陳晨陽 綜述 方臻飛 審校
(中南大學湘雅二醫(yī)院心內科,湖南長沙 410011)
經導管主動脈瓣膜置入術后瓣周漏的研究進展
陳晨陽 綜述 方臻飛 審校
(中南大學湘雅二醫(yī)院心內科,湖南長沙 410011)
隨著人口老齡化,退行性主動脈瓣狹窄已經成為影響老年人健康的常見疾病,發(fā)病率逐年增高,歐美國家75歲以上人群中退行性主動脈瓣狹窄發(fā)病率4.6%[1]。外科主動脈瓣置換術(surgical aortic valve replacement,SAVR)為嚴重主動脈狹窄的傳統(tǒng)而有效的治療方式,然而近30%~50%患者因高齡、左心室功能差、存在嚴重的合并癥等原因而放棄該治療。經導管主動脈瓣膜置入術(transcatheter aortic valve implantation,TAVI)是近10年發(fā)展起來的新興微創(chuàng)介入治療技術,對于患有嚴重的主動脈狹窄而不適宜行外科手術的患者,TAVI顯示了不亞于SAVR的效果,且更優(yōu)于傳統(tǒng)的標準治療(包括球囊擴張成形術)[2]。然而相比于SAVR,TAVI術后更容易發(fā)生瓣周漏(paravalvular leakage,PVL),研究顯示,超過70%的TAVI術后患者會出現(xiàn)不同程度的PVL,其中,中至重度的瓣周反流占15%~20%[3]。與此同時,術后PVL被認為是近、遠期死亡的獨立危險因素,即使輕度主動脈瓣周反流也會嚴重影響患者生存率[2,4]。因此,術后對瓣周反流程度進行及時而準確的評估,并采取球囊后擴張、瓣中瓣移植(valve-in-valve implantation)等技術的有效措施減少PVL的發(fā)生,有助于改善TAVI的近、遠期預后?,F(xiàn)通過綜合分析文獻,對TAVI術后PVL的評估方式、發(fā)病機理、處理方法及相關進展做一綜述。
最近,Athappan等[5]進行的一項薈萃分析顯示,PVL的發(fā)生主要由以下3個原因引起:主動脈瓣的鈣化程度、支架瓣膜的尺寸及瓣膜的釋放深度。
1.1 主動脈瓣鈣化
主動脈鈣化的嚴重程度與TAVI術后主動脈反流程度有顯著的相關性[6],嚴重的主動脈瓣環(huán)的鈣化影響支架瓣膜的固定以及充分膨脹,使支架瓣膜與自身瓣環(huán)不能完全貼合,從而導致PVL的發(fā)生。但是,瓣膜鈣化的分布是否與PVL的發(fā)生相關,目前仍存在不少爭議。Koos等[6]認為鈣化的分布與反流程度無明顯相關性(r=-0.02,P=0.88)。相反,Haensig等[7]研究發(fā)現(xiàn)嚴重鈣化的部位與隨后發(fā)生PVL的部位有顯著的聯(lián)系,但尚未得出主動脈無冠竇及無冠竇和右冠竇之間結合部的鈣化與PVL相關。此外,特殊部位的鈣化可能是PVL的預測因子,如右冠竇及無冠竇之間結合部的鈣化[8]、左冠竇及無冠竇出現(xiàn)的顯著鈣化(>4 mm)[9]可以預測術后PVL的發(fā)生,而靠近瓣環(huán)處的主動脈壁的鈣化較瓣葉及結合部的鈣化則更易發(fā)生PVL[10]。盡管鈣化在主動脈瓣的分布是否與PVL相關仍需進一步研究證實,術前通過多層螺旋CT計算主動脈的阿斯頓(Agatston)鈣化指數能夠有助于預測PVL的發(fā)生率。
1.2 支架瓣膜的尺寸
不同于外科手術,TAVI難以在術中直觀測量主動脈根部的形狀及瓣環(huán)的大小,使得準確選擇支架瓣膜的尺寸變得十分困難,支架瓣膜選擇過小不能完全貼合自身瓣環(huán),選擇過大則因支架變形、折疊等情況也導致貼合不完全,這些都容易導致PVL的發(fā)生。Detaint等[11]使用覆蓋指數(cover index)研究了瓣環(huán)尺寸大小對PVL的影響,其計算公式為:100×(支架瓣膜直徑)-自身瓣環(huán)直徑/支架瓣膜直徑(瓣環(huán)直徑由經食管超聲測得)。研究發(fā)現(xiàn),較低的覆蓋指數是中至重度瓣周反流的獨立預測因素。此外,不規(guī)則的瓣口形狀同樣會導致瓣環(huán)-支架瓣膜貼合不全,引起PVL的發(fā)生。
1.3 瓣膜的釋放深度
支架瓣膜在術中的定位主要是依靠透視、造影劑超聲的引導,然而間接的影像學檢查并不十分精確,不管是自膨脹瓣膜還是球囊擴張瓣膜,支架過高或過低放置,都將導致支架瓣膜的裙邊不能封閉瓣環(huán)而產生PVL,Takagi等[12]研究發(fā)現(xiàn),CoreVALVE瓣膜放置過低會增加中至重度主動脈反流的優(yōu)勢比。而隨著影像技術如實時3D超聲技術的發(fā)展,操作經驗的積累以及瓣膜和輸送系統(tǒng)的改進,瓣膜釋放的定位將更加精確,PVL的發(fā)生率也會逐步降低。
1.4 其他影響因素
其他眾多因素也可以影響PVL的發(fā)生,如經心尖途徑的TAVI術后PVL的發(fā)生率較低[13-14],使用Core-Valve瓣膜比Edwards SAPIEN瓣膜有更高的PVL發(fā)生率(≥grade 1,85.4%vs 58.5%;≥grade 2,39%vs 22%,P=0.001)[15-16],后者可能與CoreValve瓣膜的中央部分呈窄的錐形相關,在放置不正確的情況下易導致封閉不全而產生PVL。此外,術前主動脈瓣口面積過小,左室射血分數減低會增加主動脈反流的發(fā)生率[17]。而左室流出道及主動脈根部的基礎尺寸、平均跨瓣壓、二尖瓣反流的存在是否與反流嚴重程度相關目前暫無定論。
準確評估PVL的程度,對患者的臨床決策、治療方案的選擇及治療效果的判斷等方面起著重要作用。目前常用的評估方法主要包括造影評估、超聲心動圖評估以及近年來提出的血流動力學參數。
2.1 造影評估
造影評估(angiographic assessment)是一種半定量的評估方法,它是根據各心腔結構內造影劑的相對密度來劃分反流程度。根據Selles分級標準[18],可將其分為4個等級:(1)無反流;(2)輕度反流:造影劑進入左室流出道及中部,經過1次心搏即可排除;(3)中度反流:造影劑進入整個左心室,1次心搏不能完全清除,經過數次心搏后顯影變淡;(4)重度反流:整個左心室及主動脈均勻顯影,1次心搏后仍保持。然而,這一方法過于依賴觀察者的主觀經驗,并且受到諸如射線的強度、對比劑的劑量、導管的位置與種類以及心率等較多因素的影響,使得評估結果會出現(xiàn)較大的變異性。此外,造影評估對于區(qū)分瓣周反流及經瓣膜反流也存在一定的困難。盡管如此,血管造影仍然是目前最常用的半定量方法,瓣膜釋放后立即進行血管造影,能夠及時發(fā)現(xiàn)并處理瓣周反流,有效減少PVL的發(fā)生。
2.2 超聲心動圖評估
超聲心動圖(echocardiographic assessment)作為一種無創(chuàng)檢查手段可明確診斷主動脈瓣反流,是目前常用的一種評估方法。然而對于 TAVI術后出現(xiàn)的PVL,超聲評估仍存在不少缺陷,術后出現(xiàn)的血流動力學改變、移植及自身鈣化瓣膜對反流束的阻擋以及瓣周反流束的復雜形態(tài)均會影響超聲的評估結果[18-19]。考慮到這些不足,目前推薦使用經食道超聲來評估反流程度,其常用的評估參數包括:彩色多普勒反流束的長度與左室流出道的比值、胸骨旁短軸切面測量的弧狀反流長度與瓣環(huán)長度的比值(無PVL:無彩色反流;輕度:10% 以下;中度:10% ~30%,重度:>30%)[18]、降主動脈舒張期反向血流頻譜,其中降主動脈舒張期反向血流頻譜評估輕度以上的PVL,敏感性86%,特異性92%[4-5]。此外,相比于經胸心臟彩超,經食道超聲能夠更好地區(qū)分瓣周反流和經瓣膜反流,明確PVL的病因。然而我們必須認識到,上述評估指標仍缺乏大規(guī)模臨床研究的支持,仍需要在實踐中不斷探索和完善。
實時三維超聲心動圖是新近發(fā)展的一項技術,利用超聲圖像三維重建方法,可以對復雜的偏心性反流進行較為準確的半定量評價。方理剛等[20]研究發(fā)現(xiàn),實時三維經胸超聲心動圖測得的縮流面積與主動脈瓣反流程度密切相關(r=0.95,P<0.001),提示實時三維經胸超聲心動圖定量縮流面積是評價主動脈瓣反流簡便實用和準確的方法。
2.3 血流動力學指標評估
Sinning等首先提出使用主動脈反流指數(aortic regurgitation index,ARI)作為評估指標,其計算方式為:ARI=[(RRdia-LVEDP)/RRsys]×100(注: RRdia=主動脈舒張壓,RRsys=主動脈收縮壓,LVEDP=左室舒張末壓)。其研究表明,ARI與反流程度呈明顯的負相關,同時也是TAVI術后1年內發(fā)生死亡風險的獨立危險因素(HR 2.9,95%CI 1.3~6.4,P=0.009),當ARI<25時,1年病死率約為ARI>25時的2倍,因此,將25作為ARI的截斷值,可以判斷PVL是否需要采取進一步治療。ARI建議在瓣膜釋放后10 min左右開始測量,以便減少由于瓣膜釋放過程中心肌缺血、球囊擴張及快速起搏等因素的影響。此外,ARI易受心率及舒張期時限的影響,在心率增快及舒張期時間縮短的情況下,會出現(xiàn)假陰性的結果,因此,ARI測量的理想條件應該為:心率為60~80次/min,不存在期前收縮,取幾個心動周期的平均值[21]。
在ARI的基礎上,Heinz等[22]做出了改良,提出了更為簡便的評估參數——相對振幅指數(relative amplitude index,RAI),其公式為:[(Post-TAVI BP amplitude)/(Post-TAVISBP)-(Pre-TAVIBP amplitude)/(Pre-TAVISBP)]×100%(注:BP amplitude =血壓波動幅度,SBP=收縮壓),RAI的截斷值為14,高于14提示可能需要進一步治療。Heinz等[22]的研究表明,ARI不僅能夠較好地體現(xiàn)TAVI術后PVL對血流動力學的影響,同時也是術后中期病死率的獨立預測因子。此外,相比于ARI,RAI的計算僅需簡單的血壓測量,這更加有利于術后的隨訪觀察。
舒張壓力時間指數與收縮壓力時間指數比值(DPTI∶SPTI)被廣泛用于心肌缺血的評估,然而Patsalis等[21]發(fā)現(xiàn),DPTI∶SPTI隨著反流程度的增加而降低,提示術后PVL的存在會導致心肌供氧/需氧的失衡,從而引起心肌的損傷。當DPTI∶SPTI≤0.7時,術后30 d~1年的心血管病病死率也隨之增加,提示需要采取相關措施對PVL進行糾正。
與DPTI∶SPTI類似,另一個評價心肌缺血的指標——舒張末期左心室與主動脈壓力梯度(ΔPDAPLVEDP)同樣被用于評估TAVI術后出現(xiàn)PVL的相關風險,有研究表明,ΔPDAP-LVEDP>18 mm Hg (1 mm Hg=0.133 3 kPa)是出現(xiàn)PVL后發(fā)生心血管死亡事件的較好預測指標[23]。
TAVI術后發(fā)生PVL的標準處理流程為:(1)術后立即評估主動脈反流的程度(導管室內);(2)評估PVL后血流動力學的耐受程度;(3)明確哪些患者需要采取糾正措施,如:球囊后擴張、中瓣移植、網欄導絲提拉技術(snare technique)及介入封堵(interventional closure)等以減少 PVL的發(fā)生、改善遠期預后[3]。
3.1 球囊后擴張
嚴重的主動脈瓣環(huán)鈣化會導致移植心臟瓣膜與瓣環(huán)貼合不全,從而引起PVL,通過球囊后擴張技術,能夠使瓣膜支架充分擴展,改善支架與自身瓣膜的貼合,封閉瓣周殘余空間,減少PVL的發(fā)生。此外,對于少數使用自膨脹瓣膜(self-expanding THVs),術后由于膨脹不全而出現(xiàn)PVL的患者,后擴張同樣有效[24]。后擴張的球囊尺寸不宜過大,需根據主動脈瓣環(huán)的大小進行選擇。對于23 mm、26 mm、29 mm和31 mm的CoreValve瓣膜,推薦使用22 mm、25 mm、28 mm及29 mm的瓣膜成形球囊[4]。而對于Edwards SAPIEN瓣膜,建議初始尺寸與輸送系統(tǒng)的球囊尺寸一致,再根據具體情況逐級增加,每次增加1 mL[15]。Nombela-Franco等[15]進行的一項單中心研究表明,Edwards valve瓣膜出現(xiàn)PVL后進行球囊后擴張能減少72%的主動脈反流,其中期隨訪顯示,球囊后擴張不會影響移植瓣膜的功能及增加病死率,但是會增加腦血管事件的發(fā)生率,這一潛在風險需要進一步進行評估。
3.2 瓣中瓣移植
TAVI術中對心臟移植瓣膜進行精確定位,是確保手術成功的關鍵,而不理想的釋放位置會導致瓣膜與自身瓣環(huán)不完全對合,甚至支架瓣膜的裙邊不能完全封閉,導致舒張期出現(xiàn)大量的反流。瓣中瓣技術——在原有瓣膜中經皮植入一個全新的瓣膜,對于減少顯著的PVL,避免緊急心臟外科手術是一種行之有效的治療策略。在Ussia等[25]進行的一項大型、多中心研究中,使用瓣中瓣技術糾正TAVI術后PVL的成功率100%(n=24),術后30 d~1年的生存率為與傳統(tǒng)治療組相比無明顯統(tǒng)計學差異,術后1年生存率95.5% (傳統(tǒng)治療組為86.3%),顯示瓣中瓣移植技術是一種可行、安全、有效的治療措施。
3.3 網欄導絲提拉技術
對于置入過深的 CoreValve支架瓣膜,可以考慮使用Snare抓捕器抓取支架的裝載掛鉤,單側或雙側提拉支架,來調整支架置入深度。此方法需施行者有相當的經驗,有可能造成支架脫出自身瓣環(huán)或造成血管嚴重損傷(主動脈夾層),也可能增加栓塞風險[4]。對于Snare術失敗的病例,可以考慮行瓣中瓣移植術,從而減少緊急外科開胸手術的實施。
3.4 介入封堵
介入封堵最先應用于外科換瓣術后PVL,外科機械瓣及生物瓣置換術后的PVL行介入封堵均有成功報道,而近年來研究顯示,對于經導管置入Edwards支架瓣膜后的PVL也可以使用這個技術。對于瓣膜尺寸選擇合適、置入位置合適的PVL,可以先用球囊后擴張技術改善支架與自身瓣膜的貼合情況,封閉瓣周空間,如若后擴張后仍存在局限性反流,可以使用經導管封堵器(Amplatzer vascular plugⅢ)來減少PVL。但現(xiàn)在可使用的封堵器形狀并不能完全適應PVL的月牙狀形態(tài),容易殘余漏及溶血,也可能增加栓塞風險,此外,封堵器放置或選擇不當時可能發(fā)生脫落,或影響瓣膜開閉。介入封堵技術及器材還需要進一步的發(fā)展改善[26]。
3.5 新技術
為了減少術后PVL的發(fā)生及改善預后,移植瓣膜的設計及操作技術在不斷改進?!暗诙盓dwards公司瓣膜——SAPIEN 3瓣膜在設計上增加了一個特殊的裙邊,用以封閉可能出現(xiàn)的瓣周殘余空間。一些新的自膨脹瓣膜如:Symetis(Symetis SA、Ecublens、Switzerland、Natick、MA、USA)同樣含有“裙邊樣”設計用以減少發(fā)生PVL的風險。而另外一種美國公司的The Direct Flow Medical瓣膜設計了一種環(huán)狀結構,覆蓋于主動脈的左室流出道的一側,以減少PVL的發(fā)生。此外,隨著新的操作技術(如:重新定位/再獲取功能、瓣周填補技術、精確的介入成像技術等)的發(fā)展,TAVI術后PVL的發(fā)生率會逐步減低[27]。
隨著經導管主動脈瓣膜置換術的不斷發(fā)展,越來越多的嚴重瓣膜狹窄的患者選擇了這一微創(chuàng)、安全的新興治療手段,然而術后PVL的出現(xiàn),會減少TAVI的獲益,對近、遠期預后產生不利影響。因此,術前明確主動脈根部的解剖特點,術后及時準確地對PVL的嚴重程度進行評估并采取有效的處理措施是減少PVL、促進TAVI技術發(fā)展的重要條件,而隨著新一代瓣膜的研發(fā)、操作技術的成熟及改進,PVL的發(fā)生率會逐步減少,TAVI會得到更加長遠的發(fā)展。
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Advances in Paravalvular Leakage after Transcatheter Aortic Valve Im plantation
CHEN Chenyang,F(xiàn)ANG Zhenfei
(Department of Cardiology,The Second Xiangya Hospital of Central South University,Changsha 410011,Hunan,China)
重度主動脈瓣狹窄是老年人中發(fā)病率及病死率較高的疾病,經導管主動脈瓣置入術(TAVI)已經成為具有手術禁忌及高風險患者的替代治療。然而相比于外科瓣膜置換術,TAVI術后更容易發(fā)生瓣周漏。研究顯示,超過70%的TAVI術后患者會出現(xiàn)不同程度的瓣周漏,與此同時,術后瓣周漏被認為是近、遠期死亡的獨立危險因素,即使輕度瓣周主動脈反流也會嚴重影響患者生存率?,F(xiàn)通過綜合分析文獻,對TAVI術后瓣周漏的評估方式、發(fā)病機理、處理方法及相關進展做一綜述。
主動脈狹窄;經導管主動脈瓣膜置入術;瓣周漏
Severe aortic stenosis is themain cause ofmorbidity and mortality in older people.Transcatheter aortic valve implantation (TAVI)has became an alternative treatment for patientswith either a high risk,or a contraindication for surgical operation.However,several studies have demonstrated thatup to 70%ofall TAVIpatients suffer from paravalvular leakage after the procedure,which is higher than with surgical aortic valve replacement.Paravalvular leakage is also an independent predictor ofmortality after TAVI,and has a negative effect on prognosis.This review will discuss the current literature with respect tomechanisms,assessment and treatment strategies of paravalvular leakage following TAVI.
aortic stenosis;transcatheter aortic valve implantation;paravalvular leakage
1004-3934(2015)01-0018-05
R654.2;R815
A
10.3969/j.issn.1004-3934.2015.01.006
2014-06-09
陳晨陽(1989—),在讀碩士,主要從事結構心臟病介入研究。Email:songxiaohuaccy@163.com
方臻飛,副教授,碩士生導師,博士,主要從事結構心臟病介入研究。Email:zhenfeifang0829@gmail.com