先天性主动脉瓣上狭窄的外科治疗

2015-01-24 18:23解衍博综述吴信审校
中国循环杂志 2015年7期
关键词:弥漫型补片主动脉瓣

解衍博综述,吴信审校

先天性主动脉瓣上狭窄是一种较为少见的左心室流出道梗阻疾病。本文对该疾病的病因、临床特点、外科治疗方法以及预后进行综述。

1 先天性主动脉瓣上狭窄病因、分型及病理

1.1 病因及发病机制:先天性主动脉瓣上狭窄是一种少见的左心室流出道梗阻疾病,为染色体17q11.23弹性蛋白基因缺失而导致的弹性蛋白动脉疾病。主动脉壁的弹性蛋白减少,胶原增多,平滑肌纤维增生,弹性纤维排列紊乱,中层正常结构被胶原化的弹性纤维所隔断,因此与正常的血管壁比较缺乏弹性,内膜受到血流冲击增大受损,炎性反应使得纤维增生引起腔内狭窄。

1.2 分型及病理:临床分为三种亚型,即单发型、家族型(常染色体显性遗传)及Williams-Beuren综合征。Williams-Beuren综合征还包括智力发育迟缓,特殊面容,牙齿异常,婴儿期高钙血症等等。病理解剖可分为局限型和弥漫型两类。局限型的狭窄病变位于主动脉瓣交界处上方,即窦管交界,腔内有一突出的嵴样结构形成环形狭窄,外观类似沙漏;弥漫型主动脉瓣上狭窄病变除了位于窦管交界处的狭窄外,还有升主动脉发育不良,病变范围可以直达主动脉弓分叉处甚至降主动脉[1]。主动脉中层的增生肥厚可导致继发性改变,如主动脉窦部发育不良、主动脉瓣叶增厚扭曲、甚至贴附于主动脉壁,影响冠状动脉血流。冠状动脉开口近端的压力升高可引起血管明显扩张以及管壁增厚,近端病变较远端严重。该病还可能存在左心室流出道或右心室流出道不同水平的狭窄,例如主动脉瓣二瓣化畸形、主动脉瓣下狭窄;右心室漏斗部、肺动脉瓣环、肺动脉主干,以及肺动脉分支等狭窄。此外,还可伴发肾动脉、肠系膜动脉、颈动脉狭窄受累。主动脉瓣上狭窄病例中, Williams-Beuren综合征约占14%~61%[2],而且主动脉瓣二瓣化及右心室流出道狭窄的发生率在Williams-Beuren综合征中明显高于非Williams-Beuren综合征的病例,有报道Williams-Beuren综合征合并右心室流出道狭窄的发生率高达83%[3]。但未见报道明确Williams-Beuren综合征与局限型和弥漫型分型有关联性。主动脉瓣上狭窄的病理生理特征为左心室压力后负荷上升,左心室向心性肥厚以及心肌灌注不良。冠状动脉位于高压区,近端扭曲扩张。尤其是具有双心室流出道梗阻,并有冠状动脉低灌注的状态,会引起心内膜下缺血,导致低心排综合征以及心律失常,易出现猝死。症状主要表现为劳累后呼吸困难,心前区疼痛以及晕厥。但有很多患者没有明显症状,纽约心脏协会(NYHA)心功能大部分为Ⅰ级或Ⅱ级,只有很少一部分为Ⅳ级[4,5]。

2 先天性主动脉瓣上狭窄外科治疗方法

2.1 手术指征:外科手术的目的是解除梗阻,避免主动脉瓣膜的退化病变。手术指征为左心室流出道压差大于50 mmHg(1 mmHg=0.133 kPa)[6],如果合并有主动脉瓣关闭不全,冠状动脉受累以及右心室流出道梗阻,即使压差低于50 mmHg也要考虑手术[7,8]。理想的状况是在心室出现代偿性肥厚重构之前就进行外科干预。

2.2 手术方法:目前通常有以下几种手术方法:(1)“单窦法”:McGoon等[9]于1961年报道,纵形切开瓣上狭窄位置达无冠状窦部中点,采用菱形补片连续缝合扩大主动脉无冠窦。如果为弥漫型狭窄,根据狭窄的范围,补片可以修补到达主动脉弓部。现各个心脏外科中心广为采用。(2)“双窦法”:1977年Doty等[10]报道了两个主动脉窦部的补片成形方法:倒Y型切口切开无冠窦和右冠窦,将涤纶片修剪成裤衩形状,连续缝合行主动脉窦部重建。如果是弥漫型主动脉瓣上狭窄,则还需要额外的补片修补主动脉弓部以及峡部。(3)“三窦法”:Brom[11]采用三个补片行主动脉窦部扩大,理论上这种方法使得主动脉窦修补更具有对称性,出现术后主动脉瓣返流和残余压差的机率降低,将三个人工补片修剪成三角形,分别扩大各个主动脉窦。(4)“主动脉切除、吻合法”:Myers等[12]为了避免使用人造补片进行主动脉重建,将狭窄段切除后,分别在主动脉窦部以及升主动脉行纵行切口,将主动脉旋转进行吻合。(5)其他手术方式:如切除纤维增生的狭窄环,将主动脉行端端吻合[13]。对于一些弥漫型主动脉瓣上狭窄的病例,无法行解剖矫治,用人工管道连接心尖与主动脉[5]。

无论哪种方法,在重建主动脉窦管交界时,关键是补片尺寸的剪裁,补片的大小要考虑正常年龄主动脉的直径、狭窄病变的程度以及保留正常组织的多少。如果补片过大,会减小主动脉瓣对合面积,术后出现瓣膜反流,甚至压迫肺动脉[3]。Maselli等[14]认为最佳的比例为主动脉窦管交界与主动脉瓣环的比值为1:1。但Kunzelman等[15]建议主动脉窦管交界要小于主动脉瓣瓣环10%~15%。手术后主动脉根部直径应该与正常Z值相近,压差应该小于20 mmHg,并且主动脉瓣反流尽可能小。补片材料可以采用心包片、涤纶片及聚四氟乙烯,还有术者应用肺动脉壁。人工材料可以较好地重建根部形态,但是其不具有生长性,同时还有溶血以及血栓形成的风险,采用心包片又可能会出现瘤样扩张。Myers等[12]将主动脉旋转吻合或者采用自体肺动脉壁进行重建的方法既能减少术后再发狭窄的几率,又可以随着患儿年龄增长而生长。但Scott等[7]报道不论何种补片,术后早期的压差基本一样(P=0.68)。

2.3 合并其他畸形的处理:(1)右心室流出道狭窄:多数报道认为肺动脉的狭窄随着时间可以缓解,不必在首次手术进行处理。但合并了右心室流出道病变的患者多为弥漫型主动脉瓣上狭窄,早期的死亡率较高,需要更早行手术,并且手术风险更大[16]。Imamura等[17]认为当右心室压力超过体循环压力的三分之二时需要干预。(2)主动脉瓣二瓣化:有人提倡做Ross手术[18],而有作者认为可以暂时不处理,待二次手术时再行瓣膜修复或置换[2]。(3)冠状动脉受累:必须警惕在诱导麻醉的过程中出现低血压诱发心肌缺血,导致心脏骤停,故Imamura等[17]建议在麻醉诱导时要备用体外膜肺氧合,特别需要注意的是,冠状动脉开口处于瓣上狭窄的近端,此处压力较高,因此有些冠状动脉狭窄情况容易被忽略。手术解决的方法是分别补片扩大三个主动脉窦,采用自体心包扩大冠状动脉的开口。

2.4 不同手术方式对比:上述所有的外科方法都可以满意解除狭窄梗阻,迄今为止没有明确何种手术方式最优[4,7,19,20]。目前公认术后平均压差大于40 mmHg是不能接受的,Deo采用单窦法观察较大宗病例,认为单窦法与双窦法没有区别,但如为弥漫型主动脉瓣上狭窄、合并有主动脉瓣二瓣化或严重主动脉瓣狭窄情况,则术后残存压差相对较高(P<0.05,相对危险度为3.73)[2],Metton等[20]报道单窦法平均压差为(37.5±17)mmHg,双窦法为(30±15)mmHg,三窦法为(14±10)mmHg。而且与双窦法相比,单窦法术后压差大于 40 mmHg者更为多见(P<0.001)。最近 Kramer等[4]针对多个窦部成形的研究报道显示术后平均压差结果单窦法(19.7±9.0) mmHg,双窦法为(21.4±11.1)mmHg,三窦法为(24.5±12.0)mmHg,统计学没有明确的差异性。而人造补片和自体组织补片术后的压差差异无统计学意义[7]。

Kaushal等[19]术后随访6.3年,认为三窦法(n=8)的再手术率较低,但Hazekamp等[21]却认为三窦法没有明显优势(n=13)。Metton等[20]认为在短期的随访中三窦法术后会减少主动脉瓣反流出现的概率。最近Stamm等[22]认为补片修补主动脉两个或三个窦部,在血液动力学、临床症状、主动脉瓣膜功能、生存率以及免除再手术率方面均没有差别,他们还认为Doty法进行修补对于年龄较小弥漫型主动脉瓣上狭窄的病例可以取得较好的效果。近期越来越多的中心采用三个窦补片进行主动脉重建,认为三个窦部修补可以达到两个优点:(1)同时扩大左冠状动脉和右冠状动脉有利于冠状动脉灌注;(2)三窦法修补主动脉窦更符合生理解剖,更有利于保护主动脉瓣膜的结构和功能[7,19,21]。我们认为出现这种不同结论的原因在于:(1)该类疾病比较少见,各个中心的病例数量不多;(2)不同术式分组匹配程度不一致;(3)单窦法随访的时间长,双窦法或多窦部修补随访时间较短等等,以至于没有获得明确统计学意义。因此需要多中心大样本长时间的随访才能进行对比分析得出有意义的结论。手术成功关键需要根据患者疾病的特征行针对性的选择,不仅仅是要尽可能恢复正常对称的主动脉结构,降低术后压差,更重要的是要考虑到术后维持主动脉瓣膜的功能。据此似乎Myers自体组织旋转吻合的方法更容易达到目的[7,12,22],但这种方法又不适用于弥漫类型的主动脉瓣上狭窄,因为无法行升主动脉远端的补片吻合。而且一些作者也认为即是局限类型的病例,采用Myers这种方法还是需要加人工补片[7,22],故一些学者在实行三个窦部的重建时更愿意采用Brom法。

3 主动脉瓣上狭窄术后结果及随访

3.1 术后早期结果:文献报道早期死亡率为1%~9%[2,5,7,17,19,20],绝大多数为弥漫性狭窄或Williams-Beuren综合征,而不同术式之间早期死亡率没有差别。死亡原因包括:术后低心排综合征、术中不能撤除体外循环、术后残存压差及术中麻醉时心脏骤停。

3.2 再次手术及晚期死亡率:不少学者观察了再次手术率,晚期死亡率的情况。晚期死亡原因包括充血性心力衰竭和左心室流出道再发梗阻。多因素分析认为只有术后残余压差高(>40 mmHg)和合并主动脉瓣狭窄是晚期死亡危险因素。Williams-Beuren综合征不增加术后死亡率[2]。Stamm等[22]大宗案例报道认为弥漫型主动脉瓣上狭窄是一个明确死亡危险因素。Kramer等[4]认为不论是采用什么手术方式(行两个窦部或者三个窦部的修补),还是病变的类型(局限型或者弥漫型),二者在生存率上均没有统计学差异。只有婴儿期进行手术明显有差别。对于小年龄组行手术预后不理想,有统计学差异的解释可能是因为这部分患儿更多为弥漫型主动脉瓣上狭窄,并且合并很多其他解剖异常。一些长期随访的研究显示,该类畸形需要多次手术[2,5,17,22]。大部分再次手术的患者需要对主动脉瓣狭窄进行处理,而瓣上狭窄复发的比率相对不大,Deo等[2]报道瓣上狭窄复发的概率是7%。复发主动脉瓣上狭窄再行手术的术式包括升主动脉置换、Ross手术、心尖至主动脉人工管道。多因素分析认为严重主动脉瓣狭窄为再手术的危险因素。而Imamura等[17]多因素分析结果证实只有手术年龄小(<2岁)为再手术的危险因素。Stamm等[22]认为弥漫型主动脉瓣上狭窄是再手术的危险因素(P=0.01),Kramer等[4]认为小于<1岁手术以及弥漫型主动脉瓣上狭窄是再手术的危险因素。

主动脉瓣上狭窄是一种少见的左心室流出道梗阻疾病,Williams-Beuren综合征较为多见,病理特征是主动脉窦管交界处狭窄,临床分为局限型和弥漫型,可伴有主动脉瓣狭窄、主动脉缩窄、右心室流出道梗阻及冠状动脉狭窄等。手术的要点为充分解除梗阻、矫治合并的其他畸形,重建主动脉窦管交界以及升主动脉,尽可能维护主动脉瓣的功能。鉴于右心室流出道狭窄可能随着年龄减轻,所以并不一定要同期处理。常用手术方法为McGoon,Doty和Brom以及Myers方法。各种术式早期术后压差下降都很明显,中、晚期随访结果也都比较满意,没有明确的证据表明一种方法优于其他的手术方式。我国学者还有尝试用球囊扩张治疗该类疾病[23],但远期效果仍不明确。弥漫型主动脉瓣上狭窄,术前有严重主动脉瓣狭窄以及手术年龄较小是再手术的危险因素。根据患者的疾病特征综合考虑选择最适合的方法才能获得满意的疗效。

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