Silk Road Medical First in Man-studie - Nevrobeskyttelse under carotisstenting og angioplastikk (PROOF)

Halspulsåresykdom er kjent for å øke risikoen for nevrologiske konsekvenser som forbigående iskemiske angrep (TIA), iskemisk hjerneslag eller død på grunn av frigjøring av emboliske partikler i karene som forsyner hjernen. To hovedbehandlinger, carotis endarterectomy (CEA) og carotis artery stenting (CAS), brukes til å behandle denne sykdommen. Emboliske beskyttelsesenheter, både distale filtre og okklusive enheter, brukes under CAS-prosedyren for å redusere risikoen for carotis plakk-emboli sekundært til instrumentering under carotis intervensjon. Eksisterende emboliske beskyttelsesanordninger plasseres ved hjelp av en transfemoral tilnærming og har dermed potensial for partikkelembolisering mens de krysser aortabuen, supraaorta-stammen og carotislesjonen før cerebral beskyttelse er på plass. Andre begrensninger for disse enhetene inkluderer potensialet for karotis intimal skade, disseksjon eller spasmer under utplassering, og frigjøring av emboli under uthenting.

Ved å merke seg at carotisembolisering fortsatt er "akilleshælen" for stenting av halspulsåren, ble en alternativ tilnærming til embolisk beskyttelse utviklet av Juan Parodi. Systemet fungerer ved ballongokklusjon av den vanlige halspulsåren og den ytre halspulsåren. En arteriovenøs fistel er laget med slirer og katetre og gir retrograd (omvendt) blodstrøm fra den indre halspulsåren (ICA) og den vanlige halspulsåren (CCA) til femoralvenen.

Emboliske partikler frigjort under CAS passerer retrograd gjennom et kateter inn i et 180 mikron filter før blodet kommer inn i venesystemet igjen. (Parodi, Ferreira et al. 2005) En variant av tilnærmingen med omvendt strømning ved bruk av en kirurgisk, transcervikal tilnærming til halspulsåren ble utviklet for å møte utfordringer og risiko forbundet med plassering og bruk av eksisterende embolisk beskyttelsesutstyr. Criado et al. (2004) beskriver bruken av strømningsreversering under CAS via en transcervikal kirurgisk nedskjæring, tilgang og proksimal okklusjon av CCA og etablering av en halspulsåre - intern jugular (IJ) venefistula. (Criado, Doblas et al. 2004).

En forskjell mellom den transfemoral-baserte Parodi-tilnærmingen og den transcervical-baserte Criado-tilnærmingen er at Criado fjerner ECA-okklusjonstrinnet. I Criado-tilnærmingen er prosedyren utformet slik at strømmen reverseres i både de interne og de eksterne halspulsårene, mens i Parodi-prosedyren skjer reversering av strømmen bare i ICA. En annen forskjell i Criado-systemet er den kortere lengden og den større diameteren som den transcervikale tilnærmingen gir. Frekvensen for strømningsreversering som aktiveres av Criado arteriovenøs shunt er høyere og er designet for å overvinne potensialet for antegrad strømning fra ECA til ICA.

Imidlertid, som rapportert av både Parodi og Criado, blir aktiv aspirasjon ofte brukt i kritiske perioder av prosedyren, for å garantere robust reversering av flyten i ICA.

Tilsvarende i 2004 rapporterte Chang, et al., bruken av en direkte transcervikal tilnærming gjennom et 2 cm snitt ved bunnen av nakken hos 21 CAS-pasienter med 0 % teknisk feilrate og 0 % 30-dagers kombinert hjerneslag eller dødelighet vurdere. En lignende tilnærming med direkte tilgang til den lave vanlige halspulsåren og opprettelsen av en shunt til den indre halspulsåren ble brukt med karotisokklusjon som førte til en tilstand av strømningsreversering. I noen tilfeller i denne serien ble en ballong plassert i den ytre halspulsåren. (Chang et al, 2004) Deretter rapporterte Criado et al i Journal of Vascular Surgery i 2004 om en serie på femti pasienter som gjennomgikk stenting av halspulsåren via denne transcervikale tilnærmingen. Ved å bruke teknikken beskrevet ovenfor, ble strømmen reversert i ICA ved å okkludere CCA og etablere en carotis-jugular venefistula. Det var teknisk suksess i alle de 50 prosedyrene og ingen hjerneslag eller dødsfall skjedde. Prosedyren ble tolerert av alle unntatt to (4 %) av pasientene. Komplikasjoner inkluderte større og mindre karotisarteriedisseksjoner, som forsvant etter stentplassering. To forbigående iskemiske anfall (TIA) forekom, ett hos en pasient der strømningsreversering ikke var vellykket, og en pasient med en kontralateral ICA-okklusjon som fikk en kontralateral TIA. (Criado, Doblas et al. 2004).

Criado et al. ytterligere rapport i Journal of Vascular Surgery i 2004 om en serie på 10 våkne pasienter som gjennomgikk transcervikal carotisarteriestenting med flow-reversering. Prosedyremessig suksess ble oppnådd i alle de 10 tilfellene, og strømningsreversering ble godt tolerert. Cerebral oksygenering under reversering av ICA-strømmen var sammenlignbar med den under CCA-okklusjon. ICA angioplastikkballongoppblåsing ga en reduksjon i SVO2 betydelig større enn det som skjedde under reversering av ICA-strømmen. (Criado, Doblas et al. 2004) Til slutt rapporterer Criado et al om de perioperative og 3 års oppfølgingsresultater av 103 påfølgende stentingprosedyrer for halspulsåren utført med en transcervikal tilnærming ved bruk av reversering av carotisstrøm for cerebral beskyttelse utført over en 28 måneders periode i 97 pasienter. Teknisk suksess ble oppnådd i 100 tilfeller (97 %). Ingen større hjerneslag eller dødsfall skjedde. Tre våkne pasienter (4 %) tolererte ikke strømningsreversering og komplikasjoner inkluderte en ipsilateral TIA, en kontralateral TIA og to mindre slag. Det var to sårkomplikasjoner og en større arteriell komplikasjon. Gjennomsnittlig strømningsreverseringstid var 21 minutter. Etter 40 måneder var stentens åpenhet på intensjon-til-behandling-basis 95 %, og slagfri overlevelse var 91 %. (Criado, Fontcuberta et al. 2007).

I 2006 overvåket Ribo og kolleger transkraniell doppler (TCD) som en del av deres standard carotis-praksis der 23 av 65 pasienter gjennomgikk transcervikal carotisstenting ved bruk av Criados teknikk. Gjennomsnittlig reverseringstid var ca. 15 minutter og godt tolerert. TCD-overvåking viste fravær av luft/faste emboli under utplassering av stent og angioplastikk som bekreftet tilstedeværelsen av omvendt strømning. Baseline midtre cerebral arterie (MCA) flow ved TCD på 47 cm/sek ble vesentlig redusert med sammenklemming av den vanlige halspulsåren (som representerer reversering av indre carotis flow). Innledende gjennomsnittlig antegrad MCA-hastighet på 30 cm/sek var tilstede etter fastklemming, noe som tyder på at det var tilstrekkelig hemisfærisk blodstrøm som kunne tolereres klinisk (Ribo et al. 2006).

Silk Road Medical har utviklet et system med slirer, shunter og strømningsregulatorer, kalt SRM Embolic Protection System, for å bruke de demonstrerte fordelene med Criado- og Chang-tilnærmingene og forbedre brukervennligheten og effektiviteten ytterligere. Silk Road Medical har levert en arteriovenøs shunt med evne til å regulere fra en lav grunnlinjestrøm til en høyere strømningshastighet. Dette oppnås ved å modulere strømningsmotstanden til en shuntlinje som forbinder en arteriell og en venøs kappe. På grunn av potensiell pasientintoleranse overfor lange perioder med høy revers strømning, gjør strømningsregulatoren brukeren i stand til å stille inn shuntens høye strømning kun i perioder av prosedyren som har høy risiko for embolisk rusk (angiografi, angioplastikk, stentplassering). Dette systemet eliminerer behovet for et aktivt aspirasjonstrinn, og setter teoretisk brukeren i stand til å balansere pasienttoleransebehov med optimal embolisk beskyttelse.

Konklusjonen fra serien av litteraturen ovenfor er at transcervikal CAS med reversering av carotisflow kan oppnås med en høy grad av teknisk suksess, en svært lav forekomst av alvorlige uønskede hendelser, og en utmerket 3 års slagfri overlevelse og stentpatency rate. Hensikten med denne innledende undersøkelsen er å finne ut om SRM Embolic Protection System muliggjør reversering av strømning av halspulsåren, er kompatibel med teknikkene, enhetene og utstyret som brukes under en stenting av halspulsåren CAS-prosedyre, og ikke utgjør noen ytterligere sikkerhetsrisiko for pasienten.