2020年肾脏病学研究进展系列——血管通路进展

2020年血管通路进展

在过去的十年中，世界范围内终末期肾病(ESRD)的患者数仍稳步上升。血液透析是70%~90%的ESRD患者肾脏替代治疗的主要方式。肾功能衰竭的有效治疗取决于可靠的血管通路，以便患者能够接受长期的肾脏替代治疗。目前推荐的血液透析通路主要包括自体动静脉内瘘（AVF）、人工血管动静脉内瘘(AVG)和带涤纶套透析导管（TCC）,尽管如此，血管通路仍是血透治疗的瓶颈。2019年对KDOQI血管通路临床实践指南的更新，旨在帮助多学科从业人员维护好慢性肾脏疾病患者及其血管通路，由“内瘘优先”到“病人优先”，在考虑血管通路策略的同时，强调根据“生命计划”个性化方案。近1年里，新术式、新装置、新材料、生物工程新技术的应用持续涌现，以下就2020年血管通路方面的进展做简要总结。

01

PTA治疗血液透析自体动静脉瘘功能障碍：紫杉醇药物涂层球囊更有效

《新英格兰医学杂志》发表了一篇前瞻性、单盲、1：1随机对照试验，在29个国际地区招募了330例研究对象，这些研究对象均被确认存在自体动静脉内瘘有新发或再发狭窄病变。研究设计：在成功地进行高压经皮腔内血管成形术后，受试者者被随机分配接受紫杉醇药物涂层球囊或标准球囊的治疗。首要有效性终点是目标病变的初级通畅率（定义为在既定操作后6个月内免于临床需求驱动的目标病变血管再通或通路血栓形成）。并对首要安全终点（即在术后30天内相关动静脉通路循环的严重不良事件）进行非劣性分析。330个研究对象中170人被随机接受药物涂层球囊的治疗，160人被随机接受标准球囊的治疗。程序化治疗后的6个月内，用药物涂层球囊治疗的患者比用标准球囊治疗的患者保持目标病变初级通畅比例更高(82.2% [152/125] vs. 59.5% [88/148]；变异度22.8%；95% CI 12.8~32.8；p<0.001)。在首要安全终点上使用药物涂层球囊也不劣于标准球囊(分别为4.2% [7/166] vs. 4.4% [7/158]；危险度−0.2%；95%CI，−5.5~5.0；p=0.002)。研究证实，药物涂层球囊血管成形术治疗功能障碍的自体血液透析动静脉瘘，首要终点，包括6个月内狭窄性病变优于标准球囊血管成形术，并且安全性方面， 30天内与通路相关的严重不良事件方面也不差于标准球囊血管成形术。[1]

02

VasQ 内瘘血管支撑装置可提高自体动静脉内瘘功能通畅性

VasQ是一种具有生物相容性的血管外部支撑装置，由镍钛材料制成，由两个部分组成：1）激光切割的支架，包绕在近吻合口区域动脉，可使吻合口角度在40-50度之间，并形成1mm的曲率半径；2）外部锥形网状编织物，能固定近吻合口区域25mm处静脉直径及倾斜度，且不与血流接触。新近发表的RCT研究[2]，对40例行肱动脉-头静脉内瘘患者，观察到无论置入VasQ与否，3个月成熟或6个月初级通畅率相当（85% VS 80%，80% VS 66%），但在VasQ组，静脉直径明显更粗（8.27 ± 2.2 vs 6.69 ± 1.8 mm[P = 0.03] 及 9.6 ± 2.5 vs 7.56 ± 2.7 mm[P = 0.03]），术后6个月的功能通畅性更高(100% vs 56% [P = 0.01])，这可能与VasQ对近吻合口区域血流动力学异常改善有关。

03

皮下植入血管外装置av-Guardian有助于对成熟AVF安全钝针穿刺。

新加坡学者在The Journal of Vascular Access杂志报道了一种皮下植入的血管外装置，av-Guardian血管通路系统，并首次用于人体的、前瞻性的、非随机的试验[3]，目的是评估通过av-Guardian血管通路系统实现可重复的成功钝针穿刺的安全性和可行性。这项研究的主要终点包括3个月期间通过av-Guardian 血管通路系统穿刺成功进行血液透析的比例和植入物的安全性。共有6名患者（4名肱动脉-头静脉内瘘患者和2名桡动脉-头静脉内瘘患者）参加了这项研究。在局部麻醉下，分别于动脉和静脉穿刺插管部位皮下植入了一对av-Guardian血管通路系统。在216次血液透析中，通过av-Guardian血管通路系统进行动脉穿刺点的成功穿刺率在为98.1%（212/216），在静脉穿刺点为94.4% (204/216)。尤为重要的是，动脉和静脉穿刺点一次穿刺成功率分别为90%和85.5%，且动静脉瘘内的血流量不受装置的影响。因此，通过皮下植入的血管外装置，可实现对固定部位可重复的成功穿刺，促进钝针穿刺在成熟动静脉瘘中的安全使用。

04

InnAVasc Graft:一种可防止穿刺相关并发症的新型即穿型血管移植物

最近一种可防止穿刺相关并发症的即穿型血管移植物（InnAVasc Graft）在临床前研究中取得了很好的结果。该新型人造血管由标准的ePTFE血管段和两个穿刺腔组合而成，可为直形或袢形。穿刺腔材料具有自愈合特性，穿刺腔上方的凸起指示安全穿刺区，从该区域进针，可防止侧壁及后壁刺穿，确保针尖仍在腔内。穿刺腔底部的扁平结构可以保持血管移植物方向，防止隧道内扭转。在临床前研究[4]，将该血管移植物分别植入猪和羊模型，并以ePTFE血管作为对照（Impra，Bard）。在血管移植术后即刻开始第一次穿刺。观察记录每次穿刺后止血时间，血肿，血清肿，感染，通畅性等。研究耗时近60周（平均6.4周/血管移植物）。在动物实验中，平均止血时间27.3s，对照组177.2s(SD = 113.4, range = 60–600), p < 0.0001。次级通畅率分别为75%，67%。实验及对照组均无血肿、移植物感染或死亡。所有新型血管移植物均成功植入且功能良好，无穿刺相关并发症，穿刺腔可防止后壁及侧壁针刺伤。这种新技术有望减少穿刺相关并发症，并可进行早期/即刻穿刺，减少导管使用时间。首用于人体的第一例患者整条AVF为巨大的瘤样病变，扭曲、附壁血栓，穿刺困难，切除该段瘘管并放置新型血管移植物。术后即穿刺造影，次日 16G内瘘针穿刺透析，无需中心静脉导管过渡。拔针后止血时间小于5min。术后随访第10个月，因吻合口狭窄行PTA，至12个月仍无需导管。[5]

05

新型材料丝素蛋白聚氨酯血管移植物：ePTFE的可能替代者

目前AVG最主要的材料是聚四氟乙烯（ePTFE），这类血管移植物通常寿命为2年，为了解决血管通路易失效的问题，ADVANCED HEALTHCARE MATERIAL杂志上发表了一篇研究[6]，介绍了Stefania Adele Riboldi团队研发的一种新型的用丝素蛋白和聚氨酯进行静电纺丝的混合型血管移植物，具有半可降解特性。研究者通过绵羊的动静脉内瘘模型，将丝素蛋白聚氨酯血管移植物植入在颈总动脉与颈外静脉之间，观察其通畅性与短期重塑情况。术后每周3次触诊，每2周1次超声多普勒检查，在术后30、60、90天分别处死（每批3只），收取血管移植物，进行组织病理及/或扫描电镜。8/9(89%) 绵羊在处死时100%初级通畅(流量1.76±0.61L/min)，1例因手术相关血栓而排除。组织病理及SEM分析在移植物管腔内见炎症及假性内膜，尤其在静脉吻合口处；内膜化的腔内狭窄未损害内瘘功能，并可见内皮细胞覆盖。在该研究中，丝素蛋白聚氨酯移植物安全且90天通畅率100%。本研究结果非常令人鼓舞，这种三层电纺血管移植物显示出很好的物理化学性质，可用于动静脉分流术，与自体血管相比，可能具备早期穿刺和优越的长期性能。

06

Biotube展现出在透析通路中的应用前景

日本学者通过一种在体的组织再生技术，开发了自体合成的生物管（Biotube），并成功运用在2例内瘘静脉流出道反复狭窄1.5年的女性患者[7]。他们将外径6mm硅胶管插入内径为9mm的不锈钢管，组装成模具。将模具包埋于病人腹部皮下组织，成纤维细胞包绕并通过缝隙长入模具，合成胶原。2个月后，取出模具。再从模具中取出管状胶原组织，得到内径6mm、长度7cm的生物管（Biotube），腔内面光滑平整，腔外面有相应模具裂隙的痕迹。病理分析生物管的主要成分为细胞外基质，无弹力蛋白。在移植前1天将生物管存于70%酒精溶液。1例通过端侧吻合的方式用于AVF狭窄段旁路，术后抗凝1月，造影随访，术后3月穿刺。1例术后2年内不需PTA，另1例因生物管近端吻合口狭窄，术后7个月PTA，2年后再次PTA。Biotube实际为人无细胞血管（HAV），去细胞化后，移除了细胞及相关抗原，不像细胞技术涉及免疫反应，引起排斥。

07

通过内向外技术（IOA）对中心静脉闭塞（TCVOS）患者快速置入颈内静脉透析导管

左侧颈内静脉和所有锁骨下静脉导管(CVCS)比右侧颈内静脉导管更常引起胸腔静脉阻塞(TCVOs)。为了能在TCVO患者进行右侧CVC置管中，欧洲的3个血管通路中心通过一种右股静脉入路的全新IOA装置，建立了一种由内而外通路(IOA)方法。有学者在针对需要隧道导管透析的TCVO患者队列中，评估了这种IOA方法的合适性及成功率[8]。该研究是一个回顾性多中心观察研究，纳入了2016年7月至2018年6月期间36名TCVO需要血液透析的患者，这些患者分布在奥地利维也纳、英国牛津或德国科隆。首要终点是运用IOA方法通过TCVO获得透析通路的成功率。次要终点是导管3个月通畅率和操作相关并发症（早期感染、出血、血肿和心包积液）。36例有多次CVC史和动静脉瘘史的TCVO患者中，有32例（89%）患者符合接受IOA方案标准，共进行了39次治疗，其中7名患者在第一次的CVC放置3个月后第二次接受IOA手术，成功率97%。中位操作时间为43分钟，没有并发症发生。因此， IOA方法是一种很有前景的方法，可以在预先存在的TCVO患者中快速进行右颈静脉置管。

参考文献

1.Robert A. Lookstein, Hiroaki Haruguchi, et al. Drug-Coated Balloons for Dysfunctional Dialysis Arteriovenous Fistulas. N Engl J Med 2020;383:733-42.

2.Karydis N, Bevis P, Beckitt T, et al. An Implanted Blood Vessel Support Device for Arteriovenous Fistulas: A Randomized Controlled Trial. Am J Kidney Dis. 2020 Jan;75(1):45-53

3.Tan CS, Tan SG, Wong CLJ, et al. Non-randomized safety and performance evaluation of the av-Guardian vascular access system. J Vasc Access. 2020 Sep;21(5):665-672.

4.Gage SM, Lawson M, Nichols C, et al. An immediate access dialysis graft designed to prevent needle-related complications: Results from the initial pre-clinical studies. J Vasc Access. 2020 May;21(3):328-335

5.Gage SM, Illig KA, Ross JR. Use of a novel immediate access dialysis graft designed to prevent needle-related complications: A first-in-man case report. J Vasc Access. 2020 May 5:1129729820917265. doi: 10.1177/1129729820917265. Epub ahead of print. PMID: 32370648; PMCID: PMC7642106.ahead of print

6.Riboldi SA, Tozzi M, Bagardi M, et al. A Novel Hybrid Silk Fibroin/Polyurethane Arteriovenous Graft for Hemodialysis: Proof-of-Concept Animal Study in an Ovine Model. Adv Healthc Mater. 2020 Oct;9(20):e2000794. doi: 10.1002/adhm.202000794. Epub 2020 Sep 11. PMID:32914588.

7.Nakayama Y, Kaneko Y, Okumura N, et al. Initial 3-year results of first human use of an in-body tissue-engineered autologous 'Biotube' vascular graft for hemodialysis. J Vasc Access. 2020 Jan;21(1):110-115

8.Reindl-Schwaighofer R, Matoussevitch V, Winnicki W, et al. A Novel Inside-out Access Approach for Hemodialysis Catheter Placement in Patients With Thoracic Central Venous Occlusion. Am J Kidney Dis. 2020 Apr;75(4):480-487.

文字 | 许雪强 欧阳春

编辑 | 李畅 徐玮