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症状性头颈部动脉狭窄老年患者的临床干预与相关实验研究

作　者: 王大明
导　师: 周定标
学　校: 中国人民解放军军医进修学院
专　业: 神经外科学
关键词: 颈动脉椎-基底动脉粥样硬化狭窄老年患者支架成形术内科治疗动物模型小型猪伸长扭曲血流动力学数值模拟
分类号: R743.3
类　型: 博士论文
年　份: 2007年
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内容摘要

背景各种原因(尤其是动脉粥样硬化)引起的颈动脉和椎基底动脉系统的狭窄和闭塞与缺血性脑卒中的发生密切相关,其临床干预主要包括内科治疗、外科手术和血管内介入治疗等。近年来,动脉狭窄的支架成形术已被越来越多地用于头颈部动脉狭窄的治疗,但目前尚缺乏老年患者的专题研究。同时,也需要建立适合于介入研究的理想头颈部动脉粥样硬化性狭窄动物模型以进行相关研究。在临床实践中,我们还发现了许多患者有严重的动脉迂曲,但是,颈部动脉的迂曲是否与脑缺血和缺血性脑卒中有相关性一直存在争议。目的(1)探讨症状性头颈部动脉狭窄老年患者的支架成形术或/和内科治疗的可行性、安全性及短期疗效。(2)探讨建立适合神经介入研究的、稳定可靠的动脉粥样硬化性颈动脉狭窄动物模型。(3)建立颈部动脉伸长扭曲的血流动力学理论分析模型,总结伸长扭曲动脉中血液流动的血流动力学变化规律,探讨动脉伸长扭曲和脑缺血的关系。方法(1)选择近5年我院诊治的经血管造影证实有颈动脉或椎-基底动脉狭窄(狭窄≥50%)且有相关临床症状的老年患者(年龄≥60岁),均行内科治疗,部分还行狭窄动脉支架成形术。分颈动脉组和椎-基底动脉组,分析两组患者的临床、影像学、治疗和随访资料。(2)以15头小型猪为对象,随机取3头猪作为预实验或意外死亡的备用动物;另外12头动物随机分为高脂饲养组和普通饲养组,分别予高脂配方饲料和普通饲料饲养。选取每头猪的一侧颈动脉进行球囊扩张致内、中膜损伤。该12头猪的24条颈动脉被分为4个亚组,即高脂饲养加动脉损伤组(HF&I),高脂饲养动脉未损伤组(HF&NI),普通饲养加动脉损伤组(N&I)和普通饲养动脉未损伤组(N&NI)。运用体外超声、数字减影血管造影(DSA)和血管内超声(IVUS)进行颈动脉狭窄形成的监测与评价,最后制作标本并行病理检查。(3)以颈内动脉的生理解剖参数为原型,建立了动脉扭曲的几何模型;给出血液流动的边界条件以及计算条件,对扭曲动脉的血液流动进行了有限元数值模拟,测量在流量一定情况下不同角度的压降,分析验证数值模拟与实验模拟的结果。测量15例动脉扭曲组患者和15例对照组被检查者的颈内动脉和椎动脉的血流动力学参数,用血管造影机计算扭曲动脉的直径和长度。比较数值模拟、模拟试验和临床实测结果,分析不同角度动脉扭曲的伸长长度、压降的变化,解释动脉扭曲引起血流动力学改变的可能内在规律。结果(1)124例颈动脉狭窄患者入选,其中男107例;年龄60-89岁,平均69.8岁。随访1-57月(平均27.3月),102例(82.3%)临床症状改善或消失;住院和随访期间总卒中发生率为4.8%(6/124),无卒中相关性死亡。此124例患者中83例(66.9%)共93例次接受颈动脉支架成形术,技术成功率为100%,动脉狭窄率由(88.3±10.4)%降至(10.3±6.7)%,t=23.4,P=0.000。术中和术后30天内2例(2.4%,2/83)发生手术相关性卒中,手术相关性死亡率为0。平均随访28.3月,73例(88.0%)患者临床症状缓解或消失,2例(2.4%,2/83)发生同侧颈内动脉供血区域脑卒中;56例复查颈部血管超声,3例(3.6%,3/83)显示支架内再狭窄(狭窄≥50%)。117例椎-基底动脉狭窄患者入选,其中男100例;年龄60-87岁,平均68.1岁;随访1-55月,平均28.4月。94例(80.3%)患者的临床症状改善或消失;住院及随访期间总卒中发生率为5.1%(6/117),卒中相关死亡率为1.7%(2/117)。此117例患者中70例(59.8%)共78例次行椎-基底动脉狭窄支架成形术,技术成功率为98.7%(77/78),动脉狭窄率由术前(81.7±14.3)%降至(8.3±4.2)%,t=21.3,P=0.000。术中和术后30天内4例(5.7%,4/70)发生手术相关性卒中,其中2例死亡(2.9%,2/70);68例支架成形术患者平均随访27.7月,60例(85.7%)症状改善或消失,1例(1.4%,1/70)发生后循环卒中。34例复查颈部血管超声,10例(29.4%,9/34)发现支架内再狭窄。(2)动物实验中DSA显示:16周时HF&I组平均狭窄率为(33.32±12.84)%,HF&NI组为(6.07±4.92)%;N&I组平均狭窄率为(3.65±6.83)%,N&NI组为0%。病理检查证实:16周时高脂饲养组动物球囊损伤后的颈动脉有明显动脉粥样硬化斑块形成。(3)数值模拟的结果显示在不同的扭曲情况下,压降和流场等流体动力学指标有着很大的变化。随着动脉扭曲角度的减小,血流的压降增大;在血管扭曲约20°与30°之间时,血流压降变化明显,在约30°扭曲时,血管压降最大。模拟实验结果显示了相同的变化曲线,二者吻合性较好。临床实测结果显示出相同的变化趋势,在动脉扭曲角度小于30°后压降明显增加。结论(1)症状性头颈部动脉狭窄老年患者的支架成形术或(和)内科药物治疗的短期疗效良好,狭窄的支架成形术方法可行,相对安全。(2)采用高脂饲养和颈动脉球囊损伤的方法,16周可以初步建立小型猪颈动脉粥样硬化性狭窄模型。(3)建立了颈部动脉扭曲的数学理论模型和动脉扭曲的体外模拟系统,二者经临床验证,具有可用性。动脉扭曲可以造成血压下降,扭曲角度小于30°后血压下降明显。在一定情况下,严重的动脉扭曲可能是脑缺血发作相关因素之一。

全文目录

摘要  3-6
Abstract  6-14
第一章症状性头颈部动脉狭窄老年患者的临床干预研究  14-45
  前言  14-16
  1 症状性颈动脉狭窄老年患者的临床干预研究  16-29
    1.1 材料和方法  16-20
      1.1.1 研究对象  16
      1.1.2 治疗方法  16-18
      1.1.3 治疗材料与规格  18-19
      1.1.4 随访  19
      1.1.5 统计分析  19-20
    1.2 结果  20-23
      1.2.1 研究病例一般情况  20-21
      1.2.2 总体干预结果  21-22
      1.2.3 支架成形术干预结果  22-23
    1.3 讨论  23-29
      1.3.1 支架成形术治疗老年颈动脉狭窄的技术可行性与安全性  23-24
      1.3.2 脑保护装置的应用  24-25
      1.3.3 颈动脉支架成形术的并发症  25-26
      1.3.4 支架成形术治疗老年颈动脉狭窄的短期疗效  26-27
      1.3.5 颈动脉狭窄的药物治疗  27-28
      1.3.6 抗血小板治疗在颈动脉支架成形术中的作用  28-29
  2 症状性椎-基底动脉狭窄老年患者的临床干预研究  29-36
    2.1 材料和方法  29-31
      2.1.1 研究对象  29
      2.1.2 治疗方法  29-30
      2.1.3 治疗材料与规格  30
      2.1.4 随访  30-31
      2.1.5 统计分析  31
    2.2 结果  31-34
      2.2.1 研究病例一般情况  31-32
      2.2.2 总体干预结果  32-33
      2.2.3 支架成形术干预结果  33-34
    2.3 讨论  34-36
      2.3.1 椎-基底动脉狭窄的临床干预结果  34-35
      2.3.2 支架成形术治疗老年椎-基底动脉狭窄的技术可行性和安全性  35
      2.3.3 脑保护装置的应用  35-36
      2.3.4 短期疗效  36
  3 小结  36-37
  附图一  37-41
  参考文献  41-45
第二章中国小型猪颈动脉粥样硬化性狭窄动物模型的初步建立  45-60
  前言  45
  1 材料和方法  45-48
    1.1 实验动物  45
    1.2 主要实验仪器和器械  45
    1.3 主要实验药品和试剂  45
    1.4 实验方法  45-47
    1.5 数据的统计处理  47-48
  2 结果  48-50
    2.1 动物实验结果  48-49
      2.1.1 两组动物的血脂变化情况  48
      2.1.2 颈动脉球囊破坏后的效果  48-49
      2.1.3 DSA下模型动物狭窄的形成  49
      2.1.4 IVUS下动脉粥样斑块的判断结果  49
    2.2 病理检查结果  49-50
      2.2.1 模型动物正常颈动脉、狭窄颈动脉的病理表现  49-50
      2.2.2 光镜下硬化斑块的病理形态学特点  50
  3 讨论  50-54
    3.1 创建粥样硬化颈动脉狭窄动物模型的必要性  50-51
    3.2 模型动物的选定  51
    3.3 高脂饲料配方和球囊损伤方法的确立  51-52
    3.4 动物血脂变化特点的提示  52-53
    3.5 DSA和IVUS在模型评价中的意义  53
    3.6 模型动物颈动脉粥样硬化斑块的病理特点分析及意义  53-54
  4 小结  54-55
  附图二  55-59
  参考文献  59-60
第三章颈部动脉伸长扭曲的血流动力学研究—数值模拟和临床初步研究  60-92
  前言  60-61
  1 材料与方法  61-73
    1.1 颈动脉和椎动脉伸长扭曲的计算流体力学模型  61-63
    1.2 颈动脉扭曲的血流动力学数值模拟  63-66
    1.3 颈动脉扭曲流动模拟实验系统的建立和测试  66-70
    1.4 动脉扭曲患者血流动力学参数测量与临床验证  70-73
  2 结果  73-79
    2.1 数值模拟结果  73-75
    2.2 颈动脉扭曲流动模拟实验系统测试结果  75-76
    2.3 临床实测结果  76-79
  3 讨论  79-87
    3.1 颈动脉扭曲的血流动力学理论分析模型和体外模拟试验  79-82
    3.2 临床实测结果与数值模拟、模拟试验结果的比较和解释  82-86
    3.3 颈部动脉扭曲和脑缺血  86-87
    3.4 不足及今后研究方向  87
  4 小结  87-88
  参考文献  88-92
综述头颈部动脉狭窄老年患者的临床干预治疗  92-111
  1 头颈部动脉狭窄患者的自然病程  92-93
  2 药物治疗头颈部动脉狭窄的现状  93-95
  3 外科手术治疗头颈部动脉狭窄的现状  95-96
  4 支架成形术治疗头颈部动脉狭窄的现状  96-102
    4.1 颈动脉支架成形术  96-100
      4.1.1 围手术期用药  96-97
      4.1.2 脑保护装置  97-98
      4.1.3 行性、安全性和短期、中期疗效  98-99
      4.1.4 支架内再狭窄  99-100
    4.2 椎动脉支架成形术  100-102
      4.2.1 适应症  100
      4.2.2 相关技术  100-101
      4.2.3 可行性、安全性和短期、中期疗效  101-102
      4.2.4 支架内再狭窄  102
  5 支架成形术治疗老年头颈部动脉狭窄患者  102-104
  参考文献  104-111
缩略词表  111-114
致谢  114-115
博士后期间发表文章  115-116
博士后期间承担科研课题  116
博士后期间获得的荣誉或奖励  116-117
个人简历  117

症状性头颈部动脉狭窄老年患者的临床干预与相关实验研究

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