經(jīng)導(dǎo)管主動(dòng)脈瓣置換“瓣中瓣”的應(yīng)用進(jìn)展

何宇 劉珂崎 張榕 劉曉燕 江磊

(1 雅安市人民醫(yī)院心胸外科,四川 雅安 625000; 2 青島大學(xué)附屬醫(yī)院心血管外科)

近年來,由于擔(dān)心機(jī)械瓣膜出血和血栓等并發(fā)癥的發(fā)生,生物瓣膜的應(yīng)用呈現(xiàn)出上升的趨勢[1-3］。但生物瓣膜耐久性相對較差,有一部分病人出現(xiàn)瓣膜衰敗,需要再次手術(shù)治療。但病人已經(jīng)歷過一次手術(shù),再次手術(shù)風(fēng)險(xiǎn)很高,病死率高達(dá)20%[4］,有些病人因此被拒絕于手術(shù)之外。但是,經(jīng)導(dǎo)管主動(dòng)脈瓣中瓣(VIV TAVR)的應(yīng)用可以改變這一現(xiàn)狀[5］。TAVR技術(shù)進(jìn)入臨床應(yīng)用18年來,已經(jīng)在全球多個(gè)中心開展了超過30萬例手術(shù)。TAVR的經(jīng)典適應(yīng)證為三葉式主動(dòng)脈瓣膜狹窄(中—重度)并鈣化的高危手術(shù)風(fēng)險(xiǎn)病人。隨著經(jīng)驗(yàn)的累積以及技術(shù)不斷的進(jìn)步,早在2006年WALTHER就提出了經(jīng)導(dǎo)管主動(dòng)脈“瓣中瓣”這一理念;隨后在2007年,WENA-WESER首次成功實(shí)施了這一技術(shù),1年隨訪瓣膜無反流,跨瓣壓差1.60 kPa,術(shù)后病人恢復(fù)良好。近期PARTNER 2 Valve-in-Valve Registry調(diào)查了2012年6月-2014年10月的365例進(jìn)行了VIV TAVR治療的病人[6］,平均年齡(78.9±10.2)歲,平均STS得分為9.1±4.7,結(jié)果顯示30 d內(nèi)全因病死率為2.7%,卒中發(fā)生率為2.7%,主要血管并發(fā)癥發(fā)生率為4.1%,冠狀動(dòng)脈阻塞的發(fā)生率為0.8%,永久起搏器置入率則為1.9%;1年的全因病死率為12.4%,卒中發(fā)生率為4.5%,永久起搏器植入率為2.6%,主動(dòng)脈瓣平均殘余壓力梯度為2.35 kPa,主動(dòng)脈瓣有效開口面積(EOA)為1.16 cm2,中重度反流發(fā)生率為1.9%,左心室射血分?jǐn)?shù)增加到50.6%～54.2%。證明了VIV TAVR技術(shù)治療衰敗主動(dòng)脈生物瓣的可行性。

1 外科生物瓣膜的衰敗(SVD)需再次換瓣評定標(biāo)準(zhǔn)

目前還沒有對SVD形成一個(gè)統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。在外科領(lǐng)域中主要有以下幾個(gè)評定標(biāo)準(zhǔn)。SENAGE等[7］是第一個(gè)提出根據(jù)心臟超聲制定SVD標(biāo)準(zhǔn)的,包括經(jīng)主動(dòng)脈瓣平均壓力差≥4.00 kPa,EOA≤1 cm2,經(jīng)主動(dòng)脈瓣反流≥3級;類似還有BOURGUIGNON等[8］認(rèn)為經(jīng)主動(dòng)脈瓣平均壓力差為>5.33 kPa,嚴(yán)重的主動(dòng)脈瓣反流,反流的面積>0.30 cm2;MAHJOUB等[9］提議經(jīng)主動(dòng)脈瓣平均壓力差≥2.66 kPa同時(shí)EOA減少或跨瓣反流至少為1級。最近歐洲心血管成像協(xié)會(huì)指南建議的SVD標(biāo)準(zhǔn)為:在隨訪中平均跨膜壓力差增加≥1.33 kPa可能為SVD,增加≥2.66 kPa為嚴(yán)重SVD,并且伴隨有EOA下降,異常瓣葉形態(tài)學(xué)和活動(dòng)性上有明顯的下降,和新出現(xiàn)或惡化的生物瓣膜的反流。

2 外科生物瓣膜(SHV)的衰敗類型

衰敗可由瓣葉退化或者非瓣葉退化因素引發(fā),前者一般由瓣葉退化(磨損、撕裂、鈣化)和瓣葉毀損(心內(nèi)膜炎)引起,后者的主要原因是血管翳覆蓋、血栓和瓣周漏。這些退化的結(jié)果都可能導(dǎo)致瓣膜出現(xiàn)狹窄、反流,或者兩者同時(shí)出現(xiàn)。詳細(xì)超聲心動(dòng)圖對判斷SVD類型非常重要,經(jīng)食管超聲心動(dòng)圖(TEE)應(yīng)該常規(guī)對瓣膜反流這一最主要退化類型病人檢查來排除心內(nèi)膜炎或者是瓣周漏。對表現(xiàn)為主動(dòng)脈瓣狹窄的病人,仔細(xì)回顧其原來超聲檢查,觀察最近的臨床狀態(tài)的改變,以區(qū)分是SHV的衰敗還是外科手術(shù)后的瓣膜與身體功能不匹配(PPM),這對SHV瓣膜直徑小于21 mm的病人來說,回顧其超聲檢查尤為重要,因?yàn)槠浒Y狀的出現(xiàn)可能與術(shù)后高跨瓣膜壓力差和中-重度PPM有聯(lián)系。據(jù)統(tǒng)計(jì)嚴(yán)重的外科生物瓣膜狹窄病人比外科生物瓣膜反流病人病死率更高[10］。在狹窄的外科生物瓣膜中經(jīng)導(dǎo)管瓣膜(THV)不能充分地?cái)U(kuò)張,影響血流動(dòng)力學(xué),導(dǎo)致術(shù)后平均壓力差增高,出現(xiàn)較差的預(yù)后。

3 術(shù)前影像檢查

經(jīng)胸部超聲心動(dòng)圖(TTE)是評估生物瓣膜結(jié)構(gòu)和功能的標(biāo)準(zhǔn)。當(dāng)TTE受到限制時(shí),經(jīng)食管超聲心動(dòng)圖(TEE)能提供更好的分辨率。TEE在評估主動(dòng)脈瓣關(guān)閉不全和區(qū)分經(jīng)主動(dòng)脈瓣反流或瓣周反流時(shí)扮演了重要的角色。瓣膜的三維超聲心動(dòng)圖成像對外科手術(shù)非常有用,用于確定反流的存在、起源、方向和延伸[11］。但是較差的超聲心動(dòng)圖窗、人為因素、聲影是公認(rèn)的TEE和TTE的弱點(diǎn)。多排斷層計(jì)算機(jī)掃描(MDCT)避免了這一技術(shù)缺陷,并可使瓣膜形態(tài)和瓣葉運(yùn)動(dòng)更形象[12］。在有些特殊情況下,尤其是對不能使用造影劑的病人,心血管磁共振檢查也是一種有用的工具;在生物瓣植入后,它提供了對主動(dòng)脈瓣返流(AR)的精確的評價(jià),因?yàn)槌曅膭?dòng)圖定量可能很困難,并且缺乏可靠性[13］?？紤]到主動(dòng)脈瓣狹窄病人冠心病的高發(fā)率,還需要常規(guī)對病人行冠狀動(dòng)脈造影檢查。

4 衰敗生物瓣膜分類及尺寸確認(rèn)

市面上有多種類型的SHV,對SHV的型號(hào)、結(jié)構(gòu)、尺寸的了解是至關(guān)重要的。外科生物瓣膜就其是否有支架來說一般分為兩種,有支架和無支架瓣膜。有支架的SHV在射線下顯影,在手術(shù)中能提供標(biāo)記;而無支架的外科生物瓣膜,在射線下無顯影,手術(shù)過程中不能清晰知道其位置。有學(xué)者報(bào)道,在無支架生物瓣膜中行VIV TAVR,冠狀動(dòng)脈阻塞的風(fēng)險(xiǎn)更高[14］。

瓣膜尺寸的確定是一大難點(diǎn),必須詳細(xì)了解外科生物瓣膜規(guī)格。經(jīng)導(dǎo)管生物瓣膜(THV)為無縫合瓣膜,相對于瓣環(huán)大一些才能保持其穩(wěn)定性。但是,過大的尺寸會(huì)使瓣膜不完全擴(kuò)張,因此不僅不能恢復(fù)其功能,也不能改善平均壓力差[15］。然而,較小的瓣膜可能導(dǎo)致嚴(yán)重的瓣周漏和血栓。目前常用的了解瓣膜尺寸的方法有:①從制造商說明書獲取其參數(shù);②通過MDCT測量其內(nèi)部直徑;③使用BAPAT發(fā)布的軟件來計(jì)算瓣膜的參數(shù)。

外科生物瓣膜廠家說明書標(biāo)注的參數(shù)通常是外部直徑,而行VIV TAVR需要了解內(nèi)部直徑,真實(shí)內(nèi)部直徑一般比外部直徑小1～4 mm。通過CT或者TEE對生物瓣膜的3維重建來獲取真實(shí)內(nèi)部直徑或者面積是可行的。TEE三維重建不需要造影劑,有良好的分辨率,能提供較好的生物信息。然而,TEE三維重建受限于其對橫向冠狀動(dòng)脈較差的分辨率,這減少了在此平面測量血流、組織的作用。此時(shí)需要造影劑的MDCT,明顯提供了更好的組織對比,但可能會(huì)受到部分體積平均效應(yīng)及心、肺或心率失常的影響。通過MDCT的幫助測量其內(nèi)部直徑,其測量結(jié)果可能比所需內(nèi)徑大1～2 mm,特別是在內(nèi)縫紉環(huán)瓣膜,所以成像技術(shù)需要一個(gè)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的方法。兩種成像模式取決于病人的具體情況,超聲心動(dòng)圖和MDCT常認(rèn)為是可以互相補(bǔ)充的。VIV TAVR具有其自身特點(diǎn),需要具體的指南和標(biāo)準(zhǔn)來引導(dǎo)MDCT的測量,瓣膜的真實(shí)流入量仍然是最重要的參數(shù)[16］。

5 瓣膜的置入位置

為了防止瓣周漏和瓣膜移位,植入深度的確定是非常有挑戰(zhàn)性的。不管瓣膜如何進(jìn)行設(shè)計(jì),SHV最窄的部分總是在其縫紉環(huán)平面,這可以在VIV TAVR中作為一個(gè)參考平面,SHV射線下顯影部分和縫紉環(huán)位置的關(guān)系可以確保THV放置的位置。與傳統(tǒng)的TAVR類似,找到顯影部分或者垂直于瓣環(huán)平面部分的位置很重要。可以通過尋找一個(gè)合適的透視的角度,在這個(gè)角度上,瓣膜基部環(huán)上顯影部分以直線的形式出現(xiàn),或者與瓣膜后的顯影部分有近似的高度[17］。無支架SHV缺乏顯影標(biāo)記,在這種情況下,通過豬尾導(dǎo)管造影劑的幫助,緩慢膨脹瓣膜,可以幫助置入瓣膜位置的確認(rèn);TEE的使用對于THV的定位也是非常有用的。有專家推薦使用導(dǎo)絲在冠狀竇口作為標(biāo)記以提供更好的瓣膜植入?yún)⒖嘉恢肹18］。在理想情況下,SAPIEN XT瓣膜應(yīng)該在SHV的縫紉環(huán)下方4～5 mm處放置,而CoreValve應(yīng)該放置在新環(huán)形平面以下5 mm處[19］。

6 VIV TAVR的并發(fā)癥

除了TAVR并發(fā)癥以外,VIV TAVR還有其自身并發(fā)癥特點(diǎn),術(shù)后主動(dòng)脈瓣高殘留平均壓力差、冠狀動(dòng)脈阻塞、瓣膜血栓形成等,其中最嚴(yán)重的為高殘留平均壓力差。SHV的內(nèi)徑、支架、瓣葉高度以及瓣葉的位置,在內(nèi)環(huán)還是外環(huán),都能影響VIV TAVR的結(jié)果。到目前為止,大多數(shù)VIV TAVR使跨瓣膜壓力差減小,且沒有嚴(yán)重的瓣周漏。但是還有很多案例報(bào)道,即使使用新型器械,VIV TAVR后主動(dòng)脈瓣殘余平均壓力差為1.33～3.33 kPa,比單純TAVR后(0.67～2.00 kPa)要高[20］。特別是在較小的生物瓣膜中(直徑19～21 mm),由于直徑較小和瓣膜擴(kuò)張不充分,殘余平均壓力差通常超過2.66 kPa[21］。此外,一些病人在SAVR(特別是小生物瓣膜組)中出現(xiàn)了高平均壓力差和中度到重度的PPM[22］,這也導(dǎo)致了瓣膜置換術(shù)后的較高跨瓣壓力差。SHV通常流出道直徑較小,并且具有非彈性支架,這可能限制THV的擴(kuò)張。反過來導(dǎo)致較差的血流動(dòng)力學(xué)以及VIV TAVR后的高跨主動(dòng)脈瓣壓力差。事實(shí)上,在VIV TAVR之后,平均壓力差升高是很常見的,并且使病死率增加。PPM是指工作正常但不能為人體活動(dòng)提供完整功能的人工瓣膜,PPM通常是由瓣膜有效面積(EOA)除以病人的體表面積來定義的,EOA≤0.85 cm2/m2定義為中度PPM,EOA≤0.65 cm2/m2表示有嚴(yán)重的PPM。而生物瓣膜碎裂(BVF)[23］是解決這一問題的一種新技術(shù)。在BVF中,瓣膜成形擴(kuò)張器被放置瓣膜合適的位置,然后在SHV的手術(shù)縫合環(huán)上進(jìn)行高壓充氣,使瓣膜面積擴(kuò)大,可以選擇更大THV尺寸,從而增加了VIV TAVR后能達(dá)到的最大有效孔口面積。通過BVF后可以增加3～4 mm主動(dòng)脈瓣直徑。

冠狀動(dòng)脈阻塞有3.0%～3.5%的發(fā)生幾率,這比單純的TAVR要高,當(dāng)冠狀動(dòng)脈開口位置與主動(dòng)脈瓣距離<12 mm時(shí)發(fā)生阻塞幾率更大。在VIV TAVR中,瓣葉直接接觸冠狀動(dòng)脈開口處,或者冠狀動(dòng)脈周圍瓣葉運(yùn)動(dòng)會(huì)造成冠狀動(dòng)脈阻塞,并且冠狀動(dòng)脈阻塞在無支架瓣膜的病人中有更高發(fā)生率,在這一背景下,可回收和可重新定位的裝置更值得推薦。同時(shí)瓣膜移位和血栓形成等并發(fā)癥也有發(fā)生,可能與瓣膜未放置到合適的位置有關(guān),相關(guān)文獻(xiàn)報(bào)道了超過15%的瓣膜錯(cuò)位,新一代裝置的應(yīng)用和技術(shù)的進(jìn)步會(huì)減少瓣膜錯(cuò)位發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)[24］。

7 結(jié)語

盡管VIV TAVR有一些局限性,但無可否認(rèn)此技術(shù)還會(huì)不斷提高。因此可以想象,在以后,SAVR時(shí)選擇瓣膜類型和操作方法時(shí)會(huì)與VIV TAVR技術(shù)發(fā)展密切相關(guān),可能會(huì)減輕對SHV耐久性的擔(dān)憂。隨著VIV TAVR技術(shù)的成熟,其適用范圍會(huì)更廣,未來主動(dòng)脈瓣膜的疾病可首選介入治療,同時(shí)在介入中可以增大EOA,減少PPM帶來的影響。目前主要考慮SHV具體特點(diǎn)的選擇,如其內(nèi)徑、設(shè)計(jì)等特征將會(huì)影響后期VIV TAVR的操作,據(jù)數(shù)據(jù)顯示,超過1/3的SAVR病人接受了直徑<23 mm的SHV。從長期來看,在生物研究中抑制THV的擴(kuò)張和不良的匹配可能會(huì)加速瓣膜的退化和降低耐久性。當(dāng)行SAVR時(shí)應(yīng)盡可能選擇較大的SHV,或從長遠(yuǎn)來看預(yù)防性使用主動(dòng)脈根部擴(kuò)張術(shù),更便于將來VIV TAVR的實(shí)行。

作者聲明：所有作者共同參與了論文的研究設(shè)計(jì)、寫作和修改。所有作者均閱讀并同意發(fā)表該論文,且均聲明不存在利益沖突。