厉害了介入支架原来是他发明的李老爷子说

李麟荪教授以讲故事的方式，推送介入医学知识的科普宣传，反思介入历程发展的风风雨雨，探讨介入技术探索创新的成败得失……今天是第7讲。

作者

李麟荪

来源

微介入

一个真正的科学家总是永不满足于自己的成就。Dotter想到别人不接受他的方法总是有原因的，其实他自己也知道，他的方法也还是有缺点的，譬如，同轴导管太粗,操作困难,对血管壁有一定的损伤；尤其是从血管外插到血管里面时,在血管壁造成的破口太大。于是他想用乳胶做一个球囊，绑在—根细导管上，这样就比同轴导管细很多，可以通过很小的切口放进血管里去。球囊进到了血管的狭窄处再打开，将狭窄处的血管撑大，待把血管撑开后，再把球囊收缩到原来大小，然后退出球囊导管，这样不但对血管壁的损伤很小，还能把血管扩张得更大，就像图1。图1的上图表示血管中段有粥样物质沉积在血管壁上，中图为放进去的球囊导管，下图为扩张后的血管，见血管已扩张。

图1.a.血管腔b.粥样硬化斑块

c.球囊d.扩张后的血管腔

虽然Dotter的这个想法非常好，问题是乳胶做的球囊有一特性，他的顺应性很好。而材料学上的顺应性并不是顺应我们需要的，而是顺应他所处的环境。当你用力充胀球囊时，因为狭窄处的血管很硬，球囊不会把狭窄撑开，相反，却在狭窄的二侧可能胀得很大，因为，狭窄二侧的血管是正常的。这样，正常的部位可能被撑大了，而狭窄处却完全没有撑开。图上见血管狭窄，下为球囊扩张图。虽然狭窄似被扩张，但球囊二端已明显扩张。当缩小球囊时，被推压斑块可能回复原状。

图

为此，Dotter在球囊外编织了一个线网，用来限制乳胶球囊的过度扩张,这就是上文提到的“编织网强化的乳胶球囊扩张导管(见图3)”。问题是这种有网的扩张导管表面很粗糙，在血管内可能会有血液凝固而形成血块（医学上称血栓），一旦血栓脱落会把远端的小血管堵塞,引起局部组织缺血坏死,所以他虽然在论文中讨论了这一导管，却并没有使用过。

图3.编织网强化的乳胶球囊扩张导管

上下图是扩张前与扩张时的状态

年Porstmann开发了一种与Dotter编织罩相似的导管。他把这种装置叫做“korsett球囊”。年，Dotter对Porstmann的束缚球囊导管进行了改造，发明了他自己的束缚式球囊导管。与Porstmann装置一样，Dotter在导管外套一个塑料硬管，管的四周作些纵向切口，硬管套在球囊导管外面，把硬管上切开的裂缝对准球囊处（如右图）。当球囊膨胀吋，狭缝打开,形成一个保护笼。Dotter报道说，在荧光透视下，向球囊注入0.05至1.0ml的稀释造影剂后，束缚式球囊段的直径能从3.0mm增加到9.3mm。球囊随后扩张，在血管的狭窄处反复上下移动，可以扩张血管”。他用这一导管连续做了48例髂动脉狭窄的扩張术，并于年在杂志上作了报道，根据最长6年的随访判断，这一球囊导管能快速扩大血管内腔，缓解狭窄。可以取得与外科重建术（这是外科的治疗方法，把狭窄的血管切除，用自身的静脉缝在切除处，让血流重建）同样的效果，且无风险，无疼痛，能短期康复”。成功率高于90%，没有一例因手术而死亡。

图4.上为籠式球囊扩张导管扩张前状态

下为与扩张时的状态

年他把所有这类病例作了观察，他指出在合适的病例与有经验的医师手中，用同轴导管或球囊导管开通狭窄血管的近期效果可以达到80%~90%，虽然其中1/5的病人仍会再在原狭窄处复发，需要再次扩张或外科手术，但对大多数病人来说是可行的。

早在年他发明了经皮“移植物”植入术。他用5只狗做研究，从左侧颈动脉插入将1~10mm长和1-3mm直径的塑料管（因为这管子将移植在这里，所以叫移植物），放到腦动脉或股动脉里，用来评估塑料移植物能否代替这一段血管。他试用了4种材料做移植物,所有的狗在约一天内出现了血管闭塞。接着，Dotter大胆尝试用金属丝弯曲成螺旋状弹簧圈，做成1到10cm长的移植物，有些是裸的，有些表面涂上桂酮，代替塑料管再做试验。结果发现虽然部分出现闭塞，部分却保持通畅达二年半。他把它叫做经皮移植物(就是以后我们称之为支架移植物)。

从图5可见：上图为先在血管内插入导丝与导管；中图可见顺着导丝前端放一弹簧状金属圈，在金属圈后面是导管，用导管推着金属圈进入血管的狭窄处，右图下示退出导管与导丝，将金属支架移植物留在血管的狭窄处。

图5.经皮金属血管移植物置入方法

接着，他就对扩张后再复发狭窄的问题又开始研究，Dotter这个方法并不实用，但他证实了把金属做成弹簧状管子，是可以撑开狭窄的血管，并保持其通畅达一定时间的。于是，年他报道了用快速扩张镍钛合金线圈（图6）在狗股动脉上试验的研究。他称它为stent，中文翻译成支架。

图6.扩张前后的镍钛合金线圈支架

虽然Dotter这个方法仍不实用（笔者估计是这种形状在外力很强时，它会向一边倾倒，失去支撑作用）。但是他的创新思维始终引导着人们去思考、去改良。后来，果然经过很多科学家的不断改进，生产出各种支架与支架移植物，并得到广泛应用。

晚年时，他又急切地想发明一种去除血栓的导管。他把它称作“圣杯”，这是个可扩张的尖漏斗导管。他卧病在床的那一年，他向北美放射学会会议提交了一篇这个项目方案的论文，图7是北美放射学会会议安排的Dotter发言时刻表。可惜我们再也无法听到了。

图7

Dotter对人类的贡献是巨大的，由于他是经典的非直线思考者，他的研究思维超越了时代，他的理论与想法往往没有被当时的人们普遍接受。虽然他后来被推荐为诺贝尔奖候选人，但并未被评上，这对他来说应该是非常遗憾的事，笔者认为这对人类也是非常遗憾的事,因为这是人类的第三医学，这是伟大的创举，造福于人类，他是创始人，不仅是他的思维，即便是他的一些具体方法现在仍在应用，或者说现在第三医学的许多方法还是他创造的。敬于他对第三医学的贡献，他仍被医学界尊称为:“ThefatherofInterventiomalRadiology”

“介入之父”

未完待续，敬请期待！

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