引用本文：魏来，杨晔，王春生，等．经导管主动脉瓣置换术：心脏外科新纪元、新机遇、新挑战[J]．中华外科杂志，，54（8）：-．

经导管主动脉瓣置换术：心脏外科新纪元、新机遇、新挑战

　魏来　杨晔　王春生　刘欢

随着社会的快速发展，主动脉瓣病变患者正在逐年增加，传统的主动脉瓣置换术是治疗此类疾病的“金标准”。年Cosgrove和Sabik[1]进行了首例微创主动脉瓣置换术以来，该技术的临床应用逐渐增多，但仍有约1/3的患者因各种原因无法接受该类手术[2]。为了给无法耐受常规手术的患者创造治愈机会，经导管主动脉瓣置换术（transcatheteraorticvalvereplacement，TAVR）应运而生。近10年来全世界已经有超过10万例患者接受过TAVR并从中获益，TAVR已经成为结构性心脏病治疗方面的最大热点，心脏外科也因它从"小创（mini-invasive）纪元"进入了“微创（tiny-invasive）纪元”。

一、TAVR技术的演变

自年起，Davies等[3]、Moulopoulos等[4]、Phillips等[5]和Anderson等[6]开展了类似于TAVR的动物实验，但都未得到满意的结果。年，Cribier等[7]使用球囊扩张式支架瓣膜（SAPIEN，美国Edwards公司）为1例射血分数仅12%的57岁男性主动脉瓣严重狭窄患者进行了TAVR并取得成功。年，自膨式支架瓣膜（CoreValve，美国Medtronic公司）首次用于临床。欧洲和美国的食品药品监督管理部门分别于年及年批准TAVR瓣膜进入临床使用。

二、TAVR的手术指征

现有指南对TAVR的手术指征有如下规定：对于有主动脉瓣置换指征但存在常规外科主动脉瓣置换术禁忌证的患者，如评估其TAVR术后生存时间12个月，可推荐其行TAVR；对无常规手术绝对禁忌证的高危患者，TAVR亦可作为一种选择；当患者需要行TAVR或高危外科主动脉瓣置换术时，需要组建一个由心脏瓣膜病、心脏影像学、心脏介入、心脏麻醉、心脏外科专家参与的心脏团队，制定合理的诊疗方案，并全程参与TAVR的手术过程[8,9]。其中手术禁忌证包括术后30d内发生死亡或严重不可逆并发症的风险50%、原发病影响了3个以上主要器官的功能或存在外科手术无法矫正的解剖学因素；高危患者是指美国胸外科医师学会评分8%、存在增加手术风险的解剖学因素或体质极差。

我们认为，现有指征中最重要的是心脏团队的建立和患者手术风险的评估。只有在术前进行准确的评估才能选择最适合患者的诊疗方案，不能只根据欧洲心脏手术危险评估系统及美国胸外科医师学会评分将患者进行简单分类，而需要进行综合考虑，心脏外科医师在评估中应发挥关键的作用。

三、TAVR的手术入路

经股动脉、经心尖、经升主动脉是目前TAVR最常用的3种入路。经锁骨下动脉、经颈动脉及经腔静脉也是可选择的入路，但其安全性及有效性尚缺乏相关研究结果来证实。各种手术入路均有其优势与劣势，需要根据患者的实际情况进行选择。

1．经股动脉入路：经股动脉逆行植入瓣膜是目前TAVR最常用、最受欢迎的手术方式，也是唯一仅需要穿刺技术就能完成TAVR的入路。初期，由于输送鞘管较大（26F），仅约50%的TAVR是通过该入路完成的。随着技术的发展，鞘管已细至14F，使用该入路的患者已占近90%[10]。Chandrasekhar等[11]通过Meta分析发现，经股动脉入路TAVR患者的30d和1年病死率、中转手术率低于其他入路（P值均0.01），外周血管并发症发生率则较高（P值均0.01），而出血及脑血管事件发生率各种入路无明显差异。但股动脉明显狭窄及主动脉明显钙化或狭窄的患者不应选择该入路。

2．经心尖入路：该入路经左胸微小切口于左心室心尖部穿刺导入输送装置，不受输送装置尺寸的限制，避免损伤主动脉及外周动脉，但增加了心尖部出血、心肌损伤及切口疼痛的发生率。该入路虽然增加了手术创伤，但几乎适用于所有TAVR患者。

3．经升主动脉入路：该入路通过部分胸骨切口或右胸小切口穿刺升主动脉置入输送装置。其优势与经心尖入路相似，但不适用于升主动脉严重钙化的患者。多个相关研究的结果显示，经升主动脉入路的病死率略低于经心尖入路，但差异无统计学意义，两者的脑血管并发症、出血、Ⅲ度房室传导阻滞及外周血管并发症的发生率无差异[12,13,14]。

4．经锁骨下动脉入路：该入路通常切开或穿刺左侧锁骨下动脉逆行置入输送装置。当股动脉及升主动脉无法进行操作时，该入路可作为备选方案。需注意的是，对于曾利用左胸廓内动脉行冠状动脉旁路移植的患者，锁骨下动脉直径需比鞘管直径大1.5～2.0mm以保证左胸廓内动脉的血供。

5．经颈动脉入路：该入路经颈总动脉逆行置入传送装置。在手术期间患者需耐受短暂的一侧颈动脉阻塞，术前应确认患者大脑动脉环的情况。

6．经腔静脉入路：该入路经股静脉穿刺至腹部行腔静脉-主动脉穿刺置入传送装置。术前需仔细评估患者下腔静脉与腹主动脉的位置关系，谨慎评估适应证。

四、目前使用的支架瓣膜种类及相关临床研究

（一）SAPIEN瓣膜（美国Edwards公司）

SAPIEN瓣膜由牛心包瓣及球囊扩张式不锈钢支架（第1代）或铬钴合金支架（SAPIENXT及SAPIEN3）组装而成。年SAPIENXT获准在美国上市，包括23、26、29mm三种型号，输送鞘包括16、18、20F。年SAPIEN3也获准在美国上市，增加了20mm型号的瓣膜和14F输送鞘（此型号亦可使用16F输送鞘），同时使用了密封式衬边，降低了瓣周漏的发生率。SAPIEN瓣膜可通过经股动脉、升主动脉、颈动脉、锁骨下动脉、心尖等入路植入，主要用于主动脉瓣狭窄的患者，对于单纯主动脉瓣关闭不全的患者，瓣膜移位的风险较高，使用前需谨慎评估。SAPIEN瓣膜在临床上使用较为广泛，在各项临床研究中也取得了较好的效果。

1．PARTNER研究：该研究对于TAVR的发展具有里程碑式的意义。PARTNER1b研究中，存在常规手术禁忌证的患者被分为TAVR组和药物保守治疗组，两组的1年全因病死率分别为30.7%和49.7%（P0.）[15]；5年全因病死率分别为71.8%和93.6%（P0.0），TAVR组术后5年平均主动脉瓣瓣口面积为1.52cm2，平均跨瓣压差为10.6mmHg（1mmHg＝0.kPa），未发生结构性瓣膜退变[16]。PARTNER1a研究中常规手术高危患者被分为TAVR组（例）和常规手术组（例），TAVR组1年（24.2%比26.8%，P＝0.44）和5年（67.8%比62.4%，P＝0.76）病死率均与常规手术组相当，两组均无需要再次干预的结构性瓣膜退变，TAVR组40例出现中度及以上主动脉瓣关闭不全，而常规组仅有2例出现类似情况（P0.0），而中度及以上主动脉瓣关闭不全患者5年病死率达72.4%，轻度及以下者仅56.6%（P＝0.）[17]。

2．SOURCE研究：该研究共纳入年11月至年1月收治的例受试者，其中经股动脉入路例，经心尖入路例，两种入路的30d病死率分别为6.3%和10.3%，1年生存率分别为81.1%和72.1%[18,19]。由于该研究初期有70%以上的参与中心缺乏TAVR经验和并发症统计数据，30d病死率高于PARTNER研究，因此于年2月至12月重新纳入例受试者，总样本量达例。最终结果表明，经股动脉与经心尖组在脑梗死发生率（2.9%比2.5%）、急性心肌梗死发生率（0.9%比0.5%）、永久性起搏器植入率（6.7%比7.1%）方面无明显差异；经股动脉组和经心尖组的30d、1年、2年生存率分别为92.5%和89.1%、80.1%和74.2%、72.2%和64.7%[20,21]。

（二）CoreValve瓣膜（美国Medtronic公司）

CoreValve瓣膜由猪心包瓣及自膨式镍钛合金支架组装而成，年获准在美国上市，用于无法耐受常规手术的患者。年CoreValveEvolutR可回收重置系统获准在美国上市，是目前唯一在美国上市的可重置TAVR系统。CoreValve瓣膜包括23、26、29、31mm4种型号，可经股动脉、升主动脉、锁骨下动脉、颈动脉入路植入，但无法经心尖植入，其适用的主动脉瓣病变类型和SAPIEN瓣膜相似，目前临床应用较广泛。

1．Pivotal研究：由于PARTNER研究已经获得了阳性结果，因此CoreValve瓣膜进行了此项非随机对照研究。研究结果显示，在极高危患者中，TAVR组1年病死率为24.3%，远低于预期的43.0%[22]。而高危患者中TAVR组的1年和2年全因病死率均低于常规手术组，分别为14.2%比19.1%和24.2%比32.5%[23,24]。

2．ADVANCE研究：该研究有欧洲、亚洲、南美洲12个国家的44个心脏中心参与，参与中心均具备丰富的TAVR手术经验，年3月至年7月共纳入了例患者；结果提示，植入CoreValve瓣膜能改善血流动力学，降低跨瓣压差的平均值及峰值，增加瓣膜有效开口面积，术后30d的主要心脑血管事件发生率、总体病死率、心血管事件病死率和脑梗死发生率分别为8.0%、4.5%、3.4%和3.0%，致死、致残的出血性并发症发生率为4.0%，12个月总体病死率和脑梗死发生率分别为21.2%和4.5%；进一步证实了TAVR治疗高危主动脉瓣疾病的安全性和有效性[25]。

（三）Lotus瓣膜（美国BostonScientific公司）

Lotus瓣膜将三叶牛心包瓣手工缝于单层镍钛合金支架上，中部配有不透射线的钽金属标记以协助瓣膜准确定位。有别于球囊扩张式或自膨式系统，它使用独特的可控机械扩张系统，通过支架周边3个均匀分布的心轴进行释放，缩短了释放时间，保证瓣膜于左心室面及主动脉面同时锚定，降低了发生血流动力学不稳定的概率。该瓣膜下半部分的一圈混合聚合物膜可减少瓣周漏。作为一款可回收、重置、可回鞘瓣膜，它即使已完全扩张、固定也能被回收。目前该瓣膜有23、25、27mm3种型号，在欧洲已获得了CE认证，在美国仍处于临床试验阶段。

目前使用Lotus瓣膜的临床研究是PERPRISEⅡ研究。该研究是一项前瞻性病例系列研究，纳入例严重主动脉瓣狭窄高危手术患者，30d病死率为4.3%，脑梗死发生率为4.2%，永久性起搏器植入率达28.6%，仅1例患者出现中度瓣周漏，回收重置瓣膜的成功率为%[26]。

（四）ACURATEneo瓣膜（瑞士SYMETIS公司）

ACURATEneo瓣膜由猪心包瓣与镍钛合金支架组成，支架内外皆衬以心包组织。其自定位、自封闭系统将瓣膜设计成沙漏状，能很好地贴合原主动脉瓣环，降低瓣周漏的发生率。该瓣膜于年9月获得欧洲CE认证，目前有S、M、L3种型号，在美国仍处于临床试验阶段。在欧洲的SAVI研究中，其结果与其他同类瓣膜相似[27]。

（五）J-Valve瓣膜（苏州杰成医疗科技有限公司）

J-Valve瓣膜是我国自主研发、制造的经导管介入瓣膜，由猪主动脉瓣及自膨式镍钛合金支架组装而成，自年开始进入中国临床试验，其创新的定位键技术及独特的分段独立释放技术使其成为目前最适合用于单纯主动脉瓣关闭不全的支架瓣膜。J-Valve瓣膜包括19、21、23、25、27、29、31mm7种型号，目前只能通过经心尖入路植入。年3月至年10月先医院、医院、中医院进行了多例临床试验，初步结果显示，J-Valve瓣膜不但适用于主动脉瓣狭窄，而且对单纯主动脉瓣关闭不全的患者同样安全、有效[28]。但由于只能经心尖入路，在一定程度上增加了术中出血的风险。

（六）VenusA瓣膜（杭州启明医疗器械有限公司）及Microport瓣膜[微创医疗器械（上海）有限公司]

VenusA瓣膜及Microport瓣膜均由牛心包瓣及自膨式镍钛合金支架组装而成，基本结构及使用方式与CoreValve瓣膜类似，目前仍处于临床试验阶段。这两种瓣膜可经股动脉、升主动脉、锁骨下动脉、颈动脉等入路植入。目前尚无VenusA瓣膜的多中心临床研究报道，部分国内单中心研究得到的结果与CoreValve瓣膜相似。Microport瓣膜由于刚开始临床研究，尚无相关研究报道。

五、TAVR临床研究的一些问题

根据瓣膜学术性研究联盟年更新的TAVR标准，TAVR围手术期的主要并发症包括：（1）死亡；（2）急性心肌梗死；（3）脑梗死和短暂性脑缺血发作；（4）出血并发症；（5）急性肾损伤；（6）血管并发症；（7）传导阻滞或其他心律失常。其他相关并发症还包括：中转手术及使用心肺转流、冠状动脉堵塞、室间隔穿孔、二尖瓣损伤、心肌顿抑、感染性心内膜炎、瓣膜血栓形成、瓣膜移位、使用瓣中瓣技术[29]。其中，大出血、外周血管损伤、冠状动脉堵塞、瓣膜移位、室间隔穿孔、二尖瓣损伤等都需要心脏外科医师于术中紧急处理，如中转开胸常规手术、心内结构修补、冠状动脉旁路移植、破损血管切开缝合止血等。随着器械的改进（植入器尺寸减小）、手术经验的积累，外周血管并发症、Ⅲ度房室传导阻滞、大出血的发生率已明显降低。

针对中危组患者，PARTNERⅡ（使用SAPIENXT瓣膜，NCT13）、SURTAVI（使用CoreValve瓣膜和CoreValveEvolution瓣膜，NCT）及NOTION（使用SAPIEN瓣膜和CoreValve瓣膜）3项大型临床研究正在开展，前两项已得出初步结果，提示TAVR的30d及1年病死率与常规手术相似。PARTNERⅡ研究结果还提示，TAVR术后脑梗死、急性肾功能衰竭、严重出血及新发心房颤动的发生率均略低于常规手术，差异无统计学意义；TAVR组术后瓣口面积更大，常规手术组外周血管并发症及瓣周漏发生率更低[30,31]。

虽然PARTNER研究结果显示，TAVR术后5年瓣膜结构性退变的发生率和常规外科手术相似[14]，但Martin和Sun[32]通过体外研究发现，TAVR瓣膜瓣叶承受的压力和磨损要大于常规手术使用的瓣膜，可能导致TAVR瓣膜的耐久性仅有7.8年。欧洲经皮心血管介入学会年医院的Dvir教授汇报了TAVR术后10年随访的结果：TAVR术后5～7年瓣膜退变率明显升高，8年时约50%的患者出现瓣膜退变，并且此退变与肾功能衰竭相关。这证实了前述体外研究的结果。

我们认为，TAVR瓣膜技术的发展一部分得益于经验的增长及技术的改进，另一部分也得益于输送系统的改进。但令人担忧的是，植入器尺寸的减小可能导致瓣叶更纤薄，受压更严重，耐久度将不可避免地进一步降低。这对于高龄高危患者可能影响不明显，但中危甚至低危患者就需要更加慎重地进行术前评估，避免二次手术（即使是瓣中瓣技术）对患者的创伤及与之相应的显著增长的医疗支出。因此，TAVR技术在中低危患者中的推广仍需更长期的随访结果来支持，而不应只着眼于短期疗效。

六、TAVR技术带来的机遇与挑战

纵观TAVR技术的发展史，年第1例在体TAVR取得成功，年相关产品获准上市，至年，短短8年间全球已经有超过10万例患者接受了TAVR；TAVR以其微创、术后恢复快、疼痛轻、风险小等优势逐渐获得学界和患者的认可。TAVR技术的出现为危重主动脉瓣疾病的外科治疗提供了一个全新的选择，增加了初次手术时生物瓣膜的使用率，降低了再次主动脉瓣手术的风险，必将对瓣膜病外科产生深远的影响。随着新一代可回收、可重置瓣膜的使用，TAVR技术有望成为心血管领域的领军技术之一。这也意味着，新时代的心脏外科医师需要熟悉并掌握介入技术，并认真思考介入技术的开展将给患者病情特点、疾病诊疗流程所带来的变化，迎接机遇、直面挑战，积极开展学术研究。相信在不久的将来，心脏外科将迎来一批“左手手术刀，右手介入导管”的复合型心脏外科人才。

（参考文献略）

题图viaEricRoux-Fontaine

感谢你在学海无涯的征途上选择了我

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