左鵬程 莫緒明
(南京醫(yī)科大學(xué)附屬兒童醫(yī)院,江蘇 南京 210000)
主動脈縮窄(coarctation of aorta,CoA)是一種常見的先天性心臟病,約占先天性心臟病的5%~8%,發(fā)病率約為活產(chǎn)嬰兒的4/10 000,男女比例為1.27∶1.7[1]。好發(fā)部位是左鎖骨下動脈起始部和動脈導(dǎo)管連接處之間。CoA的發(fā)病機制目前并不明確,較常見的觀點包括:胚胎發(fā)育異常、血流動力學(xué)及動脈導(dǎo)管發(fā)育異常。
CoA的自然預(yù)后不良,當(dāng)動脈導(dǎo)管閉合后,嚴(yán)重的CoA會發(fā)生主動脈阻塞,導(dǎo)致下半身灌注不足、腎功能不全和代謝性酸中毒,約5%的患兒在出生后數(shù)周內(nèi)死亡,10%的患兒會在1~6個月發(fā)生心力衰竭,自然病程下CoA患者的平均死亡年齡約為34歲[2]。Crafoord于1944年首次成功修復(fù)了CoA,開創(chuàng)了CoA矯治術(shù)的紀(jì)元。早期手術(shù)可降低心力衰竭和肺炎等嚴(yán)重并發(fā)癥的發(fā)生率,并且吻合部位具有更好的生長潛能,因此在嬰幼兒期治療CoA是合理的。傳統(tǒng)上,手術(shù)修復(fù)是治療CoA的主要手段,盡管近年來血管內(nèi)介入技術(shù)的進步為矯治CoA提供了更多的選擇,但術(shù)后再狹窄作為重要的并發(fā)癥之一,仍在威脅患兒的生命,因此術(shù)后定期進行血壓檢測、超聲心動圖、CT或磁共振成像顯得十分重要。CoA術(shù)后再狹窄的定義目前尚缺乏統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn),但多數(shù)學(xué)者認(rèn)為術(shù)后再狹窄指在平靜狀態(tài)下縮窄處壓力階差>20 mm Hg(1 mm Hg=0.133 3 kPa),或狹窄處主動脈直徑<正常值的50%;或縮窄處主動脈直徑與膈肌平面主動脈直徑的比值<0.9作為診斷依據(jù)[3]?,F(xiàn)重點討論嬰幼兒CoA術(shù)后再狹窄的診斷、危險因素和治療,對提高患兒的遠(yuǎn)期生存率和改善預(yù)后具有重要意義。
CoA術(shù)后再狹窄的診斷主要包括臨床癥狀和輔助檢查等。再縮窄的診斷不應(yīng)只根據(jù)狹窄處壓力梯度,因為豐富的側(cè)支循環(huán)可能會掩蓋狹窄的嚴(yán)重程度。這些患兒可能伴有持續(xù)性頑固性高血壓、頭痛和下肢跛行等癥狀。主要的輔助檢查包括血壓監(jiān)測、超聲心動圖、CT、磁共振成像和心導(dǎo)管造影等。
測量靜息狀態(tài)時上下肢血壓差是較簡單的監(jiān)測方法。研究發(fā)現(xiàn)出院時的上下肢壓差可作為預(yù)測再狹窄的指標(biāo),壓差>13 mm Hg的患兒值得更多的關(guān)注[4]。除上下肢壓差外,對于術(shù)后存在高血壓的患兒,還應(yīng)進行其他輔助檢查,以明確有無再狹窄。
超聲心動圖是目前臨床隨訪CoA最常見的方法,不僅可無創(chuàng)和無輻射地測量縮窄處的壓力梯度,還可實時和動態(tài)地顯示心內(nèi)的瓣膜活動和血流情況[5],但超聲心動圖對測量再狹窄段的長度及評估側(cè)支循環(huán)的效果欠佳。同時,通過超聲心動圖計算主動脈弓Z值可評價主動脈弓的通暢程度[6],直觀地反映主動脈弓的發(fā)育狀況。通過Z值可篩選出術(shù)后再狹窄風(fēng)險較高的患兒,為隨訪提供指導(dǎo)。基于目前最大的數(shù)據(jù)庫兒科心臟網(wǎng)絡(luò)發(fā)布的Z值,嬰幼兒術(shù)后Z≤-2.8值得密切隨訪[7]。
計算機體層成像血管造影可清晰地觀察側(cè)支血管情況和主動脈的通暢程度。計算機體層成像血管造影檢查的主要缺點是輻射劑量較大,術(shù)后重復(fù)檢查的累計輻射對于兒童可能有害。另一個需考慮的問題是造影劑過敏和造影劑對腎功能的損傷,檢查前對腎功能不全的患兒適當(dāng)補充水份,可能有利于降低腎病風(fēng)險[8]。
磁共振成像具有安全、無輻射和無需造影劑等優(yōu)點,并同時兼具較高的敏感性和特異性,可從整體上觀察主動脈再狹窄的位置、程度以及側(cè)支循環(huán)建立的情況[9]。目前磁共振血管成像已廣泛應(yīng)用于術(shù)后患者評估CoA[4]。但磁共振血管成像費用高,檢查時間較長,需屏氣配合,易受心率、偽影和掃描時間等影響,因此磁共振血管成像在嬰幼兒中的應(yīng)用仍受限。
以往心導(dǎo)管造影作為評估CoA的金標(biāo)準(zhǔn),可提供主動脈結(jié)構(gòu)的高分辨率圖像。心導(dǎo)管造影還可準(zhǔn)確地評估側(cè)支循環(huán),但因其有創(chuàng)性和輻射,很少在隨訪中使用,更多的作為一種治療手段[10]。
較小的手術(shù)年齡和較低的體重可能與術(shù)后再狹窄有關(guān)。Mery等[11]比較了年齡<1月(n=143)和1~12個月(n=122)接受CoA修復(fù)手術(shù)的患兒,發(fā)現(xiàn)小年齡組有較高的術(shù)后再干預(yù)率,Lehnert等[12]的研究發(fā)現(xiàn)了相似的結(jié)果。低體重和小年齡對研究結(jié)果具有相似的影響,一項大規(guī)模臨床研究認(rèn)為體重<4.4 kg是術(shù)后再狹窄的危險因素[7]。這些研究顯示出在患兒條件允許的情況下,適當(dāng)延遲手術(shù)時間有利于降低術(shù)后再狹窄的風(fēng)險,原因可能與隨著患兒的生長發(fā)育,術(shù)中更容易確定CoA位置有關(guān)。
兒童處于生長發(fā)育階段,主動脈弓發(fā)育呈動態(tài)變化,主動脈弓發(fā)育不良是CoA術(shù)后再狹窄的重要危險因素。主動脈弓發(fā)育不良帶來的小橫弓和較小的狹窄處直徑會影響手術(shù)中對縮窄段的擴大,進而引起術(shù)后再狹窄。有學(xué)者量化了這種影響,認(rèn)為主動脈弓橫向每增加1 mm,術(shù)后再狹窄的風(fēng)險降低43%[13]。另有學(xué)者認(rèn)為升主動脈的大小是術(shù)后再狹窄的獨立危險因素,隨訪顯示術(shù)后發(fā)生再狹窄的患兒擁有更小的升主動脈直徑,較小的升主動脈會阻礙吻合處的血流,減少的血流可能會影響吻合口的正常愈合,最終導(dǎo)致再狹窄[4]。
對于接受球囊擴張術(shù)的患兒,動脈導(dǎo)管未閉是再狹窄的高危因素[14]。此外,迷走右鎖骨下動脈可能也是術(shù)后再縮窄的危險因素,因其通常意味著胸主動脈下降的異常,進而影響術(shù)中的吻合。除迷走右鎖骨下動脈外,左頸總動脈開口位置異??赡軐?dǎo)致主動脈弓長度的縮短,這樣患兒的再狹窄風(fēng)險會顯著增加[15]。合并室間隔缺損等心內(nèi)畸形與術(shù)后再狹窄的關(guān)系尚無定論,但由于個體的差異性以及采用了不同的手術(shù)策略,很難確定心內(nèi)畸形與再狹窄的直接關(guān)聯(lián)[7]。
側(cè)開胸與正中開胸并無絕對的標(biāo)準(zhǔn),合并心內(nèi)畸形和主動脈弓發(fā)育不良是重要的考慮因素。對于不合并心內(nèi)畸形的CoA,研究表明通過側(cè)開胸進行手術(shù),術(shù)后再干預(yù)率較低[11,16]。但這可能與外科醫(yī)生的選擇有關(guān),側(cè)開胸患兒中合并更少的主動脈弓發(fā)育不良,并且絕大部分側(cè)開胸可避免深低溫體外循環(huán)帶來的影響。
手術(shù)方式需綜合考慮患兒的年齡、解剖結(jié)構(gòu)及合并畸形等多種因素,因此目前CoA的最佳手術(shù)策略仍存在爭議。手術(shù)方法是術(shù)后再狹窄的重要影響因素,手術(shù)方法的改進是圍繞著降低術(shù)后再狹窄率來進行。Crafoord在70余年前率先采用狹窄段切除+端端吻合術(shù)治療CoA,然而該術(shù)式因術(shù)中不能徹底切除導(dǎo)管組織等原因,術(shù)后的再狹窄率>50%,目前已較少使用。之后有學(xué)者提出了擴大端端吻合術(shù),然而該術(shù)式在吻合過程中需對主動脈弓和降主動脈進行牽拉,并形成環(huán)形吻合口。術(shù)中形成的環(huán)形吻合口,以及吻合口附近的張力過高,是發(fā)生術(shù)后再狹窄的誘因[17]。此外,擴大端端吻合術(shù)無法對主動脈弓橫部近端的縮窄進行有效的擴大。研究證實殘留的主動脈弓橫部近端狹窄組織是術(shù)后再狹窄重要的影響因素[18]。隨后,Karl在1992年首次進行了端側(cè)吻合術(shù),與擴大端端吻合術(shù)相比,端側(cè)吻合術(shù)可將發(fā)育不良的遠(yuǎn)端弓和侵犯導(dǎo)管組織與吻合部位完全隔離。即使在新生兒進行修復(fù),該技術(shù)也可有效地預(yù)防再狹窄[19]。
Vossschulte于1961年首次采用人工補片成形術(shù)修復(fù)了CoA。補片成形術(shù)是將主動脈狹窄段行縱形切開,剔除導(dǎo)管組織,利用補片進行擴大吻合。補片主要分為人工補片和自體補片,其中人工補片不具備正常血管的彈性并且相對薄弱,即便是擴張性相對良好的聚四氟乙烯補片,但術(shù)后的再狹窄率仍達(dá)25%,因此嬰幼兒應(yīng)避免應(yīng)用此類材料[20]。目前常用的自體補片有肺動脈、鎖骨下動脈及心包補片等,與人工補片相比,自體補片具有良好的生物活性和生長潛能,再縮窄可能性相對較低。
Singer等在1982年首次報道了CoA的新生兒接受了球囊成形術(shù)。球囊成形術(shù)是利用球囊導(dǎo)管對阻塞段進行擴張,撕裂動脈內(nèi)膜來治療CoA。對于嬰幼兒患者,短期效果滿意,但長期效果不佳。Dijkema等[21]隨訪10年后發(fā)現(xiàn),球囊成形術(shù)治療兒童CoA術(shù)后再狹窄的發(fā)生率是外科手術(shù)的3倍。最近的meta分析結(jié)果顯示與球囊擴張術(shù)相比,外科手術(shù)治療后再狹窄的發(fā)生率明顯降低(OR0.43,95%CI0.30~0.63,P<0.000 1)[22]。研究顯示球囊成形術(shù)后再次狹窄的可能原因有:新內(nèi)膜的增生、導(dǎo)管插入?yún)^(qū)域的主動脈內(nèi)膜纖維化以及術(shù)后殘余導(dǎo)管組織[23]。目前對嬰幼兒患者使用球囊成形術(shù)仍存爭議,球囊成形術(shù)更多的作為姑息性手術(shù)方式,特別是對于出現(xiàn)肺部感染、肺高壓危象和心功能不全的重癥患兒,這類患兒無法承受一期矯治術(shù),球囊成形術(shù)可為遠(yuǎn)期矯治手術(shù)創(chuàng)造機會。
血管內(nèi)支架治療CoA于1991年被首次報道,支架置入術(shù)是利用血管內(nèi)支架擴張縮窄處動脈的直徑,支架還可提供支撐,與球囊治療相比有明顯的優(yōu)勢。由于需較大的鞘管導(dǎo)致的股動脈損傷以及嬰幼兒生長發(fā)育帶來的反復(fù)干預(yù),支架置入術(shù)在嬰幼兒患者中使用仍存在問題。目前臨床應(yīng)用的可擴張的覆膜支架,具有隨生長而擴大的特點,研究顯示其在緩解狹窄方面有良好的表現(xiàn),可在嬰兒成長最快速的階段成功擴張[24]。另有文獻報道在再狹窄患兒中使用藥物洗脫支架,可減少內(nèi)膜增生,避免術(shù)后短期再狹窄[25]。盡管研究顯示出嬰幼兒血管內(nèi)支架置入積極的短期效果,但缺乏長期的隨訪數(shù)據(jù),需進一步的隨訪觀察。
對于嬰幼兒術(shù)后的再狹窄,可考慮血管內(nèi)途徑或開放手術(shù)。由于有不同的選擇,因此確定再狹窄的最佳治療策略可能會很復(fù)雜。
根據(jù)美國心臟協(xié)會指南,球囊成形術(shù)通常是嬰幼兒再狹窄的首選干預(yù)措施[26]。在再干預(yù)中,相對于外科手術(shù),介入治療創(chuàng)傷性小,術(shù)后并發(fā)癥發(fā)生率低。球囊成形術(shù)用于治療嬰幼兒時期的再狹窄,可避免嬰幼兒期的再次手術(shù),待發(fā)育到接近成人的主動脈尺寸再進行徹底干預(yù)。Lefort等[6]回顧性研究了20例在1歲前因再狹窄行球囊成形術(shù)的患兒,取得了良好的手術(shù)效果,但仍有8例患兒需二次再干預(yù),他認(rèn)為這可能與較小的球囊尺寸導(dǎo)致的術(shù)中主動脈擴張不充分有關(guān)。即使術(shù)后反復(fù)的再狹窄,只要主動脈弓病變類型不復(fù)雜,球囊成形術(shù)依然可進行有效干預(yù)。但球囊成形術(shù)對長段型再狹窄、主動脈弓迂曲嚴(yán)重的再狹窄或復(fù)雜的弓形梗阻的效果并不令人滿意。此外,過大的球囊在擴張狹窄段時可能會導(dǎo)致嚴(yán)重的并發(fā)癥,因此支架置入術(shù)是相對安全的手術(shù)方式。
支架置入術(shù)是術(shù)后再狹窄的合理治療方法,已在成人和青少年中得到很好的驗證[27]。對于術(shù)后再狹窄,支架置入術(shù)的并發(fā)癥明顯減少[28]。然而,支架置入術(shù)在再狹窄中也存在隨著患兒的生長發(fā)育,需再一次手術(shù)更換支架等問題。有研究隨訪了再次接受支架置入術(shù)的患兒,隨訪(5±4)年后,有3%的患兒需接受第三次手術(shù)[29]。因此生物降解支架、生長支架或可擴張支架是目前研究的重點。
針對再狹窄的二次手術(shù)會提高死亡風(fēng)險[30],開放手術(shù)仍是復(fù)雜情況下再狹窄的唯一選擇,例如主動脈弓發(fā)育不良、異常血管或其他不適合介入治療的解剖畸形。與介入治療相比,外科手術(shù)更有效,并且再狹窄的發(fā)生率更低。但第一次手術(shù)的粘連通常會加重二次手術(shù)時圍手術(shù)期并發(fā)癥,包括出血、與肺相關(guān)的并發(fā)癥如氣胸和胸腔積液以及胸導(dǎo)管或食管損傷[2]。Brown等[31]評估了CoA修復(fù)后再干預(yù)的效果,共納入130例患者,95例患者接受了手術(shù),35例患者接受了介入治療,手術(shù)組術(shù)后5年中避免二次手術(shù)的比例為96%,介入組為72%(P<0.001),顯示出手術(shù)治療的優(yōu)勢。致密的瘢痕組織、解剖異?;蚝喜⒓傩詣用}瘤會使再干預(yù)時的主動脈重建變得困難,此時可考慮采用旁路分流手術(shù),利用旁路改變血流從主動脈近端到遠(yuǎn)端,繞過再狹窄的部位[32]。該技術(shù)在嬰幼兒中取得了良好的短期效果,但考慮到兒童的生長發(fā)育,需進一步的研究。
自70余年前Crafoord首次應(yīng)用外科手術(shù)治療CoA以來,隨著技術(shù)的進步,即使對于新生兒患者,也可做到較低的死亡率和復(fù)發(fā)率。球囊成形術(shù)以及隨后的血管內(nèi)支架置入擴大了治療方法的選擇范圍,并為患者提供了創(chuàng)傷較小的手術(shù)方法。盡管如此,目前的治療策略仍無法完全避免術(shù)后再狹窄,需綜合考慮以選擇最佳的干預(yù)措施。