吴永健
述评
经导管主动脉瓣置换术的现状、研究热点和未来展望
吴永健
经导管主动脉瓣置换术(TAVI)是过去十余年介入心脏病学发展最为显著的一项技术,目前已成为不能接受常规外科手术老年退化性主动脉瓣狭窄患者的替代治疗方法。随着器械的改进、技术的提高,输送系统有望降低至14 F,瓣周漏和永久起搏器的植入率将会进一步下降,中低危的患者将会成为其治疗的对象。近两年,人工瓣膜的耐久性、血栓形成和脑卒中等问题逐渐受到重视,并已开展相应的研究。相信随着这些问题的解决,TAVI技术将会应用于更多的患者。
评论; 经导管主动脉瓣置换术;主动脉瓣狭窄
2002年法国医生Gribier完成第一例经导管主动脉瓣置换术(TAVI),之后该技术得到了快速发展和传播。目前全世界已有1 000余家医疗中心开展了该技术,超过30 万例患者成功地接受了TAVI治疗。我国TAVI 2010年起步于北京阜外医院和上海中山医院,至今全国只有27家医院开展了这项技术,手术例数600余例,远远落后于欧美国家。
TAVI技术最初探索性应用于不能外科开胸手术的老年主动脉瓣狭窄(AS)的患者,尽管常规外科手术瓣膜置换是治疗AS患者的标准治疗方法,但这类患者因各方面的原因,开胸手术的死亡率极高,而失去了手术机会,药物治疗即使再标准也难以奏效。TAVI技术应用于这些患者,虽然围术期死亡率和并发症的发生率高,但仍有一些患者受益于这种技术。随着器械的改进和手术操作技术的提高,在不能接受外科手术或外科手术极高危的患者中,TAVI的并发症和死亡率逐年降低。2010年结束的全球第一个TAVI临床试验PARTNER研究显示,与药物治疗相比,TAVI可降低53%死亡率。自此之后TAVI的治疗地位得以确立。受PARTNER研究结果的鼓舞,器械研发呈井喷式发展,在很大程度上促进了TAVI技术的快速发展。目前已有10余种不同设计的人工瓣膜问世,其中爱德华公司的球囊扩张式瓣膜和美敦力公司的自膨胀式瓣膜已获得美国食品药品监督管理局(FDA)批准进入全球市场。另外几种瓣膜已结束临床试验进入政府审批过程。我国自2007年开始经导管人工瓣膜的研发,目前已有3种瓣膜完成临床试验,另外二种瓣膜即将进入临床试验。我国TAVI技术有望在未来2~3年以后得到广泛应用。值得一提的是,我国自主研发的瓣膜得到了国际上的关注,并在东南亚和南美国家进入临床试验阶段。
TAVI技术存在的最大瓶颈是入路选择、人工瓣膜大小的确定和术中瓣膜的定位。早期的TAVI技术需要的输送系统为24 F,这对于很多患者难以接受,往往需要外科医生的帮助。尽管如此,入路并发症居高不下,成为围术期死亡的主要原因之一。现今输送系统已降至16~18 F,入路并发症已大为降低。新一代人工瓣膜的输送系统有望降低至12~14 F,意味着95%的患者都可以经股动脉路径治疗。我国第一个国产瓣膜VENUS-A注册研究显示,在中国患者中,85%患者通过股动脉路径。第二个国产瓣膜VITOFLOW注册研究显示,90%以上TAVI患者均可以经股动脉路径。除股动脉路径外,最为广泛接受的是经心尖路径。该路径的操作以心脏外科医生为主。在全世界各大医疗中心,该路径约占所有TAVI例数的10%~15%。该路径的优点是钢丝跨瓣容易,对于瓣环较大的患者需要较大的输送系统,心尖路径可以耐受。该路径的缺点是对心肌有不同程度的损伤,对于严重心功能低下的患者风险较高,而且操作过程中需全麻,对于虚弱或慢性阻塞性肺病的患者不适宜。研究显示,与股动脉路径的TAVI相比,心尖路径的TAVI具有较高围术期死亡率和并发症。随着器械的改进,TAVI将更加微创化,心尖路径的TAVI将趋于减少。除以上常用的路径外,还有升主动脉路径、颈动脉路径、锁骨下动脉路径、髂动脉路径、穿房间隔路径和经下腔静脉至腹主动脉路径,这些路径虽不常用,但对于特定的病人不失为一种好的选择。人工瓣膜的大小选择和术中定位是TAVI的核心,它直接导致TAVI手术的成败,并发症的发生和远期预后。术前精确的评估是关键。世界各大中心均成立了术前核心实验室。核心实验室的主要工作是使用特定软件对计算机断层摄影术(CT)成像和心脏超声成像进行分析,然后形成报告,为术者提供准确建议。主要内容包括:入路血管的内径,有无狭窄、溃疡、弯曲、钙化、夹层、瘤样扩张,左心室流出道的情况,瓣环大小,有无钙化,瓣膜的形态(二叶瓣还是三叶瓣或其他),瓣膜钙化的分布和程度,瓣膜的变形和有无血栓形成,冠状动脉开口的高度、与瓣膜之间的关系,冠状动脉窦宽,窦管结合处内径,升主动脉与左心室长轴的角度等。每例患者都需要两名以上分析专家独立工作。中国医学科学院阜外医院已成立TAVI核心实验室,以便为众多即将开展TAVI的医院提供技术支持。
除了术前要对主动脉根部及其入路行程进行严格的评价外,2012年欧洲心脏学会(ESC)和2014年美国心脏协会/美国心脏病学会(AHA/ACC)指南均明确要求,TAVI术前必须由心脏团队共同讨论决策。心脏团队的构成包括心脏介入医生、心脏外科医生、心脏内科医生、麻醉科医生和影像专家,手术方案的选择依据STS计分、患者的虚弱程度、合并其他脏器疾病以及所在医院外科技术的水平综合决策。在新开展TAVI技术的医院,特别强调心脏外科的作用,因为TAVI技术是一项风险高、技术复杂、术中随时发生意外的手术。TAVI术后的管理非常重要。和冠状动脉介入治疗相比,患者更加复杂,术后各种情况均可能发生,内科医生需要向外科,尤其外科恢复室的专家学习更多瓣膜病手术后的诊断和治疗的技术。
目前研究的热点主要集中在以下几个方面:第一,TAVI技术的应用从高危和极高危的患者向中低危患者发展。新近刚结束的PARTNER2A研究结果显示,在中危患者中,TAVI治疗效果不劣于外科开胸手术,在某些方面甚至优于常规的外科手术。NOTION研究显示,在低危患者中,TAVI仍然不劣于外科手术换瓣。随后的SURTAVI和PARTNER3研究将进一步明确TAVI在中低危患者中的价值。其实在欧洲的一些国家,临床实践中已经将中低危患者列入TAVI的治疗对象。德国2013年TAVI手术例数已超过同期外科瓣膜置换,甚至有些专家已经无视STS积分和EuroSCORE2积分。但近期报告的GARY研究结果警示,在中低危患者中,使用TAVI需慎重,尽管结果令人接受,但并发症的发生率依然不容忽视。第二,二叶瓣AS。二叶瓣AS在早期的TAVI研究中,作为禁忌证排除在外,但随着TAVI技术向中低危患者过渡,二叶瓣AS将成为不可回避的问题。从目前有限的研究数据看,TAVI用于二叶瓣AS是安全有效的,但需要有针对性的临床试验予以证实。我国AS患者可能存在二叶瓣发生率高的问题,从600余例已完成TAVI手术的患者来看,50%以上诊断为二叶瓣。比较二叶瓣和三叶瓣患者,两者在成功率和并发症方面没有显著差异。从理论上讲,二叶瓣患者在主动脉根部评估、人工瓣膜的定位及稳定性和瓣周漏方面都不同于三叶瓣,另外在远期预后方面,也存在不确定性。此外,多数二叶瓣患者合并升主动脉扩张或升主动脉瘤,后者也会影响该类患者的预后。因此二叶瓣患者能否应用TAVI技术治疗还有很长的路程。在征服二叶瓣AS的道路上需要开发专用的分析软件,人工瓣膜设计也需要特别考虑。第三,人工瓣膜的耐久性。在TAVI前时代,生物瓣膜主要用于年龄较大或有出血倾向的患者。生物瓣膜的使用寿命一般为10~15年。经导管人工瓣膜在手术过程中需要压入输送系统内,在一定程度上对人工瓣膜构成损伤,可能会影响瓣膜的使用寿命。近期经导管人工瓣膜的耐久性受到关注,加拿大的研究显示,5~10年后人工瓣膜出现活动度下降的现象,提示瓣膜出现衰败的可能,但最近美国的数据并不支持上述观点。由于大规模的TAVI应用都是近5年进行的,瓣膜耐久性的问题还需更长的时间检验。不过,更多研究机构和企业已开始研发瓣膜的抗钙化能力,以期提高人工瓣膜的耐久性。第四,人工瓣膜血栓形成。随着TAVI技术的推广,部分医疗研究中心报道术后瓣膜血栓形成的问题。早期的TAVI手术前,常规使用双重抗血小板药物治疗,即阿司匹林和氯吡格雷,和冠状动脉介入治疗抗栓方案完全相似。近来,在TAVI辅助抗栓治疗方案方面已开始研究,如单药抗血小板治疗联合华法林抗凝治疗,其结果将有助于TAVI术后最佳抗栓方案的选择。开胸手术生物瓣膜置换后,常规华法林抗凝已成常规,TAVI术后抗凝也应在情理之中。但接受TAVI手术的患者普遍年龄较高,出血问题值得注意。第五,脑卒中。TAVI术后出现症状性脑卒中临床比较少见,但磁共振研究显示,寂静型脑卒中并不少见。因此,脑血管的保护非常重要。近期结束的临床试验显示积极的脑血管保护可大幅度降低脑卒中发生率。
TAVI技术自诞生至今,经历了十余年的发展,已成为老年退行性主动脉瓣狭窄治疗的重要方法之一。在我国,随着人口老龄化日益严重,该技术必将发挥更大作用。我国虽然TAVI技术起步较晚,但在产品研发和技术创新方面已进入全面发展的阶段。可以预料,未来TAVI将更加微创,更加安全,操作将更加简单,并发症将进一步下降,人工瓣膜的耐久性也会得到更大的提高。到那时,TAVI技术将会和冠状动脉介入技术一样在我国得到普及和发展。
2016-12-25)
(编辑:常文静)
100037 北京市,中国医学科学院 北京协和医学院 国家心血管病中心 阜外医院 冠心病诊治中心
吴永健 主任医师 博士 主要研究方向为冠心病及介入治疗研究 Email: fuwaihospital@hotmail.com
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1000-3614(2017)02-0120-03
10.3969/j.issn.1000-3614.2017.02.002