图文外周动脉疾病的激光斑块切除术最新进

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动脉粥样硬化手术使用导管技术清除动脉中已经变窄或闭塞的斑块。市场上有三种类型的旨在切除、剃除或汽化动脉粥样硬化或钙化斑块的斑块切除术设备：定向、旋转和激光。定向动脉斑块切除术包括HawkOne(Medtronic)和光学相干断层成像引导Pantheris设备(Avinger,Inc.)。

动脉斑块旋切包括外周Rotablator斑块旋切系统(BostonScientificCorporation)、Diamondback(CardiovascularSystems,Inc.)、Jetstream动脉斑块切除系统(BostonScientificCorporation)、RotarexS(BD介入)和Phoenix动脉斑块切除系统(Philips)。

激光动脉斑块切除包括CVX-准分子激光系统(Philips)和Auryon系统(AngioDynamics,Inc.)。

每种设备都有其自身的优势和劣势，这源于产品的属性。然而，数据的缺乏和对这些设备背后的科学的完全理解阻碍了这些技术被用作默认的治疗。

要将这些技术用作一线治疗，理解其运作背后的物理原理是极其重要的。Auryon激光动脉粥样斑块切除术系统在最近结束的EX-PAD-03试验中显示出了显著的前景，激光参数在提供最佳患者和手术结果中起着至关重要的作用。

AURYON激光动脉斑块切除系统

CVX-准分子激光系统使用一种稀有气体和卤素的混合物，一氯化氙(XeCl)，它发出波长nm的辐射，输出功率在30到80mJ/mm2之间，重复频率在25到80Hz之间，脉冲宽度在到ns之间。它重达磅,占地8平方英尺。

相比之下,Auryon激光系统重达磅，占地略大于2.5平方英尺。它是一种固态、三次谐波Nd:YAG激光，波长为nm，通量为50~60mJ/mm2，重复频率为40Hz，脉冲宽度为10~25ns。

纳米激光光源具有较短的脉冲时间，使其成为打开动脉闭塞(特别是钙化病变)的最佳候选光源。因此，激光参数在决定整体性能时非常关键，尤其是在动脉粥样硬化手术过程中。

激光参数

波长决定了吸收/散射能量和穿透深度，而波长越长，通常吸收能力越弱。吸收深度是斑块切除术的关键组成部分，因为组织类型和波长之间的相互作用是不同的，并且存在穿孔或夹层的可能性。

Philips准分子激光的解剖率高达13.1％，这可能归因于造影剂和血液中的峰值压力高。部分原因是由于nm波长的高光学吸收。这部分是由于-nm波长的高光学吸收。在碘造影剂存在的情况下，压力比血液中的压力高两倍，因此在使用前必须用盐水冲洗(冲洗和冲洗)以去除血管中的造影剂。

这个过程具有挑战性，特别是在慢性完全性闭塞（CTO）的情况下。同样，nm准分子激光的光子能量为4eV，可以使血管壁中常见的有机键解离，例如碳-碳（3.6eV）和碳-氧（3.6eV），这解释了为什么激光可以用于消融病变，但也会引起穿孔。相反，Auryon系统具有较长的波长，较弱的光子能量吸收，并且与造影剂的相互作用最小。结果是靶向性生物相互作用，没有造影剂冲洗要求。

Auryon系统的nm波长和3.5eV的光子能量对病变组织的亲和力比对血管内皮的亲和力高三倍。这意味着激光可以在病变中引起光机械消融，而实际上避免了血管内皮中键的光化学解离，从而导致零限流限夹层和穿孔，如EX-PAD-03调查装置豁免（IDE）试验中所见。

其他起重要作用的参数是脉冲宽度和振幅。脉冲宽度(脉宽)是每个脉冲发出的时间长度。在短脉冲中，可以将适量的能量浓缩为高峰值功率，其表达式为:脉冲能量=(峰值功率)×(脉冲持续时间)。

Auryon系统使用较短的脉冲来产生声波(液体中的空化气泡)。这些光机械相互作用（每单位面积的力）产生使目标组织蒸发的压力瞬变。通过调整这些压力波的大小和形状，可以实现消融的局部化和优化，同时将附带损害降到最低。

激光的振幅决定了激光通量，定义为发射能量除以投射光束的面积。需要消融的通量和强度因特定病变的许多特征而异。这些特征包括钙化程度，纤维化程度和各层的形态排列。

由于担心光纤损坏，Philips准分子激光脉冲宽度通常受到限制，并且保持在到ns的范围内。对于可能高度钙化的病变，从该范围产生的能量可能不足以完全消融。但是，Auryon系统已显示出在严重钙化方面非常有效的功能，在保持相同的通量和能量的情况下，可实现短脉冲宽度约10倍的输送，并产生10倍的激光功率和强度。

Auryon系统治疗前（左）和治疗后（右）

临床证据

Auryon系统由一次性使用的导管组成，导管的尺寸从0.9到2.35mm（4-7F）有四种。可以在膝上方和下方（包括脚踝下方）使用导管。所有尺寸的导管均使用标准的0.英寸导丝工作。

内置的抽吸功能可用于2毫米和2.35毫米导管尺寸，从而可以清除碎屑并解决远端栓塞的风险。此外，2.35毫米导管具有偏心机构，可用于产生较大的内腔和偏心病变。该机制使用户可以将导管尖端保持在动脉轨迹的方向上，以免偏转离开血管壁，同时允许更多的斑块消蚀。

EX-PAD-03研究（NCT）验证了Auryon系统在切除腹股沟下病变中的安全性和有效性。这项前瞻性、单臂、国际、多中心、开放标签、关键IDE研究在米国的8个地点和欧洲的3个地点进行。

共纳入并治疗97例(个病灶)有症状的PAD(Rutherford2-4类)(男性51例;平均年龄70.5岁)。在个病灶中，有83个病灶出现钙化，占77.6%，其中重度钙化28个病灶(26.2%)。其中23个(21.5%)为CTO,22个(20.6%)为再狭窄，包括17个(15.9%)为支架内再狭窄(ISR)。平均病灶长度5.4cm(范围1-24cm)，位于股腘部(88个病灶，82.2%)或胫部(19个病灶，17.8%)。

结果表明，在进行任何辅助治疗之前，仅进行斑块切除术后平均残余狭窄减少率为33.6％，并且不受钙化程度，病变类型或长度的影响。辅助治疗后的平均最终狭窄为17.7％，在病变类型的亚组与辅助治疗的类型之间相似。临床驱动的目标病灶血运重建发生在3％的病灶中，而ISR组则没有。

卢瑟福分级的平均改善是2分，93%的病人表现出改善。有一个主要不良事件(非器械相关死亡)，无需要干预的器械相关围手术期并发症，球囊血管成形术后无大于C级的夹层。

此外，没有围手术期远端栓塞，并且只使用了两个过滤器。据报道，一名患者接受了救助支架，但被确定与斑块切除术无关。这可以与CELLOExcimer试验进行比较，后者的支架使用率为23％。

A,治疗前;B,Auryon系统治疗后;C,辅助血管成形术后

结论

由于病变的性质（类型、长度、位置）的多样性，因此在PAD手术中需要多种设备和疗法。Auryon系统具有nm的波长和10到25ns的短脉冲宽度，无论病变形态如何，包括中度和重度钙化斑块，似乎都能成功获得管腔增益。

nm基于波长的解决方案对病变组织的亲和力比对血管内皮的亲和力高三倍，从而为介入治疗者提供了消融病变的能力，同时保留了血管内皮并解决了具有临床意义的夹层和穿孔风险。此外，它与造影剂没有反应性，可在清除病变的同时监视荧光检查图像。10至25ns，40Hz的高强度脉冲会导致组织汽化，而不会发生热消融。

Auryon系统也比目前的激光动脉斑块切除术设备小和轻三倍，采用固态介质，允许较短的预热时间(大约15秒)，并且不需要导管校准。

临床研究表明，有较低的穿孔和限流夹层风险，因此，Auryon系统是动脉斑块切除术市场的一个有价值的补充。具体而言，此激光系统可治疗膝上方和下方的所有水平的钙化（也适合用于支架内再狭窄），对造影剂不反应，解决了穿孔的风险，该激光系统具有内置功能，用于最大导管内的偏心病变和两个最大导管内抽吸，具有良好的安全性，并设计为便携式和安静型。

陈云飞蛤、蔡传奇、Lyu.

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