

在难治性高血压的介入治疗领域,肾去神经术(renal denervation,RDN)一直是研究的核心热点。随着技术迭代,超声肾去神经术(ultrasound renal denervation,uRDN)凭借360°能量发射、深层组织消融的优势脱颖而出,成为继射频RDN之后的新一代技术。但当前uRDN多仅针对肾动脉主干,远端及分支处的交感神经常被遗漏,成为疗效提升的关键瓶颈。

RDN通过消融肾动脉周围的交感神经,实现难治性高血压的血压控制,目前美国FDA已批准Paradise超声RDN系统和Symplicity Spyral射频RDN系统用于治疗未控制高血压。其中uRDN相比射频RDN,具备360°环形能量发射、消融深度更深的先天优势,临床应用潜力更大。
但现有uRDN技术的核心局限在于仅针对肾动脉主干,而有效的肾去神经术需要实现交感神经的全面消融,肾动脉远端及分支处的神经丛因未被覆盖,成为消融的“漏网之鱼”。尽管射频RDN尝试采用Y型策略同时针对主干和分支,却受限于射频能量穿透深度不足,无法实现深层组织消融,难以达到理想的神经消融效果。
为解决这一技术难题,研究团队设计了一款环形uRDN系统,创新性采用Y型消融策略,同时针对肾动脉主干和分支,旨在提升交感神经覆盖范围、扩大患者适用人群,最终改善RDN的治疗结局。该研究先在实验猪模型中完成临床前验证,再开展首个人体临床试验,全面评估该技术的可行性与安全性,为其临床转化奠定基础。
研究设计
本研究分为实验猪模型临床前实验和首个人体临床试验两个阶段,均围绕自主研发的HawkSonic环形uRDN系统展开,研究终点聚焦器械相关不良事件发生率和血压变化,同时检测肾去甲肾上腺素水平、血管组织病理等指标,多维度验证技术的安全性和有效性。
HawkSonic环形uRDN系统
本研究采用的HawkSonic系统由一次性6F导管(长度1m)、操作控制台、冷却配件和连接电缆组成(图1),其核心创新点在于导管搭载了可扩张球囊和6mm管状超声换能器,能实现360°环形消融,保证能量均匀覆盖血管壁周围神经。

为适配不同直径的肾动脉主干和分支,该系统的球囊设计为多尺寸规格,直径涵盖3.5~8.0mm,可根据靶血管实际大小精准匹配。同时系统配备体外校准的预设超声剂量,针对分支和主干设置不同消融深度:分支消融深度3mm,主干消融深度6mm,导管内置芯片可传输部位特异性参数,术者还能根据血管实际情况微调消融设置,进一步保证消融的精准性。
消融区域被标准化为圆柱段,内径与靶血管一致,外径为血管直径加2倍消融深度,长度固定为6mm,可根据血管大小和靶部位(主干/分支)灵活调整,在保证消融效果的同时,最大限度避免周围组织损伤。
临床前动物实验
研究选取6头实验猪(平均体重45±5kg),按随机原则分为RDN组(n=3)和对照组(n=3),随访周期为7天——该时间点的选择基于已有研究证据,此阶段的神经损伤与后续组织修复具有明确相关性。
RDN组接受针对肾动脉主干+分支的环形uRDN治疗,主要评估器械可用性、血液学指标、肾血管造影、组织病理学分析及肾皮质去甲肾上腺素水平;对照组仅完成血液学指标检测和肾组织去甲肾上腺素水平测定,不进行消融操作。所有实验操作均遵循标准化流程,确保结果的可靠性。
首个人体临床试验
本次首个人体研究的样本量为5例,入组患者为18~75岁的原发性高血压患者,且满足使用≥2种降压药物治疗6个月以上血压仍未控制的条件。入组前需经尿质谱法确认患者降压药物依从性,且反复诊室血压测量满足收缩压(SBP)150~180mmHg或舒张压(DBP)≥90mmHg,同时24小时动态收缩压≥135mmHg;排除标准与近期uRDN相关临床试验保持一致,减少混杂因素。
患者在签署知情同意书后,继续维持原有降压药物方案至少28天,术后6个月内若无安全顾虑,均保持药物剂量不变。
研究设置了明确的主要终点和次要终点,从安全和疗效两个维度全面评估:
主要安全终点:器械或手术相关重大不良事件发生率,包括介入并发症、全因死亡(所有随访时间点)、心脑血管事件、严重肾脏并发症(根据估算肾小球滤过率、肾脏替代治疗需求或血运重建评估)、经肾动脉CT血管造影评估的肾动脉狭窄;
主要疗效终点:从基线到术后2个月,患者24小时动态收缩压的变化值;
次要疗效终点:术后6个月的24小时动态血压变化,同时监测诊室血压、昼夜血压、降压药物使用数量、肾功能指标等,评估疗效的持续性。
研究选择术后1个月评估早期并发症,2个月和6个月评估短期至中期的疗效与安全性,时间点的设置兼顾随访可行性和临床相关性。
研究结果
临床前动物实验结果
RDN组每根肾动脉的中位消融次数为6次(Q1-Q3: 6-6),其中针对主干3次(Q1-Q3: 2-3)、针对分支3.5次(Q1-Q3: 3.00-4.25)。术后7天随访的血管造影未见异常,定量血管分析显示肾动脉主干及分支的平均最小管腔直径狭窄率仅为-0.08%(Q1-Q3: −0.30% to 0.04%),提示靶血管无明显晚期管腔丢失或狭窄。
术后7天肾动脉组织显示交感神经呈中至重度损伤(中位评分3.00; Q1-Q3: 2.25-3.00),神经纤维出现特征性改变,伴随中度炎症、纤维化及神经鞘浓缩空泡化;酪氨酸羟化酶免疫组化染色显示神经纤维标志物染色弱阳性(中位评分1.00; Q1-Q3: 1-1),呈局灶性斑片状淡黄色染色,证实交感神经发生显著损伤且功能丧失。
Masson三色染色评估血管安全性,血管内皮细胞丢失率<25%,中膜平滑肌纤维萎缩率<25%(中位评分1; Q1-Q3: 1.00-1.75),整体血管完整性保留,仅存在局灶性损伤;组织最大损伤距离为6.4mm(Q1-Q3: 5.4-7.5mm),与理论模型和体外实验结果一致,且肉眼观察未见肾脏、输尿管、淋巴结、肌肉等周围组织损伤,证实消融的针对性和安全性。
高效液相色谱分析显示,RDN组肾组织去甲肾上腺素水平为9.0ng/g(Q1-Q3: 9.0-24.7ng/g),对照组为1106.0ng/g(Q1-Q3: 942.3-1,294.5ng/g),RDN组较对照组降低超99%(P<0.001),直接证实交感神经消融的有效性。
所有实验猪围手术期临床状态稳定,顺利完成7天随访,无死亡或其他不良事件发生。
首个人体临床试验结果
本次入组的5例患者均为中国人群(表1),平均年龄48±11岁,基线诊室血压平均为164±20.5/104±10.2mmHg,24小时动态血压平均为143.6±8.7/87.4±11.4mmHg,中位使用3种(Q1-Q3: 2.5-4.5)降压药物。

uRDN手术操作
所有患者均在清醒镇静下完成手术,经股动脉入路置入8F鞘管,6F诊断导管行双侧肾动脉造影,明确血管解剖结构并确认血管通畅性。
消融靶区选择肾动脉主干及一级分支(若存在副动脉则纳入),为避免血管分叉处损伤,消融位点与分叉处保持≥5mm距离,且纵向间距≥5mm、环向间距≥10mm。
将8F导引导管同轴送至靶动脉,选择球囊直径略大于靶血管的uRDN导管,经导丝送至消融位点后充盈球囊,造影确认球囊与血管壁完全贴壁后,采用预设的Y型策略参数进行消融;每处消融完成后回缩球囊,重新定位后进行下一处消融,根据血管直径,必要时进行导管更换,保证球囊与血管壁的最佳贴壁效果。
双侧肾动脉均按相同方案完成消融,术后即刻行肾动脉造影排除并发症。每例患者平均使用2根(Q1-Q3: 2-2.5)uRDN导管,平均完成9次消融(Q1-Q3: 6.5-11),其中主干5次(Q1-Q3: 3-5)、分支5次(Q1-Q3: 3-5.5),平均消融时间4.7±0.7分钟,总手术时间88±25分钟,造影剂使用量86±24ml。
安全性终点
5例患者均达到所有主要安全终点,术后1个月无全因死亡,术后2个月经检查无肾动脉狭窄,术后1个月内无任何器械相关不良事件或严重不良事件,未发生介入并发症、心脑血管并发症。次要安全终点同样全部达标,器械和手术成功率均为100%。
估算肾小球滤过率从基线84.4±16.8mL/min・1.73m²提升至术后2个月92.6±11.8mL/min・1.73m²(P=0.377),血肌酐从基线82.0±15.2μmol/L降至78.8±16.4μmol/L(P=0.536);心率从基线77±9.3次/分降至73.2±7.1次/分(P=0.091)。整个随访期内无任何器械相关严重不良事件。
疗效终点
术后2个月和6个月的血压监测结果显示,患者血压呈持续性显著下降趋势,且降压效果随时间推移进一步增强,24小时动态血压、诊室血压、昼夜血压均有不同程度改善,其中夜间血压改善尤为显著,与传统RDN相比降压幅度更优。
术后2个月疗效:24小时动态收缩压降至134.8±9.9mmHg,较基线平均下降8.8mmHg(95% CI:0.98-16.62,P=0.035);舒张压降至82.8±9.0mmHg,较基线下降4.6mmHg(95% CI:-1.83-11.03,P=0.118)。日间收缩压下降8.4mmHg(P=0.039)、舒张压下降4.6mmHg(P=0.123);夜间收缩压下降10.8mmHg(P=0.045)、舒张压下降5.6mmHg(P=0.170)。降压药物使用中位数量降至2.6(Q1-Q3: 2-3.5)种。
术后6个月疗效:24小时动态收缩压降至127.6±10.3mmHg,较基线平均下降16mmHg(95% CI:1.18-30.82,P=0.040);舒张压降至79.4±6.6mmHg,较基线下降8mmHg(95% CI:0.76-15.24,P=0.037)。日间收缩压下降15.6mmHg(P=0.061)、舒张压下降8mmHg(P=0.064);夜间收缩压大幅下降18.2mmHg(P=0.008)、舒张压下降10mmHg(P=0.031),夜间血压的改善幅度远高于日间。此时降压药物使用中位数量略有回升至3(Q1-Q3: 1.5-4.5)种。
与传统RDN的荟萃分析结果相比,本研究的降压效果优势显著:传统RDN术后24小时动态收缩压平均下降4.4mmHg、舒张压下降2.6mmHg,诊室收缩压下降6.6mmHg、舒张压下降3.5mmHg;而本研究采用Y型环形uRDN技术,术后6个月24小时动态收缩压下降16mmHg、舒张压下降8mmHg,诊室血压也呈现更显著的下降,初步证实了针对肾动脉主干+分支的消融策略的疗效优势。
严道心得
这项研究清晰地指出了一个可能的技术发展方向:从节段性消融走向网络化消融。通过更完整的能量覆盖(360度环形)和更合理的消融规划(Y形策略),在首个人体小样本中,>99%的肾内去甲肾上腺素降低量,是令人印象深刻的生物学效应证据。
RDN领域曾经历过因早期非盲法研究结果乐观,而后在严格随机对照试验中遭遇挫败的历程。这深刻地教育我们:在评估一种以神经调节为机制、以血压波动性指标为终点的疗法时,设盲的对照组至关重要。这项研究是一份出色的概念验证和可行性报告,同时处理主干和分支,在技术上是可行的,在短期是安全的,并且有产生更强生物学效应的潜力。但它绝不是一份疗效确证书。
下一步,我们期待看到基于此设计的大规模、随机、双盲、假手术对照的临床试验。只有那样的研究,才能拨开混杂因素的迷雾,真正回答这个核心问题:这种更彻底的Y形超声消融,是否能为患者带来确凿无疑、更优的临床净获益。
JACC: Asia编委会

