心導管是什麼
心導管是什麼
導言
心導管(Cardiac catheter)是利用一種小且薄的塑膠軟管，經由手臂(Brachial)、橈骨(Radial)、鼠蹊部(Femoral)的動/靜脈送達到心臟，將一些我們想要的訊息，以幾種不同的方式：Blood Sampling，Pressure reading，Inject radiopaque dye 透過氧氣分析、壓力判讀或X-光攝影得到後，來佐證判斷對病情進一步了解的一種診斷方式。透過此一方式知道了病情，再來決定下一步要如何治療。
大方向上簡單的分類：
經由靜脈著重於壓力偵測，血液採樣。
經由動脈著重於壓力偵測，血管攝影，心室攝影。
其主要可提供病情供研究判別可分為：
經由靜脈
1. Blood sampling
2. Coronary sinus Sampling
3. Valvular Insufficiency
4. C.V.P (Center Venous Pressure)
5. Hypertrophy of right Ventricle
6. Coarctation of Pulmonary Artery
7. Pulmonary wedge Pressure
8. Pulmonary Angiogram
9. Angiography in Vena cava, Right Atrium,
Right Ventricle, Pulmonary Artery
經由動脈
1. Pressure Reading
2. Blood sampling
3. Valvular Insufficiency
4. Left Ventricular gram
5. Hypertrophy of left Ventricle
6. Ventricular Aneurysms
7. Right / Left Coronary Study（RCA，LAD，LCX）
冠狀動脈氣球擴張術 (PTCA)
沿革與發展趨勢
自1977年當Dr.Gruentzig在瑞士成功的靠著一條用來擴張周邊血管的氣球導管，打通了多年一直以來只能靠外科手術來解決得冠狀動脈栓塞後，也正式的向世人宣告了一件事，一種革命性的治療冠狀動脈栓塞的新方法誕生了，如今它已被社會大眾與醫界所接受。當時手術的全名為：
P→Percutaneous
T→Transluminal
C→Coronary
A→Angioplasty
我國命名為：經由皮膚穿刺引導到冠狀動脈血管整形術(PTCA)。
伴隨醫療器材科技、導管技術的成熟，PTCA手術已進步到配合病情複雜化，而不是只有單純的氣球擴張，還包括有支架置放，鈣化研磨，雷射氣化等其他器械加入，因此於數年前改名為：
P→Percutaneous
C→Coronary
I→Intervention
經由皮膚穿刺冠狀動脈介入治療(PCI)。
近年來在美國每年採用PCI方式，進行治療冠狀動脈疾病早超過百萬人次。原因是外科手術雖然長期效果比較好，但是除了心裡壓力排拒外，病人的痛苦期較長，術後復原期很長，風險性較高。因此，一旦當治療方式有所選擇時，絕大多數的病人多會選擇經由皮膚穿刺冠狀動脈介入治療（PCI），而捨棄外科手術。這也是為什麼現在，每年使用PCI治療冠狀動脈疾病的人數會遠超過外科手術的原因。
那外科手術治療冠狀動脈疾病是否就會被淘汰？答案是否定的。因為PCI即使再進步，目前仍有幾個問題存在，且等待解決。
1. PCI手術後的復發率仍然偏高。(open heart 後的組織沾黏?、風險)
2. PCI手術後的急性/亞急性阻塞。
3. PCI手術中、後的相關併發症。
這些問題，目前有些可以再次執行PCI治療或改採外科手術治療，此外，醫療器材製造商與醫界也不斷的在嘗試研發尋找其它新方法來克服。
早期PTCA術後六個月的復發率高達50％以上，如果將這些復發病患再次進行PTCA手術，復發率會以每次1/3遞減，這比率仍然很高。因此，後來PTCA發展的方向，多是朝向如何降低復發率作為目標，所幸目前已有數種有關這方面的研究成果出來。
1. Atherectomy（血管旋切）
2. Rotablator（斑塊旋磨術）
3. Cutting balloon catheter（切割式氣球導管）
4. Excimer laser（冷雷射）
5.
Stent（支架）
這些都是目前已有成果的新方法，但是要取代PTCA則仍然還有一段距離，因為這些新方法，只是針對某些特定複雜性病灶有效，並無法全面替代，還是必須配合PTCA來操作。後來，醫界將原來單純PTCA改名為PCI，而且新方法也衍生出其他新併發症問題待解決。
1. Atherectomy (血管旋切術)：可以比傳統氣球擴張術，更有效地排除非圓 心的病灶。但遇到鈣化的病灶時，在技術上尚無法很有效地將其排除，另外他的復發率一直居高不下。
2. Stent (支架)：目前，尚無法克服病人必須長期服用抗血小板凝集藥物問題。比較適用於，可能會造成急性堵塞與血管剝離的病灶上。
3. Excimer Laser (冷雷射)：可以有效清除瀰漫性、超長的病灶，且較不容易造成血管剝離現象。但是對於病灶位於彎曲血管上，會有貫穿血管的情況發生。
這些延伸出來的新問題，解決辦法尚待研究。但是似乎可以試著採用化學藥物，以促進細胞成長的方式來做到，但這也必須仰賴生化科技上的突破，只是很不幸的，到目前為止尚未發現這種神奇配方。
依據施行手術的困難度、併發症發生率的高低，可以將冠狀動脈的病灶位置分為六個等級(這邊指大致上啦!!)：
手術方式：先由導引導管(Guiding Catheter)找出病灶血管，並幫助穩定導引線(Guide
wire)與氣球導管(Balloon Catheter)，使二者容易進出冠狀動脈。當導引線穿過病灶後，氣球導管循著導引線到達病灶，藉由壓力將氣球張開，使病灶上的堵塞物得以排開，讓血液的傳送更為順暢—這就是我們做此種手術，所希望到達的目的。
1.氣球導管 (Balloon Catheter)
2.導引導管 (Guiding Catheter)
3.導引線 (Guide wire)
基本步驟：
試著將氣球導管導引到冠狀動脈中的病灶 (reaching the Lesion)
通過病灶 (Crossing the Lesion)
將氣球張開始病灶上的堵塞物得以排開 (Dilating the lesion)
評估血管擴張後的效果 (Assessing the lesion)
多數的病人在計劃做冠狀動脈介入治療(PCI)之前，都會先進行至少一種非侵入或侵入式的檢查註。例如：心電圖、心臟超音波、運動心電圖、核子醫學、冠狀動脈電腦斷層(CT)或診斷心導管註，來評估心臟工作的憤況、病灶位置、心室功能等。
手術的一開始，要先決定導管自何處進入，手臂（Brachial）、橈骨（Radial） 還是鼠蹊部（Femoral）。如何決定，須依據醫師的訓練與病灶位置而定。三種進入方式與手術成功率沒有直接關係。
在進入之前，心電圖與基準血壓變化的紀錄是必要的。 如果屬於是極重症病患，針對心跳→視狀況還必須自靜脈置入一條暫時性心臟起搏導線到右心室內( Temporary pacing )，並且要預先設定好，放在Standby位置上。
若是針對心輸出→則是在鼠蹊部動脈置入主動脈內氣球幫浦 ( IABP )，但只是輔助，是輔助。
遇到最危急、狀況最差的時候→就要請出葉醫師—葉克膜( ECMO )。
導引鞘（introducer、sheath）的功用是，要在病人皮膚與血管間做為器材進出的平台，使用時要持續自側邊管（Side Arm）注入水份，來防止血栓形成。雖然目前冠狀動脈介入治療（PCI）成功率很高註，需要外科協助的機率小於千分之5％，但是外科支援小組還是必要的。
註：診斷心導管，在早期的時候是先做一次診斷造影，如果有需要治療再排時間進導管室進行治療，但目前都是診斷造影後，有需要就跟家屬解釋，隨後直接進行PCI。也就是說在進行侵入性檢查(導管)之前，都是做非侵入性的檢查。
註：PCI風險，在1994年的那時代，PCI的風險評估的很嚴格，以今天的眼眼光去看，可以說幾乎沒有患者是在當時的低風險範圍。但除了病例、知識、技術的進步等，也歸功於各周邊從病房、ICU、外科等等團隊的協助，讓過去曾經是高風險的狀況可以降低，更進一步的可以掌握。這段可是有書可以證明的！因為我被電過(誤
解釋一下基本步驟
一、試著將氣球導管導引到冠狀動脈中的病灶 （reaching
the Lesion）
當導引鞘（sheath）置入後，透過0.035”診斷導線，將導引導管（Guiding Catheter）送到病患的升主動脈找到冠狀動脈開口並勾住後，就可以準備將0.014”導引線（Guide wire）、氣球導管（Balloon Catheter）送入病灶血管。因此導引導管所扮演的角色與目的，是提供個良好的介入治療器材進出的通道，並且可以經由導引導管注入顯影劑找出病灶與測量主動脈壓力。
還有一點很重要，導引導管（Guiding Catheter）它必須能提供介入治療器材一個很好的後座支撐力（Back-up support）。因此，在器材進入冠狀動脈之前，一定要多從幾個不同角度拍攝血管，來幫助分析病灶、導管位置的後座支撐力是否良好。
當導引導管（Guiding Catheter）就定位後，肝素（Heparin）的給予是必要的。並在手術全程中ACT至少要維持在300秒以上，以防止血栓發生。某些情況下，也必須給予病人硝化甘油（Nitroglycerin NTG、Isocin）舌下含片以防止血管痙攣。
二、通過病灶 （Crossing the
Lesion）
實際的壓力測量與紀錄和藥物的給予之後，負責手術操作的醫師就會經由導引導管注入顯影劑，幫助醫師讓導引線看到正確血管，把0.014”導引線放入到目標血管（Target Vessel）。
先將0.014”導引線穿過病灶，並延伸到血管末端，並與導引導管配合來固定整組系統，好讓氣球導管或支架置放系統容易進出。氣球導管藉由導引線才得以接近並穿過病灶。
整個手術過程中，會在治療中、結束時注入顯影劑註，來讓醫師看的更清楚，每一條氣球導管的氣球上都有X-ray不透記號，可以幫助醫師來判斷氣球導管是否已在病灶上。
註：只要有需要隨時可以？注入顯影劑，這其實並不是很隨意的，因為顯影劑撇除其他過敏不說，基於由腎臟代謝的觀點，過量的顯影劑會對腎臟帶來負擔，本身腎功能不佳(就抽血數據creatinine值1.3~1.5以上)，很有可能進步引發急性腎衰竭，造成要血液透析(洗腎)的情況。
三、將氣球張開始病灶上的堵塞物得以排開（Dilating
the lesion）
氣球導管定位後，負責手術操作的醫師應以漸進加壓方式，將一定比例的顯影劑、生理食鹽水注入氣球導管內註。就在此時氣球導管的氣球就會隨著壓力增加，將病灶上的阻塞物壓迫開。
擴張的過程中是以低壓開始，然後漸進式增加壓力，直到將氣球完全的打開後，再持續的保持擴張15-60秒，或者更久。時間的長短還必須視病人的耐受度，對於頑強病灶多次數反覆的擴張也是必須的，何時停止，則須經由顯影照相與壓力改善程度來決定。
註：混和液注入氣球？血管裡是不允許有氣體的，會造成血管內氣體栓塞，加上要知道氣球撐開後的形狀，因此將顯影劑灌入氣球，讓醫師可以在X-ray透視的情況看清楚。至於比例，就看各醫師的習慣。
四、評估血管擴張後的效果（Assessing
the Lesion）
在每次擴張完成後，可藉著壓力變化，血液流速與分佈來判斷。基本上PCI手術成功與否的定義：是病灶阻塞程度達到與原病灶比較減少20％以上即可視為成功。
但是現在許多醫生則是採用在臨床上實際測得的壓力差15mmhg，或由顯影照相目測來判斷。
當結束氣球擴張治療，要先將氣球導管收回到導引導管內，而導引線仍留置於冠狀動脈中，注入顯影劑看氣球擴張後的成果，若有需要可以用其他角度成像做為輔助，以確定病灶已完全排開。等待約10分鐘做第二次確認。如果確實已疏通，器材全部撤出、手術結束。如果阻塞疏通效果不佳，氣球導管可以再順著導引線進入，做再度擴張或是支架置放，直到阻塞疏通效果滿意為止。
PTCA器材功能與選擇
導引導管（Guiding Catheter）功能：
用來作為介入治療器材的傳送通道，提供氣球導管、支架、導引線能方便進出，並可以將顯影劑直接注入冠狀動脈中，並且在手術過程中即時監視主動脈血壓的變化。
它必須能夠同軸面的勾住冠狀動脈，且只需很少的操作，並且不能傷害到冠狀動脈口。
它而且是手術成功的根本。要滿足上述要求，導引導管一定要有夠大的內徑，內部的磨擦力要很低，軸徑本身要有足夠的強度，以足夠應付在操作中的扭轉力。和診斷導管不同的是它有著一個較短，且沒有錐度的頭部結構，管壁也比較薄，因此它更有機會在操作過程中將血管內膜破壞，所幸目前導引導管的遠側端頭部都改為Soft-tip，讓此情況大為降低。
選擇標準：
多數的醫生在做PCI手術時，選擇的導引導管，往往是依循在診斷攝影時相同形狀的診斷導管，這樣可以快速熟練的運用在介入治療中。
如何選用導引導管（Guiding Catheter），一定要分析診斷攝影時取得的資料。從中可以得知主動脈弓的大小，冠狀動脈主要血管的分佈與走向，病灶血管的角度、位置與相鄰血管狀況。
因鈣化或狹窄嚴重，使得導引導管必須置入的更穩定、深入，而引發併發症我們都要列入考慮。
因此一條優良的導引導管（Guiding Catheter）的條件有幾點可供參考：
需具有同軸向支撐力來增加穩定度。
需具有良好的扭力控制。
導管的遠側端頭部必須有Soft-tip，才不容易造成血管內膜被破壞。
導管的遠側端角度要適當，且能容許少許的變化
導管的內外都要光滑，以防止血栓形成
導管的內徑要夠大，具ㄨ-ray不透性，並能準確的將壓力傳送出來。
要能夠方便的讓介入治療器材進出。
圖片來源：https://www.slideshare.net/DrSatyamRajvanshi/choice-of-guiding-catheters-in-pci
導引導線（Guide Wire）功能：
導引導線（Guide Wire）功能：
一台PCI手術中要用到的導引導線（Guide Wire）有數種，首先是0.035”診斷用導線，用來帶導引導管置入病患體內。還有0.010”~0.014”導引導線提供一條道路，讓介入治療器材方便進出(註：大概就是軌道的意思)。另外尚有300公分，或具有連接功能的延長導線，用來更換介入治療器材系統使用。因此，導引導線的設計，還需配合介入治療器材的內徑大小適用性。導引導線的外層大多數會加塗層PTFE、Silicon或其他Hydrophilic塗料來增加滑度。
選擇標準：
多半依據醫師經驗與病情分析來選用。但仍有一些重點可供參考：
→操控性（Steerability）-它必須能夠接受操作者控制，如此才能夠讓操作力量傳送到遠端，使導線能依指示前進。
→成形性（Formability）-導線頂端(遠側端)的形狀可依照血管彎曲狀態，根據操作醫師的需要做適度的修改。
→柔軟性（Flexibility）-通過較狹窄的病灶，或大彎角血管時，比較不會將血管內膜破壞，或損傷血管。
→循跡性（Trackability）-導線要有足夠的強度來支持氣球導管、支架等介入器材前進，而且還要能讓介入器材平順的通過病灶。
→放射線不透性（Radiopacity）-導線要能夠在X-ray下清楚的看見，以方便操作。
→可延長性（Extealability）-導線要能夠加長到300公分，以方便操作者在手術台上更換導管、介入性器材。
標準的結構：(如上圖)
錐度的內芯→為不鏽鋼實心材質或由超彈性鎳鈦合金，內蕊的長度會影響導線硬度，來應付各種彎曲的血管。
頂端的前幾公分→多半使用白金線纏繞，提供導線的柔軟性與放射線不透性。
成形鋼製緞帶→讓導線能有做適度修改的能力。
外層加塗→為了減少摩擦力。
氣球導管（Balloon Catheter）功能：
它是由幾種要件組合而成。一、軸徑（Sheft），二、內腔（Lumen），三、球囊（Balloon），四、前端結構（Tip）。四個部份各有作用，將其組合起來後，來達到PTCA所要求：
一、試著將氣球導管導引到冠狀動脈中的病灶（Reaching
the Lesion）
二、通過病灶（Crossing the Lesion）
三、將氣球張開，讓病灶上的堵塞物得以排開（Dilating
the Lesion）
四、評估血管擴張後的效果（Assessing
the Lesion）
導管的中軸有兩個內腔，一個控制氣球充、排氣(擴張、縮小)，另一個讓導線通過，好讓氣球導管能夠前進，退出。
選擇標準：
氣囊尺寸大小的選用，必需要依據血管病灶前後的正常血管直徑作為參考，並使用導引導管在X-ray下顯示的內徑作為對比，以求得氣囊尺寸。此外有幾個條件在選用時需要考：
氣球導管導引到冠狀動脈中的病灶（Reaching the Lesion）有關的部份
→循跡性（Trackability）-導管在導線上要移動，要如何進入血管內，它是一個重要指標。它代表氣球導管導引到冠狀動脈中（Reaching the Lesion）的能力，而推進力（Pushability）與柔軟性（Flexibility）二者是互相矛盾的卻都會影響到它。
→柔軟性（Flexibility）-氣球導管前端結構（Tip），它能幫助導管順著血管移動，特別是扭曲嚴重的血管。
→推進力（Pushability）-它是指操作醫師的力量，由導管近側端送達到頂端(遠側端)。要如何送達且力量損耗又最少，要強調的一個重點推進力（Pushability），不表示導管本身硬一些就可以。而是指操作醫師的力量在傳送中，經過了氣球前端、導引線、導引導管與病灶之後，各醫材間的摩擦力損耗後所剩餘下來的力量。
通過病灶（Crossing the Lesion）有關的部份
→前端結構（Tip）-自球囊（Balloon）部份的軸徑漸縮到導管的遠側端，外徑大小大約只比導引線多0.002”〜0.003”， 目的是要讓推進力（Pushability）量更集中。
→球囊外形（Balloon Profile）-氣球導管會容易通過病灶，除了直徑大小外，還與球囊在尚未張開時的外形有關，它的外形一定要小到足夠順利通過病灶才行。多數的操作醫師也相信球囊外形（Balloon Profile）越小越好，而外形要小則又與前端結構（Tip）與球囊材質有關。
將氣球張開使病灶上的堵塞物得以排開（Dilating the Lesion）有關的部份
→球囊尺寸（Balloon Size）-尺寸範圍自Ø1.0〜5.0mm不等，由製造廠決定。尺寸選擇的太小，病灶會無法完全撐開，而增加再次阻塞的機會；尺寸選擇的太大，又會造成血管發生剝離現象。因此選用相當於血管大小尺寸的球囊是很重要的。
→膨脹係數（Compliance）-它與球囊材質有直接的關係。它是表示當球囊加壓膨脹後，尺寸變異的程度。不同的材質變異的情況也不同。
如：
Non-Compliance（NC balloon catheter）膨脹係數最小，自額定壓力值加到高壓（額定壓力* 2）變異最小約為<5%，目前多用來擴張鈣化病灶，或支架置入後的貼合擴張。
Semi-Compliance膨脹係數中等，自額定壓力值加到高壓（額定壓力* 2）變異約為<25％，為目前市場主流，多用來做常規PCI手術，擴張一般病灶。
Compliance膨脹係數最大，自額定壓力值加到高壓（額定壓力* 2）變異約為＞50%，目前已無製造廠選用。
文章主體：學長紙本筆記
轉檔、撰寫：毛毛
友情核稿：陳大威、曾逸薰
謝謝您統整的的寶貴經驗,受益良多
回覆刪除