金 屏,徐臣年,翟蒙恩,周國磊,馬燕燕,郭 紅,劉 洋,楊 劍
主動脈瓣反流(aortic regurgitation,AR)是常見的主動脈瓣膜病,以往開胸行主動瓣膜置換(surgical active valve replacement,SAVR),對于高齡、心功能差等高?;颊唢L(fēng)險高。而不能耐受SAVR的AR患者,病情逐步加重,將嚴重威脅患者生命及生活質(zhì)量。經(jīng)導(dǎo)管主動脈瓣置換(transcatheter aortic valve replacement,TAVR)通過微創(chuàng)途徑置換原有病變瓣膜,成為瓣膜病介入治療的新手段。目前TAVR適應(yīng)證為不能接受SAVR的高齡高危主動脈瓣狹窄(aortic stenosis,AS)患者[1-3],對不能行SAVR的AR患者,本中心嘗試經(jīng)股動脈TAVR治療。同時結(jié)合多種不同的計算機建模模擬患者病變主動脈瓣模型,輔助對解剖結(jié)構(gòu)的認識[4-5]。筆者回顧性研究2020年1月至2021年1月空軍軍醫(yī)大學(xué)西京醫(yī)院TAVR治療AR患者28例,總結(jié)TAVR治療AR臨床經(jīng)驗。
1.1 患者資料病例選取2020年1月至2021年1月在本院心血管外科接受TAVR手術(shù)的AR患者28例,患者平均年齡、性別、術(shù)前診斷、心功能分級等一般情況、術(shù)前超聲測量AR平均反流量、AR同時伴二尖瓣反流(mitral regurgitation,MR)平均反流量、伴三尖瓣反流(tricuspid regurgitation,TR)平均反流量、瓣環(huán)直徑、左室射血分數(shù)(left ventricular ejection fraction,LVEF)和左室舒張末期容積(end-diastolic volume,EDV)等狀況均見表1。
1.2 術(shù)前檢查及評估術(shù)前常規(guī)檢查,所有患者行經(jīng)胸彩色多普勒超聲以完善術(shù)前檢查,同時明確AR診斷、AR反流量、以及LVEF、左室橫徑(left ventricular diameter,LVD)和長徑等心功能指標(biāo)(表1,圖1)。
圖1 術(shù)前超聲檢查明確主動脈瓣關(guān)閉不全診斷及程度
術(shù)前行CT血管造影(CT angiography,CTA)檢查(德國西門子公司Flash CT),經(jīng)肘靜脈注射造影劑優(yōu)維顯100 ml(3.0 ml/s),掃描范圍自主動脈弓至恥骨聯(lián)合。掃描后DICOM(醫(yī)學(xué)數(shù)字影像和通訊)格式導(dǎo)入Mimics 21.0軟件,對主動脈瓣、主動脈根部解剖結(jié)構(gòu)、股動脈入路等進行三維重建并測量瓣環(huán)長短徑、升主動脈直徑、左室流出道、左右冠脈開口距瓣環(huán)平面距離等(圖2)。影像資料提取范圍包括整個主動脈瓣、主動脈竇部部分,重建模型行表面修飾,并以立體光刻(stereo lithography,STL)格式導(dǎo)出模型并利用3D打印技術(shù)制作主動脈根部模型進行術(shù)前評估,明確個體化手術(shù)方案的制定(圖3)重建過程參考文獻[11]。
圖2 術(shù)前CT血管成像影像學(xué)評估
圖3 術(shù)前計算機重建及3D打印影像學(xué)評估
1.3 介入手術(shù)過程全麻后顯露并穿刺患者右側(cè)股動脈,置入股鞘(6 F);穿刺患者右側(cè)橈動脈,置入橈動脈鞘管(5 F)。豬尾巴導(dǎo)管(5 F)經(jīng)逆行途徑置于主動脈根部,造影。泥鰍導(dǎo)絲引導(dǎo)AL2導(dǎo)管至主動脈根部。置換直頭泥鰍導(dǎo)絲(260 cm),引導(dǎo)AL2導(dǎo)管通過主動脈瓣,并置入主動脈鞘管(20 F)。AL2導(dǎo)管內(nèi)送入lunderquist導(dǎo)絲,并留于左心室,撤出AL2導(dǎo)管。造影顯示主動脈根部,觀察瓣環(huán)大小及反流。結(jié)合術(shù)中經(jīng)食管超聲結(jié)果及術(shù)前CT評估結(jié)果,選用相應(yīng)型號Venus-A瓣膜(中國杭州啟明公司)或VitaFlow瓣膜(中國上海微創(chuàng)公司)。瓣膜輸送系統(tǒng)沿lunderquist導(dǎo)絲到達瓣環(huán)水平,造影并調(diào)整釋放位置,釋放瓣膜后造影顯示瓣膜位置及判斷是否發(fā)生并發(fā)癥。同時觀察患者血壓等心電監(jiān)護指標(biāo),術(shù)后即刻經(jīng)食道超聲監(jiān)測瓣膜位置、瓣葉開閉情況,確認正常后,撤出系統(tǒng)。密切監(jiān)測血流動力學(xué)指標(biāo),病情平穩(wěn)后送至監(jiān)護室觀察,持續(xù)穩(wěn)定后轉(zhuǎn)回普通病房治療(圖4)。手術(shù)過程可參考文獻[10]。
圖4 術(shù)中造影顯示經(jīng)導(dǎo)管主動脈瓣膜釋放過程
1.4 隨訪與數(shù)據(jù)分析患者于普通病房中應(yīng)密切觀察生命體征、心律及液體出入量,術(shù)后第3日復(fù)查超聲心動圖,確定無并發(fā)癥后,術(shù)后第4日患者出院,于術(shù)后1、3、6、12個月門診復(fù)查隨訪,后每年復(fù)診,記錄并統(tǒng)計LVEF值、EDV、LVD等數(shù)據(jù),并與術(shù)前數(shù)據(jù)進行比較分析,監(jiān)測并評估并發(fā)癥情況。
所有數(shù)據(jù)統(tǒng)計采用SPSS 21.0軟件分析。計量資料以(±s)表示,計數(shù)資料以率表示,LVEF、EDV、LVD等數(shù)據(jù)比較采用配對樣本t檢驗,P<0.05認為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。
全組28例患者均成功完成手術(shù),總體手術(shù)時間(98.28±35.26)min,其中血管造影照射時間(31.38±4.75)min,術(shù)后至出院平均時間間隔(5.00±2.14)d,總住院時間(9.75±3.07)d。介入器械使用情況:Venus-A瓣膜20枚,VitaFlow瓣膜8枚。主動脈瓣流速(181.32±61.90)cm/s,跨主動脈瓣壓差(14.85±10.78)mmHg。術(shù)后患者常規(guī)行經(jīng)胸超聲心動圖復(fù)查,部分患者行經(jīng)食管超聲心動圖檢查,主要觀察瓣膜位置情況、評估瓣周漏等并發(fā)癥以及主動脈瓣反流量改善情況(圖5)。主要并發(fā)癥包括瓣周漏2例(7.14%),分別為2 ml,3 ml;2例患者因竇性心動過緩分別于術(shù)后6 d及1年植入起搏器(7.14%)。全組患者隨訪中無死亡,未出現(xiàn)嚴重并發(fā)癥。術(shù)后隨訪超聲結(jié)果提示全組患者心功能均有不同程度改善,AR減少或基本消失,MR和TR消失或明顯減少,心臟結(jié)構(gòu)逐漸重塑(圖6)。
圖5 術(shù)后經(jīng)食道超聲檢查
圖6 術(shù)后3個月心臟超聲隨訪結(jié)果比較
AR是常見的以舒張期血液從主動脈反流進入左心室為特征的瓣膜病,可由多種病因引起,并可影響主動脈瓣尖或主動脈根部。AR患者的臨床表現(xiàn)取決于反流的嚴重程度,AR患者病情長期進展,心腔會出現(xiàn)適應(yīng)性改變。超聲心動圖是確定AR病因及嚴重程度的主要方法。AR患者的病理生理學(xué)、血液動力學(xué)及臨床表現(xiàn)取決于反流嚴重程度和病程長短。長期AR導(dǎo)致左心室擴張,心功能嚴重受損,威脅患者健康及生活質(zhì)量。老年退行性瓣膜病變患者心功能較差,接受SAVR風(fēng)險高,隨著患者安全性要求不斷提高,TAVR成為SAVR之外的另一選擇。然而,TAVR體外手術(shù)模擬和介入方案選擇被視為是提高手術(shù)成功率和患者安全性的重要因素[6-8]。目前國內(nèi)越來越多的中心嘗試開展TAVR,病例數(shù)不斷增長,但利用影像學(xué)重建技術(shù)、3D打印技術(shù)以及計算機建模模型輔助TAVR手術(shù)的中心和報道均較少[13-15]。計算機建模技術(shù)及3D打印技術(shù)能夠充分模擬患者主動脈瓣的解剖結(jié)構(gòu)以及毗鄰組織關(guān)系,具有患者個體化特征,能夠使術(shù)者更好地理解復(fù)雜心臟解剖或變異[9-10]。計算機建模模型也可以被分割成不同截面,對于手術(shù)訓(xùn)練大有裨益,在心血管領(lǐng)域用于完善患者術(shù)前風(fēng)險評估,已經(jīng)取得了部分成功的臨床經(jīng)驗[11-16]。
與主動脈瓣狹窄不同,單純性AR患者沒有瓣膜鈣化及環(huán)形擴張,使TAVR治療AR更為復(fù)雜。歐洲心臟病調(diào)查顯示嚴重AR和LVEF在30%~50%之間的患者接受介入治療,只有3%左右的LVEF<30%的患者接受手術(shù)治療,高齡和并發(fā)癥多常導(dǎo)致最終采取保守治療,患者年死亡率約為10%~20%[17]。雖然不被指南所推薦,對于高風(fēng)險的嚴重先天性AR,TAVR似乎是合理的選擇。TAVR的一項meta分析證明了TAVR應(yīng)用于高危先天性AR患者的可行性[18]。首先,大約50%的AR病因是由于主動脈病變,而非先天性瓣膜功能障礙。這種并發(fā)嚴重AR和主動脈根部病理性擴張限制了目前使用的介入瓣膜應(yīng)用,一般認為TAVR不適用于直徑超過30 mm的升主動脈擴張患者。此外,原發(fā)性單純性AR患者左心室的擴張,瓣膜少有鈣化,介入瓣膜缺少錨定點,導(dǎo)致瓣膜移位的風(fēng)險增加。然而,與第一代TAVR瓣膜相比,新一代器械具有可回收和特定的錨定技術(shù)[19]。其他專用于治療AR的介入瓣膜也處于不同的臨床試驗階段[20-21]。雖然TAVR最常用于主動脈瓣狹窄,但它越來越多地用于AR患者,改善預(yù)后,預(yù)防長期并發(fā)癥。
有關(guān)瓣膜的選擇,由于AR缺少鈣化支撐或錨定點,在TAVR術(shù)中易發(fā)生瓣膜移位、瓣周漏、需要瓣中瓣的幾率高等風(fēng)險。對于AR患者,其常伴有主動脈根部、升主動脈的擴張,此類患者,通常建議行傳統(tǒng)外科手術(shù)治療。而其中僅1/5 LVEF<50%的老年重度AR患者接受了外科手術(shù),未治療患者的死亡率逐年遞增20%[17],單純AR患者行TAVR治療前應(yīng)充分考慮解剖適應(yīng)證選擇,主要評估指標(biāo)包括左室流出道大小、瓣環(huán)長短徑以及升主動脈擴張情況。單純AR行經(jīng)心尖TAVR時,J-Valve(蘇州杰成科技有限公司)的錨定結(jié)構(gòu)有利于瓣膜的穩(wěn)定,對于瓣環(huán)直徑大于30 mm的患者,本中心也采用補片縫合技術(shù)以增加摩擦力的方法,提高瓣膜實際應(yīng)用過程中的錨定支撐能力。經(jīng)股動脈途徑,本中心較常選用長支架自膨式瓣膜,如本研究中的Venus與Vita Flow瓣膜,在術(shù)前影像學(xué)評估輔助確定瓣膜型號時,通常按大于瓣環(huán)測量直徑的15%~20%的標(biāo)準(zhǔn)選擇接近型號的介入瓣膜。在術(shù)中釋放環(huán)節(jié),瓣膜釋放成功與否則更多的依賴于釋放技術(shù),如初始定位的準(zhǔn)確性、多體位反復(fù)判斷釋放位置的錨定程度以及高速起搏狀態(tài)下快速釋放及術(shù)者之間的協(xié)同配合。
本研究納入的28例AR患者均在術(shù)前進行完善的影像學(xué)評估,選擇合適型號的介入瓣膜及手術(shù)方案,利用計算機建模技術(shù)制作主動脈瓣模型,術(shù)前即對患者解剖結(jié)構(gòu)有充分的認識,為成功行經(jīng)股動脈TAVR提供保障,術(shù)后患者恢復(fù)良好,癥狀改善,目前定期隨訪。術(shù)后CTA數(shù)據(jù)重建后仍可進行術(shù)后影像學(xué)評估,同時也為醫(yī)患溝通、醫(yī)學(xué)教育提供便利。本研究驗證了股動脈途徑TAVR治療AR的有效性及安全性,同時也反映了計算機建模技術(shù)在輔助TAVR術(shù)前影像學(xué)評估的作用。
綜上,經(jīng)股動脈途徑TAVR治療AR的近中期療效較好,其確切治療效果仍需要長期大樣本的臨床試驗結(jié)果的驗證。計算機建模模型與成像工具相結(jié)合,提供了良好的手術(shù)前后評估及再評估手段,已成為TAVR順利實施的有力輔助手段。誠然,本研究中的計算機建模只是初步經(jīng)驗,只能提供影像學(xué)輔助作用,如能引入有限元分析等量化模擬指標(biāo)進行模擬,將可能得到更為真實的模擬效果。