Prozkoumejte vývoj trombektomických stentů, jejich interakci s tromby a pokroky ve designu stentů třetí a čtvrté generace.
V předchozím obsahu jsme diskutovali přechod od první k druhé generaci trombektomických stentů a pochopili principy, které stojí za různými schopnostmi stentů zachytit tromby. S dalším výzkumem toho, jak trombektomické stenty interagují s tromby, došlo k dalším úpravám a změnám v jejich designu. Trombektomické stenty třetí a čtvrté generace zmíněné dále nemají přísné oficiální definice; spíše se jedná o zjednodušené označení různých koncepčních stentů.
Rozvoj lékařských přístrojů si klade za cíl efektivněji řešit klinické problémy, přičemž hnacím motorem tohoto rozvoje je hlubší pochopení nemocí. Aby se objasnil vztah mezi stentem a trombem, provedli Anouchska et al. prospektivní studii.
▲Vysoce rozlišené zobrazování interakce mezi trombem a stentovým retrieverem u pacientů s akutní ischemickou mrtvicí
Pomocí mikro-CT a elektronové mikroskopie byly pozorovány mechanické (C, D) a adhezivní interakce (G). E a F jsou zvětšené obrázky modrých a červených rámečků v C a D, které ukazují porézní vláknité a husté povrchy. Histologické barvení ukázalo, že tromby obsahovaly oblasti bohaté na fibrin i červené krvinky. Fibrin je růžový v (H), červený v (I) a fialový v (J).
▲Vysoce rozlišené zobrazování interakce mezi trombem a stentovým retrieverem u pacientů s akutní ischemickou mrtvicí
Pozorování identifikovala následující různé typy povrchů trombu a interakce trombus-stent retriever:
Dva typy povrchů trombu
1. Porézní vláknitý povrch: Porézní vláknitý povrch, viditelný pod skenovacím elektronovým mikroskopem při zvětšení alespoň 200x, připomíná síť vláken popsanou v předchozí literatuře [2] (Obrázek A níže).
2. Hustý povrch trombu: Povrch trombu, kde síť vláken nelze pod skenovacím elektronovým mikroskopem při zvětšení alespoň 200x rozlišit (Obrázek B níže).
▲ Povrch trombu SEM
Interakce trombus-stent retriever
1. Mechanická interakce: Trombus je zamotaný kolem stentových strutů, s mezerami mezi strutami a materiálem trombu (Obrázek A; Obrázek C je zvětšený pohled).
2. Adhezivní interakce: Trombus se přichytí na struty stentového retrieveru, podobně jako kapky vody přilnou k vláknu (Obrázek B; Obrázek D je zvětšený pohled).
▲ Interakce stent-trombus
Celkem bylo fotografováno a analyzováno 79 míst interakce napříč 7 stenty. Z toho 44 (56 %) interakcí trombus-stent bylo adhezivních, zatímco 35 (44 %) bylo mechanických.
Tímto způsobem je interakce trombus-stent převážně adhezivní, spíše než čistě mechanická (přímé sevření mezi strutami stentového retrieveru, podobné mechanické interakci). Tento pohled zpřesňuje mechanismus stentové trombektomie ve srovnání s závěry vyvozenými v naší předchozí diskusi.
▲ trombektomické stenty
Kromě režimu interakce mezi trombem a stentem se také stává středem výzkumu poměr délky trombu ke stentu (TL/SL). Belachew et al. provedli retrospektivní analýzu, použili SWI k měření délky trombů a korelovali ji s délkou stentu použitou během léčby, aby shrnuli vliv TL/SL na první recanalizaci (FPR).
▲ Rizika poddimenzování délky stentového retrieveru vzhledem k délce trombu u pacientů s akutní ischemickou mrtvicí
Nakonec bylo zjištěno, že TL/SL ovlivňuje FPR pacienta, přičemž menší TL/SL vede k vyšší FPR. Jinými slovy, delší stenty mohou mít lepší míru první recanalizace za stejných podmínek. Tento vzorec se také vztahuje na míry recanalizace cév (čím menší TL/SL, tím lepší recanalizace cév).
(TL/SL kvartily)
▲ Rizika poddimenzování délky stentového retrieveru vzhledem k délce trombu u pacientů s akutní ischemickou mrtvicí
Delší stenty nejenže zvyšují první recanalizaci, ale také zlepšují celkovou úspěšnost zákroku. Kromě atributů stentu samotného mohou anatomické charakteristiky cév také do určité míry ovlivnit úspěšnost zákroku. J.H. Kim et al. provedli in vitro simulační experiment trombektomie cévního modelu. Zaměřili se na pozorování výkonnosti různých technik trombektomie (včetně aspirační trombektomie, stentových retrieverů, kombinovaných technik atd.) v různých tortuózních cévách.
▲ Modely cév
V experimentech s různými cévními modely produkují jak aspirační techniky, tak stentové retrievery horší výsledky v tortuóznějších modelech. To naznačuje, že tortuozita cév mozku může ovlivnit EVT techniky. Co se týče stentů, fyzické natažení nebo stlačení stentu (což může stent ztenčit a zploštit, což může potenciálně vytlačit trombus ven) by mohlo být faktorem ovlivňujícím úspěšnost trombektomie.
▲ In vitro analýza účinnosti endovaskulárních trombektomických technik podle cévní tortuozity pomocí 3D tištěných modelů
Shrňme závěry výše uvedených experimentů:
1. Vztah mezi stentem a trombem zahrnuje nejen mechanickou akci, ale také adhezivní interakci.
2. Delší stenty, aniž by ovlivnily cévu, mohou dosáhnout lepších výsledků trombektomie.
3. Stentové retrievery druhé generace jsou náchylné k natahování a stlačení v tortuózních cévách.
Možná na základě těchto úvah, nebo možná z jiných důvodů, se objevily stentové retrievery třetí generace (neexistuje přísná definice mezi druhou a třetí generací). Společným rysem stentových retrieverů třetí generace je dostupnost delších modelů, které lze rozdělit do dvou hlavních kategorií.
První kategorie: Primárně mechanické uchopení, s vylepšenou schopností zapuštění do trombu. To zahrnuje zařízení jako Solitaire X, Trevo NXT, Tigertriever a další.
▲ Solitaire X (trombektomické stenty)
▲ Trevo NXT (trombektomické stenty)
Mezi nimi osobně považuji Tigertriever za velmi reprezentativní. Tento systém stentu umožňuje operátorovi upravit radiační roztažení stentu podle průměru cílové cévy. Nastavitelná velikost vnějšího průměru umožňuje lepší přizpůsobení velikosti cílové cévy. Během procesu retrakce může být velikost stentu mírně zúžena, aby se snížilo riziko poškození cévy. Ať už tento manuální kontrolní způsob dokáže lépe uchopit trombus než samorozšiřující stenty, to si nejsem jistý a nemohu spěchat s závěrem, ale tento design teoreticky řeší některé bolestné body.
▲ Tigertriever (trombektomické stenty)
Druhá kategorie: Primárně adhezivní spony. Ve srovnání se samorozšiřujícími stenty, které mechanicky zapadají do trombu, tento design klade důraz na adhezi na trombus a obsahuje více kovových drátů uvnitř stentu. Aby se vyřešil problém přilnavosti ke stěnám v tortuózních cévách, je stent navržen v segmentech, připomínající vlak. Tento design nejenže zabraňuje stlačení v ohybech, ale také zajišťuje, že se stent otevírá efektivněji (neovlivněn proximálními nebo distálními koncovými body).
▲ vlak
Produkty v této kategorii zahrnují EmboTrap, Eric, 3D Revascularization device atd. Ať už je to vylepšená funkčnost nebo design stentu, věřím, že tato kategorie stentových retrieverů ztělesňuje charakteristiky stentů třetí generace (samozřejmě to neznamená, že jsou klinicky lepší, ale jejich design skutečně provedl významné zlepšení řešení specifických experimentálních bolestných bodů).
▲ Eric (trombektomické stenty)
▲ 3D Revascularization device
▲ Embo Trap (trombektomické stenty)
Zde je nejreprezentativnějším příkladem stent EmboTrap od Johnson & Johnson, který původně vyvinula společnost Neuravi. V roce 2017 oznámila Cerenovus, divize Johnson & Johnson zaměřená na neurovaskulární léčbu, akvizici společnosti Neuravi. EmboTrap má dvouvrstvý design stentu s vnitřním uzavřeným smyčkovým stentem poskytujícím vysokou radiační podporu a vnějším otevřeným smyčkovým stentem s více mřížkovými dráty. Výhoda tohoto designu je, že velké otvory v vnější struktuře mohou zachytit trombus uprostřed, zatímco vysoká radiační síla vnitřní vrstvy rychle vytváří průtokový kanál po nasazení stentu, čímž se dosahuje rychlé recanalizace. EmboTrap III dále navrhl vnější otevřenou smyčku tak, aby se roztáhla, aby udržela přilnavost ke stěně během trombektomie. Uzavřený distální konec je navržen tak, aby zachytil jakýkoli potenciálně unikající trombus.
▲ Embo Trap III (trombektomické stenty)
Všichni víme, že trombektomie je závod s časem. Jeden klíčový aspekt mechanických stentových retrieverů je, že po nasazení může otvor stentu vytvořit průchod umožňující částečný průtok krve, čímž se dosahuje okamžité reperfúze do určité míry a používá se proudící krev k podpoře trombolýzy. Segmentální stenty hlavně spoléhají na adhezi trombu a fyzickou interakci mezi segmenty, obvykle netvoří okamžitý průchod. Dvouvrstvý design stentu EmboTrap teoreticky kombinuje výhodné vlastnosti obou typů stentů.
▲ Vnitřní design stentu EmboTrap
Kromě teoretických designových efektů poskytla jedna z nejreprezentativnějších studií o EmboTrap—ARISE II—také vynikající výsledky. Ať už v oblasti efektu první recanalizace (FPE), tří-pasové recanalizace, nebo 90-denní skóre modifikovaného Rankinova škály (mRS), EmboTrap prokázal významné výhody stentů třetí generace.
▲ Primární výsledky multicentrické studie ARISE II (Analýza revascularizace u ischemické mrtvice s EmboTrap)
▲ ARISE ll angiografické a klinické výsledky
Ať už se jedná o mechanicky zaměřený Solitaire nebo EmboTrap s jeho mnoha designy, dnešní trombektomické postupy mohou vyřešit většinu problémů. Avšak mechanická trombektomie (MT) může stále čelit výzvám při řešení organizovaných nebo tvrdých fibrinově bohatých a lepivých trombů, které jsou běžnými bolestnými body v klinické praxi. K řešení tohoto problému navrhla Vesalio stentový retriever čtvrté generace—NeVa.
▲ NeVa (stentový retriever čtvrté generace)
Pozoruhodnou vlastností stentového retrieveru NeVa je jeho design funkční zóny. Proximální konec je zodpovědný za zapuštění a přilnavost k trombu, zatímco distální konec je navržen jako mřížkový sáček, aby se zajistilo, že fragmenty zůstanou uvnitř stentu. NeVa také obsahuje unikátní technologii Drop Zones. Technologie Drop Zones používá různé velikosti mřížky k změně interakcí trombu, zachycování trombu uvnitř stentu, spíše než se spoléhat pouze na zapuštění a tahání podél cévní stěny. Během zákroku zvyšuje každá Drop Zone pravděpodobnost zapuštění trombu do stentu.
▲ Technologie Drop Zones
Kromě inovativního designu ukázaly klinické studie působivé výsledky. CLEAR je prospektivní, multicentrická, jednoramenná studie navržená k vyhodnocení bezpečnosti a účinnosti NeVa při recanalizaci velkých cévních uzávěrů (LVO). Výsledky studie, ať už v prvním průchodu recanalizace (73,8 %), tří-pasové recanalizace (90,7 %) nebo 90-denních příznivých výsledcích (65,1 %), byly pozoruhodné.
▲ Výsledky reperfúze u miTT populace
(klinické výsledky v mITT populaci)
▲ Primární výsledky studie CLEAR nového stentového retrieveru s technologií Drop Zone
Přestože výsledky jsou působivé, Vesalio se nezastavil. Nedávno uvedli na trh nejnovější sérii stentů NeVa—NeVa NET. Tentokrát se zaměřili na riziko distální embolizace integrací mikrofiltračního síta, aby se zabránilo migraci fragmentů trombu do nových nebo distálních oblastí. Zda tento design lépe pomůže snížit riziko migrace trombu, zůstává otázkou, kterou ukáží další klinické výsledky.
▲ Nejnovější stentový retriever série NeVa—NeVa NET
V posledních letech došlo k rychlému pokroku v oblasti aspiračních katetrů, zatímco stentové retrievery byly relativně nenápadné. S vyspělostí kombinovaných technik se více praktických lékařů zaměřuje na výkon aspiračních/intermediálních katetrů, často považujíc stentové retrievery za doplňkový nástroj (nezbytný, ale nevyžadující nejvyšší výkon). Avšak s výzkumem poskytujícím podrobnější studie o vlastnostech trombu se předpokládá, že budoucí stentové retrievery budou navrženy specificky k lepšímu řešení klinických problémů. Ačkoliv článek diskutuje vývoj od první do čtvrté generace, neznamená to nutně, že čtvrtá generace je nadřazená třetí nebo druhé. Nejlepším nástrojem je vždy ten, který nejlépe vyhovuje úkolu.