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Neurology-急性缺血性卒中机械取栓并发症

 医贰叁Doc 2021-12-08

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机械取栓的最佳疗效不仅取决于早期再灌注治疗,还受取栓术后的护理,早期识别取栓后并发症如再灌注脑出血、脑水肿、大面积占位性脑梗死及通路部位的并发症,可以指导并早期启动治疗,从而改善神经功能预后。本文对取栓后的常见并发症进行综述。

【Ref: Neurology® 2021;97:S115-S125】

卒中是发达国家第五大死亡原因及导致严重长期残疾的首位因素。在美国,每20例死亡中有一例是由脑卒中造成。及时的溶栓及取栓治疗可以极大地改善卒中预后。这些超急性期卒中治疗术后需要神经重症或卒中单元的密切监护。

多个RCT试验确定了机械取栓作为大血管闭塞导致的急性缺血性卒中的标准治疗。尽管治疗效果确切,但同其他血管内治疗一样,机械取栓也有一些少见但显著的风险,这些风险在临床试验中已经充分描述,并在临床实践中进一步观察大。并发症可以大致分为2类:(1)术中并发症,主要与入路部位相关(如血管损伤,腹股沟血肿,夹层);(2)术后并发症,与卒中和血管再通并发症相关(如再灌注损伤和脑水肿)

本文对一些取栓后的严重并发症及其危险因素、潜在病理生理、早期识别与治疗策略进行综述。

取栓后脑出血

紧急再灌注治疗史急性缺血性卒中治疗的基石。可挽救的缺血组织重获血流,减轻患者残疾。症状性颅内出血(sICH)是取栓后的最严重并发症,溶栓后和取栓后sICH的发生率分别为7.6%和4.4%。严重sICH通常在再灌注治疗后早期出现,大部分致命性出血发生在机械取栓后最初24小时。平板探测器CT扫描可以在导管室内进行断层成像,早期发现颅内血肿,从而开始治疗,避免了转运到CT室进行额外扫描的。

再灌注脑出血分类

美国国家神经疾病和中风研究所将sICH定义为与神经功能恶化相关的任何出血转化,这个定义过于宽泛,导致轻度神经功能恶化的小的点状出血也被纳入,这种小的点状出血对于长期功能预后几乎没有影响。与此相反,ECASS研究和SIST-MOST研究只纳入导致NIHSS评分下降≥4分的脑出血,这种出血对于脑出血长期预后更加具有预测作用。

ECASS II/III将出血分为出血性梗死(HI)和脑实质血肿(PH)(图1),在CT上,HI表现为梗死区域中出现不均一高密度,PH实则为具有占位效应的更均匀、致密的血肿。HI和PH进一步分为2个亚型。HI的发生率高于PH(9% vs 3%)。体积>30%为PH2是唯一改变缺血性卒中病程,导致神经功能恶化,增加死亡率,导致3个月预后不佳的出血性转化亚型。

再灌注治疗后出血转化的定义随着取栓的发展需要进一步扩展。在静脉溶栓临床试验中,人们更关注脑实质出血,而在取栓后,取栓装置可导致的血管穿透或夹层,在Willis的大血管中的取栓操作可能导致穿支血管损伤,这些情况都可能导致蛛网膜下腔出血(SAH)。2015年脑卒中专家提出了海德堡出血分类(HBC),目前在临床试验中广泛使用。HBC扩展了ECASS的再灌注后脑出血分类,纳入先前无法分类的出血,提供了更准确的解剖部位描述和更好的症状性脑出血评估方法(表1和图1),在比较不同临床试验sICH结果时,要考虑这些定义上的差异。

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图1:溶栓后脑出血的影像学分类(A) 右侧颞叶及基底节出血,ECASS HI1/HBC 1a;(B)右侧纹状体出血,ECASS H1 2/HBC 1b;(C)右侧大脑后动脉区出血,ECASS PH 1;(D)左侧基底节、岛叶出血,双侧侧脑室积血,血肿具有占位效应,中线右偏,ECASS PH 2/HBC 2;(E)双侧脑实质血肿(远隔脑实质血肿)伴左侧血肿内液平、脑室内积血,ECASS PH 2/HBC 3a-3b

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表1 海德堡出血分类(HBC)和欧洲急性卒中研究合作组(ECASS)对于溶栓后及取栓后脑出血的影像学分类

动脉内或静脉内注射造影剂后,平扫头颅CT很难区分高密度影是碘造影剂引起还是颅内出血引起。考虑是否进行抗栓治疗时,这两者的区分尤为重要。双能CT或MRI梯度回波序列可以协助区分脑和蛛网膜下腔出血与造影剂滞留。高衰减区的衰减值如果超过出血的范围,可以推测该部位有碘造影剂。

病理生理

取栓后脑出血的最基础病理为继发于缺血和内皮机械损伤的血脑屏障(BBB)破坏,导致组织通透性增加。BBB由内皮细胞、周细胞、星形胶质细胞、神经元和细胞外基质构成,统称为神经血管单元。再灌注损伤包括内皮细胞活化,氧自由基大量产生,炎症反应,白细胞募集,细胞因子增加和水肿形成(图2)。再灌注后细胞通透性分为3个阶段:反应性充血期,低灌注期和双相反应期。

阶段1为反应性充血,继发于脑自动调节丧失、血管扩张,脑血流增加和BBB通透性增加,导致细胞毒性水肿。阶段2是继发于血管收缩、脑血流下降的低灌注期。这一反应导致脑组织营养缺乏、中性粒细胞粘附增强及继发炎症反应。阶段3由BBB紧密连接破坏,对大分子的通透性增高,导致血管源性水肿。这些变化导致细胞外蛋白溶解异常,基质金属蛋白酶(MMP-9,MMP-2),细胞纤连蛋白、小窝蛋白-1(caveolin-1)增加,在人体研究中,这些因子均与出血转化相关。

在大血管闭塞的情况下,rtPA静脉溶栓常常桥接机械取栓。rtPA能与NMDA型谷氨酸受体相互作用,放大潜在的兴奋毒性钙电流。此外,rtPA增加基质金属蛋白酶活性,后者可增加神经血管细胞死亡、血脑屏障渗漏、水肿及出血风险。

rtPA静脉给药将纤纤溶酶原转变为纤溶酶,后者将纤维蛋白降解为纤维蛋白分解产物,溶解血栓。尽管80%的rtPA在输注10分钟后迅速清除,rtPA对凝血系统的影响可持续24小时甚至更长,导致PT和PTT延长,纤维蛋白原水平下降。当纤维蛋白原<200mg/dL时,sICH的发生风险在治疗后6小时最高。

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图2 急性缺血性卒中、血脑屏障破坏和出血转化的病理生理

取栓后脑出血的预测因子

取栓后良好预后的预测因子很多,但目前没有明确的取栓后脑出血预测因子。以下讨论基于目前最好的对于随机试验及回顾性单中心、多中心研究的meta分析。术前高血压、初识NIHSS评分差,侧枝循环差是取栓后脑出血的相关因素。大约75%的病人在卒中发病时血压升高,多个研究表明,治疗前高血压(SBP>185 mmHg,DBP>110 mmHg)患者sICH比例更高。2018年美国AHA/ASA指南推荐rtPA溶栓前收缩压<185 mmHg,舒张压<110mmHg,在未取栓情况下,溶栓后24小时内血压维持<185/105 mmHg。取栓后24小时内的术后血压波动(BPV)与3个月不良预后相关,SBP的关联大于DBP。BPV升高可进一步损害脑自动调节功能,增加BBB通透性。

降低SBP对取栓后完全再灌注患者是有益的,但对未完全再通患者则有害,未完全再通患者可能需要更高的收缩压以维持侧支循环的反向血流维持血供。由于缺乏RCT,目前不同机构的临床处理有所不同,大部分机构倾向于在成功再通(mTICI 2b及以上)后将SBP下降至<140或<160 mmHg。

ASPECTS是用于评估前循环超急性期大脑中动脉梗死早期缺血改变定量评分,低ASPECTS与取栓后预后不良,取栓后脑出血及更高的死亡率相关。侧枝循环差的患者sICH风险增加,因此,侧枝循环有助于预测血管再通后再灌注损伤风险。中性粒细胞/淋巴细胞比值增加是取栓后sICH的独立预测因素。中性粒细胞是MMP-9的重要来源,在缺血性卒中时可能进一步引起BBB早期破坏,导致sICH。

使用TCD评估取栓后再通的大脑中动脉血流速度,脑出血患者的大脑中动脉峰值流速增加,提示取栓后过度灌注可导致再灌注损伤,对于缺血脑组织BBB具有不良影响。因此,在取栓后使用TCD评估,尽管目前不是一项标准措施,可以提供珍贵的预后信息,如过度灌注、血管反应性消失,有助于识别sICH高危患者,影响临床治疗决策(如更严格的降压治疗)

MRI灌注成像(PWI)可用于预测成功再通及再灌注脑出血。PWI可以识别大血管闭塞取栓患者的良好血流模式及不良血流模式,符合DEFUSE2定义的mismatch比例及可挽救组织(小DWI病灶,大PWI病灶)的患者再灌注治疗效果好。此外,不符合目标mismatch比例的患者接受再灌注治疗脑出血及再灌注相关水肿风险增高。

取栓后脑出血的识别与处理

对于取栓后后的影像学检查,目前指南并无明确推荐,但是,在24小时内进行头颅CT或MRI评估是否出血以指导抗栓治疗是合理的。对血管再通治疗后(尤其是头24小时)出现突发意识水平下降、头痛、恶心呕吐、血压升高的患者,应考虑sICH可能。对这些患者,在评估呼吸及循环稳定后,应行急诊CT明确是否存在脑出血。对于CT明确脑出血患者,为了预防血肿扩大,建议采取比目前取栓后管理指南更积极的血压的控制。在作者的中心,对于sICH患者,推荐SBP 140 mmHg-160 mmHg,DBP<90 mmHg。尽管tPA的半衰期只有5分钟,对于PH 1型及PH 2型血肿,可使用冷沉淀逆转tPA,特别是纤维蛋白原<100 mg/dL。

神经外科急会诊,手术干预逆转或预防脑疝可能是挽救生命的方法。对于抗凝或溶栓患者,由于难以止血,神经外科医生可能不愿意进行脑室造口及开颅手术。尽管tPA的半衰期非常短,起始半衰期约5min,终末半衰期72min,持续的抗血小板作用可持续数小时,在超过其半衰期出现颅出血,进行逆转治疗是合理的。应有明确的书面流程以确保抗凝剂和溶栓药的紧急逆转。表2总结了各个神经重症协会对于抗栓药和溶栓药逆转的推荐。

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表2:抗栓药、抗凝剂及溶栓药逆转的推荐

取栓后血管再闭塞

大血管闭塞患者取栓治疗良好预后的最强预测因素是闭塞血管成功再通。然而,在成功血管再通的患者中,3%发生再闭塞。血管再闭塞常发生在成功再通后48h内。再闭塞的预测因素包括血小板计数>220g/L,取栓后血管造影提示残余血栓或狭窄及未明确病因的卒中。取栓部位的潜在狭窄或残余血栓碎片作为循环血小板吸附的锚点,导致原部位新发血栓形成,血管闭塞。尽管取栓对于大血管闭塞疗效确切,要充分认识到使用取栓支架或远端抽吸导管可能导致血管壁损伤,内膜损伤进而导致再闭塞。

进入ICU的患者在取栓后神经功能初始改善,然后再恶化,需考虑血管再闭塞可能。对于接受任何再灌注治疗的所有患者,持续神经系统评估是头24小时监护的基础。对于怀疑再闭塞的患者,应进行紧急神经影像学检查及血管检查。若发现血管再闭塞,梗死核心仍较小,应立即采取有效的治疗措施以挽救可逆损伤的组织,包括诱导高血压再次血管造影行血运重建

对于使用tPA治疗的患者,无论是否进行取栓治疗,抗血小板治疗常在24小时开始启动。但是,对于取栓后有残余血栓的患者,可考虑在取栓过程中或取栓后静脉输注肝素IIb/IIIa抑制剂如eptifibatide以预防再闭塞,序贯双抗治疗。尽管目前没有循证医学依据指导这一治疗,早期CT或MRI检查有助于明确梗死、再灌注出血对于指导治疗,降低出血转化风险。

取栓后脑水肿

缺血性卒中的自然病程包括脑水肿。大量研究探讨了脑水肿的病理生理机制。初始缺血和神经元缺氧(细胞毒性及血管性反应)引发一系列复杂的级联反应,最终导致血脑屏障破坏。

脑缺血后即刻出现细胞毒性水肿。氧供减少引起电传递链关闭,ATP产生减少,细胞代谢障碍。最终钠钾泵功能异常,细胞内钠升高,细胞内水增加。在这整个过程中,血脑屏障史完整的,颅内压通常无明显升高。细胞膜功能受损后,神经元溶解。血管源性水肿通过血脑屏障破坏导致ICP升高。这个过程目前了解甚少,可能包括内皮细胞的胞饮作用和血管紧密连接破坏。目前已发现多种介质可加重血脑屏障破坏。

脑水肿的范围、发展速度及位置与临床直接相关。卒中后水肿可根据分为2类:非恶性脑水肿和恶性脑水肿,两者都可以通过升高颅内压引起严重继发性损伤。这2类脑水肿的主要差异在血肿形成的发展速度。非恶性脑水肿通常在6小时出现,3-5天达高峰。与此相反,恶性脑水肿则是具有占位效应的水肿,导致更快速和显著的神经功能恶化,可在头24小时发生。在脑实质和脑脊液之间的蛛网膜下腔有大量水通道,对脑水肿具有重要影响。这些被称为水通道蛋白4(AQP4)的膜通道,在星形胶质细胞和血管周细胞足突中,对中枢神经系统渗透压调节和继发恶性脑水肿至关重要。实验发现AQP4上调减轻水肿形成,减少血脑屏障破坏,操纵AQP4是一个正在进行的研究领域。取栓可能诱发或加重脑水肿。尽管取栓的目的是预防梗死,梗死组织再灌注治疗可导致水肿,进而导致继发脑损伤。恶性脑梗死梗死面积更大,常由颅内颈内动脉闭塞或大脑中动脉闭塞引起。

取栓后管理的一个重要内容是识别发生恶性大脑中动脉综合征的高危患者,目前已报道了一些临床和影像学危险因素。恶性大脑中动脉综合征和严重脑水肿的相关因素包括大面积脑梗死(起始NIHSS预测)大脑中动脉高密度征低ASPECTS,侧枝循环不良。其他预测因素包括血糖升高、初始头颅CT梗死核心大

有很多预测脑水肿的影像学标志。首先,更大面积脑实质受累与更严重水肿相关。多个研究表明,累及大脑中动脉分布区50%以上的脑梗死,治疗前CT或CTP灌注缺损区域>66%是脑水肿的最佳预测因素。半暗带小,梗死核心大提示预后不佳。初始CT平扫发现沟回消失与更严重脑水肿相关。CT可在早期窗口(0-6小时)或晚期窗口(6-24小时)进行,在晚期窗口,CT对于判断不可逆梗死更准确。MRI研究发现发病14小时DWI上梗死核心>145ml发病6小时ADC病灶>82ml可以预测严重脑水肿。

脑水肿的治疗重在识别恶性脑水肿与非恶性脑水肿,二者结局不同。恶性脑水肿的特点包括前48小时内水肿恶化,ICP升高,临床快速恶化,导致严重残疾,包括昏迷和死亡。药物治疗在神经重症监护基础上进行,包括合适的体位,头部抬高30°-45°,保证足够通气以预防高碳酸血症导致的代偿性脑血管扩张。

高渗治疗,包括甘露醇或高渗盐水,可减轻脑水肿。甘露醇应根据体重确定剂量,对于即将脑疝的患者,以1 g/kg快速滴注。对于在脑水肿过程中连续使用甘露醇的患者,应密切监测血浆渗透压,确保下一次用药前甘露醇充分清除。血浆渗透压<320-340 是再次使用甘露醇的可接受范围。当渗透压超过这一范围时,可计算渗透压间隙,即实际渗透压与计算渗透压的差值。渗透压间隙>10提示血液中甘露醇还未完全清除,不应再次使用甘露醇。持续脑水肿治疗常以小剂量(0.25-0.5 g/kg)间断使用甘露醇。甘露醇作为渗透性利尿剂,主要的不良反应包括容量不足肾功能衰竭,测量每日体重、出入量,避免甘露醇未完全被肾脏清除时再次使用可以有效缓解这两种情况。

高渗盐水可以有效控制脑水肿。最常用的剂型包括3%和23.4%。30ml  23.4%的NaCl需使用中心静脉缓慢输注数分钟,以避免静脉硬化和心律失常。其优势在于与1mg/kg剂量的甘露醇逆转脑疝效果相当,体积更小。持续输注3% NaCl用于维持高渗状态,通过渗透压差脱水,减轻脑水肿。与甘露醇相反,高渗盐水不是利尿剂,可能导致容量过负荷和高氯血症,伴代谢性酸中毒和肾功能衰竭。目前没有高质量研究比较这两种治疗的有效性,药物选择通常根据患者合并症,尤其是心功能与肺功能。

高渗治疗是控制脑水肿的关键步骤,识别发生恶性脑梗死的患者尤为关键,因为这些患者积极经过积极的药物治疗,仍可能发生脑疝和死亡。单用药物治疗约80%的恶性脑水肿患者死亡。去骨瓣减压是恶性脑水肿的标准疗法。多个RCT证实在<60岁的恶性大脑中动脉梗死患者,发病96小时内进行去骨瓣减压能提高生存率,降低致残率。一项meta分析纳入HeADDFIRST,DESTINY,DECIMAL和HAMLET试验,证实上述预后改善的结果。预防死亡的NNT是2,预防严重残疾(mRS>4)的NNT是4。对于拟行去骨瓣减压的患者,在等待手术过程中需进行积极的药物治疗。本文作者单位在桥接手术时常规进行气管插管,麻醉,镇静及轻度过度通气。>60岁的患者行去骨瓣减压预后较差,死亡率、致残率较高,但是这些数据基于所有患者,对于>60岁,基线mRS低的患者需个体化评估。

累及小脑的幕下脑梗死具有特殊的挑战,作为单独亚组。目前没有大型临床试验指导治疗,相反,其治疗多基于经验累积及对急性梗阻性脑积水病理生理的认识。小脑水肿和第四脑室梗阻导致严重颅内压升高,快速失代偿,导致小脑扁桃体疝。与先前讨论的幕上脑梗死的体积预测因素相反,小脑梗塞体积对于幕下去骨瓣减压的预测作用尚不明确。但是,考虑到不进行去骨瓣减压的明确不良后果及小脑大面积梗死,脑干不受累的存活患者生存质量极佳,目前多协会均对积极幕下去骨瓣减压手术治疗进行强推荐。多个非随机试验及累积的临床经验提示枕下去骨瓣减压是有益的。并发脑干梗死,双侧小脑梗死的死亡率和致残率升高。

出于多种原因,不推荐单独脑室切开作为幕下及幕上脑梗死的最终治疗。首先,由于ICP探头放置于脑室的位置因素,ICP正常时仍可能发生脑疝,对于这些病人,等待ICP升高作为手术指针违反了去骨瓣减压手术的原则,即在患者病情恶化前快速缓解占位效应。近期回顾性研究发现一些符合RCT试验中幕上去骨瓣减压指针的患者最终不需要手术治疗,而使用药物治疗,然而,根据前瞻性数据,在24小时内无法区分这些患者,故通常进行去骨瓣减压手术以避免脑疝。当患者在卒中后4-5天就诊,考虑水肿高峰期已过,使用高渗治疗史合理的。

入路操作部位的并发症

大多数取栓操作以股动脉作为入路,使用改良Seldinger技术置入6-8F导管鞘。除了取栓和再通手术本身的潜在并发症外,患者可发生穿刺部位相关的不良事件,这些在冠脉和脑血管介入的文献中已详细报道。当纳入所有可能并发症时,发生以下并发症:瘀斑,腹股沟血肿,穿刺部位出血,假性动脉瘤,动静脉瘘,穿刺部位血管闭塞,后腹膜或股直肌鞘血肿,股神经损伤和感染。根据引用的文献不同,并发症率相差巨大,约在1%-11%。SWIFT研究中主要腹股沟并发症率为2.8%。ESCAPE研究腹股沟血肿为7.2%,EXTENT IA研究为2.9%,REVASCAT研究为10.7%。

穿刺部位高与后腹膜血肿的相关性已被广泛报道。这个并发症与髂外动脉的解剖相关,髂外动脉从后腹膜起始,在腹股沟韧带下移行为腹膜外的股动脉(图3-5)。穿刺点高于腹股沟韧带时,由于在股骨头以上手法压迫止血困难(在股骨头处血管往往可以充分压迫),可导致后腹膜血肿。更少见的情况下,穿刺点高可能直接损失髂外动脉或腹壁上动脉,由于上述解剖原因,出血难以控制。

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图3:股动脉穿刺相关解剖

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图4:股动脉置管

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图5:股动脉置管

后腹膜血肿可能是一个快速致死的并发症。对于任何股动脉穿刺的病人,出现难以解释的低血压、后背痛伴或不伴瘀斑,或腹股沟血肿,需考虑后腹膜血肿可能。很多取栓手术后的病人可能接受镇静、插管,存在脑病状态及其他无法主诉背痛的情况,对于这样的患者,临床医生必须依靠体格检查结果。即刻复查血红蛋白和红细胞压积并开始液体复苏。建立2路大流量静脉通路,在患者转运行盆腔及腹部CT时,应同时申请红细胞输注。同时进行腹部和盆腔CTA可以辅助判断后腹膜出血病因(如假性动脉瘤),一旦确诊,立即请血管外科会诊。

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图6:后腹膜血肿

股动脉越远端管径越细,直接位于股静脉顶部,因此穿刺点低时穿破动脉后壁可以导致与股静脉穿通,与假性动脉瘤动静脉瘘相关。这个并发症通常迟发发生,表现为不断增大的搏动性腹股沟肿块,通常伴疼痛。建议血管外科会诊治疗。

当患者入住ICU后,需要对穿刺部位的位置和大小,止血的方法-手法压迫还是使用血管封堵装置。应记录术前动脉搏动,并与ICU后的脉搏比较。详细的血管神经检查包括穿刺部位及远端搏动,头一小时每15分钟一次,然后每30min一次,然后在腿部伸直情况下每小时一次。如果出现血肿,应去除局部衣物,在穿刺点上方压迫,挤出血肿,并在皮肤上做好残余血肿标记,观察是否继续扩大。

讨论

机械取栓能够改善急性缺血卒中患者的自然病程,是急性缺血性卒中的革命性治疗方法。人们广泛认识到机械取栓的效果很大程度上取决于血运重建的速度和效果。取栓后护理对确保良好临床效果是必不可少的,同时,充分的准备可以避免一些并发症,当并发症出出现时,快速识别,大部分并发症可有效缓解。

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