结构性心脏病介入治疗回顾与展望
发布于:2014-07-18 18:36
文 / 朱鲜阳 肖家旺 沈阳军区总医院
朱鲜阳 沈阳军区总医院;主任医师,教授,博士研究生导师。沈阳军区总医院全军心血管病研究所副所长;中国医师协会心血管内科分会先心病工作委员会主任委员,中华医学会心血管分会结构性心脏病学组副组长,中华医学会辽宁省心血管内科分会常委,沈阳军区心血管内科委员会副主任委员。
结构性心脏病(structural heart disease)是近年心脏病领域涌现出来的一个新概念。目前普遍认为,广义的结构性心脏病,泛指任何先天性或获得性的以心脏和大血管解剖结构异常为主要表现的心脏疾病,包括传统定义的先天性心脏病(室间隔缺损、房间隔缺损、法洛四联症等)、心肌病(肥厚性梗阻型心脏病、扩张型心肌病等)和心脏瓣膜病(主动脉瓣、肺动脉瓣、二尖瓣)、心肌炎、心包炎、冠心病、心脏填塞及心脏肿瘤(粘液瘤)等。狭义的结构性心脏病是指解剖结构异常引起心脏内结构的改变所造成的心脏病理、生理的变化,包括先天性心脏病、瓣膜性心脏病、心肌疾病及心肌缺血后瘢痕形成等。结构性心脏病介入治疗经历了漫长的探索过程,1966年Rashkind和Miller报道了首例经导管房间隔造口术缓解完全性大动脉转位新生儿紫绀,这项技术成为最早的结构性心脏病介入治疗技术。1982年Kan采用经导管高压球囊扩张肺动脉瓣狭窄获得成功,此后在临床中广泛开展,目前已成为成人和儿童单纯性肺动脉瓣狭窄治疗方法的标准。并且,这一技术原理为其他瓣膜疾病的介入治疗奠定了技术基础。1984年,Inoue首创了单球囊法经导管扩张二尖瓣狭窄获得成功,成为二尖瓣狭窄介入治疗的最为成功和简便的方法,在全世界得到广泛应用。90年代开始,结构性心脏病介入治疗进入了快速发展的时代, Amplatzer系列封堵器问世后,其设计简单、操作简便、成功率高、安全性良好,成为各种单纯性先天性心脏病经导管治疗的主要工具。2002年Cribier等成功实施第一例经皮球囊膨胀式主动脉瓣置换术以来,经皮心脏瓣膜修补及置换技术得到了快速地发展,成为结构性心脏病介入治疗领域的新亮点。在此就结构性心脏病的介入治疗情况进行简短回顾,同时展望可能应用于临床的几项新的介入治疗方法及进展。
一、先天性心脏病的介入治疗
目前常见先天性心脏病的介入治疗手段已基本成熟,对可吸收封堵材料的研究、常见先天性心脏病介入治疗晚期并发症及长期随访逐渐受到关注,如可吸收封堵器治疗房间隔缺损与卵圆孔未闭的疗效与安全、先天性心脏病合并肺动脉高压的治疗、室间隔缺损封堵术后迟发心律失常及心脏进行性扩大、房间隔缺损封堵术后主动脉窦与心房壁磨损致心包填塞、封堵术后引起的瓣膜关闭不全(主动脉瓣、三尖瓣)等。“镶嵌治疗”(hybrid procedure)是近年在复杂先天性心脏病领域提出的一种新的治疗方向,主要指利用介入治疗和传统外科治疗手段,拓宽了先天性心脏病的治疗指征,使难治或过去不可治的复杂先天性心脏病成为可治疾病。目前开展的“镶嵌治疗”主要有:经导管体-肺侧支血管栓塞治疗法洛四联症,肺动脉闭锁合并室间隔缺损外科术前体肺侧支血管栓塞、双向Glenn术后和Fontan术后栓塞等;经皮球囊血管成形术和支架置入术治疗主动脉弓缩窄的动脉导管未闭、肺动脉狭窄、肺静脉狭窄等;经导管瓣膜射频打孔治疗室间隔完整的肺动脉闭锁;外科术后残余梗阻与分流以及Fontan术后窗孔堵塞术、镶嵌治疗左心发育不
良综合症等。镶嵌治疗尚处于发展阶段,随着新材料和新技术的不断问世和成熟,其将为先天性心脏病的治疗开辟更广阔的途径。
二、瓣膜性心脏病的介入治疗
1982 年日本学者Inoue率先开展的经皮球囊二尖瓣成形术( percutaneous balloon mitral valvuloplasty,PBMV) 在心脏瓣膜病的治疗领域具有跨时代的意义。随着经皮主/肺动脉瓣置换术的发展,二尖瓣关闭不全介入技术的不断进步,以及更多大规模临床研究的实施,瓣膜病介入治疗的方式将更加多样化,技术也将更加成熟。瓣膜性心脏病介入治疗是一种以团队为基础的、复杂的新技术,其推广及运用涉及12个领域(包括心胸外科、介入医学、心脏麻醉、影像学、护理、神经病学、心力衰竭等),需要建立一种多学科心脏协作团队模式。
1.经导管主动脉瓣置换术
2002年,法国Cribier医生首次报道成功经导管主动脉瓣置换术(transcatheter aortic valve replacement,TAVR)治疗钙化性主动脉瓣狭窄,这一技术开创了瓣膜病介入治疗的新时代。TAVR技术日趋成熟,临床应用逐渐广泛,截至目前,全球已有将近100 000多例患者接受了TAVR治疗。2012年,美国心脏病学会基金会(ACCF)、美国胸外科协会(AATS)、美国心血管造影和介入协会(SCAI)、美国胸外科医师协会(STS)联合发布了TAVR专家共识,提出TAVR适应证:(1)建议对符合以下条件患者行TAVR:严重的有症状的三叶式钙化性主动脉瓣狭窄、解剖上适合TAVR、预期寿命>12个月、外科手术禁忌(定义为术后30天内死亡风险>50%或存在严重不可逆的合并症或其它影响手术的因素,如体质脆弱、胸部放射治疗后、胸廓畸形、严重肝脏疾病、严重肺部疾病、主动脉弥漫性严重钙化等);(2)对于外科手术高危(PARTNER研究标准:STS评分≥8分)且解剖符合TAVR的患者,TAVR可作为外科手术之外的另一合理的选择。共识还提到,未来TAVR适用人群可能还包括:外科与TAVR术后瓣膜退化、二叶式主动脉瓣、人工瓣膜退化、中低危险及晚期肾功能不全人群。此外,伴存着主动脉瓣返流的严重主动脉瓣狭窄患者不是TAVR的禁忌症,只要严重主动脉瓣狭窄是主要的病变,仍适合TAVR。
2.经导管肺动脉瓣置换术
2000年Bonhoeffer报道了首例经导管肺动脉带瓣支架置入( percutaneous pulmonary valve plantation,PPVI)术,这一技术已逐步应用于肺动脉瓣返流的患者,给复杂先天性心脏病,如法洛四联症矫正术后合并肺动脉瓣返流患者带来了新的治疗机会,具有广阔的应用前景。目前临床应用比较成熟的PPVI 器械系统有两种:Medtronic公司的Melody瓣膜系统和Edwards公司的Sapien瓣膜,均属于球囊扩张介入瓣膜。在2008年的TCT会议上,Bonhoeffer 教授报道了全球656例置入Medtronic Melody肺动脉瓣支架患者的手术及术后随访情况,仅有1例死亡,38例进行了瓣膜支架的二次置入,随访的血流动力学理想。2011年Eicken等报道了近期102例PPVI 术研究,所有患者术后肺动脉瓣返流明显减轻。根据目前全球已经实施约4000例PPVI 术,总体来看,PPVI 是安全、可行、有效的。但是,这些研究均是单中心的观察性研究,PPVI 长期益处还需更多的研究特别是随机对照研究来证实。此外,PPVI 的适应证有待进一步明确。目前认为其适应证为:(1)患者存在中重度的PR(磁共振测量返流指数>25%),伴或不伴有肺动脉瓣狭窄或右室流出道狭窄;(2)有症状,包括运动耐量下降、右心衰竭症状及相关的心律失常导致的症状(心悸、黑曚、晕厥等);(3)无症状者有以下一种以上情况者:三尖瓣中度以上返流;右室舒张末容积指数>150 ml/m2;右室收缩末容积指数>70 ml/m2;右室射血分数<45%;QRS波宽>180 ms;右室流出道瘤样扩张;与右心扩大有关的心律失常如室速、频发室早、房扑或房颤;(4)右室流出道肺动脉主干解剖学上合适,直径在16 mm~22 mm(随着瓣膜支架的改进该标准在不断变化)。
3.经导管二尖瓣返流介入治疗
传统外科二尖瓣修补术或人工二尖瓣膜置换术是治疗的首选方法。经导管治疗二尖瓣返流技术也成为近年结构性心脏病介入治疗的前沿技术,其主要适应证是不能耐受外科手术的二尖瓣返流( mitral regurgitation,MR) 患者,2013年MitraClip系统获得了美国FDA批准,目前两项具有划时代意义的随机对照试验(美国的COAPT研究和欧洲的RESHAPE-HF研究)正在进行,旨在比较MitraClip和传统保守治疗对晚期心衰患者的益处,验证MitraClip是否可以作为晚期心衰治疗的新手段。2014年AHA/ACC瓣膜病指南指出具有明显症状[纽约心功能分级(NYHA)Ⅲ/Ⅳ)]、预期寿命较长、外科手术禁忌的慢性重度原发性二尖瓣返流(MR)患者(D期),推荐行经导管二尖瓣修补术(MitraClip系统),对继发性MR则未进行推荐。对于在外科手术高危但预期寿命较长的有症状重度原发性MR患者,亦可考虑行经导管二尖瓣修补术。此外,正在研究的术式有下面几种:经导管二尖瓣瓣叶成形术、经冠状静脉窦二尖瓣瓣环缩环术、二尖瓣瓣环消融成形术、左心室塑形术、二尖瓣瓣叶消融成形术等。经皮二尖瓣修复的各种技术都还不是很完善,需要更进一步的改进和研究。相信不久的将来,经导管二尖瓣返流介入治疗必将成为外科手术治疗二尖瓣疾病的替代治疗方法。
4.经皮三尖瓣置换术
2005年Bound-jemline等首次报道了经皮三尖瓣置入的动物实验,自制镍钛记忆合金双盘面支架,将牛的颈静脉瓣缝合固定在支架上组成瓣膜支架,并成功将瓣膜支架放置到7只羊的预定位置,随后病理解剖发现成功置入的三尖瓣瓣膜支架位置良好。国内有学者自制双盘状带瓣膜支架,经导管进行了三尖瓣置换术的动物实验,结果显示人工瓣膜支架位置牢靠,血流动力学理想。其后国外陆续还有一些经导管三尖瓣置换的动物试验报道。2011年Roberts等报道了世界上第一批接受经皮三尖瓣置换患者的临床效果。结果表明:术前以狭窄为主的患者三尖瓣平均跨瓣压由12.9 mmHg降至3.9 mmHg,所有患者的三尖瓣返流均降至轻度或消失。但由于三尖瓣区的解剖原因,带瓣膜支架很难固定在三尖瓣原位,于是有学者开始研究将带瓣膜支架分别置于上腔静脉和下腔静脉近右心房的位置,间接代替三尖瓣的功能,可减少血液返流至腔静脉。Lauten等首先报道了经股静脉将带瓣膜支架分别置于严重三尖瓣返流动物模型羊的上、下腔静脉,术后羊的下腔静脉压明显下降,心排出量上升。随后其首先报道了将带瓣膜支架置于下腔静脉治疗大量三尖瓣返流的临床研究。该研究仅是初步的观察,由于右心室前负荷增加,有可能会加速右心衰竭和增加心律失常的风险,另外由于支架置入血流较慢的静脉系统,长期抗凝必不可少,这也增加了患者出血或血栓形成的风险,长期的效果还有待观察。三尖瓣的介入治疗刚开始应用于临床,其有效性还需要更大规模的研究和进一步观察。
三、经导管左心耳封堵术
经皮左心耳封堵是近年来发展起来的一种预防房颤血栓栓塞的介入治疗。经皮左心耳封堵术在2001年首次应用于临床,早期临床应用较成熟的有ApprivaMedica的PLAATO封堵系统和Atritech的WATCHMEN封堵系统两种装置,专门用于经皮左心耳封堵治疗,分别进行的大量临床研究。均证实了PLAATO封堵系统及WATCHMEN封堵系统预防房颤患者卒中的长期安全性和有效性,且对左房和左上肺静脉的功能无明显影响。从已经发表的试验入选标准来看,PLAATO 试验要求为:非瓣膜性房颤、栓塞风险高危(TIA / 卒中史/ 2 项卒中危险因素/ 超声提示血栓高危)以及不适合应用华法林抗凝的患者。而PROTECT-AF的入选标准则相对较宽:(1)非瓣膜性房颤;(2)年龄>18 岁;(3)CHADS2 ≥1 ;(4)适合长期使用华法林且无其他华法林应用指征。比较口服华法林与WATCHMAN 封堵左心耳预防脑卒中疗效的多中心随机对照临床试验(PROTECT AF研究)发现该装置在房颤和CHADS2>1分的患者中,预防卒中发生、心血管死亡事件或系统性栓塞事件发生的效果并不逊色于口服华法林标准治疗。观察性ASA-Plavix(ASAP)研究的数据,发表在2012年心律协会会议上,认为左心耳封堵装置在房颤患者中能够起到降低缺血性卒中发生风险的作用,并且这些患者不需要口服抗凝剂,补充了PROTECT-AF研究。初步临床试验显示经皮封堵左心耳具有良好的安全性和可行性, 并可降低房颤并发脑卒中的风险, 长期的安全性和疗效需大规模的随机对照的临床试验加以验证。
四、经导管卵圆孔未闭封堵术
卵圆孔未闭是结构性心脏病未来发展的重要项目。目前国外已进行了几项关于卵圆孔未闭的随机对照试验,并有系列研究还在进行中,但我国这方面的研究尚为空白。迄今为止,已完成了3项随机对照试验CLOSURE I、PC研究和RESPECT研究,前两项研究均显示与内科治疗相比,将卵圆孔未闭封堵术作为隐源性栓塞的二级预防措施,并未显著降低复发性栓塞事件或死亡的发生危险。而RESPECT研究结果提示对既往有CS发作的患者,使用Amplazter 卵圆孔未闭封堵器与单独药物治疗进行对比,脑卒中风险降低46.6%~ 72.7%,但有关卵圆孔未闭封堵术的争议仍在继续。封堵术的支持者将会强调RESPECT研究的按治疗方案和完成治疗的分析阳性结果,而青睐药物治疗的医生则会强调迄今这2项研究均未显示出封堵术的获益。鉴于在一般人群中卵圆孔未闭非常普遍,很容易出现过度使用卵圆孔未闭封堵术,此项手术与任何心脏干预一样,可能引起严重并发症,因此,在其获益尚不明确的情况下广泛使用是不合适的。作为临床医生,我们要对每一例患者进行药物治疗和封堵术风险及效益的评估,合理选择对患者有益的方法。加强与神经科医师的密切合作,严格把握卵圆孔未闭封堵术的适应证。卵圆孔未闭与反常性栓塞的研究转变了以往对卵圆孔未闭的认识,是目前值得令人瞩目的研究热点。
结构性心脏病介入治疗是一个全新的学科领域,随着材料科学的进步和介入心脏病学经验的积累,经皮心脏瓣膜置换、左心耳和卵圆孔未闭封堵的临床研究工作正在兴起,并取得较好的效果。结构性心脏病介入治疗涉及外科、介入、影像、麻醉等多学科交叉领域,决定我们需要更加重视学术团队建设和人才培养,建立一个多学科合作的团队,为结构性心脏病患者的治疗进行共同决策。应进一步加强此专业介入治疗技术的规范化,严格推行结构性心脏病介入治疗技术准入制度和培养制度,加大技术推广和培训,使这一治疗技术更好地为患者服务。笔者相信,经过不断的探索和研究,随着器械的改进及研究的进展,结构性心脏病介入治疗的适应证将越来越宽,在结构性心脏病领域我们必定会取得举世瞩目的新成果。