【專題筆談】糖尿病足血管病變的外科治療

作者

自1955年Oakley和Cohen[1]首先提出糖尿病足的概念以來，糖尿病足現已發展為糖尿病患者最嚴重和治療費用最高的慢性併發症之一。WHO對糖尿病足的定義為：與下肢遠端神經異常和不同程度周圍血管病變相關的足部感染、潰瘍和（或）深層組織破壞[2]。2003年北京協和醫院Guan等[3]組織了全國7大城市多中心資料，納入1397例50歲以上糖尿病患者，調查顯示我國糖尿病人群下肢動脈病變發生率為19.47%。糖尿病患者足部潰瘍的患病率為4%~10%，糖尿病足是導致糖尿病患者截肢最主要的原因，在所有非外傷性低位截肢手術中，糖尿病患者佔40%~60%[4]。糖尿病足的發生主要與糖尿病下肢動脈疾病、周圍神經病變、足部感染及損傷有關，它不只是糖尿病的一組癥狀，而是一組由糖尿病引起的足部綜合征，治療應該針對其病理生理機制進行，涉及內科（擴張血管、抗凝、抗血小板、調節血糖、血壓、血脂，營養治療、增強免疫力、抗感染等）、外科（創面處理、重建血運等）、基礎醫學科（分子生物學、細胞學）以及康復醫學科等多學科綜合治療，單一依靠某一個科室是不可能的，必須體現多學科協作的理念[5]。在多學科協作的綜合治療方法中，糖尿病足血管疾病的治療主要依靠血管外科的各種治療手段重建通向潰瘍及其鄰近組織的周圍動脈血流，改善潰瘍及其鄰近組織的微循環與氧代謝，為缺損組織的修復創造有利條件，從而實現潰瘍癒合和保肢的治療目標[6]。血管外科重建下肢動脈血流的方法主要包括動脈旁路移植、血管腔內成型和下肢幹細胞移植等方法。

一、旁路移植術

糖尿病足潰瘍癒合所需的血供高於正常組織所需，如果缺損組織較大或合併感染則進一步提高了對血供的需求。對於沒有下肢動脈病變的糖尿病足患者，使用擴血管藥物，就能達到增加潰瘍區域血供的目的。但對於合併有下肢動脈病變的糖尿病足患者，僅使用擴血管藥物，往往不能滿足潰瘍癒合所需的血供[4]。此時為增加糖尿病足合併下肢動脈病變患者足潰瘍區域的血供，需要採用外科治療方法。

下肢動脈旁路移植術是治療糖尿病下肢缺血的傳統方法。按手術節段可分為2種：第一種是目前最常用的股-腘動脈（膝上或膝下）旁路移植術；此術式操作技術並不複雜，在血管外科已經成為最經典和應用最廣泛的手術之一，幾乎是所有的血管外科醫師的基礎手術。其成功的關鍵在於流入道、流出道的通暢程度和術後抗血小板治療。第二種是遠段小動脈旁路移植，包括股動脈-小腿動脈旁路移植、小腿動脈-足部動脈旁路移植，由於該節段的動脈口徑小，故技術要求高，手術難度較大，要求術者具有豐富的血管吻合經驗，術前需結合患者癥狀、影像學情況對下肢血供充分的評估，以精準地確定吻合口位置，保證橋血管的流入、流出道通暢。糖尿病足的血管病變多數都累及下肢遠端的小動脈，加上患者常伴有足部潰瘍或組織壞疽感染，處理比較困難，故而限制了此類手術的廣泛普及。2003年谷湧泉等^[7]報道了一組旁路移植術患者，手術方式以股-腘動脈人工血管旁路移植-小腿動脈自體血管旁路移植術和腘-小腿動脈旁路移植為主，其手術成功率為96.2%，高於同期國外相關報道的成功率(90%)。

旁路移植血管的選材方面，對於近段血管（如股腘搭橋），由於血流量較大，自體大隱靜脈或者人工血管均可作為移植材料，而以前者遠期效果更好。對於遠段血管旁路移植（包括股動脈-小腿動脈旁路移植、小腿動脈-足部動脈旁路移植），由於流量小，常選用自體材料，大隱靜脈是最主要的移植材料。手術時可取同側或對側大隱靜脈作為移植材料，因靜脈瓣的原因常需倒置後移植；也可將同側大隱靜脈遠、近端遊離後，破壞其靜脈瓣的條件下做原位大隱靜脈移植，該法創傷小，缺點是移植前需破壞靜脈瓣，對大隱靜脈內膜有一定損傷；如大隱靜脈不符合條件，也可考慮自體頭靜脈或橈動脈^[2]。其他一些將以上兩類術式組合的複雜術式，如股-腘-小腿動脈搭橋等，選材可綜合考慮，選擇人工血管結合自體材料進行移植。由於糖尿病足血管病變廣泛，患者往往在就診時已經出現遠端細小動脈多發閉塞，無論是搭橋手術或是之後所述的腔內開通術均難以達到目的，此時可選擇動脈血流逆向灌注。即在遊離大隱靜脈近端，破壞靜脈瓣、較大交通支後，將動脈血向靜脈逆行灌注，可通過毛細血管改善組織供血。該法在無法建立橋血管的條件下，能達到一定的通暢率，且大多數潰瘍能逐漸癒合^[5]。

旁路移植術是一種發展較為成熟的治療方法，近年由於介入手術的發展，其優勢已經不甚明顯。由於手術創傷大，術後恢復慢，對於伴有嚴重基礎疾病（如心腦血管疾病）的患者應慎重考慮，如能行腔內治療則優先考慮腔內。目前該技術應用已經逐年減少，面臨著被介入手術取代的危險，但對於一些病變節段較長、身體條件好的患者，旁路移植術常常能達到更好的效果，尤其在腎功能不全的患者，動脈旁路移植術應作為首選。

二、腔內介入治療

開放旁路手術治療的優點在於遠期通暢率較高，但是創傷和手術風險較大，受到的限制條件較多，如合適的橋血管、合適的吻合部位與流出道等有時很難確定。糖尿病足患者下肢動脈病變主要累及膝下動脈，膝上動脈常不受累，而膝下動脈病變行傳統的旁路移植手術技術難度大，難以選擇合適的吻合口和匹配的橋血管，移植術後再狹窄率高；但患者往往在踝部或足部常有一支或多支較大動脈未受累，可為血管腔內介入手術提供流入和流出道。

對於動脈流入道和流出道較好，老年、基礎疾病較多，不能耐受手術的患者適用該手術；部分患者雖流出道較差，病變位於近段且較局限，也可以考慮行腔內治療。介入治療雖遠期通暢率不如開放旁路手術治療，但只要能開通直達足部的搏動性血流通道，持續通暢不低於6個月，便是理想的治療結果^[7]。增加的血供配合保守治療，共同促進潰瘍的癒合。一旦潰瘍癒合，組織對血供的需求便會下降，遠期通暢帶來的收益相應降低。綜合評價，介入治療對於患者潰瘍癒合的治療要求，收益風險比更佳。

下肢血管腔內成形術主要方法包括球囊擴張、超聲消融、支架置入等，以達到再通血管的目的。糖尿病足潰瘍的介入治療方法中，簡單的球囊擴張術通常就能收到良好的臨床效果。由於治療目標並不強求長期通暢，且糖尿病足血管病變多為長段的病變，需要相當長的支架才能越過病變，膝下血管病變的長支架治療缺少證據，所以，為避免支架置入影響後續的介入治療，首次治療不推薦支架置入^[8]。

正確的把握適應證、恰當的介入治療方式固然很重要，而目標血管的選擇在膝下動脈腔內治療中也同樣具有舉足輕重的意義。糖尿病足血管病變常累及膝下甚至遠端細動脈，且患者肢體遠端的側支循環差，有時雖膝下保留1支以上的血管通暢，但患者仍存在下肢缺血表現。這類患者的球囊擴張成形術，常需要達到足背動脈、足底動脈弓甚至趾動脈水平^[6]。

在臨床實踐中人們發現，移植血管通暢有時並不代表肢體血液灌注充分。在給糖尿病足膝下血管病變患者行旁路術後，有時儘管旁路血管通暢度良好，但仍有10%~18％的患者潰瘍加重而被迫截肢^[9]。血管灌注區段（Angiosome)原則由此在下肢血供的治療中得以應用。Angiosome原則的出現為下肢缺血腔內治療提供了科學的指導，也提出了更高的要求。這一原則原本用於整形外科對皮瓣移植的規劃，現在用於指導我們開通下肢動脈時對目標血管的選擇，根據這一原則的指導，不僅要求開通膝下3支動脈中的某一支，甚至需要考慮開通其下一級的分支血管。而近年來的一些對比研究表明，應用Angiosome原則指導手術可明顯提高糖尿病足潰瘍的癒合率。Iida等^[10]於2012年報道了369例Rutherford 5~ 6級的膝下動脈病變患者，他們將患者隨機分為Angiosome組200例和對照組169例，在術後4年隨訪中，前者無截肢生存率、無大截肢率和肢體無嚴重不良事件率均顯著優於後者。McCallum和Lane^[11]於2014年的相關報道亦得到類似的結果。這些臨床研究結果均表明Angiosome原則對於糖尿病下肢血管病變的手術治療具有較強的指導意義。根據Angiosome原則的指導，源自小腿的三支動脈將足部分為五個血管區域。開通潰瘍所在區域的直接供血動脈（direct artery revascularization，DR）是治療首選，DR無法實現時，開通相鄰的間接供血動脈（indirect artery revascularization，IR）有時也能收到較好的臨床效果^[4]。我們的經驗是首選DR的同時，儘可能開放多條供血動脈，有利於潰瘍癒合和遠期通暢。在開通閉塞病變的過程中，首選動脈真腔開通，必要時可考慮內膜下假腔開通。術後，由於內膜增生與再狹窄，膝下動脈6個月的通暢率約50%^[12]，應充分利用血供改善的時間處理足部潰瘍，配合擴血管藥物及保守治療，促使潰瘍儘快癒合。

隨著科學技術的發展，介入治療的新設備層出不窮，如：激光輔助血管成形、冰凍輔助血管成形、藥物塗層球囊支架、專門設計的低側壓支架、生物可吸收支架、腔內斑塊旋切設備、腔內內膜剝脫設備、血栓超聲消融術等等。目前應用這些新設備後臨床效果更優的證據尚待完善，但由於新設備的引入，介入治療對於病變血管的解剖形態要求將會越來越低，為更多糖尿病足患者的治療帶來機會。糖尿病足膝下病變的介入治療離不開設備的發展，但是普通球囊擴張成形術已經有較高的潰瘍癒合率和保肢率。

三、幹細胞移植治療

應用自體幹細胞移植來治療糖尿病下肢缺血是近年來開展並取得滿意效果的一項新技術。其治療機制主要是"出生後血管發生"原理，人體不僅在胚胎髮育時期存在"血管生成"和"血管發生"的過程，還在出生後存在依賴血管內皮祖細胞血管發生，這種出生後的血管發生參與了血管的動態維持和生理性重建。成年機體血液循環中存在一定量的血管內皮祖細胞，這些血管內皮祖細胞對缺血組織具有趨化、歸巢並分化生成血管的能力。在缺血組織中補充血管內皮祖細胞，在血管生長因子的作用下，可以起到血管新生效果，從而治療缺血性疾病。這類研究目前在動物實驗中已經取得了令人鼓舞的成果，並已經從實驗研究應用到臨床。

幹細胞可取自骨髓或外周血，在特定設備的輔助下，經動員、分離、培養，再移植到缺血部位。幹細胞移植的方式主要有兩種：局部肌肉注射和下肢動脈腔內注射，一般將上述兩種方式聯合應用。外周血幹細胞提取創傷小，患者容易接受，但糖尿病足患者往往為中老年人，且在本身的高血糖條件下，患者血管內皮祖細胞的數量、增殖潛能、黏附力以及成血管能力均低於健康對照者，且血管內皮祖細胞特異分子水平也顯著低於正常人，這解釋了糖尿病患者外周血管新生能力降低的原因，同時也提示了外周幹細胞移植效果較差。骨髓來源幹細胞移植進而成為研究熱點。2002年Tateishi-Yuyama等^[13]首先報道了應用細胞移植的治療性血管生成的試驗獲得成功，證明自體骨髓幹細胞移植治療下肢缺血是有效的。Tateishi-Yuyama等^[13]認為，骨髓中CD34 的造血幹細胞和未成熟的前體細胞數量較周圍血中的數量高500倍以上，從而幹細胞提取、定向增殖和移植的成功率明顯增高。在國內，2004年我國學者郭連瑞等^[14]最先在國內報道了成功應用骨髓幹細胞移植治療糖尿病下肢缺血，之後又將這一技術加以改進並推廣。

目前國際上相關臨床研究均認為該技術有一定療效，但在治療方法、療效評價等方面仍沒有統一標準，並且尚缺乏大樣本的隨機雙盲對照研究證實。而在國內，《中華醫學會糖尿病學分會關於幹細胞移植治療糖尿病下肢動脈病變的立場聲明》^[15]指出，幹細胞移植治療目前尚不能作為糖尿病等下肢血管病變的常規治療手段，但鼓勵加大對幹細胞移植治療糖尿病等下肢動脈缺血性病變的基礎和臨床研究。總體上說，幹細胞移植治療具有良好安全和耐受性，在患者缺乏開放手術及腔內介入手術治療的條件下，幹細胞移植治療不失為一種較好的選擇。

四、展望

近年來"精準醫學"成為國內醫藥界關注和熱議的新概念，中國工程院詹啟敏院士指出：精準醫學是應用現代遺傳技術、分子影像技術、生物信息技術，結合患者生活環境和臨床數據，實現精準的疾病分類及診斷，制定具有個性化的疾病預防和治療方案。精準醫學是大勢所趨，縱觀醫學的發展史，就是一個不斷提高診療精準度的過程，從對器官、系統結構功能的認識，到對細胞、組織結構功能的認識，再到對蛋白質、基因結構功能的認識。疾病診斷、治療的精準度在不斷提升。詹院士同時提出，我國計劃5年內組織實施"中國精準醫學"科技專項，糖尿病的防治也在該專項計劃之內。糖尿病足治療的現狀是多學科的綜合治療，各種治療方法的投入、收益比如何，目前還是一個相對主觀的模糊概念，精準醫學時代的到來，將為每一個糖尿病足患者找到投入收益比最高的個體化治療方案，在更高效率的醫療資源使用的同時，得到更好的臨床診療效果。

糖尿病足是涉及多學科的疑難重症，需要內分泌科、血管外科、矯形外科、放射科、燒傷科等多個專業的協作診治。目前血管介入治療如球囊擴張和支架治療糖尿病合併下肢閉塞性動脈病變已經在多家醫院開展，並取得了較好的臨床效果，一部分患者在介入治療後足潰瘍得到了癒合，但是還存在病例入選標準缺乏規範，對再狹窄的研究等課題沒有更長時間的跟蹤觀察，更缺乏衛生經濟學評估等問題。應提高基層醫務人員對於糖尿病足病防治的認識，學會識別糖尿病足病危險因素，並對高危患者進行教育管理。加強對"三甲醫院"與基層醫院關於糖尿病足病雙向轉診模式的探討，形成對糖尿病足及糖尿病外周動脈病變的立體診治模式^[5]，使糖尿病足病患者及早獲得更加精準的個體化治療方案，降低截肢率和減少醫療費用。

文獻備索

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