3D打印联合彩超引导辅助DSA在腹主动脉瘤腔内介入手术中的临床应用.pdf

李良学,陈铭,俞瀚林,等.3D 打印联合彩超引导辅助 DSA 在腹主动脉瘤腔内介入手术中的临床应用J.中南医学科学杂志,2024,52(1):79-82.收稿日期 2023-06-18修回日期 2023-09-10基金项目 湖北省卫生计生委重点项目(WJ2017F032);武汉市医学科研项目(WX21D52)作者简介 李良学,主治医师,研究方向为血管外科,E-mail 为 。通信作者刘融,博士,副主任医师,研究方向为 3D 打印技术在临床中的应用,E-mail 为 dr_liurong 。DOI:10.15972/ki.43-1509/r.2024.01.018临床医学3D 打印联合彩超引导辅助 DSA 在腹主动脉瘤腔内介入手术中的临床应用李良学,陈铭,俞瀚林,刘融,肖远杨武汉市普仁医院血管外科,湖北武汉 430080摘 要 目的 探讨 3D 打印联合彩超引导辅助数字减影血管造影(DSA)在腹主动脉瘤患者腔内介入手术中的应用效果。方法 行腔内介入手术 64 例腹主动脉瘤患者,随机分为观察组和对照组各 32 例,对照组行 DSA 下腹主动脉瘤腔内修复术治疗,观察组行 3D 打印联合彩超引导辅助 DSA 下腹主动脉瘤腔内修复术治疗。比较两组患者的围术期相关指标、造影剂用量、肾功能指标、血清蛋白水平、并发症发生率。结果 观察组手术时间、术后禁食时间、住院时间短于对照组(P0.05)。观察组造影剂使用量少于对照组(P0.05)。治疗后,两组患者的血肌酐、尿素氮、血清白蛋白、球蛋白、总蛋白水平上升,且观察组低于对照组(P0.05)。观察组并发症发生率低于对照组(P0.05)。结论 3D 打印联合彩超引导辅助 DSA 在腹主动脉瘤患者腔内介入手术中的应用效果较好,可缩短手术时间、术后禁食时间和住院时间,减少造影剂用量,减轻对肾功能的影响,对机体营养水平影响更小,降低并发症发生率。关键词 3D 打印技术;彩超;数字减影血管造影;腹主动脉瘤;腔内介入手术;肾功能;造影剂用量中图分类号 R732.2文献标识码 AClinical application of 3D printing combined with color ultrasound guided DSA in endovascu-lar interventional surgery for abdominal aortic aneurysmLI Liangxue,CHEN Ming,YU Hanlin,LIU Rong,XIAO YuanyangVascular Surgery,Wuhan Puren Hospital,Wuhan 430080,Hubei,ChinaABSTRACT Aim To explore the application of 3D printing combined with color ultrasound guided digital subtraction angiog-raphy(DSA)in endovascular interventional surgery for thoracic abdominal aortic aneurysm.Methods 64 patients with thora-coabdominal aortic aneurysm undergoing endovascular intervention surgery were randomly divided into the observation group and thecontrol group,with 32 cases in each group.The control group received DSA intracavity repair of lower abdominal aortic aneurysm,and the observation group received 3D printing combined with color ultrasound guided DSA intracavity repair.The perioperative pa-rameters,contrast agent dosage,renal function index,serum protein level and complication rate of the two groups were compared.Results The operation time,postoperative fasting time and hospital stay of the observation group were significantly shorter than thoseof the control group(P0.05).The use of contrast agent in the observation group was significantly lower than that in the controlgroup(P0.05).After treatment,serum creatinine and urea nitrogen,the levels of serum albumin,globulin and total protein wereincreased in both groups,and these indicators in the observation group were lower than those in the control group(P0.05).Thecomplication rate in the observation group was lower than that in the control group(P0.05;表 1),具有可比性。该方案已通过本院伦理委员会批准,所有患者均知晓本研究方案且签署了知情同意书。表 1 两组患者一般资料比较(n=32)分组男/例(%)年龄/岁病程/月瘤体直径/cm对照组17(53.13)67.984.212.380.655.791.04观察组18(56.25)68.264.342.310.565.811.021.2 纳入和排除标准纳入标准:均确诊为腹主动脉瘤者3;瘤体尚未破裂者;入组前未采取其他方式治疗者;病例资料完整者。排除标准:合并其他肿瘤疾病者;合并严重肝肾功能障碍者;凝血功能障碍者;妊娠及哺乳期妇女;治疗依从性差无法配合研究者。1.3 治疗方法对照组行 DSA 下腹主动脉瘤腔内修复术,腹主动脉瘤典型病例术前术后图片见图 1。患者实施全麻,测得肾动脉下至髂动脉分叉处的实际长度(图 2);依据造影测量的数据确定带膜支架规格;单侧或双侧腹股沟部切口用输送系统将主体导入腹主动脉内,准确定位后释放,然后释放左支或右支(图 3)。对于有 I 型内瘘患者应用球囊扩张覆膜支架近或远端。图 1 对照组腹主动脉瘤典型病例术前术后对比A 为手术前;B 为手术后。图 2 对照组腹主动脉瘤颈长度及直径A 为腹主动脉瘤颈长度;B 为腹腔动脉瘤直径。图 3 对照组腹主动脉瘤术中置入支架前后造影资料A 为术前;B 为术后。观察组采用 3D 打印联合彩超引导辅助 DSA 下腹主动脉瘤腔内修复术。术前行 CT 血管造影术(CT angiography,CTA)检查,在专业软件下重建虚拟模型,再使用 3D 打印机进行个体化定制支架,复制 1 1 腹主动脉瘤实体模型,在模型利用中彩超定位测量瘤体的最大直径、瘤颈尺寸和成角角度等,并标注(图 4)。全麻后在超声引导下先经左侧肱动脉穿刺,置 5F 标记导管于胸椎体水平造影,标出肾动脉开口腹主动脉分叉及髂动脉分叉处的准确位置,测得肾动脉下至髂动脉分叉处的实际长度;依据造影测量的数据确定带膜支架规格。术中采用彩超定位,对动脉瘤瘤颈长短和成角等进行再次评08ISSN 2095-1116 Medical Science Journal of Central South China,Vol 52,No 1,2024估,在彩超定位下根据 3D 打印模型实施腹主动脉瘤腔内修复术(图 5)。图 4 观察组腹主动脉瘤典型病例术前 CTA 及 3D 打印图片A 为术前 CTA;B 为 3D 打印图片。图 5 观察组腹主动脉瘤腔内修复术彩超图片A 为术前纵像影像;B 为术前横向影像;C 为彩超辅助下术中影像。1.4 观察指标1.4.1 围术期相关指标比较记录并比较两组患者的术中出血量、手术时间、术后禁食时间、住院时间。1.4.2 造影剂使用量比较比较两组患者的造影剂使用量。1.4.3 肾功能指标测定 采集患者3 mL 空腹静脉血,5 000 r/min 离心 8 min,采用全自动生化分析仪检测两组患者治疗前及治疗后 3 天肾功能指标,包括血肌酐(serum creatinine,SCr)、尿素氮(urea ni-trogen,BUN)。1.4.4 血清蛋白水平比较检测并比较两组患者的白蛋白、球蛋白和总蛋白水平。取4 mL 空腹静脉血,离心,收集上清,采用全自动生化仪检测血清白蛋白、球蛋白和总蛋白水平。1.4.5 并发症发生率比较观察治疗期间两组患者的并发症状况,包括内瘘、入路血管损伤、支架阻塞、电解质紊乱、切口感染。1.5 统计学方法采用 SPSS 20.0 软件处理数据,计量资料采用 t检验,计数资料采用 2检验。P0.05 为差异存在显著性。2 结 果2.1 两组围术期相关指标比较观察组手术时间、术后禁食时间、住院时间均短于对照组(P0.05;表 2)。表 2 两组围术期相关指标比较(n=32)分组术中出血量/mL手术时间/h术后禁食时间/h住院时间/天对照组153.6232.192.910.838.211.2715.263.34观察组145.3735.561.010.24a3.120.26a10.232.36a 注:a 为 P0.05,与对照组比较。2.2 两组造影剂使用量比较观察组造影剂使用量(151.2625.68)mL 少于对照组(189.6733.29)mL(P0.05)。2.3 两组肾功能指标比较治疗后,两组患者血清 SCr、BUN 水平均上升(P0.05),且观察组低于对照组(P0.05;表 3)。表 3 两组肾功能指标比较(n=32)分组SCr/(mol/L)治疗前治疗后BUN/(mmol/L)治疗前治疗后对照组 105.5722.23 198.8236.52a5.140.96 19.323.66a观察组 102.4123.86 169.3127.68ab5.210.83 15.833.18ab 注:a 为 P0.05,与同组治疗前比较;b 为 P0.05,与对照组治疗后比较。2.4 两组血清蛋白水平比较治疗后,两组患者血清白蛋白、球蛋白、总蛋白水平均上升(P0.05),且观察组低于对照组(P0.05;表 4)。2.5 两组并发症比较观察组发生电解质紊乱 1 例,对照组发生内瘘2 例,入路血管损伤 1 例,支架阻塞 1 例,电解质紊乱 2 例。观察组并发症发生率(3.13%)低于对照组(18.75%)(P0.05)。3 讨 论腹主动脉瘤若未采取及时的治疗处理,容易出现动脉瘤破裂,成功抢救率并不高4。目前,传统开放手术治疗腹主动脉瘤的具体操作难度较大、术18CN 43-1509/R 中南医学科学杂志 2024 年第 52 卷第 1 期表 4 两组血清蛋白水平比较(n=32)分组白蛋白/(g/L)治疗前治疗后球蛋白/(g/L)治疗前治疗后总蛋白/(g/L)治疗前治疗后对照组35.344.5345.093.76a17.283.7225.163.47a49.276.8957.554.73a观察组35.224.1442.153.63ab16.843.6121.173.45ab48.366.7553.295.38ab 注:a 为 P0.05,与同组治疗前比较;b 为 P0.05,与对照组治疗后比较。后并发症较多、创伤性较大及死亡率较高等劣势,适用范围小。近年来,腔内修复治疗已逐渐成为治疗血管疾病的有效治疗方式。然而,腹主动脉瘤腔内修复治疗仍在血管造影或 X 线透视下实施,其无法精确地指导临床腔内修复术的实施过程5。目前,国内外对于彩超引导辅助 DSA 下腹主动脉瘤的腔内修复介入治疗均有少量报道6。超声引导腹主动脉瘤治疗能够实时观察患者的血管病变,观察到血管造影无法判断的有无动脉斑块、有无内漏等情况7。3D 打印技术制定个体化支架应用于血管疾病的介入手术中8。3D 打印技术联合彩超引导在腹主动脉瘤腔内介入手术中通过精准再现病变,让医生在术前充分了解腹主动脉瘤的具体情况,在腹主动脉瘤患者腔内介入手术治疗中应用效果显著9。本研究结果显示,观察组治疗效果明显优于对照组,观察组手术时间、术后禁食时间、住院时间均短于对照组,造影剂使用量明显少于对照组;并发症发生率低于对照组;提示 3D 打印技术联合彩超引导辅助 DSA 能够有效提高腹主动脉瘤患者腔内介入手术效果,减少造影剂使用量,减轻对患者肾功能及血清蛋白水平的影响,且术后并发症更少。研究表明,3D 打印技术联合彩超引导辅助DSA 可直观显示腹主动脉的走形、动脉瘤直径、瘤颈及成交角度等,提高了定位的精度,从而缩短手术时间,促进患者术后快速恢复10。此外,该技术能够使受累及的内脏动脉重建,能够保证术中内脏的血液供应,避免损伤内脏器官,减少对靶器官的损害11。3D 打印技术还能够弥补 CTA 等常规影像学检查所产生的造影剂用量大、肾毒性等劣势,减少并发症的发生率12。此外,3D 打印技术联合彩超引导辅助 DSA 行腔内介入手术的手术创伤更小,从而对机体血清蛋白水平影响更小。孙岩等13研究证明,3D 打印技术能够使开窗技术更加精准,使手术时间更短,与本文研究结果相一致。综上所述,3D 打印技术联合彩超引导辅助 DSA在腹主动脉瘤腔内介入手术中的应用效果较好,能够直观呈现各个分支动脉和瘤体的解剖关系,缩短手术时间,减少放射检查的造影剂用量,减轻对肾脏的损害,对机体营养状况影响更小,降低并发症发生率。但本研究中样本量较小,研究周期较短,3D 打印技术联合彩超引导的优缺点有待进一步研究。参考文献1 STARCK J,LUNDGREN F,PRSSON H,et al.Abdominal aorticaneurysm growth rates are not correlated to body surface area inscreened menJ.Int Angiol,2023,42(1):65-72.2 孟洁,王少春,陈东风.超声诊断腹主动脉瘤腔内隔绝术后内漏J.中国介入影像与治疗学,2020,17(2):113-116.3 中华医学会外科学分会血管外科学组.腹主动脉瘤诊断与治疗指南J.中国实用外科杂志,2008,28(11):916-918.4 张译丹,舒畅,方坤,等.基于形态学的腹主动脉瘤破裂风险评估研究J.临床心血管病杂志,2022,38(6):439-443.5 ZHOU Y,XU Y,CAI Y.Analysis of nutritional status and influen-cing factors in patients with thoracoabdominal aortic dissection re-ceiving 3D printing-assisted stent graft fenestrationJ.J Cardiotho-rac Surg,2023,18(1):91.6 RYNIO P,WOJTUNM,WJCIK,et al.The accuracy and reliabilityof 3D printed aortic templates:a comprehensive three-dimensional anal-ysisJ.Quant Imaging Med Surg,2022,12(2):1385-1396.7 许太福,侯培勇,苏奕明,等.3D 影像融合技术用于腔内介入治疗主动脉病变J.中国介入影像与治疗学,2022,19(8):454-458.8 BORTMAN J,MAHMOOD F,SCHERMERHORN M,et al.Use of3-dimensional printing to create patient-specific abdominal aortic an-eurysm models for preoperative planningJ.J Cardiothorac VascAnesth,2019,33(5):1442-1446.9 COLES-BLACK J,BOLTON D,ROBINSON D,et al.Utility of 3Dprinted abdominal aortic aneurysm phantoms:a systematic reviewJ.ANZ J Surg,2021,91(9):1673-1681.10 张东宾,张志东,张克伟,等.3D 打印辅助体外预开窗技术治疗复杂胸/腹主动脉瘤的临床经验J.中华胸心血管外科杂志,2022,38(8):470-475.11 刘文瑛,杨剑,朱玉珍,等.3D 打印技术联合 3D 腹腔镜在胰腺囊性肿瘤精准手术中的应用J.实用医学杂志,2020,36(17):2334-2338.12 李晓莉,何平,张大勇,等.3D 打印辅助复杂胸主动脉血管病变分支支架腔内修复手术治疗的临床分析J.中国胸心血管外科临床杂志,2020,27(2):223-227.13 孙岩,王玉涛,张十一,等.3D 打印辅助开窗支架及分支支架技术治疗累及内脏动脉区胸腹主动脉瘤的效果分析J.中国胸心血管外科临床杂志,2022,29(1):90-94.(此文编辑 李小玲)28ISSN 2095-1116 Medical Science Journal of Central South China,Vol 52,No 1,2024