Method Article
* These authors contributed equally
פרוטוקול זה מתאר גישה לתיקון מפרצות בקשת אבי העורקים באזור 1 באמצעות השתלות פנימיות שעברו שינוי רופא בסיוע הדפסה תלת מימדית.
מפרצת בקשת אבי העורקים היא הפרעה קרדיווסקולרית מסכנת חיים הדורשת התערבות רפואית בזמן. מפרצות באזור 1 מערבות בדרך כלל עורקים מסועפים מרובים, מה שהופך את התיקון למאתגר. תיקון כירורגי פתוח מביא לרוב לטראומה כירורגית משמעותית, אובדן דם מסיבי וזמן ניתוח ממושך. עם ההתקדמות בטכנולוגיה האנדווסקולרית, נעשה שימוש בתיקון אבי העורקים האנדווסקולרי של בית החזה (F/B TEVAR) לתיקון קשת אבי העורקים ושחזור עורקי הסתעפות. השתלות סטנט עבור F/B TEVAR דורשות שינוי וייצור מותאמים אישית על בסיס אנטומיה של המטופל. אנדוגרפים מותאמים על ידי רופא (PMEGs) מציעים גישה אפשרית לתיקון מפרצת קשת אבי העורקים בהתאמה אישית באזור 1. עם זאת, ייצור PMEGs דורש הבנה מעמיקה של אנטומיה וניסיון רב, מה שהופך אותו למאתגר עבור רוב המנתחים. כדי לפשט תהליך זה, נעשה שימוש בהדפסה תלת מימדית כדי לסייע בעיצוב מדויק. PMEGs המונחים על ידי הדפסה תלת מימדית משפרים את הסבלנות של עורק הענף ומפחיתים אנדוליקציות לאחר הניתוח בעקבות F/B TEVAR. יש צורך במעקב נוסף כדי להעריך את היתרונות והיעילות ארוכי הטווח של טכניקה זו.
מפרצת אבי העורקים היא מחלות אבי העורקים הנפוצות מסכנות חיים הדורשות הערכה בזמן והתערבות טיפולית1. מפרצת קשת אבי העורקים מערבת לעתים קרובות ענפים עורקיים עיקריים, כולל העורק האינומינט, עורק הצוואר המשותף השמאלי והעורק התת-בריחי השמאלי1. על פי הוועדה המשותפת של איגוד הלב האמריקאי / הקולג' האמריקאי לקרדיולוגיה להנחיות לתרגול קליני, אבי העורקים מחולק ל-11 אזורי נחיתה2. תיקון מפרצת בקשת אבי העורקים באזור 1 דורש שחזור של עורקי ענף קשת אבי העורקים, מה שמציב אתגרים אנטומיים משמעותיים.
הגישה הראשונית לתיקון קשת אבי העורקים הייתה תיקון כירורגי פתוח. DeBakey et al. תיקנו לראשונה בהצלחה מפרצת בקשת אבי העורקים בשנת 19573. עם זאת, מספר מגבלות מגבילות את היישום של תיקון כירורגי פתוח4, כולל טראומה כירורגית חמורה, אובדן דם משמעותי, שיעורי סיבוכים גבוהים ומשך ניתוח ממושך5. עם ההתקדמות בטכנולוגיה האנדווסקולרית, תיקון אבי העורקים האנדווסקולרי של בית החזה (TEVAR) הוכח כיעיל לטיפול במפרצות ודיסקציות של אבי העורקים החזי 6,7,8. בהתבסס על TEVAR קונבנציונלי, פותח תיקון אבי העורקים האנדווסקולרי של בית החזה (F/B TEVAR) כדי לטפל במפרצת אבי העורקים החזי המערבת עורקים מסועפים 9,10. יש לציין כי F/B TEVAR הוכיח הצלחה טכנית גבוהה ותמותה מקובלת לאחר הניתוח בחולים עם מפרצת בית החזה לאחר דיסקציה11,12.
F/B TEVAR יכול להחזיר את זרימת הדם הפיזיולוגית התקינה ולהשיג שיעורי סבלנות גבוהים בעורקים מסועפים לאחר תיקון מפרצת אבי העורקים החזי13,14. פנסטרציה מדויקת על שתל הסטנט של הגוף הראשי חיונית לשחזור עורקי ענפים. מפרצת קשת אבי העורקים באזור 1 מערבת בדרך כלל עורקים מסועפים מרובים ודורשת השתלות סטנט עם פנסטרציות משולשות. עם זאת, לא ניתן להתאים את הסטנטים המסחריים הנוכחיים על סמך האנטומיה האישית של המטופל. השתלות פנימיות מותאמות לרופא (PMEGs) מציעות אלטרנטיבה בת קיימא לטיפול מותאם אישית במפרצות אבי העורקים החזי באזור 115,16.
ייצור מוצלח של PMEGs דורש תרגול וניסיון נרחבים, מה שיכול להיות מאתגר עבור מנתחים רבים. כדי לפשט את תהליך ההכנה, מאמר זה מציג שיטה לייצור PMEGs עבור F/B TEVAR. הדפסה תלת מימדית (תלת מימד) שימשה להשגת פנסטרציה מדויקת על שתל הסטנט של הגוף הראשי, ואחריה הצמדת סטנטים ענפים בכיוון המתאים. מחקר זה מדווח על סדרת מקרים של 21 מטופלים שעברו F/B TEVAR באמצעות PMEGs, המספקים תובנות חדשות לגבי היעילות והישימות של טכניקה זו.
הפרוטוקולים הכירורגיים המתוארים כאן אושרו על ידי ועדת האתיקה של בית החולים Nanjing Drum Tower, המסונף לבית הספר לרפואה של אוניברסיטת נאנג'ינג. הכתב התקבל מהמטופלים שהשתתפו במחקר זה. פרטי הריאגנטים והציוד המשמש מפורטים בטבלת החומרים.
1. הערכה טרום ניתוחית
2. הכנת המודל המודפס בתלת מימד
3. ייצור תוך ניתוחי של PMEGs
4. הליך כירורגי
5. ניטור וטיפול לאחר הניתוח
21 חולים, בגילאי 35 עד 87 שנים, עברו F/B TEVAR לתיקון מפרצת קשת אבי העורקים באמצעות PMEGs. זרימת הדם בכל עורקי ענף קשת אבי העורקים (עורק אינומינט, עורק הצוואר המשותף השמאלי והעורק התת-בריחי השמאלי) שוחזרה באמצעות פנסטרציות משולשות בכל המקרים (איור 4). זמן הניתוח הממוצע היה 234.3 דקות ± 70.4 דקות. איבוד הדם תוך כדי הניתוח היה 150 מ"ל (IQR = 300). השהות בטיפול נמרץ לאחר הניתוח עמדה בממוצע על 1.2 ±-2.2 ימים, בעוד שהשהות הכוללת בבית החולים הייתה 9.0 ±-4.9 ימים. שיעור התמותה סביב הניתוח היה 4.8%, ואף אחד מהחולים לא נזקק להתערבות חוזרת. משך המעקב הממוצע היה 17.4 ±-8.6 חודשים (לוח 1).
מטופל אחד מת לאחר הניתוח מסיבה לא ידועה. שני מטופלים חוו שבץ מוחי לאחר הניתוח, וכתוצאה מכך שיעור היארעות שבץ מוחי של 9.5%. בנוסף, שני חולים פיתחו שיתוק לאחר הניתוח עקב איסכמיה של חוט השדרה. אנדוליקס התרחשו בשלושה חולים (שניים מסוג Ia ואחד מסוג Ic) במהלך התקופה הפרי-ניתוחית, עם שכיחות אנדוליקה כוללת של 14.3%.
איור 1: הערכה טרום ניתוחית ובניית מודל תלת מימדי (3D). (A,B) סריקות אנגיוגרפיה טומוגרפיה ממוחשבת (CTA) של מפרצת קשת אבי העורקים באזור 1. (C) מודל תלת-ממדי מתוכנן של מפרצת אבי העורקים בהתבסס על CTA. אנא לחץ כאן לצפייה בגרסה גדולה יותר של איור זה.
איור 2: הכנת האנדוגרפט המותאם על ידי רופא (PMEG). (A) סימון פנסטרציות על שתל הסטנט הראשי של הגוף. (B) הכנת PMEG עם פנסטרציות. (C) הטיית ה-PMEG לפני ההשתלה. אנא לחץ כאן לצפייה בגרסה גדולה יותר של איור זה.
איור 3: פריסת ה-PMEG ותיקון המפרצת. (א) שחרור הדרגתי של ה-PMEG. (ב) התקדמות סלקטיבית של צנתרים לתוך פנסטרציות. (ג) פריסת סטנטים ענפיים. (ד) אימות סבלנות אבי העורקים והעורקים המסועפים באמצעות אנגיוגרפיה חיסור דיגיטלית (DSA). אנא לחץ כאן לצפייה בגרסה גדולה יותר של איור זה.
איור 4: תיקון אבי העורקים האנדווסקולרי המנוקד והמסועף (F/B EVAR) בסיוע הדפסת תלת מימד לתיקון מפרצת קשת אבי העורקים באזור 1. (A,B) תמונת CTA טרום ניתוחית ושחזור תלת מימד של מפרצת קשת אבי העורקים. (C) מודל תלת-ממדי מתוכנן של מפרצת אבי העורקים בהתבסס על CTA. (D) שחרור שתל הסטנט הראשי של הגוף במודל המודפס בתלת מימד. (ה,ו) תמונת CTA לאחר הניתוח ושחזור תלת מימד של מפרצת קשת אבי העורקים. אנא לחץ כאן לצפייה בגרסה גדולה יותר של איור זה.
מדדי תוצאה | חולים עם מפרצת בקשת אבי העורקים באזור 1 (N = 21) |
משך פעולה ממוצע (דקות) | 234.3 ± 70.4 |
איבוד דם תוך ניתוחי (מ"ל) | 150 (300) |
שהייה בטיפול נמרץ לאחר הניתוח (ימים) | 1.2 ± 2.2 |
שהות בבית חולים לאחר הניתוח (ימים) | 9.0 ± 4.9 |
שיעור תמותה סביב הניתוח (%) | 4.8 |
שכיחות שבץ מוחי (%) | 9.5 |
שכיחות כוללת של אנדוליק (%) | 14.3 |
משך מעקב ממוצע (חודשים) | 17.4 ± 8.6 |
טבלה 1: מדדי תוצאה של תיקון אבי העורקים האנדווסקולרי המסועף (F/B EVAR) באמצעות השתלות אנדווסקולריות שעברו שינוי רופא (PMEGs). הנתונים מוצגים כממוצע ± סטיית תקן או חציון (טווח בין-רבעוני) עבור משתנים רציפים.
F/B TEVAR היא גישה מתאימה לתיקון מפרצות בקשת אבי העורקים באזור 1, תוך שמירה יעילה על סבלנות עורק הענף. בהשוואה לתיקון כירורגי פתוח, F/B TEVAR קשור לתחלואה ותמותה נמוכות יותר סביב הניתוח 15,17. עם זאת, סביר להניח שאנדוליקס יתרחש באתרי גישור פנסטרציה לאחר הניתוח, מה שעלול לדרוש התערבות חוזרת18. מחקרים הראו שמספר גדול יותר של פנסטרציות מגדיל את הסבירות לאנדוליפות הקשורות לכלי המטרה19. לכן, פנסטרציה מדויקת חיונית ל-F/B TEVAR משולש כדי למזער אנדוליקס.
השתלות סטנט מותאמות אישית מאפשרות חיפוי מדויק לתיקון קשת אבי העורקים האנדווסקולרי. רוב השתלות הסטנט הזמינות מסחרית אינן יכולות להיות מותאמות לאנטומיה של המטופל האישי או לספק השתלות מדויקות. לעומת זאת, PMEGs היו בשימוש נרחב ב-F/B TEVAR והראו תוצאות חיוביות15,20. יתר על כן, לא נמצא הבדל משמעותי בביצועים בין סטנטים ממוסחרים לבין PMEGs21, התומך ביעילות ובבטיחות של PMEGs. בעוד ש-PMEGs כפולים שימשו לתיקון קשת אבי העורקים במחקרים אחרונים22,23, הדיווחים על PMEGs משולשים עבור F/B TEVAR נותרו מוגבלים. תיקון מפרצות בקשת אבי העורקים באזור 1 דורש PMEG משולש כאשר F/B TEVAR מבוצע עם נחיתה פרוקסימלית באזור 0. נוכחותם של פנסטרציות נוספות מגבירה את המורכבות הטכנית, מה שהופך את ההכנה המדויקת של PMEGs לדאגה קריטית.
כדי לשפר את הדיוק ולייעל את תהליך ה-fenestration ב-F/B TEVAR, נעשה שימוש במודל מודפס בתלת מימד כדי לסייע בייצור PMEGs. מודלים מודפסים בתלת מימד הוכחו כגישה אפשרית לשינוי השתלות סטנטים, במיוחד במצבי חירום שבהם סטנטים מותאמים אישית אינם זמינים 24,25,26. בפרקטיקה הקלינית, הוכח כי הדפסת תלת מימד מקצרת את זמן הכנת PMEG, שהוא קריטי להפחתת התמותה27. בנוסף, נצפה כי ברגע שנבחר פנסטרציה אחת באמצעות קטטר מוביל תיל, שאר הפנסטרציות נוטות להתיישר באופן ספונטני במהלך ההליך הכירורגי. יתר על כן, ניתן להשתמש בסטנטים שונים הזמינים מסחרית כסטנטים העיקריים לייצור PMEG, מה שמדגיש את הישימות הרחבה של F/B TEVAR בסיוע תלת מימד. בהשוואה ל-TEVAR באמצעות סטנטים פנימיים של שלושה כלי דם28, F/B TEVAR בסיוע תלת מימד הראה תמותה נמוכה יותר (4.8%) ושיעורי שבץ (9.5%). התמותה לאחר הניתוח בחולים שעברו F/B TEVAR עם PMEGs לתיקון מחלת קשת אבי העורקים הייתה נמוכה מזו שדווחה על ידי Zhu et al.29. בנוסף, שכיחות אנדוליק (14.3%) השתפרה בהשוואה למחקרים קודמים30. ממצאים אלה מצביעים על כך ש-PMEGs בסיוע תלת מימד הם גישה בטוחה ויעילה לתיקון נגעים בקשת אבי העורקים באזור 1.
למרות יתרונותיו, ל-F/B TEVAR בסיוע תלת מימד יש מספר מגבלות. ראשית, ייצור PMEG תוך ניתוחי מאריך את ההרדמה ואת משך הניתוח. שנית, שינוי וחיפוי של סטנטים דורשים מומחיות כירורגית. שלישית, ייצור מודלים מודפסים בתלת מימד מחייב תמיכה טכנית במחשב. לבסוף, הבטיחות והאמינות של גישה זו דורשות אימות נוסף.
כל המחברים מצהירים שאין ניגוד עניינים.
עבודה זו נתמכה על ידי מחקר הסטנדרטיזציה והיישום החדשני של מאגר הנתונים של מרפאת מחלות כירורגיית כלי דם אזורית, פרויקט תוכנית המחקר המדעי לפיקוח על תרופות של מינהל התרופות המחוזי של ג'יאנגסו (מס' 202014).
Name | Company | Catalog Number | Comments |
3D printer | Stratasys | Eden260VS | Used for printing 3D models |
Ankura TAA Stent Graft System | Lifetech | TAA2622B100 | Used as the main body stent grafts |
Biocompatible PolyJet material | Stratasys | MED610 | |
Fluency Plus Endovascular Stent Graft | Bard Peripheral Vascular | FEM10100 | Used as the branch stents |
Geomagic Wrap software | OQTON | Used for simulation analysis of vascular remodeling after stent implantation | |
GORE DRYSEAL Flex Introducer Sheath | W.L. Gore & Associates | DSF1065 | Used as the delivery sheaths |
GORE VIABAHN Endoprosthesis | W.L. Gore & Associates | VBHR051002A | Used as the branch stents |
Hi-Torque Supra Core peripheral extra supportive guide wires | Abbott | 1002703 | Used as the guidewires |
INFINITI DIAGNOSTIC CATHETER | Cordis | SRD6642 | Used as the catheters |
Lunderquist Extra-Stiff Wire Guide | COOK MEDICAL | G49228 | Used as the guidewires |
Mimics software | Materialise | Used for performing 3D reconstructions of the aorta | |
Nester Embolization Coil | COOK MEDICAL | G47332 | Used as the coils |
PROLENE Polypropylene Suture | Johnson&Johnson MedTech | SXPP1B201 | Used as the operative suture |
RADIFOCUS Angiographic Catheter | Terumo Interventional Systems | RF-DB1500GM | Used as the catheters |
RADIFOCUS Guide Wire M | Terumo Interventional Systems | RF-GA18153M | Used as the guidewires |
SurVeil Drug-Coated Balloon | Abbott | SRV03513504010 | Used as the expansion balloons |
V-18 & V-14 ControlWire Guidewire | Boston Scientific Corporation | 39216-71822, 46-850 | Used as the guidewires |
Valiant thoracic stent graft with Captivia delivery system | Medtronic | VAMF2626C100TU | Used as the main body stent grafts |
Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article
Request PermissionThis article has been published
Video Coming Soon
Copyright © 2025 MyJoVE Corporation. All rights reserved