先天性心脏病介入治疗现状及进展

朱鲜阳

北部战区总医院 先心病内科，辽宁 沈阳 110016

先天性心脏病(先心病)是新生儿常见先天性畸形。在过去的40年，我国新生儿先心病患病率呈逐步上升趋势，给社会和家庭带来沉重负担[1]。与此同时，随着介入治疗技术、材料学和影像学技术的进步，先心病介入治疗在我国蓬勃发展。据统计，我国先心病外科手术占心血管手术总量已连续7年呈下降趋势，而先心病介入手术量比例逐年增加[2]。目前，我国先心病介入治疗数量和技术水平均已走在世界前列。现将先心病介入治疗现状及进展予以概述。

1 先心病介入治疗技术发展史

1966年，Rashkind应用球囊导管对完全性大动脉转位的患儿实施房间隔造口术，这标志着先心病介入治疗进入初步探索阶段[3]。我国先心病介入治疗始于20世纪80年代。1981年，上海儿童医学中心周爱卿教授等成功开展了房间隔造口术，此后，国内相继开展房间隔缺损、动脉导管未闭的介入封堵，经皮球囊肺动脉瓣扩张，以及主动脉缩窄术后再缩窄的经皮球囊成形术等介入治疗[4]。20世纪90年代，先心病介入技术进入多器械试验阶段，中国医学科学院阜外医院戴汝平教授率先在国内做出了采用进口Sideris封堵器、Cardioa-SEAL封堵器治疗房间隔缺损、室间隔缺损的有益尝试。特别是1997年，Amplatzer镍钛合金封堵器的面世大大推动了先心病介入治疗的发展。Amplatzer封堵器引进国内并成功用于房间隔缺损、动脉导管未闭的介入治疗使先心病介入技术推广成为可能。21世纪，先心病介入治疗进入到蓬勃发展阶段。2001年，北部战区总医院朱鲜阳教授在国内率先应用Amplatzer肌部封堵器治疗肌部室间隔缺损并获得成功[5]。2002年，国内开始应用Amplatzer膜部室间隔缺损封堵器治疗围膜部室间隔缺损，随后几年的全球临床研究提示其术后风险较高，完全性房室传导阻滞的发生率为5%[6]，严重并发症的发生率为0～22.2%，因此，迄今为止，美国食品药品监督管理局仍未批准Amplatzer膜部室间隔缺损封堵器在临床应用。2001年12月，海军军医大学上海长海医院秦永文教授在国际上首先研制出新型对称双盘状膜部室间隔缺损器械并成功应用于患者[7]。这种自主研发的封堵器极大地降低了完全性房室传导阻滞的发生率，并于2003年成功上市[8]。此后，各种类型国产封堵器先后成功研制并推广至临床[9-10]，使我国先心病介入治疗数量逐年增加，质量稳步提升，并发症发生率逐渐下降，进入到成熟应用阶段。

2 先心病介入治疗技术现状

先心病介入治疗地位的提升及适应证的进一步明确是先心病介入治疗技术进步的显著特征。自2004年起，中国医师协会儿科医师分会、心血管内科分会等权威组织撰写了多部专家共识及介入治疗指南，规范了先心病介入适应证、操作技术、并发症判断和处理等，极大地发展了先心病介入治疗技术，为介入治疗的成熟应用奠定了基石[11]。2020年，欧洲心脏病学会首次提出经导管室间隔缺损封堵术成为外科手术的一种替代方法，说明我国在室间隔缺损介入治疗领域已实现对国外治疗理念的超越[12]。微创治疗的卓越效果使越来越多的先心病患者受益。现今，我国总体脑卒中发病率为39.9%，已成为我国疾病致死的第一病因。卵圆孔未闭为卒中的一项独立危险因素，与不明原因的脑卒中、偏头痛等密切相关，卵圆孔未闭介入治疗已得到广泛认可。2021年，《卵圆孔未闭相关卒中预防中国专家指南》[13]与《常见先天性心脏病经皮介入治疗指南(2021版)》[14]颁布，为临床医师规范先心病介入治疗提供了指导性意见。2022年，中国医师协会心血管内科医师分会结构性心脏病学组年度汇报称，我国2021年完成的房间隔缺损介入例数近33 200例、动脉导管未闭8 300例、室间隔缺损8 900例、卵圆孔未闭21 000例，再加上部分其他厂家的少量介入治疗数量，全国总体上先心病介入数量达75 000例，较2020年大幅增长。

先心病介入治疗技术进步的另一显著特征是对于少见、疑难危重的先心病开展介入治疗。随着经验积累及操作技术日趋成熟，先天性冠状动脉瘘、肺动静脉瘘、主动脉窦瘤破裂及射频打孔并球囊扩张治疗室间隔完整的肺动脉闭锁等少见先心病介入治疗的报道层出不穷。我们团队长期致力于应用介入技术治疗老龄、多孔、合并膨出瘤等疑难房间隔缺损，开展封堵术后左心功能及心脏重构变化的研究，在国内首先提出了房间隔缺损合并重度肺动脉高压应用带孔封堵器治疗的策略，研究出合并重度肺动脉高压患者选择治疗的标准，扩展了疑难房间隔缺损介入治疗的适应证。我们团队在国内提出采用球囊逐步递增法治疗婴幼儿重度肺动脉瓣狭窄，最小年龄仅14 d；在国内率先应用成角型封堵伞治疗婴幼儿动脉导管未闭，成功救治年龄小、体质量轻的患儿；探索多种介入技术联合实施个体化诊治，开展先心病复合畸形介入治疗；在国内率先开展先心病合并心房颤动的缺损与左心耳封堵的一站式介入治疗，为先心病合并心房颤动的治疗提供新理念和干预手段。自2016年，我国开展首例胎儿心脏的介入治疗，室间隔完整的肺动脉瓣闭锁成功实施球囊肺动脉瓣成形术，重度肺动脉瓣和主动脉瓣狭窄的胎儿宫内介入治疗也取得了突破性进展[15]，这标志着我国先心病介入治疗技术已达到国际领先水平。

3 先心病介入器械材料学研发

早期先心病介入器材以Porstmann泡沫塑料塞和Sideris封堵装置为代表，封堵材料主体多为有机化合物成分，受限于材料特性及设计不完善等不利因素，操作技术难度大，并发症发生率较高，现已淘汰。镍钛合金封堵器的问世促进了先心病介入技术的普及与成熟，使先心病介入技术取代部分外科手术成为可能，因此，镍钛合金封堵器可视为第一代先心病介入器材。镍钛合金具备超弹性和形状记忆性，操作相对简便，并发症较少等优点。但无论是常见先心病还是少见、疑难先心病，目前临床上使用的介入器材大多以镍钛合金作为框架，聚酯膜为阻隔体，仅在形态、附属结构及控释机制等方面进行设计调整以满足不同类型先心病的治疗需求[16]。但以镍钛合金为主体的介入器材需经至少6个月内皮化，存在镍离子持续析出风险，且植入后永久留存于体内，具有远期损伤等缺点[17]。第二代涂层封堵器以Cera陶瓷膜、IrisFITTM卵圆孔未闭纳米结构氮化钛涂层及派瑞林涂层为代表的经表面改性封堵器可有效减少镍离子析出，加快内皮化进程，获得更好的组织相容性和安全性，降低血栓形成风险[18-19]。新型MemoCarna氧化膜单铆封堵器、Reaces封堵器采用特殊编织工艺，在保证超弹性和支撑力的同时，为房间隔缺损患者封堵术后再次穿刺房间隔留有通道。但是，最为理想的先心病介入封堵材料是要植入体内后为自体修复提供桥梁，主体结构随内皮化进程崩解吸收，最后完成自体修复，因此，第三代生物完全可降解封堵器已成为研究热点。完全可降解封堵器多为聚左旋乳酸、聚丙交酯、聚对二氧环己酮等合成的高分子材料，根据临床需求调整材料比例，获得良好的组织相容性、足够的机械支撑力、完美的顺应性和形状记忆能力，无任何金属残留。目前，常见先心病的完全可降解封堵器植入已完成临床试验研究，有望获批上市，相信未来新型介入器械的问世将使先心病患者获益更大。

4 先心病介入相关影像学的进步

先心病介入技术的开展和进步与影像学技术的发展和创新密不可分。经导管封堵治疗多在X线透视下定位和释放，具备较好的示踪性能，便于X线透视或超声引导下定位，因此，X线是最基本的影像学技术。同时，心血管造影术仍是临床诊断先心病的“金标准”，可直接反映出患者心室大动脉、房室连接情况、心腔状况及瓣膜状况。经胸或经食管超声心动图在先心病介入的围术期已成为常规应用技术，超声检查可从多个切面及角度获取数据，术中及术后监测显示封堵器位置及其与周围结构的关系，还可通过彩色多普勒血流图像对血流动力学变化进行动态监测和提示。将心血管造影和超声诊断联合应用是目前确保先心病介入治疗实施的成熟影像学技术方案。近年来，多层螺旋CT对于心内及大血管结构异常的复杂先心病诊断较心脏超声具有更高的敏感度，特别是结合三维重建成像可替代部分心血管造影检查。磁共振成像也可以准确显示心脏和心外大血管的位置和形态，优势在于减少患儿所受电离辐射，适用于复杂先心病患儿诊断。这些新兴影像学技术可有效提高复杂先心病诊断的正确率。目前，3D打印技术在心血管解剖可视化、临床决策、外科或介入手术方案制定等心血管病治疗领域是一种有价值的传统影像学的补充工具。由于先心病独特的病理解剖结构，传统成像技术存在诸多局限性，3D打印技术在先心病个体化治疗上表现出革命性的潜力。由于新生儿筛查及多种临床技术应用普及，先心病各年龄层段患者数量不断上升，3D打印技术应用研究使干预治疗更加精准化和个体化[20]。3D打印技术参与外科或介入手术方案制定不仅可节约治疗成本，减少并发症，还能更好地了解特定先心病的解剖特征。其可根据个体化的解剖条件和病理特征协助部分房间隔缺损或室间隔缺损介入时选择封堵器大小和型号，节约时间、精力等治疗成本，甚至可取代部分导管或造影检查，减少患者放射线照射时间，降低手术风险。心脏3D打印技术已在复杂心脏外科术前评估、经皮主动脉瓣置入术、先心病的诊断治疗等方面得以应用，通过该技术对心脏植入器械进行定制化的设计和制造可实现精准医疗[21]。

5 展望

先心病介入技术已得到长足发展，随着大规模临床数据及研究积累，其在先心病治疗的地位已被国内外指南和专家共识确认。我国先心病介入技术在几代人不懈努力下已达到国际领先水平，在室间隔缺损介入治疗领域理念已明显领先于国外。新材料和新器械层出不穷，影像学技术创新，从简单常见先心病扩展到部分少见疑难复杂先心病，促进了先心病介入治疗领域质的飞跃。我国自主研制的各种新型封堵器也广泛应用于临床，中国智造将带领我国在先心病介入治疗领域处于前沿地位。展望未来，任重道远，先心病是一种延续终生的慢性疾病，应组建专科管理团队、设立专门机构、制定相关政策等，为先心病患者的终身管理提供保障。我国地域辽阔，各地医疗条件及水平不同，严格正规培训先心病介入治疗人员、减少并发症发生具有重要意义。应更加重视器械的基础研发，进一步优化临床操作技巧，建立先心病患者完整的注册登记数据库和长期随访制度，促进我国先心病介入治疗可持续性发展。从事先心病专业的人员需坚守初心，砥砺前行，创新拓展，造福更多患者。