經(jīng)皮導管人工主動脈瓣植入手術

張 峰 任自文

對于有癥狀的主動脈狹窄（AS）患者，傳統(tǒng)的體外循環(huán)下經(jīng)胸主動脈瓣置換術（aortic valve replacement，AVR）仍然是治療的金標準。隨著50年來外科手術經(jīng)驗的累積和技術的提高，圍手術期的并發(fā)癥和病死率大幅度下降，長期生存率接近正常人群。即使在高齡患者，AVR的手術結果也是可以接受的。然而對有嚴重合并癥的患者，圍手術期風險很高，甚至有些患者無法承擔風險而放棄手術治療[1]。20年前出現(xiàn)的球囊瓣膜擴張成形術（balloon aortic valvuloplasty，BAV）被寄予厚望，甚至期望在老年患者替代AVR，然而效果并不理想[2]。

2002年，Cribier等[3]報道了經(jīng)皮導管人工主動脈瓣植入術（transcatheter aortic valve implantation，TAVI）治療鈣化性主動脈瓣狹窄：在首先進行BAV手術后，在主動脈瓣環(huán)置入帶有生物瓣膜的金屬支架，盡管患者17周后死于其他并發(fā)癥，但證實了TAVI在有合并癥的AS患者中應用的可行性。該技術近年來迅速發(fā)展，本文對此進行介紹。

1 手術適應證

主動脈瓣狹窄臨床表現(xiàn)包括胸痛、氣短、眩暈或者暈厥。手術指征需要評價心輸出量，包括NYHA心功能分級；采用超聲心動圖和多普勒技術評價主動脈瓣面積或者面積指數(shù)（與體表面積的比值cm2/m2），<0.6cm2/m2被視為主動脈瓣嚴重狹窄，跨瓣壓差峰值>64mmHg（1mmHg=0.133 kPa）或者平均階差>40mmHg均表示為重度狹窄。

進行TAVI手術多為有嚴重合并癥而不能耐受AVR手術AS患者，早期心臟外科醫(yī)生直接參與TAVI患者的選擇，因為他們需要給出患者“不能手術”的證據(jù)和結論。現(xiàn)在進行TA?VI的適應證已經(jīng)包括那些有條件進行外科AVR手術高?；颊??；颊呤中g期間的風險通常用歐洲心血管危險因素評分系統(tǒng)（Logistic EuroScore）來評估，盡管與美國胸外科醫(yī)師協(xié)會STS評分相比EuroScore可能會過高地估計手術風險[4-5]。

2 手術方法

TAVI手術一般需要裝備良好的“雜交手術室”，手術路徑包括逆行（經(jīng)動脈植入）或者順行（經(jīng)心尖植入）的途徑。在經(jīng)動脈插管途徑時采用局部麻醉輔以鎮(zhèn)靜藥物，而經(jīng)心尖途徑采用靜脈麻醉。術中使用影像系統(tǒng)包括血管造影透視設備，經(jīng)胸超聲或者經(jīng)食管超聲；體外循環(huán)設備應該隨時待機；可以預防性使用抗生素以及抗凝藥物。手術過程需要介入心臟病科、心外科、超聲、麻醉、體外循環(huán)等多學科的專業(yè)人員共同參與，建立一個固定的團隊更有利于手術模式的優(yōu)化[6]。

手術入路的選擇應該考慮患者的病情、外周血管是否通暢以及支架到位的難易程度等因素。經(jīng)皮腔內(nèi)治療通常是采用股動脈穿刺，穿刺部位使用血管閉合器縫合，或者采用外科方法切開股動脈后縫合。在股動脈狹窄、閉塞甚至腹主動脈異常等情況下有另外多種路徑可供選擇，如可以采用經(jīng)股靜脈路徑，穿刺房間隔，瓣膜支架通過左房和二尖瓣送達主動脈瓣部位[7]；也有經(jīng)過鎖骨下動脈以及升主動脈直接置入瓣膜甚至經(jīng)髂動脈進行[8]。采用外科手術經(jīng)心尖的方法是直接在胸部心尖區(qū)做一微型切口，暴露心尖后，使用穿刺針穿刺心尖，在導絲引導下送入鞘管至左心室后跨過主動脈瓣，瓣膜支架放置完畢縫合心尖部位。

上述2種途徑都需要先送進一個鞘管，直徑一般不超過20 F，再沿著導絲送入一個球囊預先擴張狹窄或者鈣化的主動脈瓣，為新置入的瓣膜留出空位。在球囊擴張以及釋放支架時都需要快速起搏心室達200次/min以上，暫時減少左心室的輸出量，使球囊或者支架保持穩(wěn)定。新瓣膜縫合在金屬的支架上，采用自膨脹的方式釋放或者預先裝載到一個更大的球囊上擴張，使之緊貼到原位主動脈瓣區(qū)域。瓣膜直徑的判定方法有多種，如可以預先進行心導管檢查，包括主動脈造影以及冠狀動脈造影加以測量；通過經(jīng)胸超聲或者術中通過經(jīng)食道超聲測定；通過多排螺旋CT成像和磁共振檢查，明確主動脈根部直徑來確定瓣膜直徑也較為準確[9]。

目前主要有2家公司的瓣膜在臨床應用，Edwards Life?science經(jīng)皮瓣膜技術公司，用馬的心包固定于不銹鋼支架上，提供有包括逆行法以及順行法使用的2種產(chǎn)品；Core Valve公司的支架瓣膜使用組織瓣膜固定于鎳鈦記憶合金支架上，屬于自擴張支架[10]。器材的改良無疑會增加手術的成功率和安全性，其他的一些合金支架正在進行相關的研究，比如最近25例患者使用了新一代的傳送系統(tǒng)（Retro Flex 2），支架外徑更小，金屬支架采用鈷鉻合金，瓣膜是牛心包制成。取得了30 d無死亡病例的結果[11]。

3 手術效果

早期由于手術經(jīng)驗以及器材的局限，而且患者的入選標準過于苛刻，危重患者的TAVI手術病死率居高不下。而近年來許多醫(yī)療中心總結了更多的病例，TAVI的優(yōu)勢逐漸展現(xiàn)。一個中心在2006—2008年為75例平均年齡（82±8）歲的高?；颊叻謩e采用經(jīng)股動脈（51例）和經(jīng)心尖（24例）方法進行TA?VI手術，心功能分級為Ⅲ～Ⅳ級，按照Euroscore、STS預測的手術死亡風險分別是（26±13）% 、（16±7）%，93%的患者成功置入瓣膜，圍手術期病死率為10%，1年的平均生存率為（78±6）%，在初期的25例手術中生存率僅為（60±10）%，而在隨后的50例手術患者中上升為（93±4）%（P=0.001），該研究提示TAVI取得了滿意的效果，但是早期缺乏手術經(jīng)驗是導致病死率增加的主要因素[12]。Webb等[13-14]報道168例中位年齡84歲的患者，采用經(jīng)動脈進行瓣膜置換113例，經(jīng)心尖55例，總成功率94.1%，手術病死率為1.2%，術后30 d內(nèi)的病死率為14.3%，經(jīng)動脈組病死率低于經(jīng)心尖組（8.0%vs 18.2%；P=0.07）。病死率也是與手術經(jīng)驗顯著相關，早期的手術病死率都明顯高于后期。1年生存率為74%，心功能改善顯著，經(jīng)過最長3年（平均221 d）的隨訪，未見瓣膜結構的異常。另一組105例有AVR或者TAVI適應證的主動脈瓣狹窄患者，從2005—2007年間進行治療和隨訪，其中21例實行了TAVI手術，30 d的病死率是9.5%，隨訪期間總的病死率（19.1%），低于單純藥物治療的患者（42.0%）[15]，說明TAVI手術明顯優(yōu)于單純的藥物治療。2010年9月的美國經(jīng)導管心血管治療學術年會（TCT）會議中報道了Partner實驗的B組隊列研究結果，該研究入選179例患者，其中173例進行了成功的Ed?wards SAPINE瓣膜植入（2例死于術前，2例股動脈入路失敗，2例瓣環(huán)直徑過大放棄手術）。在TAVI組和標準藥物治療組30 d的病死率分別是5.0%和2.8%，在1年期TAVI組的患者病死率顯著低于標準藥物治療組（30.7%vs 50.7%），心血管死因也顯著降低（20.5%vs44.6%），腦卒中發(fā)生率在30 d和1年時2組間差別無統(tǒng)計學意義[16]。

隨著經(jīng)驗的增多，也出現(xiàn)了更加復雜的治療方法，如Taramasso等[17-18]報道了在Corevalve支架瓣膜釋放后位置欠佳引起反流，之后采用Edwards Sapien瓣膜再次置入，所謂的“valve-in-valve”的治療方法，成功地解決了患者的瓣膜反流的并發(fā)癥，臨床醫(yī)生處理并發(fā)癥的能力進一步增強。

4 安全性

TAVI的手術風險來自于圍手術期并發(fā)癥，主要包括位置定位不準、主動脈瓣血栓、主動脈破裂或者夾層、冠狀動脈開口阻塞、二尖瓣受損等。逆行法造成髂動脈和股動脈損傷的并發(fā)癥較高，通過腹股溝的血管限制了導管的直徑。經(jīng)心尖的方法需要氣管插管以及開胸，心尖部位出血難以完全避免。大多數(shù)患者可能有瓣周反流，這種反流程度多為輕中度。

慕尼黑的一家醫(yī)院報道了2007—2008年的152例TAVI手術，其中經(jīng)股動脈121例，經(jīng)心尖26例，其他部位5例，術后30 d的病死率高達11.8%，主要并發(fā)癥是Ⅲ度房室傳導阻滯并且需要置入起搏器治療，發(fā)生率為20%（31/152）。其他包括血管并發(fā)癥16%，中樞并發(fā)癥5%[19]。Webb等[14]報道中168例圍手術期的病死率為1.2%，1個月內(nèi)的病死率高達11.3%，1年的生存率為74%，大量的再入院和死亡源于合并癥的存在，而不是手術或者瓣膜本身，經(jīng)過最長3年（中位數(shù)為221 d）的隨訪，未見瓣膜結構和功能的異常。加拿大的一項回顧性分析發(fā)現(xiàn)在123例實施TAVI手術的患者中有13.8%在術前就已經(jīng)置入了永久性起搏器，術后新發(fā)的完全性房室傳導阻滯發(fā)生率可達5.7%，還有部分患者（3.3%）發(fā)生了左束支阻滯，但未置入起搏器[20]，所以臨床醫(yī)師隨時要注意起搏治療的必要性。Partner試驗中圍手術期2例（1.1%）死亡，3例（1.7%）較大的中風，1例瓣膜血栓，2例患者進行多瓣膜植入[16]，這一最新的注冊臨床研究表明TAVI手術病死率和并發(fā)癥呈逐漸下降的趨勢。但是，瓣膜的耐久性還沒有長期應用的證據(jù)。

5 展望

患者的選擇、手術過程和嚴重并發(fā)癥的處理需要一個包括心臟外科醫(yī)師、介入心臟病醫(yī)師、麻醉師組成的團隊，同時需要一個裝備完善的雜交手術室。目前這種手術的費用相對比較昂貴，隨著生產(chǎn)廠家以及患者數(shù)量的增加，耗材費用會降低。此外，還需要各種隨機的、前瞻的基礎和臨床研究評估手術的安全性和可行性。在2008年的資料中約有不到1 000例的TAVI報告，而在2009年這一數(shù)字已經(jīng)增長到超過4 000例[21]，2010年隨著Partner試驗的公布，令人鼓舞的結果會激發(fā)更多的醫(yī)生進行TAVI手術的探索，新一代的瓣膜支架包括釋放過程中可回收的器材都在研發(fā)之中[10]，隨著器材的改善、技術經(jīng)驗的成熟以及安全性的提高，這項技術會使更多的患者受益。

[1]Olasińska-Wisniewska A,Grygier M,Lesiak M,etal.Transcatheter aortic valve implantation:The new option for high-risk patients with aortic stenosis[J].Cardiol J，2011，18(4):461-468.

[2]Ben-Dor I,Pichard AD,Satler LF，etal.Complications and out?come of balloon aortic valvuloplasty in high-risk or inoperable pa?tients[J].JACCCardiovasc Interv,2010,3(11):1150-1156.

[3]Cribier A,Eltchaninoff H,Bash A，etal.Percutaneoustranscatheter im?plantation of an aortic valve prosthesis for calcific aortic stenosis:first humancasedescription[J].Circulation,2002,106(24):3006-3008.

[4]Kalavrouziotis D,Li D,Buth KJ，etal.The European System for Car?diac Operative Risk Evaluation(EuroSCORE)is not appropriate for withholding surgery in high-risk patients with aortic stenosis:a ret?rospectivecohort study[J].JCardiothorac Surg,2009,4:32.

[5]Vahanian A,Otto CM.Risk stratification of patients with aortic ste?nosis[J].Eur Heart J,2010,31(4):416-423.

[6]Ruel M,Dickie S,Chow BJ，etal.Interventional valve surgery:building a team and working together[J].Semin Thorac Cardiovasc Surg,2010,22(2):145-149.

[7]Bleiziffer S,Ruge H,Mazzitelli D，etal.Resultsof percutaneousand transapical transcatheter aortic valve implantation performed by a surgical team[J].Eur JCardiothorac Surg,2009,35(4):615-620.

[8]Kainuma S,Kuratani T,Shimamura K，etal.Transcatheter aortic valve implantation:first trans-iliac experience in Japan[J].Gen Thorac Cardiovasc Surg,2011,59(4):273-276.

[9]Rubio DM,Conde JS,Alvarez-Osorio MP，etal.Measurement of aor?tic valve annulus using different cardiac imaging techniques in transcatheter aortic valve implantation:agreement with finally im?planted prosthesissize[J].Echocardiography,2011,28(4):388-396.

[10]Hara H,Schwartz RS.Transcatheter aortic valve implantation in high-risk patients with severe aortic stenosis[J].Circ J,2010,74(8):1513-1517.

[11]Webb JG,Altwegg L,Masson JB，etal.A new transcatheter aortic valve and percutaneous valve delivery system[J].JAm Coll Cardiol,2009,53(20):1855-1858.

[12]Himbert D,Descoutures F,Al-Attar N，etal.Results of transfemo?ral or transapical aortic valve implantation following a uniform as?sessment in high-risk patients with aortic stenosis[J].J Am Coll Cardiol,2009,54(4):303-311.

[13]Webb JG.Coronary obstruction due to transcatheter valve implanta?tion[J].Catheter Cardiovasc Interv,2009,73(7):973.

[14]Webb JG,Altwegg L,Boone RH，etal.Transcatheter aortic valveim?plantation:impact on clinical and valve-related outcomes[J].Circu?lation,2009,119(23):3009-3016.

[15]Dewey TM,Brown DL,Das TS，etal.High-risk patientsreferred for transcatheter aortic valve implantation:management and outcomes[J].Ann Thorac Surg,2008,86(5):1450-1456.

[16]Leon MB,Smith CR,Mack M，etal.Transcatheter aortic-valve im?plantation for aortic stenosis in patients who cannot undergo surgery[J].NEngl JMed,2010,363(17):1597-1607.

[17]Taramasso M,Sharp AS,Maisano F.First-in-man case report of the use of an Edwards-Sapien valve to treat a regurgitant CoreValve aortic valve prosthesis[J].Catheter Cardiovasc Interv,2010,75(1):51-55.

[18]Azadani AN,Tseng EE.Transcatheter valve-in-valve implantation for failing bioprosthetic valves[J].Future Cardiol,2010,6(6):811-831.

[19]Bleiziffer S,Ruge H,Mazzitelli D，etal.Valve implantation on the beating heart:catheter-assisted surgery for aortic stenosis[J].Dtsch Arztebl Int,2009,106(14):235-241.

[20]Sinhal A,Altwegg L,Pasupati S，etal.Atrioventricular block after transcatheter balloon expandable aortic valve implantation[J].JACC Cardiovasc Interv,2008,1(3):305-309.

[21]Zajarias A,Cribier AG.Outcomes and safety of percutaneous aortic valvereplacement[J].JAm Coll Cardiol,2009,53(20):1829-1836.