左心耳封堵術(shù)后封堵器內(nèi)皮化進(jìn)程的檢測方法及研究進(jìn)展

徐婧 陳發(fā)東 張奇

心房顫動（房顫）是常見的心律失常疾病之一，房顫導(dǎo)致的卒中并發(fā)癥危害極大。有研究表明，每年非瓣膜型房顫患者（nonvalvular atrial fibrillation，NVAF）并發(fā)卒中的風(fēng)險是非房顫人群的17.6倍左右［1］。房顫誘發(fā)的卒中，較繼發(fā)于動脈粥狀硬化性腦血管病所誘發(fā)的卒中，具有梗死面積更大、致殘率更高、死亡率更高、預(yù)后更差等特點(diǎn)［2-3］。除了傳統(tǒng)的抗凝藥物以外，左心耳封堵術(shù)（left atrial appendage occlusion，LAAC）運(yùn)用特制的封堵器封閉左心耳，從而有效阻斷90%以上房顫栓子的來源［4-5］。有研究長期隨訪結(jié)果表明，對于NVAF所致缺血性卒中的預(yù)防，LAAC相較于華法林是一種可行且安全的方法［4-7］。然而，PROTECT-AF研究［8-9］顯示LAAC術(shù)后器械相關(guān)血栓（device-related thrombus，DRT）發(fā)生率為4.2%，且和再發(fā)缺血性卒中密切相關(guān)。DRT在LAAC術(shù)后早期、晚期甚至極晚期都有可能發(fā)生，發(fā)生率最高達(dá)17%［8］。有研究表明，LAAC術(shù)后封堵器表面內(nèi)皮化程度是影響DRT形成的關(guān)鍵［9-12］。檢測內(nèi)皮化進(jìn)程，預(yù)防DRT發(fā)生，有望進(jìn)一步減少LAAC術(shù)后卒中的再次發(fā)生，優(yōu)化LAAC的臨床效果。

1 LAAC 術(shù)后內(nèi)皮化過程

Schwartz等［13］通過給實(shí)驗(yàn)犬置入左心耳封堵器（Watchman封堵器）后觀察封堵器內(nèi)皮覆蓋進(jìn)程發(fā)現(xiàn)，封堵器內(nèi)皮化進(jìn)程類似創(chuàng)傷愈合，是組織修復(fù)的復(fù)雜生物學(xué)過程。LAAC術(shù)后Watchman封堵器表面完全內(nèi)皮化需要90 d，其內(nèi)皮化進(jìn)程大致分為三個階段：第一階段為術(shù)后1～3 d，為炎癥、凝血反應(yīng)階段，封堵器周邊的心肌組織出現(xiàn)嗜中性粒細(xì)胞、巨噬細(xì)胞浸潤，導(dǎo)致血栓形成、局灶性壞死，封堵器表面開始出現(xiàn)纖維蛋白沉積；第二階段為術(shù)后45 d，由巨噬細(xì)胞和淋巴細(xì)胞控制局部炎癥反應(yīng)，吸收血栓。封堵器表面的纖維蛋白沉積被新生心內(nèi)膜組織取代，內(nèi)皮化逐漸形成并延續(xù)至左心房表面，封堵器外膜與左心房壁之間完全被纖維組織充填，進(jìn)而封閉左心耳開口；第三階段為術(shù)后90 d，平滑肌細(xì)胞浸潤和纖維組織生成后，內(nèi)皮細(xì)胞完全覆蓋至封堵器表面，完成內(nèi)皮化［13，14-15］。Tang等［16］觀察了6只實(shí)驗(yàn)犬置入LACBES? 封堵器后封堵盤表面內(nèi)皮化情況，在術(shù)后80 d用電鏡掃描觀察到封堵盤表面出現(xiàn)內(nèi)皮細(xì)胞覆蓋，術(shù)后110 d封堵器表面完全內(nèi)皮化及新生血管形成。LACBES?封堵器、Amplatzer封堵器因與Watchman封堵器結(jié)構(gòu)不同，所需內(nèi)皮化時間延長，但病理生理變化進(jìn)程相似，新內(nèi)皮化、血管生成和細(xì)胞外基質(zhì)積累是控制這一過程的關(guān)鍵事件［17］。內(nèi)皮化的三個階段相輔相成、互相聯(lián)系，每一階段均受到機(jī)體的精細(xì)調(diào)節(jié)。人類和動物的內(nèi)皮化進(jìn)程相似，但動物的愈合速度更快。

關(guān)于人體中LAAC術(shù)后內(nèi)皮化不全原因的研究極少，僅有少數(shù)病例報道。Massarenti等［18］曾報道1例持續(xù)性房顫患者LAAC術(shù)后10個月發(fā)現(xiàn)封堵器表面內(nèi)皮化不全，最終診斷為遺傳性出血性毛細(xì)血管擴(kuò)張癥（hereditary hemorrhagic telangiectasia，HHT），其延遲內(nèi)皮化的原因可能和HHT所致轉(zhuǎn)化生長因子-β（transforming growth factor beta， TGF-β）信號通路的異常表達(dá)相關(guān)。Sharma等［19］報道了1例70歲老年女性，診斷為持續(xù)性房顫、高血壓病、糖尿病、中重度二尖瓣反流，LAAC術(shù)后1年半在經(jīng)胸二尖瓣置換術(shù)中發(fā)現(xiàn)封堵器表面內(nèi)皮化不全，其原因可能和中重度二尖瓣反流致血液湍流，長期沖擊封堵器表面有關(guān)。Granier等［20］研究發(fā)現(xiàn)，合并糖尿病、永久性房顫、LAAC術(shù)中選擇封堵器偏大的患者更易發(fā)生內(nèi)皮化延遲及內(nèi)皮化不全。

2 LAAC 術(shù)后內(nèi)皮化不全的臨床后果

Schwartz等［13］對4例在LAAC術(shù)后139 d、200 d、480 d、852 d的患者進(jìn)行心臟組織病理學(xué)檢查后發(fā)現(xiàn)，內(nèi)皮化不全的封堵器表面出現(xiàn)血栓覆蓋，血栓多見于封堵器心耳側(cè)及心耳內(nèi)部。LAAC術(shù)后封堵器表面內(nèi)皮化不全可導(dǎo)致左心耳內(nèi)部血流長期低速充盈，誘發(fā)DRT發(fā)生［21-23］。

目前對于封堵器內(nèi)皮化不全和DRT形成相關(guān)的研究多見于病例報道，缺乏系統(tǒng)性及多中心臨床研究。Bai等［24］對2012年至2016年319例行LAAC的患者行經(jīng)食管超聲心動圖（transesophageal echocardiography，TEE）隨訪發(fā)現(xiàn)，DRT多見于Watchman封堵器中心螺釘處，與這一特殊凸起部位較難完成內(nèi)皮覆蓋相關(guān)。Massarenti等［18］發(fā)現(xiàn)1例持續(xù)性房顫患者行LAAC術(shù)后10個月發(fā)作急性腦缺血，因封堵器內(nèi)皮化不全引起DRT所致。Prosperi-Porta等［25］曾報道1例77歲老年女性，行LAAC（Watchman封堵器）1年后出現(xiàn)多系統(tǒng)栓塞死亡，入院時TEE提示封堵器表面3 cm×2 cm大小的血栓，尸檢證實(shí)為封堵器表面內(nèi)皮化不全導(dǎo)致DRT。Sharma等［19］報道了1例57歲男性，在置入Watchman封堵器后45 d、1年的TEE檢查正常，但術(shù)后2年行TEE隨訪發(fā)現(xiàn)DRT，血栓起源于封堵器中央并延伸至左心房，因加強(qiáng)抗凝治療后出現(xiàn)消化道出血行左心耳切除術(shù)，術(shù)中發(fā)現(xiàn)器械表面內(nèi)皮化不全。Sinanis［26］報道1例83歲老年女性，LAAC術(shù)后（ACP封堵器）4年因突發(fā)卒中就診，TEE發(fā)現(xiàn)封堵器表面20 mm×11 mm血栓形成，其病因和封堵器表面不完全內(nèi)皮化相關(guān)。因此，在LAAC術(shù)后晚期甚至極晚期發(fā)生的DRT，臨床應(yīng)考慮器械內(nèi)皮化不全或延遲。

為預(yù)防DRT及再發(fā)腦血管事件，PROTECT-AF研究［6］提出“抗凝＋雙抗＋單抗”的經(jīng)典抗栓策略，即術(shù)后服用45 d華法林，6個月阿司匹林和氯吡格雷雙聯(lián)抗血小板治療后終身服用阿司匹林。但在臨床實(shí)踐中，對于LAAC術(shù)后抗栓藥物方案及服用時程仍存爭議［27-28］。有研究表明，抗血小板藥物會抑制纖維蛋白形成從而延遲內(nèi)皮化，且雙聯(lián)抗血小板藥物增加出血風(fēng)險，建議縮短術(shù)后抗血小板藥物治療時間［29］。歐洲心律協(xié)會/歐洲心臟介入學(xué)會專家共識推薦在高出血風(fēng)險患者中，LAAC術(shù)后使用雙聯(lián)抗血小板治療可縮短至1個月［30］。臨床早期發(fā)現(xiàn)內(nèi)皮化不全，有利于制定個體化抗凝、抗血小板藥物治療療程，預(yù)防DRT發(fā)生。

3 LAAC 術(shù)后封堵器內(nèi)皮化進(jìn)程的檢測方法

3. 1 影像學(xué)檢測方法

近年來研究顯示，心臟計(jì)算機(jī)斷層掃描（cardiac computed tomography，CCT）有助于區(qū)分左心耳封堵器殘余分流及內(nèi)皮化不全，可替代TEE精確評估LAAC術(shù)后封堵器位置、有無心包積液、殘余分流以及DRT形成［31-33］。Granier等［34］采用聯(lián)合TEE和CCT的方法對LAAC術(shù)后患者進(jìn)行內(nèi)皮化評估，隨訪（10±6）個月后發(fā)現(xiàn)61%患者存在內(nèi)皮化不全。CCT評估器械表面內(nèi)皮化更為客觀精確。TEE更適合用于觀察殘余分流。Qamar等［35］研究顯示，CCT較TEE更能準(zhǔn)確評估殘余分流和封堵器內(nèi)皮化。目前尚缺乏三維TEE、心臟磁共振成像等其他影像學(xué)方法評估封堵器內(nèi)皮化的臨床研究。但對于腎功能不全、對比劑過敏的患者，CCT仍需慎重，甚至是禁忌。

3. 2 血清學(xué)評估

LAAC術(shù)后內(nèi)皮化進(jìn)程涉及組織修復(fù)的各階段，這一過程中會釋放眾多細(xì)胞因子，發(fā)揮不同的抗炎及組織修復(fù)作用［13，15，36］。這些細(xì)胞因子或可以作為評估器械內(nèi)皮化程度的血清學(xué)生物標(biāo)志物［36-38］。這其中包括：（1）血小板源性生長因子（platelet-derived growth Factor，PDGF）［39-40］，可促進(jìn)成纖維細(xì)胞、神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞和平滑肌細(xì)胞增殖，抑制結(jié)締組織溶解，是組織修復(fù)進(jìn)程中最早出現(xiàn)的因子之一，其生物學(xué)作用貫穿于組織修復(fù)的各階段。（2）TGF-β，同樣是組織修復(fù)過程中一種重要的細(xì)胞因子并參與組織修復(fù)的各個階段，其作用包括促進(jìn)成纖維細(xì)胞增殖、膠原纖維合成分泌和細(xì)胞外基質(zhì)的成熟、促進(jìn)血管內(nèi)皮生長等［41］。（3）血管內(nèi)皮生長因子（vascular endothelial growth factor，VEGF），可高度特異性促進(jìn)內(nèi)皮細(xì)胞增殖，加速內(nèi)皮化進(jìn)程，促進(jìn)膠原合成分泌，縮短內(nèi)皮化時間［42］。（4）成纖維細(xì)胞生長因子（fibroblast growth factor，F(xiàn)GF），在組織修復(fù)的中后期，血清中FGF含量明顯升高。其中，堿性FGF是一種有效的促血管形成因子，能刺激心臟組織產(chǎn)生內(nèi)皮細(xì)胞，有效促進(jìn)新生血管的生成［43］。（5）基質(zhì)金屬蛋白酶-9（matrix metalloproteinase-9，MMP-9），早期可誘導(dǎo)炎性細(xì)胞進(jìn)入傷口，促進(jìn)新生血管形成；晚期MMP-9水平下降有利于細(xì)胞外基質(zhì)沉積及肉芽組織的形成，促進(jìn)傷口愈合。但也有研究表明，MMP-9過量表達(dá)會降解纖維蛋白和其它黏附蛋白而導(dǎo)致傷口愈合延遲［44-45］。（6）von Willebrand因子（von Willebrand factor，vWF），vWF參與凝血，促進(jìn)血小板的黏附，是血管內(nèi)皮損傷的重要標(biāo)志物之一。臨床研究表明，vWF與房顫、冠心病等多種心血管疾病關(guān)系密切［46］，可作為冠狀動脈支架內(nèi)皮化不全及支架內(nèi)狹窄的預(yù)測因子和治療靶點(diǎn)［47］。

4 結(jié)語

LAAC是預(yù)防房顫并發(fā)卒中的有效治療手段。術(shù)后封堵器內(nèi)皮化程度與DRT形成密切相關(guān)。后者與再發(fā)卒中風(fēng)險增高相關(guān)。準(zhǔn)確評估LAAC術(shù)后器械內(nèi)皮化程度對指導(dǎo)藥物抗栓方案、減少DRT形成及降低再次卒中發(fā)生率具有重要的臨床意義。目前臨床上可應(yīng)用CCT檢查來評估LAAC術(shù)后封堵器內(nèi)皮化程度。血清學(xué)細(xì)胞因子的檢查有望應(yīng)用于評估LAAC術(shù)后內(nèi)皮化進(jìn)程及程度，但仍需要臨床研究進(jìn)一步證明其效用。