明GPTAD(以前称为全科医生MTD)可以有效地控制颅内动脉,虽然较大的模型(2),提取所需的压力之间的相关性和血栓的质量,(iii)通过GPTAD血栓切除,可以进一步增强灌注液的溶栓,及(iv)的使用GPTAD不损伤动脉壁屠宰场的猪动脉壁进行了研究体外30 KPa的吸入压力。这些实验表明,血栓愿望通过GPTAD是可行的和更有效的比渴望通过一个简单的导管在体外。
本研究的目的是比较使用GPTAD血栓愿望的有效性和一个简单的导管使用纸牌设备与机械血栓切除术,可收回,可拆卸stent-platform-based血栓切除术设备在欧洲已经在临床使用(13,14]。
2。方法
闭塞静脉血管再通的三种方法进行测试在一个悸动的脑循环的模型。
2.1。跳动的流系统
实验脉动的流动系统用来模拟大脑循环(图1)已经被先前描述(15]。与哈特曼灌注的解决方案(百特医疗用品有限公司,塞特福德,诺福克,英国),放置在一个烧杯水浴(格兰特仪器剑桥,英国)37°C。一个蠕动泵(沃森马洛,法尔茅斯,康沃尔郡,英国)被用来创建一个跳动的每分钟80脉动流动。的硅胶模型大脑中动脉(MCA)的内部直径3毫米(ELSTRAT瑞士日内瓦)集成到流系统。灌注压力设置为匹配一个90毫米汞柱的平均动脉压(MAP)使用静水压力的调整。要做到这一点,第二个循环在平行于现有的流通与MCA成立流出122厘米(122厘米H2O / 1.36毫米汞柱在MCA = 90毫米汞柱)。
2.2。血栓准备和加载到跳动的流系统
羔羊的血(AJ绿党屠宰场、斯托克城、英国)获准凝结24 h,形状使用手术刀到凝块的约5毫米直径30毫米长度(图2哈特曼的解决方案),洗,滴干。血栓重量记录使用电子天平(美国Pinebrook排开)之前和之后引入实验血管系统。
哈特曼凝块放置在储层的解决方案,与泵的蠕动泵关闭。然后打开流的相反方向来生理流允许血栓模型MCA沿着抵押品船过去。泵关闭,使用夹具和抵押品船阻挡。流的泵被回到正确的生理方向导致血栓进入和咬合MCA的模型。最后的血栓长度是然后使用尺子测量原位(图3)。蠕动泵的开启(80 bpm),和抵押品容器打开恢复流(15]。
2.3。设备和技术用于血管再通
设备用于血栓愿望如图4。格温皮尔斯血栓愿望设备(GPTAD)(皮尔斯G, Perkinson N,发明家;美国专利申请0509583.1.2005)是一个嵌入式血栓切除术1毫米直径的设备在一个4 f导管,用螺旋雕刻在其内部表面(KIMAL,中的,英国)。硅胶管引入GPTAD导致模型MCA通过缩短(20厘米)6 f导管,这是用作鞘内(10厘米,10厘米以外的入口点到模型血管系统)对血栓和先进。当导管尖端的3 - 5毫米内近端血栓、抽吸泵,设置在50 kPa,被打开。血栓然后吸气装置提示,从模型中删除MCA导管尖端。这样做是在一个可控的方式在不断的牵引,以避免损失的接触凝块中提取。删除4 f导管后,鞘在后续实验的地方。4 f导管(4)连接到真空泵被用作控制。这是通过6 f插入鞘,先进的凝块,和撤回GPTAD描述的一样。 The same suction pressure of 50 kPa was applied to aspirate the clot.
执行机械血栓切除术使用纸牌AB设备(图5(一个)),一个自我扩张可收回支架(ev3 Inc .,欧文,加州),使用技术所示纸牌操作指南(16]。8 f导管,连接到一个变阻器阀门,被引入MCA的硅胶管导致模型。通过这个,0.014英寸的准绳(美国波士顿科学,FA)是螺纹和先进的通过血栓和血管壁之间,最终位置就在血栓。microcatheter(0.021′′)连接到一个变阻器阀是使用microguidewire引导超出了血栓。纸牌是美联储microcatheter,和支架(毫米)部署通过血栓microcatheter撤回。设备被撤回慢慢microcatheter和血栓,从模型中删除MCA。图5 (b)显示了支架内血栓的框架。
(一)
(b)
每次实验后,刷新了哈特曼的导管和设备的解决方案删除任何剩余的腔阻塞和空气锁。五试图检索凝块被允许。如果这是不成功的,结果被记录为失败。所有的实验都是由相同的研究人员。
2.4。评估
血管再通视觉评估,定义为完全删除的血栓通畅哈特曼自由流动的解决方案通过以前闭塞静脉。得分是1(完全删除成功)或0(不成功或不完整切除)。
凝块碎片被检查后的凝块检索和评估得分为1(多个片段)或0(无碎片/血栓切除一块)。
所需的时间完整的凝块删除记录。这是用秒表测量每个设备的部署到系统完成删除MCA的血栓模型。实验测量的持续时间从设备的部署成功的切除或结束的第五次尝试删除(如果删除不成功)。血栓,血栓切除术之间的交互设备进行目视检查。
2.5。统计方法
进行了描述性统计和计算使用Microsoft Excel (Microsoft Office XP、微软公司、美国)和测试的意义(详细的文本)进行了使用Minitab 15 (Minitab Inc .)、美国、http://www.minitab.com/)统计软件包。
3所示。结果
八十二总共进行了实验,实验结果列于表1。
3.1。血栓长度之前提取
的凝块阻塞大脑中动脉的长度是16 - 4 f 68毫米,21-55 GPTAD mm,纸牌和20-45毫米。
3.2。血管再通
没有显著差异率之间的血管再通三设备(16/26 4 f (62%), 23/30 (77%) GPTAD,纸牌和22/26 (85%),,2-tailed卡方测试)。个人比较(2-tailed确切概率法)也显示设备之间无显著差异(4 f和GPTAD4 f和纸牌,GPTAD和纸牌)。
3.3。凝块碎片
血栓的发生率有显著差异三个设备之间的分裂率4 f, 14/26(53%)的7/30 (23%)GPTAD,纸牌和6/26 (23%)(,2-tailed卡方测试)。个人比较(2-tailed确切概率测试)设备之间显示碎片与4 f明显多于GPTAD ()和纸牌(),但没有区别GPTAD和纸牌()。
3.4。成功再通时间
成功再通所花费的平均时间是41 SD 42 ()4 f、61 SD 21岁(GPTAD),和197 SD 64年代(纸牌)(Kruksal-Wallis)。个人3设备之间的比较表明,同时采取消除血栓与纸牌比大大延长设备(有两个愿望Kruksal-Wallis单向方差分析)。没有显著差异的时间成功凝块删除4 f和GPTAD之间。
3.5。Device-Clot交互
Device-clot交互决心通过目视检查和主观评价过程的研究进行实验。与远端设备(纸牌),通过血栓microguidewire和microcatheter过去的很简单。纸牌设备部署到血栓和struts(图中把握得很好5 (b))。也能赶上一个支离破碎的凝块如果栓塞远侧地推动设备进一步油管。撤军必须做得很缓慢,控制,否则失去了血栓。吸尘设备拉伸血栓的愿望的过程。从事导管的尖端的血栓,拿出全部或分手,离开一个或多个片段在模型中循环。GPTAD似乎有效地掌握凝块,删除很简单和顺利。然而,如果凝块分散,设备有时会被阻塞,必须清除。这样做是通过删除设备从系统和冲洗。4 f导管为血栓切除是有效的,但往往导致凝块碎片立即与血栓交互。当它清除血栓,这是有效和顺利,但有时候失去了与血栓的交互。
3.6。并发症
没有并发症的纸牌或4 f设备。GPTAD必须经过仔细的塑料护套针的尖端没有崩溃,发生但可以纠正。
4所示。讨论
该研究的主要发现是,所有这三个设备成功删除大多数MCA的血栓模型。总体血管再通率之间没有显著差异的三个设备。4 f导管血栓是最有可能片段。时间来完成血栓清除快与愿望设备(4 f和GPTAD)比纸牌。
4.1。血管再通
荟萃分析的53项涉及2066例患者的研究表明,血管再通与改进的功能结果和提高死亡率(17]。我们的数据表明,没有显著差异的有效性三个测试设备实现血管再通模型。血管再通与GPTAD利率是15%高于4 f和进一步的纸牌与GPTAD高出8%。这么小的差异需要更多的实验来确定任何统计学意义。成功thromboaspiration使用不同口径的导管(4-8F)已经被报道在活的有机体内(4,18- - - - - -22]。在这项研究中,凝块通过GPTAD愿望是无意义的比单独通过4 f导管更有效。这可能是由于漩涡的创建在GPTAD的尖端,允许更多的凝块捕获控制。还有一个趋势的去除率与纸牌高于设备与愿望。以往的经验显示在动物实验中,血管再通是更好的使用远端设备相比,近端设备(6]。更高的血管再通率达到了90 - 100%的纸牌设备结合溶栓在人间病例系列(13,14]。
4.2。碎片
本研究显示血栓碎片与两个愿望设备明显多于纸牌。然而,只有凝块通过愿望/血栓切除术移除设备。因此,评估包括血栓在几段但没有被移除的潜力远端栓塞,因为段前吸气最后血栓闭塞的分数已经移除,因此不会导致远端栓塞。这里描述的临床相关性血栓碎片,因此,不清楚。
4.3。成功再通时间
所花费的时间成功再通设备的愿望明显低于纸牌。远端设备比近端更复杂的机械设备和花费更多的时间来部署6),因此,长时间的纸牌设备相比GPTAD和4 f导管。时间凝块捕获在体外模型是相当快在活的有机体内长度要短得多,因为船方法,可见,更容易和更少的曲折与人体血管系统相比,这将影响设备的时间差异体内。然而,尽管我们的实验不能直接推断在活的有机体内状态,差异是由于技术的部署和可能观察到的或多或少而已在活的有机体内。的相对重要性会更少更复杂和长时间的方法时间的血栓。然而,血管再通时间越长时间的缺点纸牌在这个模型中进行权衡凝块碎片,这将是相关的体内。
4.4。Clot-Device交互
在这项研究中,GPTAD似乎掌握凝块比4 f导管,删除与更成功的第一次尝试,这可能导致更少的碎片。然而,一旦血栓被抓住,血栓切除是光滑的。两款手机似乎拉伸切除的凝块。这已经被证明可以减少血管痉挛研究动物(6]。GPTAD创建一个涡与吸入,不碰血栓切除(7),从而减少碎片的风险比4 f导管。纸牌设备使用一个open-slit,关闭电池设计与血栓,给予最优的径向力,增加血栓捕获的机会(19]。在这项研究中,它陷入血块45毫米的长度在struts的设备。如果血栓部分延伸,它将进一步诱捕装置。
4.5。实验的局限性
这是一个实验研究,因此不能反映生理环境在活的有机体内之间的关于部队参与血栓,血管壁,和设备以及船舶损坏,穿孔,血管痉挛(23]。凝块坚持血管壁无法被复制(12],哈特曼的解决方案使用从血液有不同的特征,这可能thrombolyse或形式附加在血栓切除术(血栓24]。这些因素可能会进一步影响血管再通。连续模型MCA,大幅弯曲颈动脉的导航没有反映在硅胶管。设备直径不同抽吸导管和纸牌,这可能影响结果。凝块也可能不会完全标准化,有些支离破碎的多。此外,设备的最佳位置是确保通过直接可视化。这个不能做临床,这可能增加了血管再通的设备。
5。结论
在这种实验装置,thromboaspiration血栓切除术一样有效,但速度更快。这些实验的模型已经完成了脑循环,应该确认使用在活的有机体内研究。近端和远端方法可能增加速度和血管再通率。
信息披露
GP血栓愿望设备是皮尔斯和n . Perkinson发明的。伍尔弗汉普顿大学的g·皮尔斯的雇主,持有的专利设备。KIMAL,中的,英国产生了g·皮尔斯的设备。t·琼斯一直在进行设备的评估与伯明翰大学由Kimal。
确认
n Perkinson(新西兰怀卡托)的coinventor GP血栓愿望设备与g·皮尔斯。作者感谢ev3 inc .)的贷款纸牌AB血管再生设备用于这些实验。作者要感谢e . Wong博士和p . Horrocks基尔大学的生命科学学院统计的建议。