3D打印技术辅助微导管塑形在颅内动脉瘤栓塞术中的应用.pdf

CoClinicalresearch:临床研究800介入放射学杂志2 0 2 3年8 月第32 卷第8 期JInterventRadiol2023,Vol.32,No.83D打印技术辅助微导管塑形在颅内动脉瘤栓塞术中的应用张明辉，杨呈浩，陈立珂，赖挺，丁昊【摘要】目的探讨3D打印技术辅助微导管塑形在颅内动脉瘤栓塞术中的应用价值。方法去纳入2020年5月至2 0 2 2 年1月自贡市第四人民医院采用3D打印辅助微导管塑形技术进行颅内动脉瘤栓塞治疗的32 例患者（32 枚动脉瘤）,评判微导管塑形效果及动脉瘤栓塞结果。结果32 例患者微导管塑形均满意，一次到位成功，无重复塑形患者。2 6 枚动脉瘤采用回撤技术使微导管落人动脉瘤腔，6 枚动脉瘤通过微导丝引导人动脉瘤腔。所有患者栓塞术中微导管形态保持稳定，无微导管脱出事件。术后即刻血管造影显示，动脉瘤完全栓塞2 4枚，近全栓塞5枚，不全栓塞3枚。随访3个月，改良Rankin评分量表(mRS)评分0 2 分2 9 例,36 分3例。结论3D打印技术辅助微导管塑形方法应用于颅内动脉瘤栓塞术安全有效，有助于准确塑形微导管，顺利推进手术进程。【关键词】三维打印技术；颅内动脉瘤；微导管；塑形；栓塞中图分类号：R651.12文献标志码：B文章编号：10 0 8-7 9 4X(2023)-08-0800-04Theaapplicationof three-dimensionallprintingtechnology-assistedmicrocatheterr shaping ininterventional embolization treatment of intracranial aneurysmsZHANG Minghui,YANG Chenghao,CHEN Like,LAI Ting,DING Hao.Department of Neurosurgery,Zigong Municipal Fourth PeoplesHospital,Zigong,Sichuan Province 643000,Chinarresponding author:DING Hao,E-mail:dinghaowws126.conAbstract Objective To explore the application value of three-dimensional(3-D)printing technology-assisted microcatheter shaping in interventional embolization treatment of intracranial aneurysm.Methods Atotal of 32 patients with intracranial aneurysm(32 aneurysms in total),who were admitted to the ZigongMunicipal Fourth Peoples Hospital of China between May 2020 and January 2022 to receive interventionalarterial embolization treatment with the help of 3-D printing technology-assisted microcatheter shaping,wereenrolled in this study.The effect of microcatheter shaping and the results of aneurysm embolization wereevaluated.Results In all the 32 patients,satisfactory microcatheter shaping was obtained and successfulcatheterization of the microcatheter into the targeted site with single procedure was accomplished.For 26aneurysms,a microcatheter was inserted into the aneurysm cavity by using a pullback technique,and for theother 6 aneurysms,the microcatheter was inserted into the aneurysm cavity by using guide-wire guidingtechnique.In all patients,the morphology of the microcatheter remained stable during the embolizationprocedure,and no events of microcatheter dislocation occurred.Immediate postoperative angiography revealedthat complete embolization was obtained in 24 aneurysms,near complete embolization in 5 aneurysms,andincomplete embolization in 3 aneurysms.The modified Rankin Scale(mRS)score of 0-2 points was obtainedin 29 patients and 3-6 points in 3 patients.Conclusion In interventional embolization treatment forintracranial aneurysms,3-D printing technology-assisted microcatheter shaping is clinically safe andeffective,it helps to accurately shape the microcatheter,then,the accurately shaped microcatheter can besmoothly inserted into the target site.(J Intervent Radiol,2023,32:800-803)Key wordsthree-dimensional printing technology;intracranial aneurysm;microcatheter;shaping;embolizationD0I:10.3969/j.issn.1008-794X.2023.08.015作者单位：6 430 0 0四川自贡自贡市第四人民医院神经外科通信作者：丁昊E-mail：d i n g h a o w w s 12 6.c o m801介人放射学杂志2 0 2 3年8 月第32 卷第8 期JJ Intervent Radiol 2023,Vol.32,No.83D打印技术将现代神经影像的三维化、立体化再向前推进，实现了虚拟影像实体化，已成功应用于多种神经外科疾病辅助治疗1-2 。颅内动脉瘤栓塞术中微导管塑形是手术进程的关键节点之一3,传统方式多依赖于术者观察血管影像后经验性徒手塑形，部分患者可能因塑形不准确导致微导管到位困难、微导管不稳定、手术时间延长等问题。本研究探讨3D打印技术辅助微导管塑形在颅内动脉瘤栓塞术中应用价值，现报道如下1材料与方法1.1临床资料2020年5月至2 0 2 2 年1月，自贡市第四人民医院在颅内动脉瘤栓塞手术中对32 例患者(32 枚动脉瘤)应用3D打印技术辅助微导管塑形。主要纳人条件为术前评估微导管需较复杂塑形，如双弯、S形或乙形塑形等患者，排除无需塑形或单弯塑形患者。人组患者中男12 例，女2 0 例；年龄(53.2 13.4)岁，范围38 7 4岁。未破裂动脉瘤8 枚,破裂动脉瘤2 4枚,均为单发动脉瘤。入院Hunt-Hess分级0 级8枚，I级4枚，级13枚，级5枚，IV级2 枚。动脉瘤位于颈内动脉眼动脉段8 枚，后交通段14枚，脉络膜前动脉段2 枚，前交通动脉8 枚。1.2微导管3D模型制作术前通过院内影像存档与传输系统(PACS)获取患者CTA或3D-DSA断层扫描数据，导人3DSlicer软件(4.10.2 版）,通过SegmentEditor模块Threshold、Islands、Sc i s s o r s 等工具完成载瘤血管及动脉瘤三维重建,DrawTube工具设计出理想的微导管形态，要点在于确定微导管在瘤体内的位置及微导管在载瘤血管内的受力支撑点。微导管设计为至少两个弯曲，一级弯曲点选在动脉瘤相对应的载瘤血管对侧壁，二级弯曲点为载瘤血管近端的显著迁曲点，部分复杂动脉瘤可能还需更多弯曲，从而使微导管能足够贴合载瘤血管,并在栓塞过程中保持稳定。将设计完成的模型数据转换格式后导人极光尔沃A63D打印机(PLA3D打印耗材)开始打印，打印时间10 2 0 min，确认微导管形态良好后消毒备用。1.3术中微导管塑形术中三维脑血管造影后选取合适的工作角度，再次确认动脉瘤位置、形态与术前影像无明显差异，将塑形针插人Enchelon10微导管头端，比照微导管模型进行初步塑形，再弯折塑形针将微导管扭曲的各角度增加1倍，固定后予蒸汽薰蒸30 s，并予0.9%氯化钠溶液冷却，撤出塑形针，观察微导管形态并与3D模型再次对比，确认形态满意后备用1.4微导管到位及栓塞微导丝携塑形后的微导管跨过瘤颈至动脉瘤远端，回撤微导丝，使微导管恢复其塑形状态，再回撤微导管使其头端落人动脉瘤腔。若进人困难，则予微导丝引导进入瘤腔。确认微导管位置良好后，依次放人弹簧圈，完成栓塞。对部分需支架辅助者，则按手术计划予支架辅助完成栓塞。1.5疗效评价及预访采用Raymond分级评价动脉瘤栓塞程度，分为完全栓塞（瘤体和瘤颈均无对比剂充盈），近全栓塞（瘤颈有、瘤体无对比剂充盈）和不全栓塞（瘤体和瘤颈均有对比剂充盈）。常规进行临床及影像随访，术后3个月常规复查DSA，随访时间312 个月。采用改良Rankin评分量表（mRS)评价患者预后，02 分为预后良好36 分为预后不良。2结果2.1手术结果所有患者微导管均塑形良好，一次到位成功，无重复塑形患者。2 6 枚动脉瘤采用回撤技术使微导管落人动脉瘤腔，6 枚动脉瘤通过微导丝引导入动脉瘤腔。所有患者栓塞术中微导管形态均保持稳定，无微导管脱出事件，无动脉瘤术中破裂事件，无血栓事件。术后即刻血管造影显示,动脉瘤完全栓塞2 4枚，近全栓塞5枚，不全栓塞3枚。见表1、图1。表1332例患者栓塞术后即刻造影结果(枚)动脉瘤完全栓塞近全栓塞不全栓塞眼段动脉瘤521后交通动脉瘤1220脉络膜前动脉瘤101前交通动脉瘤611总计24532.2预后结果所有患者均获得临床随访,mRS评分0 2 分29例,36 分3例。获得影像随访2 6 例,其中动脉瘤完全栓塞2 4例，近全栓塞2 例。见表2。3讠讨论颅内动脉瘤栓塞治疗效果已得到广泛认可，良好的微导管塑形是手术顺利进行的保障。除少数基底动脉顶端、大脑中动脉瘤分叉部等位置动脉瘤可予直形微导管进行栓塞，绝大多数动脉瘤栓塞均需802介人放射学杂志2 0 2 3年8 月第32 卷第8 期JInterventRadiol2023,Vol.32,No.88术前动脉瘤影像示颈内动脉眼段动脉瘤；设计微导管形态；设计完成的微导管模型；3D打印完成的微导管模型；术中根据微导管模型塑形微导管；塑形完成的微导管；动脉瘤栓塞术中的微导管形态；8 动脉瘤栓塞完成图13D打印技术辅助微导管塑形栓塞颅内动脉瘤表2 术后3个月临床随访mRS评分结果（枚）动脉瘤0