歐振恒 劉麟 徐明國 李博寧 劉琮
患兒 男,7歲10個月。因“法洛四聯(lián)癥糾治術(shù)后7年余,氣促1個月”于2017年7月2日收入深圳市兒童醫(yī)院心血管內(nèi)科?;純涸?個月齡時行法洛四聯(lián)癥糾治術(shù)+房間隔修補術(shù)+動脈導(dǎo)管縫扎術(shù),術(shù)后仍發(fā)紺,反復(fù)浮腫、腹脹。超聲心動圖提示肺動脈遠端中度狹窄。于1歲9個月時行右心室流出道擴寬術(shù),效果仍欠佳。于2歲10個月時行經(jīng)皮肺動脈狹窄球囊擴張術(shù),手術(shù)后癥狀有所減輕,但因經(jīng)濟原因,隨后家屬選擇口服藥物治療。入院前1個月患兒開始再次出現(xiàn)氣促,伴浮腫、腹脹、尿少,呈進行性加重,并逐漸出現(xiàn)發(fā)紺、端坐呼吸,考慮右心衰竭。查X線胸片及胸腔B超提示大量胸腔積液,行胸腔閉式引流后癥狀有所改善,但需持續(xù)引流胸腔積液,定期輸注白蛋白治療。為進一步治療收入深圳市兒童醫(yī)院心血管內(nèi)科。入院查體:呼吸22次/分,血壓81/42 mmHg(1 mmHg=0.133 kPa),體重16.3 kg,反應(yīng)可,桶狀胸,右側(cè)第7肋間與腋后線交界處留置胸腔引流管,連接引流瓶,心音有力,心率80次/分,心律齊,胸骨左緣第2~3肋間可聞及2/6級收縮期雜音,腹部膨隆,腹圍59 cm,腹壁靜脈顯露,液波震顫陽性,肝右肋下6 cm,質(zhì)韌緣鈍,陰囊水腫,杵狀指。心電圖示:一度房室傳導(dǎo)阻滯,PR間期為197 ms,不完全性右束支傳導(dǎo)阻滯。超聲心動圖示:右心擴大,四腔切面測右心房內(nèi)徑33.9 mm,右心室內(nèi)徑37.8 mm;主肺動脈增寬,約23.8 mm,左、右肺動脈狹窄,內(nèi)徑分別為1.5、5.5 mm(圖1);下腔靜脈增寬,內(nèi)徑16.7 mm;三尖瓣環(huán)內(nèi)徑22.0 mm,形態(tài)正常,開放可,閉合不攏;收縮期右心房內(nèi)顯示源自三尖瓣的少-中量反流信號,反流面積3.62 cm2,舒張期肺動脈內(nèi)顯示中-大量反流信號,收縮期左肺動脈起始段血流速度增快,峰值流速4.4 m/s,峰值壓差78 mmHg,左心室收縮功能在正常范圍。心臟增強CT示:主肺動脈內(nèi)徑約24.3 mm,左、右肺動脈起始段狹窄,左肺動脈最窄處約1.1 mm,長約4.5 mm,狹窄后擴張,直徑約6.5 mm,左肺動脈分支稍顯細小(圖2);左肺門處可見多發(fā)迂曲稍擴張血管影,右肺動脈最窄處約4.2 mm,狹窄后擴張,最寬處直徑約17.8 mm,右肺動脈分支未見明顯狹窄。初步入院診斷:肺動脈分支狹窄(pulmonary branch stenosis,PBS),法洛四聯(lián)癥糾治術(shù)后,心力衰竭,大量胸腔積液。
基于心臟增強CT數(shù)據(jù)采用3D打印技術(shù)構(gòu)建心臟模型(圖3),輔助選擇肺動脈支架。完善術(shù)前準備后在全麻下行右心導(dǎo)管檢查+肺動脈支架置入術(shù)。術(shù)中測主肺動脈壓為86/0 mmHg,平均壓29 mmHg,左肺動脈壓力為12/6 mmHg,平均壓10 mmHg,左肺動脈與主肺動脈間收縮期壓差達74 mmHg,行肺動脈造影結(jié)果與術(shù)前增強CT結(jié)果基本一致。建立股靜脈-下腔靜脈-右心房-右心室-肺動脈-左肺動脈遠端軌道,將6 F封堵器輸送系統(tǒng)(先健科技,中國)送至左肺動脈遠端,經(jīng)輸送長鞘送LD 7 mm×27 mm可擴張支架(波士頓科學,美國)至左肺動脈,造影確定支架位置位于狹窄段后以6~12 atm(1 atm=101.325 kPa)擴張球囊,以及14 atm擴張球囊3次。再次造影顯示支架位置良好,固定于左肺動脈狹窄段;左肺動脈支架處內(nèi)徑約7 mm,左肺動脈血流明顯增加(圖4),再次測肺動脈壓為50/1 mmHg,左肺動脈壓為24/9 mmHg,收縮期壓差降至26 mmHg。術(shù)后患兒胸腔積液逐漸減少,并成功拔除引流管。術(shù)后第2天超聲心動圖提示左肺動脈支架內(nèi)徑約5 mm,收縮期左肺動脈起始段血流峰值流速為3.5 m/s,峰值壓差為49 mmHg。術(shù)后1個月復(fù)查峰值流速為3.2 m/s,峰值壓差為40 mmHg(圖5)。目前患兒年齡尚小,右側(cè)病變尚未處理,支架仍有再狹窄可能,該患兒需長期門診密切隨訪,后續(xù)需再次介入治療。
PBS主要指左、右肺動脈及周圍肺動脈發(fā)生的狹窄,是復(fù)雜先天性心臟病外科術(shù)后的常見并發(fā)癥之一,主要原因是術(shù)后吻合口的纖維化,瘢痕增生致肺動脈補片處狹窄,部分為吻合口血管過度牽拉所致[1]。該患兒右心室壓力明顯升高,與體循環(huán)壓力相當,繼發(fā)右心功能不全,需長期引流胸腔積液、定期輸注白蛋白才能使癥狀減輕,長期引流并非根本解決辦法,患兒左肺動脈幾近閉鎖,與主肺動脈間壓差高達74 mmHg,解除局部梗阻才是緩解當前癥狀的根本措施。若通過外科手術(shù)治療,須游離肺動脈遠端分支,解剖該區(qū)域技術(shù)要求高,手術(shù)創(chuàng)面大,體外循環(huán)時間長,加上該患兒既往有2次外科手術(shù)史,局部組織粘連重,手術(shù)難度大、風險高,且對于接近閉鎖的病變單純外科手術(shù)遠期療效不佳,仍有血管扭轉(zhuǎn)、梗阻、再狹窄等可能。選擇介入治療反而操作簡單,療效肯定。若僅考慮球囊擴張,往往難以達到理想治療效果,即使選擇切割球囊,術(shù)后發(fā)生夾層動脈瘤、再狹窄的概率也相對較高。而肺動脈支架置入術(shù)治療PBS可解除狹窄并顯著改善右心功能,并發(fā)癥少,可作為PBS的一線治療手段[2-3]。因此,綜合安全性及療效考慮,應(yīng)考慮將肺動脈支架置入術(shù)列為首選治療方案。
圖1 術(shù)前超聲心動圖 A. 左肺動脈狹窄,內(nèi)徑為1.5 mm,血流速度增快;B. 右肺動脈狹窄,內(nèi)徑為5.5 mm
圖2 術(shù)前心臟增強CT A. 橫斷面顯示主肺動脈發(fā)出左、右肺動脈層面,箭頭所示為左肺動脈最窄處;B. 矢狀面顯示主肺動脈發(fā)出左肺動脈層面,箭頭所示為左肺動脈最窄處約1.1 mm,長約4.5 mm,可見狹窄后擴張
圖3 3D打印心臟模型
圖4 支架置入術(shù)后復(fù)查造影 左前斜50°+頭位15°投照角度在主肺動脈造影,箭頭處顯示支架固定于左肺動脈狹窄段,內(nèi)徑約7 mm
圖5 術(shù)后1個月復(fù)查超聲心動圖 A. 箭頭所示為左肺動脈支架處,內(nèi)徑約為5 mm;B. 在左肺動脈起始段采用連續(xù)多普勒測量收縮期血流峰值流速為3.2 m/s,峰值壓差為40 mmHg
肺動脈支架置入術(shù)主要并發(fā)癥為支架錯位、移位,支架斷裂,管壁分離,血栓栓塞及支架內(nèi)再狹窄等。術(shù)前對病變的準確判斷,選擇合適大小及長度的支架是保證手術(shù)成功、減少并發(fā)癥的重要手段。術(shù)前對病變的評估主要依賴于超聲心動圖及心臟增強CT,術(shù)中通過肺動脈造影指導(dǎo)支架的選擇。但心臟增強CT、超聲心動圖等影像提供的二維視圖有時會導(dǎo)致臨床醫(yī)師對病變的判斷出現(xiàn)偏差,3D打印能1∶1重建心臟模型,能夠?qū)⒂跋駥W資料可視化,直觀地再現(xiàn)患者的解剖結(jié)構(gòu),對術(shù)前評估、指導(dǎo)制定個體化的手術(shù)方案均具有重要意義[4-5]。實踐證明,基于心臟增強CT數(shù)據(jù)3D打印的心臟模型能完整保留CT數(shù)據(jù)信息,具有良好的準確性[6]。國內(nèi)外均有3D心臟模型指導(dǎo)結(jié)構(gòu)性心臟病介入器械選擇的報道,3D技術(shù)的臨床應(yīng)用能提高手術(shù)的成功率,減少并發(fā)癥的發(fā)生[7-9]。該患兒的3D心臟模型能直觀地顯示出患兒肺動脈分支走行、毗鄰、狹窄程度及長度,為選擇合適的支架提供更準確的參考。尤其對于復(fù)雜先天性心臟病,3D打印心臟模型能更多地提供直觀、三維的信息,為臨床決策提供更多的信息,同時也能為教學工作、醫(yī)患溝通提供便利[10-11]。
然而,3D打印技術(shù)在臨床應(yīng)用中還存在一定的不足。心臟搏動及呼吸運動對心臟影像的影響,以及3D打印的分層切割原理導(dǎo)致生成的心臟模型表面粗糙,都將影響模型的準確性,影響術(shù)者對心臟表面細小解剖結(jié)構(gòu)的把握[7]。目前,如何提高模型的準確性仍然是3D打印技術(shù)的研究熱點。此外,3D打印耗時長、成本高,對材料要求高,在結(jié)構(gòu)性心臟病的臨床應(yīng)用普及和推廣仍然受限。隨著科技的發(fā)展、材料的進步,3D打印技術(shù)的應(yīng)用不僅僅局限在輔助診斷及臨床決策,目前已有學者3D打印出個性化組織工程材料的支架[12],將來還有望通過3D打印制造出與人體相似生物活性的生物血管支架,若這些技術(shù)能應(yīng)用于臨床,將會在結(jié)構(gòu)性心臟病個體化的精準治療上取得新的突破。