覆膜支架聯合手術治療頭頸部癌侵犯頸動脈在綿羊模型中的試驗性研究

趙 珍，李睿聰，景尚華

(河北醫科大學第四醫院耳鼻咽喉-頭頸外科，河北 石家莊 050011)

頭頸部癌中超過90%為鱗癌，其生物學特點以局部生長和頸淋巴結轉移為主。患者在首次確診時超過70%為局部晚期[1]，有局部淋巴結及周圍血管浸潤等。頸動脈受侵、原發灶不能根治性切除的患者生存期明顯縮短，生存質量顯著下降。近年來，覆膜支架在頸動脈瘤[2]、頸動脈創傷[3]、頸動脈海綿竇或瘺[4]、頸動脈狹窄或閉塞性病變[5]等方面的應用，為癌浸潤頸動脈的治療開辟了新思路。覆膜支架在血管受侵中的報道僅限于姑息性治療[6]，沒有達到根治切除腫瘤、提高生存率及生活質量的效果。將覆膜支架預先置入于頭頸部癌侵犯的頸動脈處，后期手術切除受侵的動脈壁，可根治性切除癌灶，同時覆膜支架也發揮頸動脈局部成型及重建的作用，保證安全的腦部供血，目前國內文獻未有相關報道。本研究旨在探討覆膜支架聯合手術治療頭頸部癌侵犯頸動脈的可行性。

1 材料與方法

1.1實驗動物 由河北醫科大學實驗動物中心提供的清潔級成年綿羊10只，雌雄無分別，體重25～35 kg。試驗動物用標準實驗室飲食保持。

本研究經河北醫科大學第四醫院醫學實驗動物倫理委員會批準。

1.2實驗試劑和儀器 自膨式覆膜支架購于德國巴德公司；數字減影血管造影(digttal subtraction angiography,DSA)機，購于德國西門子公司；麻醉機、心電監測儀、外科手術器件及耗材由河北醫科大學動物實驗中心提供。

1.3實驗步驟

1.3.1覆膜支架置入術 ①利用鹽酸塞拉嗪注射液4 mL和丙泊酚注射液20 mL麻醉綿羊，給予靜脈通道補液，麻醉平穩后，將其固定為左側臥位，予以心電、血壓、血氧飽和度監測。②螺旋掃描儀行頸部掃描，構建頸部三維立體成像。靜脈通路注入造影劑75 mL，2.5 mL/s，再次行頸部螺旋掃描完成頸部血管顯影，構建頸部血管三維立體成像(圖1A)。③綿羊腹部備皮、消毒、鋪單，于下腹偏右側沿長軸切開皮膚、皮下組織，長約10 cm。剖腹探查，找到右側髂總動脈(圖1B)。④在導絲引導下將 8-F導管鞘置于右側髂總動脈中，將5-F豬尾導管置于主動脈中并進行數字減影血管造影術，行雙側頸動脈三維血管重建(圖1C、D)。⑤在導絲引導下將5-F導管插入右側頸總動脈，造影證實后，將0.035英寸、260 cm交換導絲插入并定位于頸動脈中，取出導管(圖1E)。⑥經交換導絲將支架插入右側頸總動脈中釋放并打開，復查血管造影照片以顯示支架在頸動脈中的位置(圖1F～H)。⑦支架植入后，皮下注射低分子肝素鈉4 100 U/ d，肌內注射頭孢硫脒2 g/d。⑧觀察綿羊行為，定期影像設備監測。

1.3.2頸動脈壁切除術 ①通過X線透視定位覆膜支架位置和輕微觸診識別頸動脈覆膜支架節段相結合的方法共同定位。頸部備皮、消毒、鋪單，于支架放置區域，橫行切開皮膚及皮下組織，長約4 cm。②頸動脈鞘的神經血管束暴露在肌肉內側，銳性解剖頸鞘，暴露右側頸動脈、頸靜脈和迷走神經。將頸動脈游離，橫向切開。環形切除長約1 cm的動脈壁，可見裸露的支架。觀察局部是否滲血、支架是否固定，有無變形或異常搏動。③縫合關閉頸部切口。

1.3.3觀察指標 觀察綿羊的生命體征、行為表現，影像學設備監測頸動脈覆膜支架區域的動態變化情況。

2 結 果

2.1手術結果 局部無滲血，除1例支架植入后扭曲，其余9例覆膜支架均釋放成功，技術成功率為90%。術中無并發癥發生。手術成功切除覆膜支架覆蓋的全周動脈壁，術中觀察支架固定良好。術后綿羊生命體征平穩，無偏癱、四肢活動障礙等，覆膜支架區域無出血及腫脹。

2.2術后12 h探查結果 術后12 h影像檢查顯示術區無出血外漏，支架保持原位穩定，無扭曲、松脫及移位(圖2A)。術后12 h手術探查綿羊頸動脈覆膜支架區域，無出血及支架移位(圖2B)。

2.3術后不良反應 術后未見綿羊四肢運動障礙、進食和行為異常。

2.4隨訪結果 對成功置入支架的9只綿羊進行隨訪，隨訪時間為6個月。6個月后，造影結果顯示，1例支架內血栓形成，其余8例未見血栓形成。所有綿羊在隨訪過程中均成活，無偏癱及血管破潰等嚴重并發癥。

圖1 置入薄膜支架手術過程A.頸動脈三維立體成像;B.右側髂總動脈;C.豬尾導管置于主動脈弓;D.雙側頸動脈造影;E.交換導絲定位在右側頸總動脈;F.支架置入右側頸總動脈;G.支架釋放;H.支架釋放后造影證實通暢
Figure1 Surgical procedure of inserting a film stent
圖2 置入薄膜支架手術后復查圖片A.復查頸動脈三維立體成像證實通暢;B.手術探查支架放置區域正常
Figure2Re-examinationafterimplantationofmembranestent

3 討 論

頭頸部癌是世界上第6大最常見的癌癥，每年預計約有60萬新增病例[7]，是全世界癌癥死亡相關的第8大死因。目前，早期頭頸部癌患者主要采取手術治療或放療，晚期患者主要是化療結合局部放射性治療。臨床逐漸形成多種治療模式相結合的綜合治療方式。盡管如此，頭頸癌患者的5年生存率也只有40%～50%[8]。化療聯合手術和放療的治療方法試圖改善患者的預后，但效果不佳。對于進展期頭頸部癌，尤其是頸部大血管受侵者，治療效果明顯欠佳，其中難以根治性切除更是制約治療的重要因素。

頸動脈受累是頭頸部進展性鱗癌及淋巴結轉移的潛在結果。轉移性頸部淋巴結是影響頭頸部癌治療方法、治療效果和預后的最重要因素[9]。文獻報道，超過50%的頭頸鱗狀細胞癌患者在診斷時已存在區域性淋巴結受累[10]。惡性腫瘤和(或)淋巴結粘連頸動脈，尤其是頸內動脈，被認為是手術禁忌。頸動脈鞘和動脈壁通常作為鱗狀細胞癌侵襲的屏障，但頸部的晚期損傷可能存在直接侵入或包裹動脈，此種情況可進行根治性切除，并重建浸潤的頸動脈。頸動脈與浸潤性腫瘤的整體切除可更好地區域性控制疾病。研究表明，晚期頭頸部癌癥累及頸動脈的患者，頸動脈外科手術治療可提供局部區域控制，并可延長無病生存期[11]。研究顯示，侵及頸動脈的頭頸癌患者中，經顱外重建頸總動脈或頸內動脈可提高生存率，并發癥發生率也有所降低[12]。Mourad等[13]研究證實，在沒有遠處轉移的情況下，進行頸動脈犧牲和自體靜脈移植物重建，對于曾認為只能接受姑息性手術的患者是可行的治療選擇。

腫瘤對頸動脈入侵有3種手術治療選擇：①從涉及的頸動脈剝離腫瘤；②與腫瘤一起切除涉及的頸動脈并結扎頸動脈；③在動脈切除時重建頸動脈[14]。在累及頸動脈的晚期頭頸部癌患者中，最有希望的治療療法是整體切除原發性損害和累及的頸動脈。剝離頸動脈的腫瘤具有不完全切除的高風險，完全切除腫瘤是最重要的預后因素。

頸動脈整塊切除的主要并發癥是腦卒中，這是由于大腦血液循環突然變化所致。當頸動脈被切除但未重建時，發生腦卒中的風險為30%。切除后重建頸動脈可降低腦并發癥的風險。然而，該方法具有危及生命的出血、血栓栓塞和假性動脈瘤形成的風險。研究顯示，暫時性偏癱、外膜下脫離和頸動脈破裂也是相關并發癥[15]。因此，是否切除或移植重建頸動脈是有爭議的，這基于惡性腫瘤的侵及范圍、放療的影響程度、患者的個體因素及對側頸動脈是否存在疾病等情況。

重建頸動脈要求的技術及條件是相當嚴格的，首先，患者自身必須能夠耐受手術，若患有其他嚴重的全身性疾病，如尿毒癥，則無法進行手術；其次，對外科醫生的技術要求較高，需術前影像學檢查評估病變的范圍及程度，明確手術治療方案，做好頸動脈重建的準備工作。

近年來，覆膜支架在頭頸部血管病變中的應用取得不錯的臨床效果，為頭頸癌受累動脈切除后的重建及減少并發癥提供新思路。覆膜支架是在裸金屬支架的基礎上覆蓋一層具有良好生物相容性的膜性材料，置入目標血管內可將載瘤血管隔絕，能在保持載瘤血管通暢的同時，恢復正常的血流灌注，快速形成局部血管重建，不對腦部血流的供應產生影響。覆膜支架的膜性材料可分為高分子合成材料和生物性材料，其中高分子合成材料又分為非降解性和可降解性。多數合成膜和可降解膜的生物相容性差，具有致炎性和致栓性，刺激血管內膜過度增生，引起管腔狹窄。近年來，可膨脹聚四氟乙烯作為膜性材料具有相對良好的生物相容性。生物性材料主要取材于自體靜脈或者經過脫細胞和脫抗原處理后的豬網膜靜脈等，其有更好的組織相容性，實驗顯示由生物膜制成的覆膜支架血栓形成率低于高分子膜構成的覆膜支架。但使用覆膜支架也會有并發癥的產生，常見為支架內血栓形成或閉塞，其重要原因是血管內膜過度增生。此外，創傷后血管是高凝狀態的，覆膜支架的放置進一步阻礙血液流動，增加栓塞風險。引起支架栓塞的其他因素還包括血管解剖學特點和支架擴張不充分等[16]。血栓形成及支架內狹窄增加腦卒中的風險，因此強調雙聯抗血小板治療。

本研究通過在綿羊頸動脈模型中預置覆膜支架于局部癌浸潤的血管，手術切除受侵犯血管，保證安全的腦部血供，達到根治切除病灶的目的。基于此假設，使支架覆蓋破損血管，起到局部血管重建的作用，支架能否承擔部分切除的管壁，保持血管的穩定性及安全性？如果可以，是否在腫瘤侵犯管壁后，預置支架，安全切除受侵管壁？本研究探討該項技術的可行性。本研究結果顯示，預置支架后，切除覆膜支架覆蓋的部分動脈壁，術后綿羊生命體征平穩，無偏癱及四肢活動障礙等。影像監測顯示術區無出血腫脹，支架保持原位穩定，無扭曲、松脫及移位，此方法是安全可行的。此方法與單純手術血管切除重建相比，①減少了頸動脈阻斷的步驟，降低缺血性神經系統并發癥的概率；②省去了頸動脈重建的步驟，為患者及時就診爭取時間，手術過程更加簡潔、快速。另外，與單純放置支架相比，此方法能徹底切除病灶，大大提高了疾病的區域性控制率與患者的生存率。但是，頸動脈壁切除的安全范圍需進一步研究。

綜上所述，覆膜支架聯合手術治療頭頸部癌侵犯頸動脈是可行的，為頭頸部癌侵及頸動脈的治療提供了新的方向。