2022年09月18日发布 | 2034阅读

神外历史上的今天|神经外科血管内栓塞治疗的曙光初现

Renee

脑医汇


1959年9月18日,63年前的今天,“血管内神经外科之父”、介入神经放射学先驱、美国神经外科医生Alfred J. Luessenhop(1926-2009)完成了史上第一例颅内动脉栓塞术,为神经外科血管内栓塞治疗带来了第一缕曙光。近几十年来,血管内栓塞治疗的发展可谓一日千里,对传统的开放性手术模式提出了一定的挑战,却也为难以夹闭或切除的动脉瘤或脑血管畸形等疾病带来了新的生机。


Alfred J. Luessenhop(1926-2009)

1926年,Luessenhop出生于美国芝加哥,17岁时进入耶鲁大学(Yale University)学习,1948年9月就读于哈佛医学院(Harvard Medical School),并于1952年毕业。1962年,36岁的Luessenhop开始担任乔治城大学医学中心(Georgetown University Medical Center)神经外科主任,直至1991年才结束任职,是该中心任职时间最长的主任之一,并为其制定了沿用至今的神经外科学术医师培训计划。




众所周知,神经外科血管内栓塞治疗,是当代神经放射科、神经介入科、神经外科和神经内科医生们炽手可热的研究方向,但在半个多世纪前的初探时期,这一未知领域却如“烫手山芋”一般让大家避之不及。而Luessenhop作为一名神经外科医生,在当时就多少显得有点特立独行。不得不说,他确实独具慧眼,在很早以前就充分意识到血管内栓塞治疗的潜力,凭借自己的果敢勇毅突破传统神经外科的界限,开拓了脑动静脉畸形(AVM)和动脉瘤的血管内栓塞治疗。


20世纪30年代,美国外科医生Barney Brooks(1884-1952,于1924年首次实施动脉造影术)第一次对创伤性脑动静脉瘘的颈内动脉内治疗进行描述。自此,血管畸形的血管内治疗概念开始蓬勃发展。到了50年代,一些研究人员将不同尺寸的栓塞物置入脑循环,观察其对血管系统和脑实质的影响。同时,还有研究发现了供血动脉扩张对不同流向血流量的影响。


在早期血流动力学和解剖学的研究基础上,Luessenhop大胆假设,预先设定好尺寸和参数的栓塞物可以到达血管畸形部位。1959年9月,一名47岁的女性在急发严重头痛、嗜睡和发声障碍后被送往乔治城大学医院。经检查,她患有轻度右侧偏瘫和表达性语言障碍,左侧脑血管造影显示大型动静脉畸形(AVM),累及运动和语言功能区。



1959年9月18日,63年前的今天,处于职业发展萌芽时期的Luessenhop对该名患者进行了里程碑式的脑血管介入治疗——首次脑动静脉畸形栓塞术。手术过程中,Luessenhop等人对患者实施局部麻醉后暴露其左侧颈总动脉分支,随后使用4个甲基丙烯酸甲酯制成的球形栓塞物进行栓塞。手术结束后,患者大脑前部和中部动脉第一次显示正常的血流充盈状态。


术后即刻,患者出现短暂的虚弱恶化情况,但在接下来14小时内得到改善。术后7周,她能够用右手正常写字,且无任何语言障碍复发或皮层感觉功能丧失等症状。虽然术后5天的影像显示尺寸较大的栓塞物距离血管畸形的位置过近,并导致患者出现暂时性神经缺陷,但手术完成大约4周后,血管造影已经显示患者正常动脉的血流充盈情况良好。



后来,Luessenhop在《美国医学会杂志》(The Journal of the American Medical Association, JAMA)发表了本次开创性血管内治疗手术的相关报告,并使用了“脑动脉人工栓塞术(artificial embolization of cerebral arteries)”一词。值得注意的是,这篇报告的资深合著者William Spence(1908–1992,采用颈动脉内膜剥脱术处理动脉粥样硬化斑块的先驱之一,丙烯酸酯颅骨成形术的开发者)从1947年,也就是这场手术的12年前,便已经开始在颅骨成形术中使用甲基丙烯酸甲酯这一材料,因此这很可能是Luessenhop将这种材料作为栓塞物的灵感来源。此外,Luessenhop的栓塞手术还得益于Alfredo C. Velasquez(1929-2016)等人关于金属球状栓塞物用于狗的软脑膜动脉的相关数据,手术进行时,这些数据还未被发表。











在血管内栓塞首次成功治疗脑动静脉畸形的基础上,Luessenhop又做出了进一步尝试。他和Velasquez一起设计了一个颈内动脉模型,并在单独检查塑料和橡胶导管的适用性后将导管和栓塞物一同置入颈内动脉模型当中。随后,他们在狗的腹主动脉上进行进一步研究。经过不懈的努力和尝试,他们最终设计出了一种适用于2.5mm球形栓塞物并配合硅橡胶微导管进行使用的栓塞系统。


1964年,Luessenhop和Velasquez对2名脑动静脉畸形患者和1名动脉瘤患者进行了该栓塞系统的临床实践,完成了史上首次脑动脉插管栓塞治疗。经过手术,2名动静脉畸形患者均获得较大改善;动脉瘤患者在术后死亡,尸检报告显示动脉瘤颈处附着血栓,但其生前的血液循环没有流动阻碍,动脉瘤顶部也不存在血栓。在此之后,Luessenhop表示,脑动脉的插管和栓塞可能具有治疗效力,特别是对于动脉瘤和脑动静脉畸形而言”。同年,他们在《神经外科杂志》(Journal of Neurosurgery)上发表了手术相关的发现和结果,为血管内栓塞治疗播下了希望的种子。



此后,Luessenhop继续在栓塞治疗领域深入钻研,精心研究了脑动静脉畸形及其多模式管理,还提出了影响深远的简单脑动静脉畸形分级系统。他出版的文章《介入神经放射学:一位神经外科医生的观点》(Interventional Neuroradiology: a Neurosurgeon’s Perspective具有一定的远见性,显示出介入神经放射学和神经外科实践之间的复杂关系,并提出手术标准严格化、外科医生与介入医生紧密合作等建树性观点和建议。



对于这些贡献,多位血管内神经外科知名研究者也表示认可和尊敬。例如,发明可脱性弹簧圈的Guido Guglielmi(推荐阅读:《神外历史上的今天|颅内动脉瘤血管内治疗的新时代》曾在描述血管内治疗革新的讨论部分谈及Luessenhop在血管内导航方面的贡献。


除了进行大量栓塞手术之外,Luessenhop也继续从事着传统神经外科事业,在功能神外、癫痫、耳科和脊髓神经外科等领域做出了诸多贡献。他还为多位名人进行过神经外科手术,包括曾经的美国中央情报局局长William J Casey以及华盛顿红皮橄榄球队(Washington Redskins)的多名球员。


Luessenhop的另一大贡献则涉及计算机断层扫描(CT)领域,他是首次使用第一台自动计算机横轴断层摄影术(ACTA)扫描仪的团队关键成员,而这一举措被认为是CT扫描发展的关键步骤,颠覆了医学成像的进步史。(推荐阅读:神外历史上的今天|神经影像漫漫征途上的“丰碑”



1998年,美国神经外科医师协会(AANS)和神经外科医师大会(CNS)为了表彰Luessenhop在早期神经外科血管内栓塞治疗和CT扫描开发领域的巨大贡献,联合举办了名为“Luessenhop”的年度讲座。


作为一名神经外科医生,Luessenhop在63年前的今天开创了颅内动脉栓塞治疗并取得成功,他以自己的亲身实践证明了神经外科医生在血管内介入治疗的可塑性,为现代血管内栓塞治疗带来了第一缕阳光。可以说,Luessenhop不仅展现出了神经外科和血管内介入治疗之间的紧密关系和巨大潜力,更是一种不断突破自我、突破界限的具象化体现。

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