综述

内窥镜获取大隐静脉:技术、预后、思考与争议

Published at: 2014年第1卷第29期

Shahzad G. Raja 1 , Zubair Sarang 2
1 Department of Cardiac Surgery, Harefield Hospital, London, UK
2 Department of Transplantation & Simulation Fellow, Harefield Hospital, London, UK

引言

尽管多种动脉桥的优点越来越多的得到人们的认可(1-3),但是长的大隐静脉(LSV)仍然是冠状动脉旁路移植术(CABG)最常用的血管移植物(4)。获取LSV的传统方法是在下肢切开一条长切口,称为开放式大隐静脉获取(OVH)。近年来,内窥镜大隐静脉获取(EVH)技术由于可减轻疼痛、减少术后感染风险逐渐流行起来(5)。北美胸外科医师学会国家心脏外科数据库显示,2008年有70%CABG手术采用EVH技术(6)。近年来大量证据表明EVH可以减少腿部伤口并发症,切口更加美观,提高患者满意度(4,7-9)。尽管有诸多优势,仍有学者担心EVH技术存在损伤静脉的风险,在静脉桥的通畅度以及临床预后等方面存在潜在的不利因素(10)。本综述将针对EVH技术方法、预后、思考及争议等方面进行详细的剖析。

EVH技术

EVH需要一些一次性和可重复利用的设备,以及开放或密闭的二氧化碳弥散系统,最常用的一次性系统包括:VasoView HEMOPROTM内窥镜血管采集系统(Maquet Holding GmbH & Co.),VirtuoSaphTM内窥镜血管采集系统(Terumo Cardiovascular Systems Corporation,USA),ClearGlide®内窥镜血管采集系统(Sorin,USA)。患者摆好体位后,术者轻轻挤压大隐静脉的部位,同时另一只手感觉血管的震颤以明确血管位置。如果无法触及血管,可以利用骨性体表标志或者便携式床旁超声仪(SonoSite Inc.,USA)来帮助定位。于膝关节内侧切开一3 cm长的切口,向上可以取大腿部分35 cm长的大隐静脉,如果需要70 cm长的整根大隐静脉,那么可以通过同一切口沿反方向重复上述步骤,或者可以自内踝上方2-3 cm做切口,并在膝盖上方做第2个切口,取大隐静脉至腹股沟。确定大隐静脉位置后,球囊穿刺器插入切口,手术入路充入二氧化碳,在视频直视的引导下,用圆锥形的尖端沿大隐静脉前表面分离至腹股沟。然后再沿大隐静脉的后面以及侧面将大隐静脉钝性分离,之后将分离出的大隐静脉分支用双极电凝离断。通过可视的视野,适度的血管反向牵拉以及仔细的止血可将静脉损伤降至最低。在静脉隧道的尽头单独做一切口,结扎大隐静脉近端。取出大隐静脉后,自近端插管注水使血管缓慢膨胀,以免血管内皮损伤。分支残端钛夹双层夹闭,撕裂破口可用细丝线缝合修补。轻轻冲洗静脉,清除所有可能累积的血凝块。最后,清除静脉隧道内残留积血,放置引流后缝合伤口,弹力绷带加压包扎至少48 h(视频1)。

视频1 内窥镜大隐静脉获取技术

技术问题

目前,研究人员逐渐意识到残留在大隐静脉腔内的血凝块是EVH的并发症之一(11)。布朗和他的同事采用光学相干层析(OCT)技术评估取下的大隐静脉管腔,用以研究预肝素化以及密闭式二氧化碳弥散对管腔内血凝块的影响(12)。EVH开始前预肝素化(5,000 IU或全剂量肝素使ACT>300 s)可以显著减小血凝块的数量和体积。此外,非肝素化情况下采用开放式CO2弥散系统可以显著减少血凝块。开放式CO2弥散系统可以使用ClearGlide系统,也可以使用笔者单位使用的VasoView系统,二氧化碳弥散可以提供更加清晰的视野,但是没有密封的通道。这些发现支持了假说:未抗凝的血流在EVH过程中停滞不前,在损伤的静脉血管内形成血凝块。研究中三个干预组之间并无显著差异:(Ⅰ)低剂量,(Ⅱ)全剂量预肝素化,(Ⅲ)采用非肝素化开放式的CO2弥散系统。尽管这项研究并未完全证明是否管腔内血栓直接导致了血管桥的废用,但是作者认为EVH过程中,应尽可能保证并改善静脉桥的质量,采用预肝素化或者开放式的CO2弥散系统等方式减少血管腔内血凝块。类似的一项研究中,Burris等认为,注射生理盐水使血管膨胀,却无法控制膨胀压,相对而言,不使用生理盐水注射的静脉桥具有更好的内皮完整性以及更低的组织因子活性(11)。这也意味着避免血管过度膨胀不应该被过分强调。

预后

近年来,一些随机对照研究(9,13-21)(表1)、观察性研究(5,8,22,23)、系统评价以及meta分析(7,24-30)提供大量的依据证明了作为一种可供选择的手术方式,EVH在CABG手术中应用是安全的。现有的依据(5-9,13-21)已经证实,EVH短期以及中期随访结果不劣于OVH。

伤口感染

大隐静脉获取后的长手术切口发生感染并发症已经被大量报道。传统OVH切口发生感染的几率在2-25%之间,给患者经济上和身体上带来沉重负担。在1篇包含14项研究的meta分析中,有11项随机对照研究都认为应用EVH可显著降低伤口的感染率(OR 0.22,95% CI;0.14-0.37,P<0.00001)(30)。在Sastry等(24)最近发表的一项meta分析中,31项研究【15项前瞻性随机对照研究(PR),7项前瞻性非随机对照研究(PNR)以及9项回顾性非随机对照研究(RNR)】的综合结果表明EVH组切口感染率更低(SRRisk 0.31,95% CI:0.23-0.42,P<0.0001),在排除非随机对照实验数据后,也得出同样的结果(SRRisk 0.26,95% CI:0.15-0.44,P<0.0001)。在本文作者所在医院里,EVH在手术切口的感染发生率上较OVH显著降低。本院最近发表的一篇EVH术后4年随访的研究表明,EVH较OVH显著减少了腿部切口的感染率(0.39% vs. 3.9%,P<0.001),见图1(5)。手术切口感染的减少主要因为EVH保存了组织灌注,并且减少了皮瓣移植的可能性。这对于糖尿病、肥胖以及外周血管疾病患者来说尤其重要,EVH技术比传统的OVH技术能大大降低这些患者的风险(17,28)。

图1 比较内窥镜大隐静脉获取与开放式大隐静脉获取腿部伤口感染率。

非感染性伤口愈合障碍(NIWHD

 NIWHD包括伤口渗出、血肿、裂开、坏死、伤口清创及血凝块形成。这些原因引起的并发症不仅会提高二次干预的几率,增加治疗费用,并且最终会引起患者活动受限、疼痛增加、满意度下降。这也是导致患者住院时间延长的潜在因素。Athanasiou等(31)在一篇包含27项研究的meta分析(随机和非随机研究)中认为,EVH比OVH更能减少NIWHD的发生,包括伤口血肿、肿胀,皮肤坏死,伤口裂开、渗出以及淋巴管囊肿等。最近另一篇更详细的meta分析也报道了相似的结果(24)。应该强调的是,非感染性的伤口并发症会更容易引起感染。以伤口裂开为例,伤口裂开会破坏组织本身的结构影响伤口的愈合,因此使得伤口更易于感染。同样的,伤口血肿也是术后感染的重要诱因。EVH减少伤口相关的并发症的原因主要包括减少对周围组织的创伤,减小炎症反应,降低对皮肤血管再生的影响,从而避免行皮瓣移植。

术后疼痛、活动能力以及患者的满意度

相关研究已表明EVH可以改善患者的生活质量,包括术后疼痛、恢复活动的时间以及患者的满意度,EVH在伤口疼痛的发生率(23.1% vs. 6.7%),神经痛发生率(24.3% vs. 7.1%),患者的满意度(49% vs. 75%)等方面都显著优于OVH(29)。采用视觉模拟评分法,在0-10的范围内,患者EVH术后疼痛评分低于OVH术后患者2分,并且比OVH患者更快恢复到无痛水平(18,20,32)。大量研究均报道EVH患者术后能更早恢复活动能力,出院以及术后6周活动能力较OVH患者更好(20,33)。相比较于OVH的手术切口,患者对EVH切口美观程度的满意度更高,但是术后6周,两者趋于相同(20)。

住院时间(LOS)及费用

患者更早的活动以及伤口并发症的减少可以缩短患者恢复的时间以及住院时间。尽管有两篇meta分析报道EVH可以降低患者住院时间,加权均差为-0.85至-1.04天;95% CI为-1.92至-0.16(29,31)。但是在各项研究中并非一致。在一项有关成本效益的经济学研究中,Rao和他的同事计算了患者健康相关的生活质量(HRQol)评分值,认为EVH成本效益性较OVH更高(34)。作者还对患者出院时的情况进行了评估,EVH患者出院时ERQoL评分值为0.9443,OVH患者出院时ERQoL评分为0.6815。术后6周,EVH患者ERQoL评分为0.9599,OVH患者ERQoL评分为0.8219。通过计算ERQoL评分数值,作者证明了EVH是一种比传统的OVH更为经济有效的外科手段。EVH技术的增量成本收益比(ICER)为19,858.87美元/健康调整生命年(QALY)也优于其他临床干预措施。概率敏感性分析表明有95.6%的确定性EVH技术是成本效益最高的技术手段,其成本效益阈值为50,000美元/QALY。替代性分析表明即使考虑到QALY增量的实际数据存在高不确定性,EVH技术的成本效益仍高于常规OVH技术,其确定性为67.6%。

术后心梗(CABG术后30天内)

在Sastry等(24)最近发表的一篇meta分析中,有12项研究(3篇PR,4篇PNR和5篇RNR)报道了总共1,872名患者术后心梗的情况。12项研究的分析结果显示两组间术后心梗的发生数量无统计学差异(SR Risk 0.87,95% CI:0.68-1.11,P=0.26)。在剔除非随机研究资料后得到的结果与之类似(SR Risk 1.34,95% CI:0.30-5.89,P=0.70)。EVH与OVH两组在术后心梗的发生率并无统计学差异。应用不同类型的EVH设备其总体效应量并无明显统计学差异。Ethicon设备与VasoView设备比较(P=0.71);其他设备与VasoView设备比较(P=0.71);其他设备与Ethicon设备比较(P=0.83)。

静脉桥狭窄

在最近发表的一篇meta分析(24)中有3项研究(2篇PR,1篇RNR)共有3,229名患者,研究了静脉移植物的狭窄情况。在两项前瞻性研究中,研究人员对患者术后3个月,6个月进行了血管造影检查,在回顾性研究中,CABG术后行血管造影检查的中位时间为12.6月,SR率为1.19,95%CI:1.05-1.34,P=0.005。但是没有一项研究显示出两组间存在明显的统计学差异。在本文作者所在医院最近发表的一篇随访4年的研究中(5),平均随访时间为26.4±10.3月,静脉桥的闭塞率为11.3%,在自愿行静脉桥通畅度评估的患者中,6.3%的患者狭窄范围大于50%。对30名存在症状的患者总共60根静脉桥进行了静脉桥通畅度的检查,并随后进行了二次在血管化,他们静脉桥的闭塞率上升至11.5%,9.5%的静脉桥狭窄范围大于50%,更重要的是,EVH与OVH两组之间静脉桥的通畅度并无明显的统计学差异。研究中静脉桥6月后的堵塞率是14.1%,其中11.4%的移植血管狭窄范围大于50%。EVH与OVH两组之间并无明显统计学差异;这些数据与Perrault及他的同事报道(16)的相类似,要好于Yun等(15)的数据。

总之,表明EVH术后静脉移植物有更高狭窄率的证据不足,未来仍需要更多的研究。

静脉桥堵塞

 最近的一篇meta分析中有4项研究(2篇PR,1篇PNR,1篇RNR)(24)综合分析了4,700名患者静脉桥堵塞的情况。其结果为,SR率为1.39(95% CI:1.11-1.75,P=0.004),EVH组静脉桥有着更高的堵塞率。然而,当限定于两项随机对照研究时,两组间并无显著统计学差异。由于研究的样本量较低,无法分析设备影响因素的总体效应量(只有两项研究没有丢失使用的设备资料),实际上这两项研究使用的都是VasoView系统。总之,关于EVH术后会增加静脉桥堵塞率的依据并不充分。

心绞痛再发

Sastry等最近的一篇meta分析中,有4项研究(两篇PR,1篇PNR以及1篇RNR)共包括6,401名患者,评估了心绞痛再发的情况(24)。在2项PR中,随访时间为6个月。在PNR中,随访时间为2.6年。其他研究中,EVH术后中位随访时间为17月,OVH术后为37月。心绞痛再发率两组间心绞痛再发率并无显著统计学差异(SR ratio 1.06,95% CI:0.49-2.25,P=0.81),即使移除非随机对照研究后,两组间同样没有显著统计学差异(SR ratio 0.79,95% CI:0.15-4.18,P=0.78),需要强调的是,到目前为止并没有足够的证据表明两种技术在术后心绞痛再发率存在差异性。

再次血管重建

Sastry等(24)在他们的meta分析中对7项研究(1篇PR,两篇PNR,4篇RNR)中所报道的再次血管重建的概率进行分析比较,共包括21,743名患者。一篇PNR中未报道随访时间。在其余的7项研究中,中位随访时间为2.3年,SR比为1.16,95% CI:0.99-1.36,P=0.06,两组间并无显著统计学差异。一项PR进行了连续性矫正,SR比为0.34,两组间同样无统计学差异。敏感性检验剔除了报道危险比的研究后,结论仍未改变(SR比1.19;95%CI:0.96-1.46; P=0.12)。

30天死亡率

Sastry等最近发表的一项meta分析中包含了16项研究(7项PR,4项PNR,5项RNR)共14,190名患者,比较了EVH和OVH对患者30天死亡率的影响。SR率为0.71,95% CI: 0.56-0.90,P=0.005,EVH组30天死亡率更低,剔除非随机研究资料后SR率为0.75,(95% CI: 0.27-2.11,P=0.58)。总之,尽管EVH组30天死亡率有低于OVH组的趋势,但是若只考虑随机对照试验时,组间并无明显差异。仪器设备的不同对研究的总体效应量并无明显影响,Ethicon与VasoView相比(P=0.50),其他设备与VasoView相比(P=0.75),其他设备与Ethicon相比(P=0.83)

中期死亡率

近年来,并无足够的依据表明EVH患者与OVH患者术后中期死亡率孰优孰劣。最近的一篇meta分析中,有10篇研究(1篇PR,两篇PNR,7篇RNR),共252,915例患者,比较了EVH与OVH患者术后中期死亡率的优劣,中位随访时间为22.5个月,SR率为0.90,(95% CI:0.79-1.03,P=0.12),并未发现显著的统计学差异。研究存在显著的异质性(I2 =47%)。敏感性检验剔除了报道危险比的研究后仍没有显著统计学差异(SR ratio 0.90;95% CI:0.68-1.19;P=0.45)。唯一一篇随机对照研究中报道了相对危险度为3.00,95% CI:0.13-71.52;P=0.50。

思考与争议

静脉桥失效

Lopes等(10)首次对应用EVH作为常规外科手段提出疑问,质疑它是否会给患者带来风险,包括静脉桥失效、死亡、心梗及再次血管重建。他们进行了一项PREVENTIV4期实验,对既往包括3,000例患者的资料进行分析后发现,EVH会带来更高的桥静脉移植物失效的风险(46.7% vs 38.0%,P<0.001)以及包括死亡(HR 1.52;P=0.005)在内的不良临床预后(10)。这项研究用来评估应用edifoligide体外治疗静脉移植物,对患者静脉移植物获取的方式并没有进行随机分配。由于缺乏随机化,这项研究的结果并不能明确的归因于取桥技术。另一方面,这项2002-2003年的研究涉及了107家医院,很多技术因素都没有标准化,包括操作者经验、EVH技术流程以及静脉获取技术的细节。

Zenati和他的同事也发表了一项随机对照研究(ROOBY研究),用来评估体外循环和非体外循环CABG术中应用EVH或OVH的临床结果(35)。在纳入研究的2203名患者中,1,471名(66.8%)患者记录了血管移植物的相关资料,其中有894名(40.6%)患者术后第一年行血管造影检查,这为进一步行亚组分析提供了条件,在亚组分析中,研究人员发现EVH组静脉桥通畅率较低,并且再次血管重建几率更高。但是这项研究存在与PREVENTIV研究相似的局限性。两项研究开展的时间均为十年前,此时,EVH在美国开展较少(<10%)。经验的增长、新技术的学习曲线、相关机构及手术医生开展此类手术数量较少等因素,都会对结果的解释产生影响。此外,资料中并未涉及血管获取的技术细节以及术中静脉桥血流流量参数。这些都会对桥的通畅性产生影响。最后需要强调的是,这些研究的主要目的都并不是比较血管获取技术之间的差异。外科医生都倾向于选择他们喜欢的血管获取技术,那么外科医生在选择EVH时必然存在一些无法预知的混杂因素,即存在选择偏倚。

学习曲线

EVH技术的应用过程中,无论是个人还是医疗机构都有明显的学习曲线。明显的血管损伤,包括血管破口以及血管分支撕裂需要缝合修补,EVH过程中这些损伤的发生率为OVH的3-5倍。研究者们担心在应用内窥镜分离血管周围组织时,很难做到“不接触”原则,以及保留营养血管(36)。Desai和他的同事对OVH技术、由经验丰富者操作的EVH以及由新手操作的EVH进行比较,并采用OCT对术中获取的静脉进行成像,CTA检查评估术后5天血管桥的通畅率(37)。他们发现由新手(<100例)操作的EVH引起深部血管的损伤的几率比经验丰富者(>900例)更高。而且,当损伤的地方超过4处,早期血管桥失效的风险高达50%(术后5天血管通畅率67%对96%,P=0.05)。这项设计巧妙的研究中,由OCT检查出的内膜损伤与组织学检查的内皮损伤以及血管腔表达的组织因子活性明显相关,这也支持了局部内皮的损伤会引起静脉桥的栓塞以及失效的假设。

Kiani等(38)设计了一项巧妙的研究,探索了学习曲线对于内窥镜取大隐静脉的质量以及对早期功能的影响。EVH分别由有经验的医生(>900例,n=55)以及经验不足的医生进行(<100例,n=30)。随后,采用OCT技术检查桥血管的损伤情况,并进一步检测损伤组织的基因表达。术中及术后(5天,6月)应用OCT和CTA测量血管直径。结果表明,由经验不足的医生完成EVH会显著增加桥血管的损伤以及引起组织损伤基因的高表达。回归分析显示切应力与早期血管扩张度相关(正性重塑)(R2=0.48,P<0.01)。术后5天两组间静脉损伤的正性重塑并不明显,而6月后经验不足的医生操作组内,管腔狭窄甚至闭塞的几率更高。

这些研究(37,38)证实了静脉桥的质量取决于术者的经验,手术人员在应用这项技术时一定要经过安全而可靠的培训。当EVH作为一项相对较新的技术正迅速被外科医生所接受时,最近的大多数有关CABG的研究均报道了有关EVH的不良结果(16,17,35,39)。尽管研究中并未提及,但是这段时间的手术人员少有是超过100例经验的。如果经验不足是唯一的影响因素,那么随着时间的推移,EVH与OVH在桥血管通畅率以及临床结果等方面的差异必将趋于平均。然而,很多医疗机构仍然在培训新的医师助理掌握这项技术。这意味着甚至是在已经熟练开展这项技术的医疗机构中,经验不足的因素仍将继续影响EVH的临床结果。

目前并没有一个明确的数量标准认定手术人员是否已经通过EVH学习曲线。然而,目前普遍认为事先进行模拟训练,然后再将EVH技术应用于临床,与边做边学相比,这样可以改善预后结果,(40)。

结论

EVH正被迅速接受,在全世界很多心脏外科中心被作为一个常规外科径路。相比较于OVH技术,EVH的快速发展归因于其明显减少的侵袭性损伤。现有的证据表明EVH可以减少伤口相关的并发症以及感染的发生率2-3倍。EVH技术可以明显减小伤口的大小,减轻术后伤口的疼痛,提高患者的满意度。尽管所需一次性使用的手术设备使手术费用增加,但是住院时间缩短,腿部伤口感染发生率降低,非感染性伤口愈合不良的减少使得EVH的成本效益与OVH相当。

另一方面,EVH与静脉桥堵塞的相关性目前仍不清楚,仍存在疑问。令人欣慰的是,目前并没有确实的证据表明EVH是一项失败的静脉获取方法。然而,经验不足导致的桥血管质量差被认为是早期移植物衰败、不明显的良性重塑和明显的不良重塑的预测因子。考虑到每年有很多CABG手术过程中应用EVH技术取桥,学习曲线成为了一项重要而未被认识的公共卫生问题。目前迫切需要采取措施将EVH学习曲线对桥静脉质量的影响降至最低。希望未来有更多的涉及长期随访的研究,这将有助于改变人们对EVH的认识以及观念上错误,以促进这项技术得到更广泛的应用。

致谢

申明:作者申明没有利益冲突

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Cite this article as: Raja SG, Sarang Z. Endoscopic vein harvesting: technique, outcomes, concerns & controversies. J Thorac Dis 2013;5(S6):S630-S637. doi: 10.3978/j.issn.2072-1439.2013.10.01

(译者:朱贤;校审:李凯、袁志泽、郑帅)

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