Pratica di trattamento dell'aneurisma
Le prime tecniche di embolizzazione endovascolare furono sviluppate da neurochirurghi e neuroradiologi negli anni '60 e '70 per trattare lesioni cerebrovascolari "inoperabili". Fin dagli albori della scienza neurointerventistica, la stragrande maggioranza delle procedure di embolizzazione degli aneurismi sono state eseguite da neuroradiologi interventisti e neurochirurghi endovascolari. I primi attingono come qualifiche alla loro padronanza dell'angiografia e delle tecniche chirurgiche guidate dalle immagini, mentre i secondi attingono alla loro competenza anatomica e alla conoscenza approfondita degli aneurismi. Per decenni, queste specialità hanno lavorato insieme per migliorare la fattibilità tecnica della navigazione intracranica complessa dei vasi e dell'embolizzazione degli aneurismi.
Storia precoce della neurointerventistica
L’incannulazione intravascolare è stata ampiamente utilizzata nelle strategie diagnostiche e terapeutiche nella medicina clinica. Il pioniere dell'incannulazione intravascolare fu il sacerdote Stephen Hales all'inizio del XVIII secolo, che condusse esperimenti su modelli di cavalli. L’impatto diffuso dell’incannulazione intravascolare fu riconosciuto quando Andre Frederic Cournand, Werner Forssmann e Dickinson Richards ricevettero il Premio Nobel per la Fisiologia e la Medicina nel 1956 per le loro scoperte sull’incannulazione cardiaca. L'angiografia cerebrale diagnostica fu descritta per la prima volta nel 1927 da Antonio Caetano de Abreu Freire per la circolazione intracranica, con lo scopo di acquisire immagini di pattern vascolari anomali che circondano i tumori cerebrali. Successivamente vinse il Premio Nobel per la Fisiologia e la Medicina nel 1949 per il suo lavoro sulla lobotomia per il trattamento delle malattie mentali. In seguito a questi progressi fondamentali riguardanti l'incannulazione intravascolare e l'angiografia, la prima cannulazione intravascolare terapeutica dei vasi cervicali umani fu segnalata da Alfred Lussenhop e Alfredo Velasquez nel 1964, quando descrissero un caso di aneurisma sacculare intracervicale rotto con successo utilizzando un 2.5 dispositivo di embolizzazione in silicone sferico da mm. Nonostante gli scarsi risultati clinici finali segnalati per i pazienti, questa prima esperienza è stata fondamentale per lo sviluppo di terapie neurointerventistiche ed è stata seguita da molteplici tentativi di migliorare la navigazione endovascolare e ridurre il trauma vascolare. Gli anni '60 videro anche l'uso dei primi microcateteri, strategie di guida magnetica e l'emergere di un metodo di embolizzazione dell'aneurisma utilizzando una punta magnetica staccabile e particelle emboliche metalliche attaccate. La tecnologia dell'occlusione con palloncino divenne famosa negli anni '70 quando Serbinenko riferì di aver trattato più di 300 aneurismi cerebrali utilizzando questa tecnica. Sebbene alcuni centri e operatori sostengano l’uso dell’embolizzazione con palloncino per trattare gli aneurismi intracranici, questa strategia è stata infine considerata non sicura, con gli svantaggi di elevati tassi di rottura dell’aneurisma e scarsa durata del trattamento. Fu solo con l’avvento della tecnologia delle bobine che il trattamento endovascolare di routine degli aneurismi intracranici divenne una tecnica fattibile. Prima dell'avvento della tecnologia di avvolgimento endovascolare, il trattamento endovascolare degli aneurismi intracranici prevedeva principalmente l'occlusione del vaso genitore dopo un tentativo di occlusione con palloncino dell'aneurisma che non aveva ottenuto il ritaglio chirurgico.
Embolizzazione con spirale intravascolare
L’evoluzione dei dispositivi per il trattamento endovascolare è passata attraverso numerose iterazioni di strategie di trattamento. ogni trattamento ha diversi meccanismi d'azione ipotizzati. L’avvento della tecnologia di avvolgimento endovascolare ha segnato un importante punto di svolta nella terapia neurointerventistica poiché ha consentito l’occlusione duratura dell’aneurisma senza rischi significativi per il paziente. Sebbene le bobine siano già disponibili per trattare una varietà di patologie intracraniche e occlusioni dei vasi genitori, Guglielmi, Vinuela, Sepetka e Macellari utilizzano un sistema di erogazione più piccolo delle tradizionali dimensioni 5F e 4F per facilitare la navigazione dei vasi intracranici. Questi strumenti di accesso sono stati accoppiati con bobine rilasciabili in platino morbido, che si sono evolute in bobine resistenti allo stiramento posizionando suture o fili guida all'interno di un'elica di primo ordine. Le bobine intraaneurismatiche sono state sviluppate negli anni '90. tecniche di embolizzazione. La loro strategia si basava sul posizionamento della punta del microcatetere sul collo dell'aneurisma sacculare prima dell'inserimento del microcatetere a spirale da parte di Sadek Hilal e sull'avanzamento delle bobine in platino utilizzando un filo guida di inserimento in acciaio inossidabile. Viene quindi applicata una corrente continua diretta alla porzione prossimale del filo guida di erogazione per avviare l'elettrocoagulazione e il rilascio della bobina di platino all'interno dell'aneurisma. L'aspetto dell'elettrocoagulazione della loro strategia si basa sui primi lavori di Sean Mullan dell'Università di Chicago, che ha utilizzato un approccio chirurgico aperto per trattare gli aneurismi del seno cavernoso e ha utilizzato fili di rame per perforare gli aneurismi. Nella loro prima esperienza clinica utilizzando questa strategia, Guglielmi et al. hanno ottenuto un'occlusione parziale o completa dell'aneurisma in tutti i pazienti, con un solo caso di deficit neurologico transitorio. A quel tempo, l’ipotesi prevalente era che l’occlusione intraaneurismatica fosse ottenuta mediante elettrocoagulazione che agisce su globuli bianchi, globuli rossi e componenti del sangue caricati negativamente promuovendo la formazione di coaguli attraverso l’applicazione di una bobina carica positivamente. Studi successivi hanno confermato che il beneficio terapeutico delle bobine è stato ottenuto riempiendo lo spazio con bobine di platino e che le bobine di platino senza elettrodecompressione avevano un’efficacia e tassi di recidiva simili. I potenziali meccanismi per prevenire la rottura dell'aneurisma includono il rallentamento del flusso sanguigno dentro e fuori l'aneurisma per promuovere la formazione di trombi e la successiva crescita intimale, così come altri effetti meccanici come la direzione del flusso o l'interazione biologica delle bobine con la parete dell'aneurisma.
L'International Subarachnoid Aneurysm Trial (ISAT), uno studio sul trattamento degli aneurismi intracranici rotti, è stato pubblicato nel 2002 e ha dimostrato che il trattamento degli aneurismi con avvolgimento endovascolare ha comportato una migliore sopravvivenza con disabilità rispetto al ritaglio chirurgico. . Questo risultato ha portato a uno spostamento nel trattamento della maggior parte degli aneurismi intracranici dal “clipping first” al trattamento endovascolare e ha innescato un aumento del numero di aneurismi cerebrali trattati con l’avvolgimento endovascolare. Infatti, dal 2004 al 2014, un totale di 79.627 aneurismi intracranici negli Stati Uniti sono stati trattati con avvolgimento endovascolare, mentre 42.256 sono stati trattati con ritaglio chirurgico, un cambiamento drammatico nella distribuzione dei tipi di trattamento prima del rilascio dell’ISAT.
Dopo l'adozione diffusa di bobine endovascolari per il trattamento degli aneurismi cerebrali nella pratica clinica neurointerventistica, gli sviluppatori di dispositivi hanno iniziato a progettare bobine bioattive. Successivamente, per embolizzare meglio lo spazio all’interno della sacca aneurismatica, sono state sviluppate bobine rivestite di idrogel bioinerte. Le bobine rivestite e modificate continuano ad avere un grande valore pratico tra i neurointerventisti. Sebbene i risultati iniziali degli studi randomizzati che hanno confrontato i tassi di recidiva con le bobine di idrogel rispetto alle bobine di platino nudo nel trattamento degli aneurismi siano contrastanti, evidenze di livello 1 più recenti suggeriscono che l'uso di bobine di idrogel negli aneurismi rotti potrebbe essere migliore rispetto all'utilizzo di bobine di platino nudo. benefico. Sfortunatamente, benefici simili non sono stati osservati con le bobine bioattive. Successivamente i produttori hanno rivisitato le bobine di platino nudo con diverse tecniche di rilievo o proprietà di riempimento dello spazio.
L’embolizzazione con spirale intravascolare presenta diverse limitazioni. Questi includono recidiva di aneurisma, ernia e migrazione della spirale, uso limitato negli aneurismi sacculari a collo largo, problemi con aneurismi contenenti rami arteriosi e difficoltà nel posizionamento del catetere per aneurismi distali. Queste limitazioni saranno affrontate attraverso dispositivi di follow-up e progetti innovativi di sistemi di consegna. Nonostante queste limitazioni, le bobine endovascolari sono ancora frequentemente utilizzate nei pazienti con rottura di aneurismi acuti e nei pazienti che non tollerano la terapia antipiastrinica.