经导管主动脉瓣置换术及瓣膜的发展现状

郭旭

主动脉瓣狭窄（aortic stenosis，AS）常见的原因为退行性病变，是西方国家最常见的瓣膜病之一［1-2］，发病率随年龄增长而上升，年龄≥65岁约为2.0%，年龄≥85岁约为4.0%，成为排名高血压病和冠心病之后的第三大心血管系统疾病［3］，这也是心脏瓣膜置换最常见的原因［4］。由于预期寿命延长和人口老龄化，其患病率预计将增加。AS患者一旦出现呼吸困难、心绞痛或晕厥等严重的临床症状，病情常很快恶化，生存期极大缩短，而瓣膜置换是唯一能提高生存率的方法。

1 经导管主动脉瓣置换术（transcatheter aortic valve replacement，TAVR）的产生与发展

传统的外科主动脉瓣置换术（surgical aortic valve replacement，SAVR）过程需要沿胸骨中线切开，包括切除退化的主动脉瓣和置入生物或机械假体，围术期使用体外循环机。在术后，患者通常需要在重症监护病房24～48 h，然后住院10～14 d，以便恢复，老年患者或多发性疾病患者通常需要较长时间的康复。对于75岁以上的患者，SAVR后围术期的并发症和死亡率可能高得令人难以接受，其他因素，如合并疾病、女性、患者脆弱性、纽约心脏病协会（New York Heart Association，NYHA）心功能分级或左心室功能不全等，都会加剧病情，大大增加死亡风险。澳大利亚的一项分析显示，80岁以上患者30 d内死亡率为9%［5］。

20世纪80年代，年龄≥75岁被认为是SAVR的禁忌证，所以一种微创治疗方法：球囊主动脉瓣成形术（balloon aortic valvuloplasty，BAV）被开发出来，使用标准导管技术用球囊扩大钙化的固有瓣膜。医学界曾对该技术充满热情，但随着时间的进展，术后早期瓣膜再狭窄在20世纪90年代初成为严重的困扰，医学界的热情也随之下降，BAV似乎只能暂时缓解症状，对生存有一定的益处，但其作用仍有争议［6］。

全球首例人体TAVR开展于2002年［7］。手术过程与经股动脉冠状动脉造影相似，大部分都是局部麻醉和镇静，不需要使用体外循环机。用大口径鞘管放置在股动脉内，起搏电极位于右心室，以便快速临时起搏。另外一根金属导丝通过逆行入径穿过主动脉瓣，生物假体位于主动脉环处冠状动脉下方，经导管主动脉瓣采用快速心室起搏的高压球囊扩张术或自膨胀机械装置。置入的主动脉瓣支架克服了原有瓣叶，新的生物瓣在心脏收缩和舒张过程中立即起作用。

简单的经股动脉入径行TAVR的患者无需常规入住重症监护病房，在无并发症的情况下，术后48 h内可以出院。随后TAVR在全世界迅猛发展，成为不能接受外科手术的AS患者的最有效治疗方法，并且有数据表明，接受TAVR的患者中，92%以上采取了经股动脉入径［8］。来自欧洲Sentinel经导管主动脉瓣置入登记处的数据也表明，经股动脉入径不仅是首选入径，而且也是最安全的（死亡率为5.9%，而经腹主动脉瓣置入术的死亡率为12.8%，其他入径的死亡率为9.7%）［9］。

在欧洲，TAVR在很短的时间内得到了广泛的接受。来自德国的TAVR注册研究显示：自诞生后，TAVR比例逐年升高，SAVR逐年降低，并在2013年TAVR量超过了SAVR［10］。2017年美国心脏协会/美国心脏病学会（American Heart Association，AHA/American College of Cardiology，ACC）瓣膜指南［11］对TAVR的推荐级别为：外科手术禁忌或高危、预期寿命超过12个月的症状性重度AS患者（Ⅰ，A）。外科手术中危、预期寿命超过12个月的症状性重度AS患者（Ⅱ，B）。外科手术禁忌指预期术后30 d内死亡或发生不可逆合并症风险＞50%。外科手术高危指美国胸外科医师协会（Society of Thoracic Surgeons，STS）评分≥8分，中危指STS评分≥4分［12-14］。AHA瓣膜治疗注册中心数据显示［15］，在2019年，美国TAVR的应用已经超过了60 000例，尽管AHA指南尚未包括对低风险患者TAVR的具体建议，但越来越明显的是，这些患者有资格使用这项技术。在PARTNER 3试验中，1000例低风险患者（STS评分＜1.9%）被随机分为SAVR组和TAVR组，结果显示TAVR组1年后的综合死亡率、卒中率和再住院率显著降低，术后2年的复合死亡终点和致残性卒中发生率并不劣于SAVR［16］。毫无疑问，随着时间的推移，AHA的建议将不断发展，风险更低、更年轻的患者正在被考虑进行TAVR治疗。既往认为，TAVR是为那些不适合外科手术的患者准备的，然而在过去的2年里，这种情况发生了逆转，外科手术将应用于不适合TAVR的患者［15］。

2 国内TAVR发展现状

2010年由复旦大学附属中山医院葛均波院士团队率先开展了国内首例经股动脉入径行TAVR。截至2019年底，全国已有20多个省市、约200多家医院共完成4000余例TAVR，其中2019年完成了2600多例［17］。

2020年5月30日，中国医师协会心血管内科医师分会结构性心脏病专业委员会发布了《经导管主动脉瓣置换术中国专家共识（2020更新版）》（以下简称《共识》）［17］，该《共识》较《中国经导管主动脉瓣置入术（TAVR）多学科专家共识》（以下简称《2018版共识》）［13］的主要进展：（1）TAVR绝对适应证逐渐扩大及细化。①对重度AS主动脉瓣瓣口面积的要求由＜0.8 cm2更改为＜1.0 cm2；②增加了有效主动脉瓣口面积指数＜0.5 cm2/m2，低流速、低压差者经多巴酚丁胺负荷试验、彩色多普勒超声评价或者其他影像学手段评估为重度AS者。（2）根据最新临床试验结果，将年龄≥70岁、外科手术低危险患者纳入相对适应证，欧美指南尚未对此进行更新，但预计不久也会更新。

总体来说，我国TAVR开展较晚，完成数量小，且我国患者与国外患者相比存在一定差异：（1）体表面积偏小，髂动脉和股总动脉的平均直径小；（2）主动脉瓣环内径小、二叶畸形多、钙化严重；（3）主动脉窦、窦管交界的高度均较低，导致冠状动脉开口位置相应偏低，可能增加TAVR期间冠状动脉闭塞的风险。这些都为我国开展TAVR增添了难度。

3 TAVR并发症与面临的挑战

3. 1 永久性起搏器植入

围术期永久性起搏器植入发生率为15%［18］，是TAVR最常见的并发症之一。预先存在的右束支传导阻滞、男性、钙化、植入深度、一度房室传导阻滞、主动脉环/左心室流出道过大可能都会造成TAVR术中人工生物瓣膜-患者不匹配（prosthesis·patient mis-match，PPM）的增加［19］。基于术前心律筛查和患者/瓣膜类型选择、术中高位置入术和术后监测，已经提出了许多建议和指南，以减少TAVR中PPM的需求，但尚未达成共识［20］。

3. 2 瓣周漏（perivalvular leakage，PVL）

中重度PVL与较高的短期和长期并发症和死亡率相关［21-25］，这在治疗预期寿命较长的年轻和低风险患者时尤为重要。随着新一代瓣膜的出现，中重度PVL的发生率显著降低［20］。

3. 3 出血

出血包括主动脉破裂及心室穿孔，主要由庞大的输送系统造成，随着技术进步、更好的患者选择和医务人员经验的积累，这一比例已由8%～17%降至4%～13%［26］。

3. 4 卒中

PARTNER 3低风险试验显示TAVR术后30 d的卒中率为0.6%，12个月的发病率为1.2%。在围术期和急性期（＜24 h）卒中主要与技术和程序因素有关。这段时间之后发生的临床上明显的卒中很可能与其他长期存在的病理生理因素有关，如心房颤动（atrial fibrillation，AF）、人工瓣膜血栓形成和动脉粥样硬化血栓形成等疾病。围术期抗凝和血管内栓塞保护装置可能是预防卒中的策略［16］。ACC专家共识文件提出了TAVR术后终生使用阿司匹林和口服氯吡格雷3～6个月的现行标准抗血栓治疗［27-28］。

3. 5 定位不准

定位不准是一种罕见但严重的并发症，可能最终需要进行第二次瓣膜置入。重复经导管心脏瓣膜介入治疗是一个发展中的领域，迄今为止只有一些有限的经验被报道［29］。

3. 6 对置入瓣膜的耐久性

目前仅有有限的随机试验和观察性研究证明，在5年的随访中，瓣膜功能良好，没有明显的瓣膜结构恶化［27，30-31］，虽然显示出了有希望的结果，但还没有10年或10年以上的瓣膜耐久性的长期数据，尤其当TAVR适应证扩展到年轻和低风险患者时，需要更长时间的随访才能彻底分析［31］。

3. 7 操作人员的要求

TAVR有一个陡峭的学习曲线。操作人员必须全面了解主动脉瓣疾病的流行病学和局部模式、有创和无创诊断、自然病史、医疗和外科治疗及结果，在超声心动图和髂股动脉CT片和主动脉瓣解剖的解释方面也需要足够的技巧。美国胸外科协会、美国心脏病学会基金会、心血管造影和干预学会和STS对TAVR操作员和机构有明确的联合要求［32］。

4 瓣膜进展

作为瓣膜手术史上划时代的发明，在过去十年中，TAVR发展的主要技术趋势是：（1）简化手术程序；（2）逐渐减少使用其他替代性入径（包括经颅入径）；（3）使用更小的导管或根据解剖需要定制不同大小的瓣膜；（4）改善输送系统，提高瓣膜复位的回缩能力。作为该创新技术的核心器械，越来越多具备独特品质的新瓣膜被应用到临床实践中：2015年，由镍钛合金骨架和牛心包制成的球囊扩张式瓣膜Sapien 3上市，它具有更小的输送系统，特点是在支架外周有一个向外反折的裙边设计，使瓣膜在瓣环处更好定位的同时最大程度减少PVL发生［33］。由镍钛合金骨架与猪心包瓣膜构成的CoreValve瓣膜，置入过程中无需球囊辅助，在完全释放之前，可以把瓣膜拉回镍钛套管，从而可以重新调整瓣膜的位置，使瓣膜释放更加精确。且第二代瓣膜CoreValve Evolut R瓣膜系统术PVL发生率显著降低，还可有效避免冠状动脉开口低的患者冠状动脉闭塞的发生［34］。由镍钛合金骨架与猪心包组成的Jena Valve瓣膜带有固定夹持设计，不受原瓣膜钙化影响，是目前唯一通过欧洲产品认证用于介入治疗主动脉瓣关闭不全的瓣膜，且冠状动脉开口区域网格孔大，利于冠状动脉介入，对治疗主动脉瓣关闭不全及冠状动脉开口较低的患者有优势［35］。

我国的TAVR瓣膜也在蓬勃发展：苏州J-Valve瓣膜是中国第一款上市的经心尖入径自膨式瓣膜，通过支架外围的3个固定抓持器更好地贴合在主动脉窦底，在治疗单纯无钙化性主动脉瓣反流上展现出独特的优势。上海VitaFlow瓣膜通过低密度、大网孔、内外裙设计，减少冠状动脉阻塞风险及瓣周漏发生；第二代产品VitaFlow Ⅱ实现了瓣膜释放可回收功能，即重新定位及再次释放，进一步提高介入手术的准确性。杭州Venus-A自膨胀瓣膜增加了瓣膜面积及支架径向支撑力的设计，更加适合中国主动脉瓣不对称、角度大、钙化重的特点。Venus-A Plus瓣膜在增加了可回收、可重新定位功能的前提下保持原有径向支撑力。在2020年6月19日第18届中国介入心脏病学大会（CIT 2020）上，王建安教授公布了Venus-A Plus出色的30 d临床试验随访结果，显示了该瓣膜良好的临床安全性、有效性和操控性。

5 小结及展望

随着人口老龄化的加速，随着物质、精神生活水平的提高，人们越来越倾向于选择创伤更小、恢复更快的治疗方式。TAVR已经是一种非常安全有效的治疗方法，并在未来随着理念的进步和器械的改进会继续得到改善，以微创或无创的办法治疗结构性心脏病将成为未来的发展方向。

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