房間隔分流裝置在心力衰竭介入治療中的應(yīng)用現(xiàn)狀與前景

楊士偉 張薇 周玉杰

1 概述

心力衰竭（heart failure，HF）是由于多種原因?qū)е碌男呐K結(jié)構(gòu)和（或）功能異常，使心室射血和（或）充盈功能受損，引起的以肺循環(huán)和（或）體循環(huán)淤血、組織器官灌注不足等一系列臨床表現(xiàn)的綜合癥［1］。HF是各種心臟疾病的嚴(yán)重表現(xiàn)或晚期階段，是影響人群健康的主要疾病負(fù)擔(dān)之一。早期的流行病學(xué)研究顯示，HF在發(fā)達(dá)國家成年人群中的患病率約為1.5%～2.0%，≥70歲人群的患病率≥10%［2］；在我國35～74歲的人群中HF患病率為1.3%［3］。近年來，隨著人口老齡化加劇與急性心血管事件短期治療結(jié)局的改善，據(jù)估計(jì)未來20年內(nèi)HF的患病率將增加25%［4］。同時(shí)，HF的死亡率與再住院率仍居高不下，ESC-HF Pilot研究［5］顯示，當(dāng)前急性HF與慢性穩(wěn)定性HF的1年全因死亡率分別高達(dá)17.4%與7.2%，1年再住院率分別為43.9%與31.9%。

根據(jù)H F發(fā)生的時(shí)間、速度，可分為急性H F與慢性HF［1］。根據(jù)左心室射血分?jǐn)?shù)（lef t ventricular ejection fraction，LVEF）又可分為射血分?jǐn)?shù)降低（LVEF＜40%）的HF（heart failure with reduced ejection fraction，HFrEF）、射血分?jǐn)?shù)保留（LVEF≥50%）的HF（heart failure with preserved ejection fraction，HFpEF）和射血分?jǐn)?shù)中間值［LVEF 40%（含40%）～50%］的HF（heart failure with mid-range ejection fraction，HFmrEF）［1］。美國國家心血管數(shù)據(jù)注冊(cè)登記實(shí)踐與臨床卓越（PINNACLE）注冊(cè)分析［6］顯示2008年5月1日至2016年6月30日第1次訪視的HF患者1 103 386例（均有LVEF數(shù)據(jù)且年齡≥18歲），其中HFrEF組占36.1%（398 228例）、HFmrEF組占7.5%（89 292例）、HFpEF組占56.5%（622 866例）。與HFrEF組相比，HFpEF組的患者年齡偏大、女性及高血壓更多、冠心病和心肌梗死更少［1］。由此可見，從HF患者的年齡、性別和基礎(chǔ)心血管病的分布來看，HFpEF與HFrEF未發(fā)現(xiàn)HF漸進(jìn)發(fā)展的關(guān)系。

2 房間隔分流裝置的潛在作用

健康人群心排血量增加通過提高每搏輸出量和心率而實(shí)現(xiàn)，但心室充盈壓在這個(gè)過程中并沒有過度增加。而HF患者，無論是HFrEF，還是HFpEF或HFmrEF，在運(yùn)動(dòng)/靜息時(shí)都有左心房和左心室充盈壓升高的表現(xiàn)，這與急性肺淤血有關(guān)，導(dǎo)致呼吸困難、喘憋等癥狀。左心房擴(kuò)大是左心室充盈壓緩慢升高的標(biāo)志，升高的左心室舒張末期壓力導(dǎo)致左心房壓力升高、肺靜脈壓和肺動(dòng)脈壓升高［7］。

HFrEF和HFpEF具有獨(dú)特的病理生理學(xué)變化，其治療方法不完全相同。HFrEF應(yīng)用神經(jīng)激素拮抗劑治療獲益顯著，基于循證醫(yī)學(xué)證據(jù)的藥物與器械治療已顯著改善HFrEF的臨床結(jié)局，但有部分HFrEF患者在經(jīng)過治療后HF仍持續(xù)惡化，癥狀明顯。目前HFpEF的有效治療尚未明確，全因死亡率、心血管死亡率和心血管再住院率仍高，難以令人滿意［5-9］。HFpEF患者即使經(jīng)優(yōu)化的藥物（利尿劑、β受體阻滯劑、腎素-血管緊張素-醛固酮系統(tǒng)抑制劑、血管緊張素受體腦啡肽酶抑制劑、If通道阻滯劑、正性肌力藥物等）與器械（心臟再同步化等）治療，仍有頑固性癥狀，生活質(zhì)量差，反復(fù)再次入院治療，最終需要考慮左心室輔助裝置置入或心臟移植，但這兩種治療措施存在費(fèi)用昂貴、高難度、高風(fēng)險(xiǎn)、并發(fā)癥發(fā)生率高等問題，限制了其應(yīng)用。因此，解決上述問題成為迫切的臨床需求。在探索置入式血流動(dòng)力學(xué)監(jiān)測設(shè)備指導(dǎo)HF治療的研究中發(fā)現(xiàn)，盡管發(fā)病誘因不同，在因慢性HF急性失代償需要住院治療的患者中仍然可觀察到顯著的左心房壓力升高［10-11］。同時(shí)，早期研究顯示，存在左心功能不全的房間隔缺損患者，在缺損關(guān)閉后可能出現(xiàn)左心房壓力上升及急性肺水腫［12］。存在房間隔缺損的二尖瓣狹窄患者，與單純二尖瓣狹窄患者相比，HF癥狀更少，預(yù)后更好［13］；嚴(yán)重左心室收縮功能受損行體外膜肺氧合治療因難治性肺水腫難以脫機(jī)的患者，行房間隔造口或置管減壓利于減輕肺水腫及左心室功能恢復(fù)［14-15］。以上信息提示，在頑固性HF患者中，進(jìn)行左心房減壓可能有利于持續(xù)降低左心房壓力，改善肺淤血相關(guān)癥狀。目前新興的房間隔分流器正是一種左心房減壓手段。

房間隔分流器的目的是降低HF患者左心房高負(fù)荷，從而改善患者臨床癥狀、運(yùn)動(dòng)耐量及預(yù)后。為了驗(yàn)證這類器械在H F人群中的安全性和有效性，K a ye等［16］采用計(jì)算機(jī)模擬方式仿真心臟血管彈性模型，并參考真實(shí)HF患者心臟靜息及負(fù)荷狀態(tài)的血流動(dòng)力學(xué)變化進(jìn)行參數(shù)預(yù)設(shè)置，分析房間隔分流對(duì)血流動(dòng)力學(xué)狀態(tài)的影響，其結(jié)果開創(chuàng)性地提示：房間隔分流的理想直徑為8 ～9 m m，可以使靜息左心房壓有效降低3 0%，運(yùn)動(dòng)時(shí)左心房壓降低4 0%［肺毛細(xì)血管楔壓（p u l m o n a r y capillary wedge pressure，PCWP）在靜息及負(fù)荷狀態(tài)下分別降低3 mmHg和11 mmHg；1 mmHg=0.133 kPa］，左向右壓力梯度保持在2～5 mmHg，其預(yù)測肺循環(huán)與體循環(huán)血流量比值（pulmonary to systemic blood f low ratio，Qp/Qs）1.3～1.4。既往大量的臨床實(shí)踐表明左向右分流先天性心臟病Qp/Qs＜1.5不會(huì)導(dǎo)致右心衰竭和肺動(dòng)脈高壓，而分流本身僅造成約10%的心排量降低，安全性良好。該研究初步從機(jī)制上證實(shí)了房間隔分流器對(duì)于治療HF的可行性、最優(yōu)大小及相關(guān)血流動(dòng)力學(xué)參數(shù)。

3 房間隔分流裝置在在HF 介入治療中的應(yīng)用現(xiàn)狀

目前已有數(shù)項(xiàng)小規(guī)模臨床研究探索通過置入心房分流裝置治療HFrEF和HFpEF，結(jié)果顯示通過心房分流可改善血流動(dòng)力學(xué)參數(shù)與HF癥狀，提高運(yùn)動(dòng)耐量與生活質(zhì)量，甚至可能降低死亡率［16-19］。當(dāng)前，正在進(jìn)行臨床前評(píng)估的置入式左向右心房分流裝置共3項(xiàng)，包括IASD、V-Wave及AFR裝置［20］。IASD是由鎳鈦合金制成的中心孔為8 mm的裸金屬雙層網(wǎng)狀支架，已發(fā)表的REDUCE LAP-HF［16］與REDUCE LAP-HF Ⅰ研究［17］初步證實(shí)其用于治療HFpEF的安全性和有效性。正在進(jìn)行的REDUCE LAP-HFREF研究擬初步評(píng)價(jià)其用于HFrEF的安全性及性能表現(xiàn)。V-Wave是由鎳鈦合金制成的沙漏形裝置，使用可膨脹的聚四氟乙烯封裝，并在內(nèi)部縫合三個(gè)豬心包小葉，以確保單向左向右分流，其固定分流孔徑為5 mm。前期小規(guī)模的臨床研究已初步證實(shí)其用于治療HFrEF的安全性與有效性。正在進(jìn)行的RELIEVE-HF隨機(jī)對(duì)照研究擬進(jìn)一步評(píng)價(jià)其安全性與有效性。AFR是由鎳鈦合金制成的自膨脹雙盤金屬網(wǎng)狀裝置，其中心為分流孔，可選分流孔徑為6 mm、8 mm和10 mm；其最初設(shè)計(jì)用于肺動(dòng)脈高壓的姑息性治療，現(xiàn)正在進(jìn)行的前期臨床研究PRELIEVE擬評(píng)價(jià)其是否可通過左向右心房分流治療HFpEF和HFrEF。但也有少數(shù)研究結(jié)果顯示，房間隔分流裝置不改變HF患者的預(yù)后。如新近發(fā)表的REDUCE LAP-HF Ⅱ研究［21］表明，房間隔分流裝置不改變HFpEF患者的整體HF事件發(fā)生率和HF癥狀。因此，房間隔分流裝置在HF治療中的應(yīng)用仍需要進(jìn)一步探索，以確定什么樣的HF患者能夠獲益以及適合房間隔分流量的評(píng)價(jià)。以上幾種裝置的置入過程相似，即經(jīng)房間隔穿刺，必要時(shí)進(jìn)行球囊預(yù)擴(kuò)張，之后利用專門的輸送系統(tǒng)將器械置于房間隔穿刺處，即可達(dá)到分流效果。我國研究團(tuán)隊(duì)開發(fā)的D-shant心房分流裝置與國際上已進(jìn)入臨床的IASD、V-Wave、AFR等產(chǎn)品相比，是目前唯一的可回收、可二次干預(yù)的分流裝置，已發(fā)表的研究結(jié)果初步顯示該裝置可能具有更好的臨床應(yīng)用前景［22］。

4 房間隔分流裝置在HF 介入治療中的應(yīng)用建議與展望

由于在我國IASD使用較少，技術(shù)處于起步階段，參考《房間隔分流器治療射血分?jǐn)?shù)保留心力衰竭：中國專家認(rèn)識(shí)和建議》［23］，目前建議對(duì)患者進(jìn)行適應(yīng)證的嚴(yán)格把控，行房間隔分流器置入手術(shù)潛在的適應(yīng)人群包括：（1）經(jīng)過充分藥物治療仍有癥狀的慢性左心衰竭患者，過去12個(gè)月有因HF入院的治療史；（2）血清腦鈉肽（brain natriuretic peptide，BNP）或N末端B型腦鈉肽前體（amino-terminal probrain natriuretic peptide，NT-proBNP）升高（竇性心律患者BNP＞70 pg/ml，心房顫動(dòng)患者BNP＞200 pg/ml，或者竇性心律患者NT-proBNP＞200 pg/ml，心房顫動(dòng)患者NT-proBNP＞600 pg/ml）；（3）LVEF≥40%；（4）有創(chuàng)肺動(dòng)脈導(dǎo)管或左心房測壓導(dǎo)管測量靜息平均PCWP/左心房壓（Left atrial pressure，LAP）≥15 mmHg（收縮壓≥20 mmHg）或仰臥運(yùn)動(dòng)負(fù)荷狀態(tài)PCWP/LAP≥25 mmHg，且PCWP/LAP與右心房壓力階差≥5 mmHg。禁忌證包括：（1）難治性終末期HF，心臟移植等待名單的患者；（2）首選治療是常規(guī)手術(shù)的病癥，如冠心病多支病變、原發(fā)性心臟瓣膜病、縮窄性心包炎等；（3）合并明確的右心功能衰竭，如肝淤血、反復(fù)的下肢水腫或多漿膜腔積液，或影像學(xué)提示右心室直徑＞左心室直徑、三尖瓣收縮期位移（tricuspid annular plane systolic excursion，TAPSE）＜12 mm、右心室面積變化分?jǐn)?shù)（right ventricular area change fraction，RVFAC）＜25%等，或靜息狀態(tài)下右心房壓力＞14 mmHg；（4）合并毛細(xì)血管前性肺動(dòng)脈高壓；（5）未經(jīng)治療干預(yù)的有明確猝死高危因素者（如左心室直徑＞8.0 cm、LVEF＜20%、完全性左束支傳導(dǎo)阻滯、未控制的反復(fù)室性心動(dòng)過速、左心室流出道梗阻、阿斯綜合征史等）；（6）解剖異常導(dǎo)致手術(shù)無法完成或解剖上不適合手術(shù)。

綜上所述，房間隔分流裝置可以降低心力衰竭患者左心房高負(fù)荷，從而改善患者臨床癥狀、運(yùn)動(dòng)耐量及預(yù)后。但依然存在爭議，還有待大樣本、前瞻、隨機(jī)對(duì)照試驗(yàn)進(jìn)一步評(píng)價(jià)。目前建議對(duì)患者的適應(yīng)證進(jìn)行嚴(yán)格把控。

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