经皮导管人工主动脉瓣植入手术

张 峰 任自文

对于有症状的主动脉狭窄（AS）患者，传统的体外循环下经胸主动脉瓣置换术（aortic valve replacement，AVR）仍然是治疗的金标准。随着50年来外科手术经验的累积和技术的提高，围手术期的并发症和病死率大幅度下降，长期生存率接近正常人群。即使在高龄患者，AVR的手术结果也是可以接受的。然而对有严重合并症的患者，围手术期风险很高，甚至有些患者无法承担风险而放弃手术治疗[1]。20年前出现的球囊瓣膜扩张成形术（balloon aortic valvuloplasty，BAV）被寄予厚望，甚至期望在老年患者替代AVR，然而效果并不理想[2]。

2002年，Cribier等[3]报道了经皮导管人工主动脉瓣植入术（transcatheter aortic valve implantation，TAVI）治疗钙化性主动脉瓣狭窄：在首先进行BAV手术后，在主动脉瓣环置入带有生物瓣膜的金属支架，尽管患者17周后死于其他并发症，但证实了TAVI在有合并症的AS患者中应用的可行性。该技术近年来迅速发展，本文对此进行介绍。

1 手术适应证

主动脉瓣狭窄临床表现包括胸痛、气短、眩晕或者晕厥。手术指征需要评价心输出量，包括NYHA心功能分级；采用超声心动图和多普勒技术评价主动脉瓣面积或者面积指数（与体表面积的比值cm2/m2），<0.6cm2/m2被视为主动脉瓣严重狭窄，跨瓣压差峰值>64mmHg（1mmHg=0.133 kPa）或者平均阶差>40mmHg均表示为重度狭窄。

进行TAVI手术多为有严重合并症而不能耐受AVR手术AS患者，早期心脏外科医生直接参与TAVI患者的选择，因为他们需要给出患者“不能手术”的证据和结论。现在进行TA⁃VI的适应证已经包括那些有条件进行外科AVR手术高危患者。患者手术期间的风险通常用欧洲心血管危险因素评分系统（Logistic EuroScore）来评估，尽管与美国胸外科医师协会STS评分相比EuroScore可能会过高地估计手术风险[4-5]。

2 手术方法

TAVI手术一般需要装备良好的“杂交手术室”，手术路径包括逆行（经动脉植入）或者顺行（经心尖植入）的途径。在经动脉插管途径时采用局部麻醉辅以镇静药物，而经心尖途径采用静脉麻醉。术中使用影像系统包括血管造影透视设备，经胸超声或者经食管超声；体外循环设备应该随时待机；可以预防性使用抗生素以及抗凝药物。手术过程需要介入心脏病科、心外科、超声、麻醉、体外循环等多学科的专业人员共同参与，建立一个固定的团队更有利于手术模式的优化[6]。

手术入路的选择应该考虑患者的病情、外周血管是否通畅以及支架到位的难易程度等因素。经皮腔内治疗通常是采用股动脉穿刺，穿刺部位使用血管闭合器缝合，或者采用外科方法切开股动脉后缝合。在股动脉狭窄、闭塞甚至腹主动脉异常等情况下有另外多种路径可供选择，如可以采用经股静脉路径，穿刺房间隔，瓣膜支架通过左房和二尖瓣送达主动脉瓣部位[7]；也有经过锁骨下动脉以及升主动脉直接置入瓣膜甚至经髂动脉进行[8]。采用外科手术经心尖的方法是直接在胸部心尖区做一微型切口，暴露心尖后，使用穿刺针穿刺心尖，在导丝引导下送入鞘管至左心室后跨过主动脉瓣，瓣膜支架放置完毕缝合心尖部位。

上述2种途径都需要先送进一个鞘管，直径一般不超过20 F，再沿着导丝送入一个球囊预先扩张狭窄或者钙化的主动脉瓣，为新置入的瓣膜留出空位。在球囊扩张以及释放支架时都需要快速起搏心室达200次/min以上，暂时减少左心室的输出量，使球囊或者支架保持稳定。新瓣膜缝合在金属的支架上，采用自膨胀的方式释放或者预先装载到一个更大的球囊上扩张，使之紧贴到原位主动脉瓣区域。瓣膜直径的判定方法有多种，如可以预先进行心导管检查，包括主动脉造影以及冠状动脉造影加以测量；通过经胸超声或者术中通过经食道超声测定；通过多排螺旋CT成像和磁共振检查，明确主动脉根部直径来确定瓣膜直径也较为准确[9]。

目前主要有2家公司的瓣膜在临床应用，Edwards Life⁃science经皮瓣膜技术公司，用马的心包固定于不锈钢支架上，提供有包括逆行法以及顺行法使用的2种产品；Core Valve公司的支架瓣膜使用组织瓣膜固定于镍钛记忆合金支架上，属于自扩张支架[10]。器材的改良无疑会增加手术的成功率和安全性，其他的一些合金支架正在进行相关的研究，比如最近25例患者使用了新一代的传送系统（Retro Flex 2），支架外径更小，金属支架采用钴铬合金，瓣膜是牛心包制成。取得了30 d无死亡病例的结果[11]。

3 手术效果

早期由于手术经验以及器材的局限，而且患者的入选标准过于苛刻，危重患者的TAVI手术病死率居高不下。而近年来许多医疗中心总结了更多的病例，TAVI的优势逐渐展现。一个中心在2006—2008年为75例平均年龄（82±8）岁的高危患者分别采用经股动脉（51例）和经心尖（24例）方法进行TA⁃VI手术，心功能分级为Ⅲ～Ⅳ级，按照Euroscore、STS预测的手术死亡风险分别是（26±13）% 、（16±7）%，93%的患者成功置入瓣膜，围手术期病死率为10%，1年的平均生存率为（78±6）%，在初期的25例手术中生存率仅为（60±10）%，而在随后的50例手术患者中上升为（93±4）%（P=0.001），该研究提示TAVI取得了满意的效果，但是早期缺乏手术经验是导致病死率增加的主要因素[12]。Webb等[13-14]报道168例中位年龄84岁的患者，采用经动脉进行瓣膜置换113例，经心尖55例，总成功率94.1%，手术病死率为1.2%，术后30 d内的病死率为14.3%，经动脉组病死率低于经心尖组（8.0%vs 18.2%；P=0.07）。病死率也是与手术经验显著相关，早期的手术病死率都明显高于后期。1年生存率为74%，心功能改善显著，经过最长3年（平均221 d）的随访，未见瓣膜结构的异常。另一组105例有AVR或者TAVI适应证的主动脉瓣狭窄患者，从2005—2007年间进行治疗和随访，其中21例实行了TAVI手术，30 d的病死率是9.5%，随访期间总的病死率（19.1%），低于单纯药物治疗的患者（42.0%）[15]，说明TAVI手术明显优于单纯的药物治疗。2010年9月的美国经导管心血管治疗学术年会（TCT）会议中报道了Partner实验的B组队列研究结果，该研究入选179例患者，其中173例进行了成功的Ed⁃wards SAPINE瓣膜植入（2例死于术前，2例股动脉入路失败，2例瓣环直径过大放弃手术）。在TAVI组和标准药物治疗组30 d的病死率分别是5.0%和2.8%，在1年期TAVI组的患者病死率显著低于标准药物治疗组（30.7%vs 50.7%），心血管死因也显著降低（20.5%vs44.6%），脑卒中发生率在30 d和1年时2组间差别无统计学意义[16]。

随着经验的增多，也出现了更加复杂的治疗方法，如Taramasso等[17-18]报道了在Corevalve支架瓣膜释放后位置欠佳引起反流，之后采用Edwards Sapien瓣膜再次置入，所谓的“valve-in-valve”的治疗方法，成功地解决了患者的瓣膜反流的并发症，临床医生处理并发症的能力进一步增强。

4 安全性

TAVI的手术风险来自于围手术期并发症，主要包括位置定位不准、主动脉瓣血栓、主动脉破裂或者夹层、冠状动脉开口阻塞、二尖瓣受损等。逆行法造成髂动脉和股动脉损伤的并发症较高，通过腹股沟的血管限制了导管的直径。经心尖的方法需要气管插管以及开胸，心尖部位出血难以完全避免。大多数患者可能有瓣周反流，这种反流程度多为轻中度。

慕尼黑的一家医院报道了2007—2008年的152例TAVI手术，其中经股动脉121例，经心尖26例，其他部位5例，术后30 d的病死率高达11.8%，主要并发症是Ⅲ度房室传导阻滞并且需要置入起搏器治疗，发生率为20%（31/152）。其他包括血管并发症16%，中枢并发症5%[19]。Webb等[14]报道中168例围手术期的病死率为1.2%，1个月内的病死率高达11.3%，1年的生存率为74%，大量的再入院和死亡源于合并症的存在，而不是手术或者瓣膜本身，经过最长3年（中位数为221 d）的随访，未见瓣膜结构和功能的异常。加拿大的一项回顾性分析发现在123例实施TAVI手术的患者中有13.8%在术前就已经置入了永久性起搏器，术后新发的完全性房室传导阻滞发生率可达5.7%，还有部分患者（3.3%）发生了左束支阻滞，但未置入起搏器[20]，所以临床医师随时要注意起搏治疗的必要性。Partner试验中围手术期2例（1.1%）死亡，3例（1.7%）较大的中风，1例瓣膜血栓，2例患者进行多瓣膜植入[16]，这一最新的注册临床研究表明TAVI手术病死率和并发症呈逐渐下降的趋势。但是，瓣膜的耐久性还没有长期应用的证据。

5 展望

患者的选择、手术过程和严重并发症的处理需要一个包括心脏外科医师、介入心脏病医师、麻醉师组成的团队，同时需要一个装备完善的杂交手术室。目前这种手术的费用相对比较昂贵，随着生产厂家以及患者数量的增加，耗材费用会降低。此外，还需要各种随机的、前瞻的基础和临床研究评估手术的安全性和可行性。在2008年的资料中约有不到1 000例的TAVI报告，而在2009年这一数字已经增长到超过4 000例[21]，2010年随着Partner试验的公布，令人鼓舞的结果会激发更多的医生进行TAVI手术的探索，新一代的瓣膜支架包括释放过程中可回收的器材都在研发之中[10]，随着器材的改善、技术经验的成熟以及安全性的提高，这项技术会使更多的患者受益。

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