主動脈瓣機械瓣置換術后遠期升主動脈內(nèi)徑變化隨訪研究

張金萍，江勇，吳偉春，王建德，徐楠，李建蓉，王浩

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主動脈瓣機械瓣置換術后遠期升主動脈內(nèi)徑變化隨訪研究

張金萍，江勇，吳偉春，王建德，徐楠，李建蓉，王浩

摘要

關鍵詞心臟瓣膜假體植入； 超聲心動描記術；隨訪研究

作者單位：100037 北京市，中國醫(yī)學科學院 北京協(xié)和醫(yī)學院 國家心血管病中心 阜外醫(yī)院 超聲影像中心

Long-term Follow-up Study of Ascending Aortic Diameter Changes in Patients After Mechanical Aortic Valve Replacement

ZHANG Jin-ping,JIANG Yong,WU Wei-chun,WANG Jian-de,XU Nan,LI Jian-rong,WANG Hao.
Department of Echocardiography,Cardiovascular Institute and Fu Wai Hospital,CAMS and PUMC,Beijing(100037),China
Corresponding Author:WANG Hao,Email:fwwangh@163.com

Abstract

Objective:To retrospectively analyze the ascending aortic diameter(AAD)changes in patients after mechanical aortic valve replacement(AVR).

Methods:The medical records and echocardiography reports in patients who received AVR or bivalve valve replacement(BVR)in our hospital from 2000-01 to 2001-12 were retrieved,the retrieval conditions were as aortic valve structure must be mechanical and the follow-up echocardiography examination should be more than 9 years.The clinical information,pre- and post-operative 2-dimentional transthoracic echocardiography reports were collected,the follow-up echocardiography periods were ≤3-year,3-year<-≤6-year,6-year<-≤9-year and >9-year.AAD changes at different periods were compared.According to baseline AAD,the patients were divided into AAD<35 mm group and AAD≥35 mm group in order to observe the ascending aortic events.

Results:A total of 141 patients were enrolled form 595 echocardiography reports which included 75 male,the patients were at the mean age of(45.5 ± 11.2)years with mean follow-up time of(7.59 ± 3.38)years.Compared with baseline level,the follow-up AAD was similar between ≤3-year and 3-year<-≤6-year patients,P>0.05;while the follow-up AAD was different between 6-year<-≤9-year and >9-year patients,P<0.05.The patients with second operation in AAD≥35 mm group were much higher than those in AAD<35 mm group(24.0% vs 12.9%).There were 5(20%)patients suffered from ascending aortic eventsin AAD≥35 mm group.

Conclusion:AAD dilatation were gradually occurring after mechanical AVR,the patients with AAD≥35 mm had the higher risk for ascending aortic events,therefore special attention should be taken in patients with aortic valve disease combining AAD dilatation during surgical treatment.

Key words Heart valve prosthesis implantation;Echocardiography;Follow-up study

(Chinese Circulation Journal,2016,31:267.)

主動脈瓣膜病變常常伴發(fā)升主動脈內(nèi)徑的改變，無論是主動脈狹窄導致的血流動力學異常，還是主動脈瓣關閉不全引起的左心室心搏量增加，都或多或少增加升主動脈管壁的壓力或剪切力，進而影響升主動脈內(nèi)徑，甚至伴發(fā)升主動脈瘤或主動脈夾層形成。由于主動脈瓣三葉形態(tài)和結(jié)構(gòu)的特殊性，其成形的效果很差，往往行主動脈瓣置換術（AVR）來改善因瓣膜疾患引起的血流動力學異常。目前，AVR后升主動脈內(nèi)徑進程情況尚不確定，而國內(nèi)外相關方面的研究頗少，外科醫(yī)師在臨床決策中無據(jù)可循。在對國外文獻的檢索中，相關研究因其觀察年限的不同，關于AVR后升主動脈內(nèi)徑變化趨勢也頗有爭議[1-5]。本研究回顧性分析了我院2000-01至2001-12手術病歷及術后長期超聲心動圖隨訪資料，觀察AVR后升主動脈內(nèi)徑的變化情況，為主動脈瓣膜疾患的手術術式選擇提供參考。

1　資料與方法

研究對象：檢索我院2000-01至2001-12行AVR或主動脈瓣聯(lián)合二尖瓣置換術（BVR）病歷（包含同期行三尖瓣成形術、冠狀動脈球囊擴張支架植入術或冠狀動脈搭橋術患者）。排除條件：（1）先天性二葉、四葉或瓣下/上隔膜，弓縮窄等先天性畸形；（2）主動脈根部/升主動脈病變（馬凡綜合癥等），且行升主動脈成形或Bentall等手術者；（3）完全性大動脈轉(zhuǎn)位行Switch手術等復雜先天性心臟病手術；（4）患有胸、腹主動脈瘤及主動脈夾層患者；（5）單純行二尖瓣置換者。并匹配檢索其超聲心動圖報告，檢索條件是主動脈瓣結(jié)構(gòu)為機械瓣且隨訪超聲資料在9年及以上，排除條件：檢查報告在3次以下或不包含術前超聲心動圖檢查者。最終，入選141例患者，共檢出595份超聲報告，平均每例有（5.14±2.09）份報告（范圍3～12份）。

研究方法：臨床資料采集包括性別、年齡、吸煙、飲酒及臨床診斷、換瓣原因、既往史，收集患者術前、術后隨訪經(jīng)胸常規(guī)二維超聲心動圖報告，記錄升主動脈內(nèi)徑值。超聲隨訪時長分為≤3年，3 年<～≤6年，6年<～≤9年，＞9年，進一步按每個患者的隨訪值與基線值相比較分為：主動脈內(nèi)徑增寬患者、減小患者和不變患者，統(tǒng)計分析升主動脈內(nèi)徑的變化。以基線升主動脈內(nèi)徑分為<35 mm患者和≥35 mm患者來觀察升主動脈事件（包括升主動脈瘤/夾層）發(fā)生率和二次手術情況。

統(tǒng)計學方法：采用 IBM SPSS 19.0 分析軟件。統(tǒng)計學檢驗水準為P<0.05。在進行統(tǒng)計分析之前，對缺失數(shù)據(jù)預先給予處理。處理原則參考EMEA驗證性臨床試驗中缺失值指南2011版。對于服從正態(tài)分布的連續(xù)變量以均數(shù)±標準差表示，分類資料以頻數(shù)和百分比表示。比較各組基線特征之間的差別，并對各組的均值或率進行趨勢性檢驗，其中均值的趨勢應用簡單線性回歸進行評估，分類變量率的趨勢采用卡方趨勢性檢驗進行評價。對術前、術后及隨訪結(jié)果進行差異性檢驗，具有正態(tài)分布的計量資料組間均值比較采用t檢驗，分類變量計算率，率的比較采用χ2檢驗。

2　結(jié)果

基線資料：141例患者的基線特征分布情況（表1）：其中男性75例（53.2%），平均年齡（45.5 ±11.2）歲，范圍：16～65歲；患有高血壓15例（10.6%），冠心病4例（2.8%），糖尿病1例（0.7 %），紐約心臟協(xié)會（NYHA）心功能Ⅱ級65例（55.6%）?；颊叩呐R床診斷與病理診斷基本相符，風濕性心臟瓣膜病占主要部分（109例，77.9%）。病理診斷先天性并非是瓣膜的先天畸形，多是合并先天性室間隔缺損、脫垂或?qū)襄e位等。二葉畸形因其與升主動脈擴張有密切的聯(lián)系[6,7]，故在我們?nèi)脒x病歷中予以排除。

表1　141例患者基線資料情況

595份超聲報告的平均隨訪年數(shù)是（7.59±3.38）年（范圍：0.01～13.85年）。如圖1所示，升主動脈內(nèi)徑基線資料均值是（31.29±4.37）mm（范圍：21～42 mm）。升主動脈內(nèi)徑變化差值分布情況（圖2），差值的均值為1.81 mm。

圖1　141例患者升主動脈內(nèi)徑基線資料分布

圖2　141例患者升主動脈內(nèi)徑變化差值分布

各隨訪時間段的升主動脈內(nèi)徑變化（表2）：各隨訪時間段升主動脈內(nèi)徑隨訪值高于其基線值，配對t檢驗結(jié)果表明，≤3年和3年<～≤6年時間段的隨訪值與基線值差異無統(tǒng)計學意義（P>0.05），6年<～≤9年、＞9年差異有統(tǒng)計學意義（P<0.05）。

表2　各隨訪時間段的升主動脈內(nèi)徑變化（±s）

表2　各隨訪時間段的升主動脈內(nèi)徑變化（±s）

隨訪時間段　病例數(shù) 　升主動脈內(nèi)徑 　P值　相關系數(shù)(r)基線值(mm)隨訪值（mm）≤3年　40　 32.23±4.31　 32.77±4.74 0.295　 0.751 3年<～≤6年　97　 31.69±5.04　 32.51±5.68 0.180　 0.812 6年<～≤9年　92　 31.66±5.14　 34.30±6.67 0.000　 0.708 ＞9年　118　 31.25±4.56　 33.96±7.33 0.000　 0.601

各隨訪時間段升主動脈內(nèi)徑增寬患者、減小患者和不變患者的變化情況（表3）:升主動脈內(nèi)徑增寬患者在≤3年時比例為47.50%，至＞9年時占比達70.34%；升主動脈內(nèi)徑減小患者和不變患者≤3年時比例分別為37.50%和15.00%，至＞9年時占比分別為20.34%和9.32%。升主動脈內(nèi)徑增寬患者各隨訪時間段的隨訪值與基線值進行配對t檢驗結(jié)果表明差異均有統(tǒng)計學意義（P<0.05）。

瓣膜置換術后二次手術比較分析：141例患者中，升主動脈內(nèi)徑基線值<35 mm患者為116例，占總數(shù)82.27%；≥35 mm患者為25例，占17.73%。本研究觀察到21例患者瓣膜置換術后行二次手術，瓣膜置換術后至二次手術的平均年限（10.10±2.17）年?！?5 mm患者6例行二次手術（24.0%），其中升主動脈或弓置換術3例，升主動脈夾層和動脈瘤各1例，1例行永久性起搏器植入術；<35 mm患者二次手術發(fā)生率為12.9%（15例），主要是二次瓣膜置換術（6例，4.3%）和永久性起搏器植入術（8例，5.7%）。

觀察到5例升主動脈事件（包括升主動脈瘤/夾層）均發(fā)生在基線升主動脈內(nèi)徑≥35 mm患者，發(fā)生率達20.0%（5/25）。AVR/BVR后行升主動脈或弓置換術的3 例患者，發(fā)現(xiàn)其AVR手術時就有升主動脈內(nèi)徑增寬，其升主動脈內(nèi)徑均值是（40.33±2.08）mm，范圍（38～42） mm。術后隨訪發(fā)現(xiàn)其內(nèi)徑漸進性增寬，峰值是[（52.7±7.1）mm（范圍48 mm～63 mm）]。2例行BVR出現(xiàn)內(nèi)徑明顯增寬者，1例增寬達84 mm，于2010年出現(xiàn)主動脈夾層，另1例達52 mm，至今未行手術治療。

表3　各隨訪時間段升主動脈內(nèi)徑增寬患者、減小患者和不變患者的變化情況

3　討論

升主動脈擴張的病因尚不明確，其變化是綜合因素影響的結(jié)果。部分學者歸結(jié)于主動脈自身病變，常常涉及遺傳、中層變性、原纖維蛋白-1的缺失以及基質(zhì)金屬蛋白酶的活性等[8,9]。另一種觀點則把其歸結(jié)于血流動力學異常引起的，依據(jù)力學Laplace定律無論是主動脈狹窄導致的血流動力學異常，還是主動脈瓣關閉不全引起的左心室心搏量增加，都或多或少增加升主動脈管壁的壓力或剪切力，進而影響升主動脈內(nèi)徑，甚至伴發(fā)升主動脈瘤或主動脈夾層形成；在心血管系統(tǒng)中，升主動脈因其結(jié)構(gòu)的特殊性，是主動脈相關疾患的高發(fā)部位[10]。升主動脈疾患發(fā)病率雖低，尤其是主動脈夾層，但其危害性大，自然預后差，是心血管疾病中的危重癥之一[11]。在我國，如本研究結(jié)果所示，風濕性瓣膜病在心臟外科中占很大比重，這一點與國外的疾病譜存在明顯不同[12]，所以，國外關于AVR后升主動脈內(nèi)徑的變化研究結(jié)果并不一定適合我國的國情[3]。而國內(nèi)關于主動脈瓣機械瓣置換瓣術后升主動脈內(nèi)徑變化情況研究頗少。因此有必要針對我國的疾病譜特點，觀察我國AVR后升主動脈內(nèi)徑的變化情況。

AVR術后升主動脈內(nèi)徑的變化情況存在爭議。Coady等[3,13]早期研究發(fā)現(xiàn)升主動脈內(nèi)徑的年增長率為+0.1 mm～+0.43 mm，Andrus等[1]則發(fā)現(xiàn)其年增長率為-0.10 mm。上述關于AVR后升主動脈內(nèi)徑超聲隨訪年限多在3年內(nèi)。由于觀察年限有限，并不能了解AVR后升主動脈內(nèi)徑的變化趨勢。Andrus等[1]對AVR后3年內(nèi)升主動脈內(nèi)徑研究中，發(fā)現(xiàn)其與基礎值相比較，3年內(nèi)升主動脈內(nèi)徑幾乎無變化，但具體分析發(fā)現(xiàn)，基線升主動脈內(nèi)徑≥35 mm患者中，占總?cè)藬?shù)的9.3%，其術后的3年升主動脈直徑增長>3 mm。李永波等[14]對AVR患者術后5年隨訪中，發(fā)現(xiàn)主動脈竇部、升主動脈內(nèi)徑較基礎值增加。本研究觀察到隨著AVR術后隨訪年限的增加，術后升主動脈內(nèi)徑整體呈增寬趨勢。無論是升主動脈內(nèi)徑整體變化情況，還是各時間段升主動脈內(nèi)徑變化，各組平均隨訪值均較基線值有所增加。進一步分組觀察發(fā)現(xiàn)，3年內(nèi)，甚至在6年內(nèi)其增寬不明顯，差異無統(tǒng)計學意義。但在6年以上，差值變大，具有統(tǒng)計學意義。

本研究觀察到升主動脈內(nèi)徑增寬所占的比例越來越大，且隨訪值與基線值相比有顯著性改變。國外研究發(fā)現(xiàn)，主動脈瓣位機械瓣置換者，術前升主動脈內(nèi)徑≥40 mm其發(fā)生主動脈相關事件的概率高[15,16]。Natsuaki等[17]發(fā)現(xiàn)升主動脈內(nèi)徑≥40 mm的AVR患者，其術后發(fā)生主動脈夾層的概率是12%（3/26）。Matsuyama等[5]納入升主動脈內(nèi)徑≥40 mm的AVR患者，觀察發(fā)現(xiàn)19%的患者出現(xiàn)升主動脈內(nèi)徑的增寬達到≥50 mm，及14%的患者出現(xiàn)升主動脈事件。升主動脈內(nèi)徑變化與其他臨床變量，如瓣大小，瓣膜病理等相關性研究，沒有統(tǒng)計學意義上發(fā)現(xiàn)，或許與我們的樣本量等有關。而目前關于瓣膜置換術后是否減緩還是加重升主動脈內(nèi)徑尚無定論，在我們后期的研究中會進一步分析。

本研究發(fā)現(xiàn)術前升主動脈內(nèi)徑增寬患者二次手術風險較高。術前升主動脈內(nèi)徑≥35 mm患者行二次手術的比例為24.0%，遠高于<35 mm患者的12.9%。升主動脈或弓手術全部發(fā)生在內(nèi)徑≥35 mm患者，換瓣手術并不能阻止已經(jīng)增寬的主動脈的進一步擴張。Matsuyama等[5]研究入選35例AVR手術患者，其升主動脈內(nèi)徑均大于40 mm，且未對升主動脈處理。隨訪的平均年限是（8.1±3.5）年，隨訪發(fā)現(xiàn)其內(nèi)徑漸進性增寬，峰值是：（52.7±7.1） mm（范圍48mm～63mm），5例（14.3%）出現(xiàn)主動脈事件（1例夾層，2例破裂和2例再次手術），其觀察結(jié)果與本研究數(shù)據(jù)基本一致，升主動脈擴張常常增加主動脈夾層的發(fā)病率[10,18]。本研究觀察瓣膜置換術后二次換瓣或起搏器植入術多發(fā)生在升主動脈內(nèi)徑<35 mm患者，6例（4.3%） 二次換瓣、8例（5.7%）行永久性起搏器植入術。瓣膜置換術后永久性起搏器植入術的發(fā)生率與國外相關報道也是一致的[19,20]。

本研究的不足之處：（1） 本研究為回顧性分析，在病歷和超聲數(shù)據(jù)的搜集中，存在部分數(shù)據(jù)缺失，其研究結(jié)果闡釋效力不如前瞻性研究。（2） 僅觀察分析了2000～2001年手術病例，后續(xù)研究可進一步分析擴大觀察樣本量。

結(jié)論：本研究發(fā)現(xiàn)，隨著AVR術后超聲隨訪時間的延長，升主動脈內(nèi)徑呈漸進性增寬。本研究觀察到術前內(nèi)徑<35 mm患者的升主動脈，其內(nèi)徑雖然增寬，但尚無升主動脈明顯增寬形成升主動脈瘤者；而≥35 mm患者有嚴重的主動脈事件發(fā)生。本研究建議升主動脈內(nèi)徑≥35 mm患者尤其是>40 mm患者，需要結(jié)合患者的臨床等情況綜合考慮來實施手術。因此，術前升主動脈內(nèi)徑寬度可能是手術方式選擇的重要參考因素，可以考慮AVR的同時行升主動脈成形或血管置換術。如果擴張的升主動脈不及時治療，需要術后密切隨訪觀察，選擇恰當?shù)脑俅问中g時間。

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（編輯：汪碧蓉）

臨床研究

收稿日期:（2015-07-30）

中圖分類號：R541.6

文獻標識碼：A

文章編號：1000-3614（2016）03-0267-05

doi:10.3969/j.issn.1000-3614.2016.03.015

作者簡介：張金萍 主治醫(yī)師 博士 主要從事心臟瓣膜病超聲心動圖研究 Email:louisezhjp@163.com 通訊作者：王浩 Email:fwwangh@163.com

目的：本研究回顧性分析主動脈瓣機械瓣置換術后升主動脈內(nèi)徑的變化。

方法：檢索2000-01至2001-12年阜外醫(yī)院行主動脈瓣置換術（AVR）或主動脈瓣聯(lián)合二尖瓣置換術（BVR）病歷及與其匹配的超聲心動圖報告，檢索條件是主動脈瓣結(jié)構(gòu)為機械瓣且隨訪超聲心動圖資料累計在9年及以上，采集患者臨床資料和術前、術后隨訪經(jīng)胸常規(guī)二維超聲心動圖報告。超聲隨訪時長分為≤3年、3年<～≤6年、6年<～≤9年、＞9年，統(tǒng)計分析各隨訪時間段患者升主動脈內(nèi)徑的變化。以基線升主動脈內(nèi)徑分為<35 mm患者和≥35 mm患者來觀察升主動脈事件發(fā)生率。

結(jié)果：141例患者入選[男75例，平均年齡（45.5±11.2）歲]，共檢索595份超聲報告，平均超聲隨訪年數(shù)（7.59±3.38）年。各隨訪時間段的升主動脈內(nèi)徑隨訪值與基線值比較，≤3年和3年<～≤6年時間段的差異無統(tǒng)計學意義（P>0.05），6年<～≤9年，＞9年差異有統(tǒng)計學意義（P<0.05）?；€升主動脈內(nèi)徑≥35 mm患者行二次手術的比例為24.0%，高于基線升主動脈內(nèi)徑<35 mm患者的12.9%。5例升主動脈事件均發(fā)生在基線升主動脈內(nèi)徑≥35 mm患者中，發(fā)生率達20.0%。

結(jié)論：主動脈瓣機械瓣置換術后升主動脈內(nèi)徑呈漸進性增寬，增寬者的所占比亦增大，基線升主動脈內(nèi)徑≥35 mm患者行再次手術和發(fā)生升主動脈事件的風險較高。臨床上需慎重考慮合并升主動脈擴張的主動脈瓣瓣膜疾患的手術處理方法。