老年主動(dòng)脈瓣狹窄患者主動(dòng)脈瓣置換術(shù)后升主動(dòng)脈改變的中遠(yuǎn)期結(jié)果

龔嘉淼，安康，林宏遠(yuǎn)，唐漢韡，朱坤，侯劍峰

隨著人口老齡化加劇，高齡患者合并主動(dòng)脈瓣疾病的比例顯著增加。嚴(yán)重主動(dòng)脈瓣狹窄常與升主動(dòng)脈擴(kuò)張相關(guān)[1]，同時(shí)，高齡患者動(dòng)脈壁彈性纖維下降、膠原纖維增加[2]，進(jìn)一步加快了主動(dòng)脈壁的自然擴(kuò)張速度。根據(jù)拉普拉斯定律，管壁應(yīng)力與主動(dòng)脈直徑成正比，這與血流動(dòng)力學(xué)因素以及二葉式主動(dòng)脈瓣遺傳等因素一起，加劇了主動(dòng)脈擴(kuò)張的風(fēng)險(xiǎn)[3-5]。

主動(dòng)脈瓣置換術(shù)在治療瓣膜病變的同時(shí)，可減輕主動(dòng)脈壁的異常血流動(dòng)力學(xué)負(fù)荷，但仍難完全消除主動(dòng)脈瓣置換術(shù)后升主動(dòng)脈繼續(xù)擴(kuò)張的風(fēng)險(xiǎn)[6-9]。而在主動(dòng)脈瓣置換術(shù)同期進(jìn)行升主動(dòng)脈置換則會(huì)增加并發(fā)癥及死亡風(fēng)險(xiǎn)[10]，因此需要了解主動(dòng)脈瓣狹窄患者升主動(dòng)脈擴(kuò)張的自然進(jìn)展史，從而更好地評(píng)估升主動(dòng)脈手術(shù)的指征和方式。同時(shí)，經(jīng)導(dǎo)管主動(dòng)脈瓣置換術(shù)已經(jīng)深刻地改變了老年主動(dòng)脈瓣狹窄患者的臨床管理[11]，且其適應(yīng)證將逐步擴(kuò)展到中風(fēng)險(xiǎn)患者和可能的低風(fēng)險(xiǎn)患者，因此，更需要明確老年患者主動(dòng)脈瓣術(shù)后升主動(dòng)脈的變化情況?；诖?，本研究評(píng)估老年主動(dòng)脈瓣狹窄患者術(shù)后升主動(dòng)脈直徑變化及其擴(kuò)張的危險(xiǎn)因素，以期為臨床提供一些參考信息。

1 資料與方法

研究對(duì)象和分組：2016 年1 月至2016 年12 月，共313 例≥65 歲的老年患者在中國(guó)醫(yī)學(xué)科學(xué)院阜外醫(yī)院接受主動(dòng)脈瓣置換術(shù)。研究納入標(biāo)準(zhǔn)包括：年齡≥65 歲、初次接受主動(dòng)脈瓣手術(shù)、不同期處理升主動(dòng)脈和中度及以上主動(dòng)脈瓣狹窄病變。本研究排除了再次主動(dòng)脈瓣手術(shù)（n=2）、同期處理主動(dòng)脈根部或升主動(dòng)脈（n=31）、中度以下主動(dòng)脈瓣狹窄（n=129）患者后，共納入151 例患者。在初始納入的151 例患者中，圍術(shù)期死亡4 例（2.6%），隨訪期間死亡11 例（7.3%），失訪10 例（6.6%），超聲心動(dòng)圖隨訪數(shù)據(jù)不足1 年者39 例（25.8%），最終分析納入有≥1 年超聲心動(dòng)圖隨訪數(shù)據(jù)且存活的患者87 例，根據(jù)術(shù)前升主動(dòng)脈直徑將其分為術(shù)前升主動(dòng)脈直徑<40 mm 組（n=59）和術(shù)前升主動(dòng)脈直徑≥40 mm 組（n=28）。本研究獲得中國(guó)醫(yī)學(xué)科學(xué)院阜外醫(yī)院倫理委員會(huì)審查及批準(zhǔn)（批準(zhǔn)號(hào)2021-1477）。

影像數(shù)據(jù)測(cè)量與收集：所有患者均在術(shù)前1 周內(nèi)接受經(jīng)胸超聲心動(dòng)圖和增強(qiáng)CT 檢查，并在術(shù)后每次隨訪復(fù)查中完成經(jīng)胸超聲心動(dòng)圖檢查。所有的超聲心動(dòng)圖檢查均由專業(yè)超聲心動(dòng)圖醫(yī)師進(jìn)行。根據(jù)美國(guó)超聲心動(dòng)圖學(xué)會(huì)和歐洲心血管影像協(xié)會(huì)建議[12-13]，超聲心動(dòng)圖檢查時(shí)，在胸骨旁長(zhǎng)軸平面上、垂直主動(dòng)脈長(zhǎng)軸于左心室舒張末期測(cè)量升主動(dòng)脈前壁至后壁的距離（前緣-前緣的測(cè)量方法），即為升主動(dòng)脈直徑。根據(jù)既往研究建議[14-15]，計(jì)算升主動(dòng)脈尺寸指數(shù)，即升主動(dòng)脈直徑/體表面積（mm/m2），以消除體型因素的影響。根據(jù)主動(dòng)脈瓣跨瓣峰值流速、平均跨瓣壓差和主動(dòng)脈瓣開(kāi)口面積評(píng)估主動(dòng)脈瓣狹窄程度[16]：輕度狹窄為主動(dòng)脈瓣跨瓣峰值流速2.6～2.9 m/s、平均跨瓣壓差<20 mmHg（1 mmHg=0.133 kPa）、瓣口面積>1.5 cm2；中度狹窄為主動(dòng)脈瓣跨瓣峰值流速3.0～<4.0 m/s、平均跨瓣壓差20～<40 mmHg、瓣口面積1.0～1.5 cm2；重度狹窄為主動(dòng)脈瓣跨瓣峰值流速≥4.0 m/s、平均跨瓣壓差≥40 mmHg、瓣口面積<1.0 cm2。根據(jù)歐洲心血管影像協(xié)會(huì)建議[12]，增強(qiáng)CT 檢查時(shí)，在左心室舒張末期測(cè)量主動(dòng)脈長(zhǎng)軸垂直橫截面上的主動(dòng)脈直徑，即測(cè)量?jī)?nèi)膜至內(nèi)膜的距離。根據(jù)既往研究[17-18]，本研究將升主動(dòng)脈擴(kuò)張速度增快定義為擴(kuò)張速率>0.5 mm/年。

隨訪：主要通過(guò)門診及電話進(jìn)行隨訪，隨訪時(shí)間至少一年。隨訪時(shí)行超聲心動(dòng)圖檢查，升主動(dòng)脈顯著擴(kuò)張者行增強(qiáng)CT 檢查。記錄術(shù)后死亡、主要不良心腦血管事件和主動(dòng)脈事件發(fā)生情況。

統(tǒng)計(jì)學(xué)方法：使用SPSS 26.0 軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。分類變量以例數(shù)和百分比表示，連續(xù)變量以均值±標(biāo)準(zhǔn)差表示。采用配對(duì)t檢驗(yàn)比較出院時(shí)和術(shù)后隨訪的近端主動(dòng)脈直徑差異。采用線性混合效應(yīng)模型分析升主動(dòng)脈隨訪數(shù)據(jù)。隨著復(fù)查時(shí)間推移，這些數(shù)據(jù)被視為重復(fù)測(cè)量。采用線性混合效應(yīng)模型比較兩組患者主動(dòng)脈瓣置換術(shù)后升主動(dòng)脈直徑的變化。在混合效應(yīng)模型中，通過(guò)分析升主動(dòng)脈直徑隨時(shí)間的變化而獲得的P值被視為變量和時(shí)間的交互作用，同時(shí)計(jì)算升主動(dòng)脈直徑變化的斜率。將術(shù)前和術(shù)中資料作為變量納入模型，分析主動(dòng)脈瓣置換術(shù)后升主動(dòng)脈擴(kuò)張的危險(xiǎn)因素。P<0.05 為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 兩組患者的基線資料比較（表1）

表1 兩組患者的基線資料比較（）

表1 兩組患者的基線資料比較（）

注：1 mmHg=0.133 kPa

在最終納入分析的87 例患者中，術(shù)前升主動(dòng)脈直徑≥40 mm 組和術(shù)前升主動(dòng)脈直徑<40 mm組的平均升主動(dòng)脈直徑分別為（43.6±3.4）mm 和（33.8±3.7）mm，升主動(dòng)脈直徑/體表面積分別為（26.6±3.2）mm/m2和（20.6±3.0）mm/m2，二葉式主動(dòng)脈瓣比例分別為60.7%和37.3%，左心室舒張末期內(nèi)徑分別為（55.1±8.8）mm 和（49.3±7.1）mm，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P均<0.05）；兩組其余基線資料方面的差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P均>0.05），包括主動(dòng)脈瓣病變程度、合并疾病、手術(shù)情況、主動(dòng)脈瓣人工瓣膜選擇、合并手術(shù)情況等。

2.2 兩組患者主動(dòng)脈瓣置換術(shù)后超聲心動(dòng)圖隨訪情況

87 例患者的平均隨訪時(shí)間為（4.0±1.3）年，術(shù)前升主動(dòng)脈直徑≥40 mm 組和術(shù)前升主動(dòng)脈直徑<40 mm 組的平均隨訪時(shí)間分別為（3.9±1.2）年和（4.1±1.3）年；兩組中升主動(dòng)脈符合擴(kuò)張速度增快標(biāo)準(zhǔn)的患者分別有16 例（57.1%）和22 例（37.3%）；上述組間差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P均>0.05）。

術(shù)前升主動(dòng)脈直徑≥40 mm 組的升主動(dòng)脈直徑從出院時(shí)的（38.1±5.0）mm 增至（41.2±4.3）mm，升主動(dòng)脈直徑/體表面積從出院時(shí)的（23.3±3.9）mm/m2增至（25.0±3.6）mm/m2（P均<0.01）；術(shù)前升主動(dòng)脈直徑<40 mm 組的升主動(dòng)脈僅從出院時(shí)的（32.9±3.7）mm 增至（33.4±3.9）mm，升主動(dòng)脈直徑/體表面積從出院時(shí)的（20.1±2.7）mm/m2增至（20.3±3.0）mm/m2，差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P均>0.05），見(jiàn)表2。

表2 兩組患者主動(dòng)脈瓣置換術(shù)后超聲心動(dòng)圖隨訪資料（）

表2 兩組患者主動(dòng)脈瓣置換術(shù)后超聲心動(dòng)圖隨訪資料（）

線性混合效應(yīng)模型分析顯示，術(shù)前升主動(dòng)脈直徑≥40 mm 組的升主動(dòng)脈擴(kuò)張速率達(dá)到了0.74 mm/年，而術(shù)前升主動(dòng)脈直徑<40 mm 組的升主動(dòng)脈擴(kuò)張速率僅為0.13 mm/年，兩組間差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P=0.025）。兩組患者主動(dòng)脈瓣置換術(shù)后升主動(dòng)脈直徑變化情況見(jiàn)圖1。

圖1 兩組患者主動(dòng)脈瓣置換術(shù)后升主動(dòng)脈直徑變化的線性混合效應(yīng)模型分析

單變量線性混合效應(yīng)模型分析顯示，二葉式主動(dòng)脈瓣和術(shù)前升主動(dòng)脈擴(kuò)張是影響主動(dòng)脈瓣置換術(shù)后升主動(dòng)脈擴(kuò)張速率的顯著危險(xiǎn)因素（表3），但將二葉式主動(dòng)脈瓣和術(shù)前升主動(dòng)脈直徑納入模型后，僅術(shù)前主動(dòng)脈直徑為影響主動(dòng)脈瓣置換術(shù)后升主動(dòng)脈擴(kuò)張速率的唯一危險(xiǎn)因素，術(shù)前升主動(dòng)脈直徑<40 mm 組主動(dòng)脈瓣置換術(shù)后升主動(dòng)脈擴(kuò)張速率明顯小于術(shù)前升主動(dòng)脈直徑≥40 mm 組（P<0.01）。

表3 主動(dòng)脈瓣置換術(shù)后升主動(dòng)脈擴(kuò)張速率影響因素的單因素線性混合模型

2.3 151 例患者圍術(shù)期及隨訪期間死亡和并發(fā)癥發(fā)生情況

在初始納入的151 例患者中，除1 例（0.7%）接受術(shù)后二次開(kāi)胸止血外，無(wú)其他并發(fā)癥發(fā)生；圍術(shù)期死亡4 例（2.6%），隨訪期間死亡11 例（7.3%），失訪10 例（6.6%）。

在圍術(shù)期死亡的4 例患者中，1 例為78 歲女性，行主動(dòng)脈瓣+二尖瓣生物瓣置換術(shù)及冠狀動(dòng)脈旁路移植術(shù)，術(shù)后因多器官功能衰竭而死亡；1 例為67 歲男性，行主動(dòng)脈瓣生物瓣置換術(shù)和冠狀動(dòng)脈旁路移植術(shù)，術(shù)后因瓣膜不匹配再次行主動(dòng)脈瓣機(jī)械瓣置換術(shù)，術(shù)后第16 天因心功能衰竭死亡；1 例為68 歲女性，行主動(dòng)脈瓣生物瓣置換術(shù)和冠狀動(dòng)脈旁路移植術(shù)+剝脫術(shù)，術(shù)后因心功能衰竭于當(dāng)日死亡；1 例為69 歲男性，行主動(dòng)脈瓣+二尖瓣生物瓣置換術(shù)和心房顫動(dòng)射頻導(dǎo)管消融術(shù)，術(shù)后第3 天因肝臟、腎臟功能衰竭而死亡。

在隨訪期間死亡的11 例患者中，心臟相關(guān)死亡3 例（2 例因心力衰竭死亡，1 例因心肌梗死死亡），腦血管意外相關(guān)死亡2 例，惡性腫瘤相關(guān)死亡4 例，其他不明原因死亡2 例，未發(fā)生升主動(dòng)脈瘤需再次手術(shù)、主動(dòng)脈夾層等主動(dòng)脈事件或相關(guān)死亡；術(shù)后第1 年、第2 年、第3 年、第4 年分別死亡2 例、3 例、4 例、2 例。

在存活且未失訪的126 例患者中，共發(fā)生主要不良心腦血管事件12 例（9.5%），其中起搏器植入3例（分別發(fā)生在術(shù)后第2 年、第4 年、第4 年），腦梗死5 例（分別發(fā)生在術(shù)后第1 年、第3 年、第4 年、第4 年、第5 年），心肌梗死2 例（分別發(fā)生在術(shù)后第4 年、第5 年），腦出血1 例（發(fā)生在術(shù)后第3 年），心力衰竭1 例（發(fā)生在術(shù)后第4 年）。

3 討論

在健康成年人中，主動(dòng)脈直徑通常不超過(guò)40 mm，主要與年齡、性別、體表面積和血壓等因素相關(guān)[19-20]。而在高齡人群中，由于主動(dòng)脈壁的彈性纖維隨年齡增加而明顯下降，膠原纖維則明顯增加，主動(dòng)脈管壁的脆弱性和易重塑性增加[2]。本研究發(fā)現(xiàn)，僅26例（29.9%）患者主動(dòng)脈瓣置換術(shù)后升主動(dòng)脈直徑未增加（擴(kuò)張速率<0 mm/年）。Tsutsumi 等[21]的研究也揭示了主動(dòng)脈瓣置換術(shù)后升主動(dòng)脈擴(kuò)張的自然病程，僅17.4%的患者隨訪期間未出現(xiàn)升主動(dòng)脈擴(kuò)張。這均表明，在主動(dòng)脈瓣病變患者中，升主動(dòng)脈的擴(kuò)張具有普遍性，主動(dòng)脈瓣置換術(shù)并不能完全解除升主動(dòng)脈擴(kuò)張的風(fēng)險(xiǎn)。

本研究顯示，術(shù)前升主動(dòng)脈擴(kuò)張是術(shù)后升主動(dòng)脈擴(kuò)張速度增快的唯一危險(xiǎn)因素。根據(jù)拉普拉斯定律，主動(dòng)脈壁應(yīng)力與主動(dòng)脈直徑成正比，因此，升主動(dòng)脈增粗帶來(lái)了更大的管壁壓力。同時(shí)，在高齡人群中，除了動(dòng)脈壁組織結(jié)構(gòu)的自然改變進(jìn)程[2]，主動(dòng)脈瓣病變帶來(lái)的偏心性血流的沖擊也影響了主動(dòng)脈擴(kuò)張的模式。在Hiraoka 等[22]的研究中，動(dòng)脈壁病理檢查結(jié)果顯示，偏心性血流的沖擊使得主動(dòng)脈管壁更加脆弱。Benedik 等[23]的研究也提示，與主動(dòng)脈直徑正常的患者相比，主動(dòng)脈輕度擴(kuò)張（直徑40～49 mm）的患者主動(dòng)脈壁的內(nèi)聚性更差。

升主動(dòng)脈擴(kuò)張對(duì)于患者的預(yù)后有著重要的影響，術(shù)后升主動(dòng)脈直徑進(jìn)一步增大會(huì)加劇主動(dòng)脈相關(guān)事件的發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)。在本研究中，雖然70.1%的患者術(shù)后主動(dòng)脈直徑增加，但在隨訪期間未發(fā)現(xiàn)主動(dòng)脈相關(guān)事件的發(fā)生。既往文獻(xiàn)也表明，主動(dòng)脈瓣置換術(shù)后主動(dòng)脈相關(guān)事件的發(fā)生率偏低。Girdauskas等[24]的研究納入325 例行單純主動(dòng)脈瓣置換術(shù)的主動(dòng)脈瓣狹窄患者，二葉式和三葉式主動(dòng)脈瓣患者中15 年無(wú)主動(dòng)脈相關(guān)事件生存率相似，分別高達(dá)93.0%和82.0%。Kim 等[25]的研究納入105 例二葉式主動(dòng)脈瓣病變患者和154 例三葉式主動(dòng)脈瓣病變患者，兩類患者中術(shù)后15 年無(wú)主動(dòng)脈相關(guān)事件生存率分別達(dá)98.1%和95.0%，也無(wú)明顯差異。另外，一些文獻(xiàn)也指出，二葉式主動(dòng)脈瓣和主動(dòng)脈瓣反流與遠(yuǎn)期主動(dòng)脈相關(guān)事件無(wú)關(guān)，僅術(shù)前升主動(dòng)脈直徑（或升主動(dòng)脈直徑/體表面積）與之相關(guān)[19,25-26]。

本研究并未發(fā)現(xiàn)主動(dòng)脈瓣瓣葉形態(tài)特別是二葉式主動(dòng)脈瓣是術(shù)后升主動(dòng)脈快速擴(kuò)張的危險(xiǎn)因素。根據(jù)目前的美國(guó)胸外科協(xié)會(huì)（AATS）指南建議，二葉式主動(dòng)脈瓣患者進(jìn)行主動(dòng)脈瓣置換術(shù)時(shí)，主動(dòng)脈根部或升主動(dòng)脈直徑>45 mm，則建議同期處理主動(dòng)脈[5]。然而，關(guān)于輕度擴(kuò)張（直徑40～45 mm）的升主動(dòng)脈是否需要處理，仍然存在爭(zhēng)議。Longi 等[27]的研究顯示，在主動(dòng)脈根部或升主動(dòng)脈輕度擴(kuò)張（直徑40～45 mm）的二葉式主動(dòng)脈瓣病變患者中，近端主動(dòng)脈擴(kuò)張是一個(gè)非常緩慢的過(guò)程，與升主動(dòng)脈直徑<40 mm 的患者無(wú)明顯差別。Girdauskas 等[28]針對(duì)二葉式主動(dòng)脈瓣狹窄且主動(dòng)脈直徑≥40 mm 的患者行單純主動(dòng)脈瓣置換術(shù)的研究顯示，術(shù)后10 年升主動(dòng)脈直徑保持穩(wěn)定，擴(kuò)張速率為0.09 mm/年，甚至在18 例升主動(dòng)脈直徑≥50 mm 的患者中，主動(dòng)脈直徑進(jìn)展率也較低，與其他患者相當(dāng)。但仍有文獻(xiàn)顯示，在二葉式主動(dòng)脈瓣病變患者中，單純主動(dòng)脈瓣置換術(shù)不能阻止主動(dòng)脈進(jìn)行性擴(kuò)張[29]。結(jié)合之前文獻(xiàn)報(bào)道主動(dòng)脈相關(guān)事件發(fā)生率較低來(lái)看，并不支持將二葉式主動(dòng)脈瓣作為同期處理升主動(dòng)脈的指征。

本研究納入的患者為老年人群，根據(jù)指南，大部分患者（78.2%）選用生物瓣。但對(duì)術(shù)后升主動(dòng)脈擴(kuò)張速率的分析顯示，人工瓣膜類型并不是影響升主動(dòng)脈擴(kuò)張速率的危險(xiǎn)因素。在理想情況下，主動(dòng)脈瓣置換會(huì)改善血流動(dòng)力學(xué)，使主動(dòng)脈中的血流曲線正?；?。然而，一些文獻(xiàn)得到了不同的結(jié)果，且似乎與人工瓣膜類型相關(guān)[30-31]。Botzenhardt 等[32]的研究顯示，主動(dòng)脈瓣置換術(shù)后升主動(dòng)脈進(jìn)一步擴(kuò)張的患者術(shù)后死亡率較高，該研究全部患者使用生物瓣。Girdauskas 等[28]發(fā)現(xiàn)，主動(dòng)脈瓣置換術(shù)后主動(dòng)脈未進(jìn)一步明顯擴(kuò)張，但在該研究中，92.0%的患者置換的是機(jī)械瓣。針對(duì)不同類型人工瓣膜的血流動(dòng)力學(xué)研究顯示，相較于生物瓣，機(jī)械瓣對(duì)于維持術(shù)后血流動(dòng)力學(xué)正常更有優(yōu)勢(shì)，對(duì)升主動(dòng)脈管壁的影響更小[31,33-35]，但這些研究的樣本量均較小，證據(jù)并不充分。

總之，本研究表明，對(duì)于老年主動(dòng)脈瓣狹窄患者，術(shù)前升主動(dòng)脈直徑是主動(dòng)脈瓣置換術(shù)后升主動(dòng)脈擴(kuò)張速率增快的重要危險(xiǎn)因素；對(duì)于術(shù)前升主動(dòng)脈直徑≥40 mm 的患者，術(shù)后需要定期隨訪復(fù)查和監(jiān)測(cè)。

利益沖突：所有作者均聲明不存在利益沖突