Ali Krisht教授是位备受尊敬的神经外科学教授,服务于美国小石城CHI St.Vincent North医院。作为阿肯色神经外科研究院(ANI)的院长和首席神经外科医生,他在脑血管病、垂体瘤和颅底肿瘤领域发表了系列经典论著。
Ali Krisht教授在海绵窦、脑动脉瘤和胶质瘤手术治疗方面作出的开创性贡献,为他赢得了多个奖项,其中包括2019年的Herbert Olivecrona奖(被誉为神经外科的诺贝尔奖)。Castle Connolly和“当代神经外科”均将他评为美国顶尖1%的神经外科专家。毫无疑问,他是先进显微神经外科领域的杰出领袖之一。
脑医汇-神外资讯有幸获得了对Ali Krisht教授经典著作进行中文翻译和传播的独家授权,将陆续通过连载发布,方便大家分享学习。
特别感谢ANI显微神经外科解剖室联合主任蔡理医生对Krisht教授经典著作的整理,同时感谢复旦大学附属华山医院宋剑平主任医师在内容整理及组织编译、审校工作上的辛勤付出。
以下是第二十六期内容:《未破裂动脉瘤的手术夹闭与保守治疗10年随访结局比较》。感谢郑大一附院神经外科甄英伟副主任医师,以及蔡理和宋剑平主任医师的编译校对。
目标:最近关于未破裂颅内动脉瘤自然史的研究,要求我们重新评估手术干预的风险和益处,并与其自然病程进行比较。我们根据两个既往发表的研究(国际未破裂颅内动脉瘤研究和赫尔辛基Juvela等人的研究),对未破裂动脉瘤队列进行手术夹闭治疗的结局进行了分析,并与未夹闭保守治疗10年存活期进行比较。
方法:对接受手术治疗的116名连续病例中148例未破裂动脉瘤的数据进行前瞻性记录和回顾性分析。大多数患者通过脑血管造影确诊。对动脉瘤的特征和手术相关死亡率和致残率的临床结局等数据进行分析。如果患者队列包含在最近报告的未破裂动脉瘤研究中,将手术治疗的结局与10年的未夹闭的患者生存期的预期结局进行比较。93.1%的患者(108名)获得1年以上的随访,80%的患者(93名)随访时行脑血管造影检查。
结果:患者的平均年龄为53.57岁。有25个(16.8%)小型动脉瘤(直径<7mm),70个(47.2%)大小为7-12mm的动脉瘤,41个(27.70%)大型(13-24mm)动脉瘤,以及12个(8.10%)巨大(>25mm)动脉瘤。后循环动脉瘤占13.51%。共143个(96.62%)动脉瘤成功夹闭,3.37%的动脉瘤行包裹或者后来进行栓塞治疗。手术相关的死亡率为0.82%(1例因气体栓塞)。手术相关的永久性并发症为3.44%(4例患者),一过性手术相关的轻微并发症为7.7%(9例患者)。术后即刻良好结局(GOS 4-5)为87.93%(102例患者),3个月时为95.68%(111例患者)。1年后,改良Rankin量表评分为0-I级的患者有102例,II级3例,III级2例,IV级1例,V级0例。术后血管造影中没有观察到残余动脉瘤(93例患者)。应用χ²检验,比较预期与观察到的死亡率和致残率,发现手术夹闭组的死亡率更低,有显著的统计学差异(与国际未破裂颅内动脉瘤的研究相比P=0.034,与Juvela等人的研究相比P=0.05)。永久性并发症方面没有显著的统计学差异。
结论:关于颅内未破裂动脉瘤自然史的研究表明,10年内出血相关的死亡率和严重致残率不低于7.5%。在我们的研究中,手术夹闭术导致0.8%的死亡率和3.4%的永久性致残率。这表明,手术夹闭有可能使预期寿命>10年的患者有更好的结局。
国际未破裂颅内动脉瘤研究(ISUIA)的最新研究表明(注:本文英文原作发表于2006年2月),未破裂动脉瘤的自然史可能比既往认为的更偏良性。虽然这个结论由统计学数据和数字所揭示,但大多数神经外科医生在他们的临床实践中并不持相同的观点。因此,未破裂颅内动脉瘤的任何治疗方式都必须优于疾病的自然史。尽管可能会有人认为通常未破裂动脉瘤的自然史可能比手术干预的结局更好,但动脉瘤治疗的集中化趋势和手术技术的进步有助于为患者提供一种治疗方式,这种手术治疗的方式具有潜在的比自然史更好的结局。为得到这个结论,我们对接受手术夹闭治疗的未破裂颅内动脉瘤患者队列进行前瞻性随访。如果他们被纳入两篇先前发表的关于未破裂动脉瘤自然史的文章中并被随访10年,则将他们的观察结果与预期结果进行比较。
材料和方法
150名确诊患有硬脑膜内未破裂颅内动脉瘤的患者被转诊至阿肯色大学医学院脑血管病诊所(1998-2003年),116名行外科手术夹闭。
未接受手术夹闭的34名患者中,18名决定接受弹簧圈栓塞治疗,12名患者选择保守治疗(其中1名患者为大小为12mm前交通动脉瘤,在初次就诊后6个月破裂并出现额叶血肿,并最终接受手术夹闭治疗)。另外4名患者由于高龄或残疾,或确诊晚期疾病,决定接受保守治疗,他们是基于我们的治疗推荐中未接受手术夹闭治疗的患者中唯一一个存在选择偏倚的亚组。其他30名未接受手术夹闭治疗的患者则自行决定治疗方式。
所有患者(夹闭或未夹闭),在选择治疗方式上均应用统一的方案。每位患者都有三个选择,如下所述:
不做干预
患者被告知关于动脉瘤破裂可能性的年百分比,以及我们所知道的有关动脉瘤大小和位置对其影响的信息。他们还被告知其他一些潜在因素可能在破裂的因素中起作用,但尚未被证实(如壁的质量和强度等)。
血管内治疗
患者被告知有关手术操作的细节及潜在风险。同时他们被告知文献中报道的类似治疗方式的结局,包括平均20-30%经栓塞的动脉瘤可能因为再通需要进一步治疗。他们还被告知,与巨大的动脉瘤相比,小的窄颈动脉瘤具有很低的再通率(5%),巨大的动脉瘤更有可能在进一步随访时再通(高达60%)。
手术夹闭
手术操作的细节、手术的准备及潜在风险都与患者进行详细讨论。告知患者能够反映出我院单中心治疗未破裂动脉瘤经验的数据,其中包括我们数据库更新的预期死亡率和致残率。
两个亚组存在治疗方式推荐的偏倚。第一组是巨大动脉瘤的年青患者,考虑到其自然病史的不良预后,我们强烈建议患者进行治疗。另一个亚组是高龄、不活跃的患者,患有小动脉瘤,我们倾向于不进行干预,特别是那些患有严重的内科疾病或晚期疾病的患者。
患者在就诊时被劝告不要立即做出决定。并要求他们详细记录关于其治疗方式进行讨论的细节,并在3-7天后打电话告知他们的决定,在此期间我们会回答任何进一步的问题。
数据收集和分析
该数据是前瞻性收集的,共计116名连续患者,148个未破裂动脉瘤。数据包括患者的人口学特征、临床数据、动脉瘤细节、术中发现和随访情况。在1年随访时,患者接受四支脑血管造影,并使用改良Rankin评分进行临床评估。然后将数据进行统计分析,以预测如果这些患者被纳入ISUIA研究或Juvela等人在赫尔辛基进行的研究中,其预期的严重致残率和死亡率。
我们观察不同大小的动脉瘤在病例中的百分比(图1)。在ISUIA研究中,根据动脉瘤大小分类估算5年累积破裂率:<7mm、7-12mm、13-24mm、≥25mm。如果ISUIA研究中7-12mm动脉瘤的5年累积破裂率为2.6%,我可以假定其10年破裂率为5.2%。如果将该数值乘以我们队列中7-12mm动脉瘤的数量,就可以预测该队列中此类大小动脉瘤的破裂率。然后,基于破裂动脉瘤45-50%的死亡率和25%的严重致残率,可计算出该队列的预期死亡率和致残率。随后将预期的死亡率和致残率与我们队列中的实际观察到的死亡率和致残率进行比较,并使用χ²检验进行统计学分析。
结果
116名患者共有148个动脉瘤,平均年龄为53.57岁(33-77岁),70%为女性。如图1显示,依据动脉瘤大小分为四个不同的类别。动脉瘤的位置分布见表1。术后1年和3年常规进行随访性脑血管造影。进行此项研究时,80%的患者进1年时行脑血管造影。平均随访时间为35个月(13-150个月)。一名患者(0.82%)死亡,该患者患有小脑后下动脉动脉瘤,术中由于空气栓塞引起心电图ST段变化,发生了大面积心肌梗死,并于术后一周死亡。4名患者(3.44%)发生永久性致残并发症(表2)。总死亡率和永久性致残率为4.26%。9名患者(7.7%)出现一过性轻度并发症,包括7例颅神经病变和2例伤口问题。基于改良Rankin量表的1年随访结果见图2。
图3示ISUIA研究的统计数据在我们病人群中的应用。该图显示根据动脉瘤大小估算的预期破裂率,假定破裂动脉瘤导致的死亡率为45%,严重永久致残率为25%。在10年随访期间,将导致148个动脉瘤中20例发生破裂,相当于每10年13.5%的动脉瘤发生破裂或每10年17.2%的患者发生动脉瘤破裂。相当于148个动脉瘤在10年随访中,其累积死亡率和永久性病残率为9.5%;116名患者的10年随访的累积死亡率和永久性病残率为12.1%。下面的比较是基于动脉瘤的数量进行的(以消除116名患者较小群体的偏倚),结果显示死亡率和严重致残率分别为6.1%和3.0%。
然后将我们的患者队列的观察结果与假定这些患者纳入Juvela等人的研究中获得的预期结果进行比较。Juvela等人的研究中,10年的累积出血率为10.5%。在我们的患者队列中,这将导致预期的死亡率和永久性病残率分别为4.73%和2.63%(总计7.35%)。图4显示预期和观察到的死亡率和永久性病残率。
通过χ²检验,将预期和观察到的死亡率和病残率进行比较,发现手术夹闭的死亡率显著降低(与ISUIA研究相比,P=0.034,与Juvela等人研究相比,P=0.05),但在永久性致残率方面无显著差异。
讨论
最近的几项研究认为其自然病程可能比之前认为的更为良性,这也使未破裂颅内动脉瘤是否应治疗逐渐成为一个与之相关的问题。相同的研究还指出,后交通动脉或基底动脉顶端起源的大型动脉瘤更容易出血,而其他部位的小型动脉瘤不太容易破裂出血。尽管这些结论在处理颅内未破裂动脉瘤患者时很重要,但大多数神经外科医生无法忽视这样的事实:一些关于破裂动脉瘤的研究表明,小型动脉瘤是最常见的破裂类型。正是这样的情况给实施治疗的神经外科医生带来困境,因为他们在实际中所遇到的情况与文献报道有所不同。此外,约一半的动脉瘤破裂患者可能无法到达医院,而另有25%的患者会遭受严重的不可逆脑损伤。在日常工作中经常会遇到这样的患者并知道动脉瘤夹闭的最佳情况是当它们尚未破裂且较小时,治疗医生在面对年青的患有小型未破裂动脉瘤的患者时,很难袖手旁观。在这些困难的决策场景中,神经外科医生需要考虑到,单凭动脉瘤的大小和位置来预测其破裂行为并作出合理决策是过于简化的。我们对动脉瘤的知识充满空白和不足。还有很多其他因素(表3)可能与动脉瘤破裂有关,但我们并不知道这些因素如何起作用。可以合理假设,在许多患者中,未破裂的囊性颅内动脉瘤并不是沉默或不活动的。虽然我们对动脉瘤的认识不断增长,但我们在这方面的忽视也在同步增加。
在本研究中,我们尽量以客观的方式探讨我们的治疗模式是否合理,这种合理性主要基于患者临床结果。与ISUIA结果相比,我们的主要优势体现在死亡率的显著降低,而严重致残率则没有显著差异。
我们选择10年非夹闭生存期进行比较有多个原因。首先,对于预期寿命不足5年的未破裂动脉瘤患者,除非动脉瘤巨大,大多数神经外科医生认为不进行干预是合理的选择,特别是对于小型动脉瘤。这一观点在大型动脉瘤的年青患者中可能没有那么强的说服力。其次,如果我们的患者队列被纳入ISUIA研究并随访5年,其预期死亡率和严重病残率为9.5/2=4.75%。而在Juvela等人的研究中,这个数字为3.67%。基于这一点,并与我们患者队列中观察到的死亡率和永久性致残率进行比较,对于预期寿命少于5年的患者来说,与自然病程相比,手术夹闭没有显著优势。
对我们的研究提出的一个批评观点是:对于小于7mm的动脉瘤,与ISUIA研究中的0%死亡率和致残率相比,我们无法为手术干预提供足够的理由。然而,我们与其他人的经验表明,大量的破裂动脉瘤小于7mm。考虑到仅关注大小而忽视许多其他可能导致动脉瘤破裂的因素(表3),基于我们自身无知的正确假设而不是基于有限知识的错误假设来做出决定是有意义的。
此外,ISUIA研究中存在的固有偏倚来自于这样一个事实:即在决策过程中,手术夹闭或栓塞作为一种选择。这一步骤本身可能已经排除那些可能注定会破裂的动脉瘤患者。因此我们也使用Juvela等人的研究,因为它没有治疗偏倚,并且该研究清楚地反映10年间的累积出血率为10.5%。
对我们研究的另一种批判观点是:我们的患者队列和其他两个研究中的患者队列可能在动脉瘤破裂风险方面存在不同,这基于与较高破裂率相关的风险差异。尽管很难量化,但我们可以尝试放大一些主要风险因素。
我们的患者队列的平均年龄和性别特征与ISUIA的研究人群相似。在ISUIA研究中,小型动脉瘤(2-7mm)比例为62%,而在我们的患者队列中这一比例为16.8%。
ISUIA研究中62%是未破裂和未经治疗的小型动脉瘤的比例。如果将在研究期间观察到的所有动脉瘤包括进去,这个数字降至47%。这包括那些经血管内治疗以及手术夹闭的动脉瘤,这本身也能解释ISUIA研究中患者选择过程中的偏倚。我们的患者队列更具代表性,反映出在一个活跃的脑血管病诊所中最常遇见的情况。
当我们将队列中动脉瘤的起源部位与ISUIA研究进行比较,我们的队列中没有海绵窦内的动脉瘤,而ISUIA研究中海绵窦段动脉瘤占比约为12.4%。此外,剩余的患者是有可比性的:我们的队列和ISUIA研究中最常见的动脉瘤均为颈内动脉和大脑中动脉动脉瘤,其次是前交通动脉瘤、后交通动脉瘤及后循环动脉瘤。与Juvela等人的研究对比显示,大脑中动脉动脉瘤和颈内动脉动脉瘤是最常见的类型,其次是前交通动脉动脉瘤、基底动脉尖部和小脑上动脉动脉瘤。Juvela等人将后交通动脉动脉瘤包含在颈内动脉动脉瘤组中。ISUIA研究中吸烟患者的比例为41%,Juvela等人的研究中这一比例为48%,而在我们群体中更高,为56%(阿肯色州是卒中带的州之一,吸烟者比例较高)。
后交通动脉和椎基底动脉动脉瘤占我们病例的32%,根据ISUIA研究,它们有更高的破裂率。在本文中,我们使用ISUIA报告的低风险破裂部位动脉瘤的5年累积破裂率,并将其应用于我们的研究队列。基于此,我们研究中的椎基底和后交通动脉动脉瘤(47名患者)组在10年内会有10.22名患者发生破裂。如果根据ISUIA研究考虑位置因素,我们患者队列中的后循环和后交通动脉瘤的预期10年累积破裂率为16.33例。这将使我们的结果更加优越,并为夹闭提供更强的论据。但我们尝试避免这种做法,以免看起来我们在刻意强化治疗效果。因此,我们选择Juvela等较少选择偏倚且除与结果相关外不强调大小或位置的研究。这可以为我们队列中的患者在10年随访期间的临床结局提供更好地对比。
总之,如果考虑到上述研究中动脉瘤破裂的高危因素,如Juvela等人的研究(较多吸烟者和较多大型动脉瘤患者)或ISUIA的建议(较多大型动脉瘤、后交通动脉和后循环动脉瘤患者),我们研究队列中的患者可能具有更高的累积破裂率。尽管有这种趋势,但必须承认,除非进行多变量分析,否则很难支持这种说法。
因此,基于我们的研究结果,未破裂动脉瘤患者在超过10年预期寿命的情况下,应该考虑手术干预,以改善他们的自然病程中的预期死亡率和严重致残率。如果我们队列中的患者在10年内没有出现再破裂的病例,这将进一步强化我们的结论。目前为止,80%的患者进行随访性血管造影,没有发现任何明显的动脉瘤残余。
必须承认,我们的方法存在高估结果的风险。一方面,我们不能假定未破裂动脉瘤进行手术的患者在后续随访中不会发生卒中或出血。然而,如果我们专注于成功夹闭的动脉瘤,它几乎不可能是导致后续卒中或新出血的原因。在之前一系列关于动脉瘤长期随访的报道中,大多数出血来自新发的动脉瘤,而不是以前夹闭的动脉瘤。此外,我们的预测应该以我们的经验为指导。自1994年以来,我们成功进行了500多个动脉瘤的治疗(包括破裂和未破裂),没有1例发生过再次破裂(作为脑血管诊所数据库的一部分,我们对这些患者进行密切的前瞻性随访)。
另一方面,如果我们将所有可能影响特定人群的自然和其它病残及死亡原因纳入决策考虑中,我们将面临许多的可能因素,从个人的遗传因素到饮用水的类型。此外,我们往往忽略患者在夹闭未破裂动脉瘤后获得的主要好处,即知道动脉瘤已经消除。这种认识显著提高接受治疗的患者的生活质量,使他们恢复活力和生产力,并改善他们亲人生活的质感和心理上的宽慰。我们必须接受这样一个事实,尽管需要统计学研究,医学却需要大量的直觉,统计结论至多是概率性的,而治疗需要坚定的决策。从哲学的角度来看,我们不应忘记,虽然统计学结论来自于群体中的大量个体,医学治疗却是在一个个体上进行的。尽管我们的方法可能忽视了一些潜在的具有显著性统计学差异混杂变量,但它们也可能低估一长串难以衡量的改善生活质量的因素。因此,我们选择动脉瘤大小的标准进行比较,这是ISUIA研究的主要焦点,也是许多医生做出决策时最常见的参考标准。正如之前提到的那样,我们避免将位置因素纳入考虑是因为我们的患者队列中有更大比例的后交通动脉和基底动脉动脉瘤,不希望看起来我们是在试图改善结果,因为根据ISUIA的结论,它们更容易破裂。此外,ISUIA还包括颈内动脉海绵窦段的动脉瘤,我们知道其病程更为良性。这也是我们希望通过与另一个较少偏倚的研究,即Juvela等人研究进行比较来验证我们结果的主要原因。
我们意识到不能将一个活跃的脑血管病中心的结果推广到整个神经外科界。因此,接受这种趋势,即将颅内动脉瘤患者转诊至具有成熟或活跃脑血管服务的中心(包括私人和学术部门),是合乎逻辑的。这种趋势增强手术团队的经验,加上显微外科技术的进步,为患者提供一种持久、致残率和死亡率低、优于疾病自然病程的治疗方法。
主译
● 临床医学博士,郑大一附院神经外科副主任医师,副教授,美国阿肯色州神经科学研究所(ANI)访问学者。
● 《神经疾病与精神卫生杂志》编委及青年审稿委员,河南省卒中学会脑出血微创治疗分会主任委员,河南省医学会神经修复分会青委会主任委员,中国卒中学会脑出血微创治疗分会委员,河南省医学会神经外科分会委员,河南省卒中学会脑血管外科分会常委兼工作秘书,河南省科普医学会神经外科及脑血管外科分会常委。
● 擅长各种脑血管病的外科及介入治疗,在颈动脉和椎动脉狭窄、颅内动脉瘤、烟雾病、脑血管畸形等的外科手术及介入治疗,颈动脉体瘤显微外科切除及血流重建、高血压脑出血微创治疗等方面积累了大量的临床经验。主持的显微椎动脉内膜剥脱术治疗椎动脉开口重度狭窄填补河南省技术空白。
● 第一或者通讯作者发表SCI论文4篇,第一作者在《中华神经外科杂志》发表临床论著10余篇。参与编写神经外科系列专著及参考书籍3部。主持省科技厅重点攻关项目1项。
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