导管新方法修复治疗二尖瓣返流二尖瓣缘(夹子导管器械病变患者)

郭治彬 教授 南昌大学第一附属医院心内科主任医师,硕士生导师二尖瓣返流(MR)是我国最常见的心脏瓣膜病,超过2/3 患者由于高龄、并发症等危险因素无法进行外科开胸手术,5 年内死亡率高达50%。
2003 年,全球首例应用MitraClip系统的内科不开刀微创经导管二尖瓣缘对缘修复术(transcatheter mitral valve edge-to-edge repair,TEER)完成。
截至2021 年,MitraClip全球应用超过15 万例,TEER已被欧美指南推荐为外科手术高危二尖瓣关闭不全返流患者的重要替代治疗方式,我国2020 年TEER起步,取得了比较好的临床疗效。
TEER技术是一项基于外科二尖瓣缘对缘修复术技术原理的经导管介入技术,其采用二尖瓣夹合装置,经股静脉或心尖途径植入,在超声及X线引导下使用夹合器夹住二尖瓣前、后叶的中部,使心脏收缩期时瓣叶之间间歇减少或消失,使原本不能良好闭合的两个瓣叶对合在一起而消除或减少二尖瓣反流,而舒张期时二尖瓣从一个大孔变成两个小孔,并不影响二尖瓣的开放。
一、二尖瓣返流的分类1、原发性MR :常累及二尖瓣叶、瓣环和腱索,与瓣环扩张、瓣叶脱垂或腱索断裂有关,常见以下几种情况:(1)二尖瓣脱垂:腱索断裂或拉长引起瓣叶连枷运动;(2)退行性变:瓣叶及瓣环钙化或瓣叶增厚;(3)炎症性疾病:感染性心内膜炎二尖瓣赘生物、穿孔;(4)风湿免疫性、放射性;(5)先天性畸形;(6)创伤性;(7)其他。
2、继发性MR:是由于左心室和/或左心房重构导致二尖瓣在收缩期关闭不全,常见的有缺血性心肌病、扩张型心肌病、梗阻性肥厚型心肌病以及房性瓣环扩张(心房颤动、限制性心肌病)。
患者还可能出现混合型MR。
例如,二尖瓣脱垂引起轻度或中度MR的患者可能会发生心肌梗死,进而使MR更为严重。
由于原发性MR和继发性MR的治疗方法和预后不同,区分二者很重要。
二、二尖瓣返流分型: 目前临床上通常按照二尖瓣的功能进行分型,即Carpentier's分型。
其根据二尖瓣瓣叶的活动情况将MR分成3型,I型: 瓣叶活动正常,由于瓣叶穿孔或瓣环扩张引起瓣叶对合不良引起反流; lI型: 瓣叶活动过度,瓣叶脱垂或瓣叶连枷运动引起反流; III型: 瓣叶活动受限,Illa指二尖瓣瓣叶增厚,常见于风湿性或炎症改变,IIIb指左心室扩张或左心房扩张引起MR。
三. TEER的适应证及禁忌证适应证: (1)原发性MR患者需同时满足以下几点:①MR量中重度及以上;②有临床症状,或无临床症状但左心室射血分数(LVEF)≤60%或左心室收缩末期内径(LVESD)≥40mm;③外科手术高危或无法行外科手术,且术前需经心脏团队充分评估;④预期寿命>1年;⑤解剖结构适合行TEER。
(2)继发性MR患者需同时满足以下几点:①中重度及以上MR;②经优化药物治疗或心脏再同步化治疗(CRT)等器械辅助治疗仍有心力衰竭症状[纽约心脏协会(NYHA)心功能III/IV级];③超声心动图测得LVEF为20%-50%,LVESD≤70 mm;④肺动脉收缩压≤70 mmHg (1mmHg= 0.133kPa);⑤预期寿命>1年;⑥解剖结构适合行TEER。
禁忌证:(1)不能耐受抗凝或抗血小板药物;(2)存在二尖瓣活动性心内膜炎;(3)合并二尖瓣狭窄;(4)夹合区域存在严重钙化或明显增厚等解剖结构不适合行TEER;(5)存在心腔内血栓。
外科手术中危或者低危患者拒绝接受外科治疗时,TEER可能是合理的选择, REPAIR-MR和PRIMARY研究已评估TEER 治疗外科手术中危和低危患者的安全性和有效性。
四、EER相关器械(一)TEER的器械的分类目前,国际上的主要有两种TEER器械,而国内目前有近十种TEER器械在研发中。
笔者梳理目前所有TEER器械,总体上将目前TEER器械(二尖瓣夹子)根据锁定方式分为三类:1. 机械锁定夹子该类器械以MitraClip为代表。
其采用机械传动控制夹子的关闭,当夹子捕获瓣膜后关闭夹子,之后启用机械锁定装置,使得夹子无法再被打开。
当然,该机械锁定装置也是可逆的,通过采用线控方式拉动拉线可以打开锁定装置,使得夹子能够再次被机械传动而开合。
由于锁定装置非常细小,受到应力是被杠杆式的放大数倍,所以此类器械最大研发难点是锁定装置的稳定性。
2. 自锁定夹子该类器械以PASCAL为代表。
其同样采用器械的传动控制夹子的关闭,但夹子是记忆金属而作成,在自然状态夹子就是关闭,当夹子捕获瓣膜后关闭夹子,释放后夹子由于自身形态记忆弹性实现自我关闭。
由于其自我关闭力越向关闭的中心性越小,所以需要在中心区加上隔离球(SPACER)增加对瓣叶夹合力。
该类器械研发难点是如何保证记忆形态的稳定性及夹合力度。
3. 闭合环锁定夹子该类器械以ValveClamp为代表,其采用闭合环锁定装置。
在夹臂机械工作原理上,MitraClip和PASCAL实际上是依据平行四边形几何变形原理,和我们日常生活中使用的雨伞类似,在输送状态如同关闭的雨伞,在打开状态如同打开的雨伞。
ValveClamp夹臂的机械工作原理和两者不一样,为套筒原理,利用套筒将两组Y型的夹子收进套筒里而实现夹子闭合,其对瓣膜的夹合要暴力一些,同时夹合量也大一些。
(二) 国际器械目前获得美国食品药品监督管理局(Food and Drug Administration,FDA)批准的TEER 器械包括MitraClip 二尖瓣缘对缘修复系统和PASCAL有两款:经导管瓣膜修复系统。
主要器械原理及循证医学证据见表2。
表 2 国际主要经导管二尖瓣缘对缘修复器械FDA:美国食品药品监督管理局;CE:欧盟授权认证机构;NMPA:国家药品监督管理局;DMR:退行性二尖瓣反流;FMR:功能性二尖瓣反流(三). 中国自主研发器械国内自主研发的TEER器械均处于上市前临床研究阶段,代表性器械的基本特征见表3。
表 3 国内主要经导管二尖瓣缘对缘修复器械ValveClamp和Valveclasp:上海捍宇医疗科技股份有限公司;Dragonfly:杭州德晋医疗科技有限公司;Novocalsp:应脉医疗科技(上海)有限公司;ValveClip:上海纽脉医疗科技有限公司;SQ-Krine:上海申淇医疗科技有限公司;Neonova:杭州端佑医疗科技有限公司;Clip2Edge:上海御瓣医疗科技有限公司;Kokaclip:江苏科凯医疗器械有限公司;JensClip:宁波健世科技股份有限公司;GeminiOne:沛嘉医疗科技(苏州)有限公司。
五、TEER手术流程(1)麻醉方式和方案:采用全身麻醉方式及气管插管。
在机械通气下完成手术,术毕可拔除气管插管,根据病情决定回病房或者监护室或带管送回监护室,择期拔除气管插管。
(2)经股静脉TEER手术规范流程:共有10 个步骤;见表7。
表 7 经股静脉TEER手术规范流程TEER:经导管二尖瓣缘对缘修复术;TEE:经食管超声心动图;MR:二尖瓣反流;DMR:退行性二尖瓣反流;FMR:功能性二尖瓣反流;SGC:导引导管;LA:左心房;RA:右心房;CDS:夹合器输送系统(3)经心尖TEER手术规范流程:共有5 个步骤;见表8。
表 8 经心尖TEER手术规范流程TEER:经导管二尖瓣缘对缘修复术;TTE:经胸超声心动图;TEE:经食管超声心动图;MR:二尖瓣反流;LA:左心房;LV:左心室六、 TEER治疗复杂特殊的二尖瓣病变TEER 治疗复杂二尖瓣病变的策略分为交界区病变、宽大脱垂或连枷病变、Barlow病、瓣叶裂、多瓣膜病合并重度MR 等。
1. 交界区病变(1)对于交界区小隆起病变,可置入一枚短夹封锁住交界区;(2)对于累及范围比较广的严重脱垂病变,可以先处理病变最严重的区域,然后根据残余分流再决定是否植入第2个夹子;(3)后叶比较短时,可以先在交界区置入短夹,再靠近中央区置入第2枚夹子,稳定瓣叶活动,即“拉链” (zipping)策略;(4)如果是活动度较大的巨大连枷样交界区病变,可先将交界区与单侧瓣叶先进行缘对缘钳夹连成一片,在靠近中央侧置入第2枚夹合器。
2 .宽大脱垂或连枷病变(1)在左房内调整夹合器位置时,脱垂瓣叶位置较高,可能会被打开的夹子钩挂,因此应小角度打开夹子,轴向调整完毕后保持小角度后再进入左心室;(2)夹子的轴向需垂直于对合缘;(3)采取 “锚定”或“拉链”策略;(4)采用长宽夹子夹住脱垂最严重区域,再用另外的夹子解决残余反流和稳定第1枚夹子;(5)如连枷高度过高,可采取单侧捕获策略;(6)只要瓣口面积允许,宽大脱垂应尽量植入第2枚夹子稳定瓣叶活动。
3 .Barlow病(1)使用呼吸末正压通气:减少回心血量,降低前负荷,减少前后瓣叶之间的对合间距,可以增加钳夹成功率;(2)注射腺苷让心脏搏动暂停 :减少瓣叶活动度,有助于快速捕获瓣叶进行钳夹;(3)多个夹子并排锚定:对于活动度极大的巨大连枷样病采用多个夹子不仅显著减少MR,对瓣叶也可以起到较好的稳定效果。
4. 瓣叶裂(1)汇聚钳夹(convergent clips):也称为“V”字钳夹法,在瓣叶裂的两侧各放一个夹子,成“V”字形,增加瓣叶对合。
这种方法夹子的轴向并不垂直于二尖瓣对合线,而是相互对称达到稳定平衡。
最后瓣口形成三孔,需要评估术后是否出现瓣口狭窄。
(2)锚定策略(anchoring clips):在瓣叶裂两侧各放一个夹子,相互靠近平行排列,依靠完整瓣叶组织增加钳夹稳定,术后仅存在微量反流[23]。
(3)钳夹主要病变:对于一些合并有瓣叶裂的复杂二尖瓣病变,如果造成心力衰竭加重的主要原因是脱垂或腱索断裂机制, 如TEER可使MR严重程度下降2个级别以上,可以作为外科手术高危患者的治疗选择。
5 .多瓣膜病合并重度二尖瓣反流(1)对于多瓣膜病患者行经导管手术,应充分考虑患者的年龄、发病原因、病变类型和外科手术风险评分,以及心脏团队的能力和患者意愿。
(2)对于主动脉瓣重度狭窄合并二尖瓣重度反流患者,先进行TAVR和冠状动脉血运重建以及最佳优化药物治疗,再评估是否行TEER 。
七、 TEER围术期综合管理1 围术期抗栓策略1.1 术前抗栓治疗 若术前长期使用抗凝药物,应术前停止抗凝。
维生素K拮抗剂(华法林)一般应至少在术前3 d停用,手术当日复查凝血功能,国际标准化比值控制在1.7以下。
低分子肝素应在术前12 h 停用。
新型口服抗凝药如达比加群、利伐沙班,可在手术当日停止口服。
目前尚无足够临床证据指导术前抗血小板药物使用,如长期使用抗血小板药物如阿司匹林、氯吡格雷,术前无需停用。
如患者术前未口服抗血小板药物,是否需要双联抗血小板药物仍无定论,根据患者实际情况决定。
1.2 术后抗栓治疗 对于有抗凝指征患者,如心房颤动、肺动脉栓塞或金属瓣膜置换等,继续使用维生素K拮抗剂或新型口服抗凝药。
对于无抗凝指征患者,目前尚无大型临床研究证据指导抗血小板药物的选择,根据既往研究,建议使用阿司匹林100 mg/d和/或氯吡格雷75 mg/d 1~3个月,目前国内外指南尚无定论。
2 术后常见并发症处理2.1 心包积液/心包填塞 (1)TEE指导下发生率降低至0~0.5%;(2)特殊患者如房间隔显著增厚、非常松软、外科缝合或修补术后、胸廓畸形等增加房间隔穿刺难度。
2.2 血栓栓塞事件 (1)术中监测活化凝血时间(ACT)维持在250~300 s、不断冲洗输送系统等方式尽可能降低相关血栓栓塞发生;(2)术中TEE 发现急性血栓形成,强化抗凝。
2.3 夹合器单叶脱位 (1)超声心动图(TTE 或TEE) 可观察到夹合后出现新的瓣叶过度活动、 3D 可观察到舒张期前后瓣间的桥接消失;(2)夹合器单叶脱位可以发生在术中即刻(急性)、术后第1 d(亚急性)甚至是数月之后(晚期);(3)目前研究显示37%可以保守治疗,40% 需要植入第2枚夹合器来稳定瓣叶活动,约22% 需外科处理。
2.4 夹合器脱落相关栓塞 在术中能通过透视及TEE即刻发现夹合器脱落,许多此种病例需外科手术将夹合器取出。
2.5 二尖瓣狭窄 (1)夹合后如果二尖瓣平均跨瓣压差>5 mm Hg可调整二尖瓣夹合方向或位置;(2)更换器械型号;(3)若反复尝试均无法避免时可考虑放弃TEER 手术。
2.6 二尖瓣瓣叶损伤 (1)包括瓣叶撕裂、穿孔以及腱索断裂等;(2)复杂二尖瓣结构比如瓣叶钙化、交界区病变、宽大脱垂、瓣环明显扩大等是导致瓣叶损伤的重要原因;(3)术中调整瓣膜夹合器的轴向和位置尽量在左心房完成,避免夹合器送入心室后轴向变化明显,造成腱索缠绕或对腱索组织造成损伤;(4)对于交界区病变,在X-plane切面引导下将夹合器缓慢送入左心室,夹合器关闭成小角度(0~60°)为宜,夹子到达瓣膜平面以下,避免进入过深缠绕或损伤腱索等瓣下结构;(5)在左心室打开夹合器120°,观察轴向和位置,仅做微调,如需较大调整,将夹合器翻转拉回左房或“伸直” 重新调整;(6)发生腱索缠绕时,微调夹合器方向或翻转夹合器尝试解开,腱索断裂可通过置入夹合器减少MR,稳定瓣叶活动,但出现腱索缠绕造成夹合困难、严重瓣叶撕裂、瓣叶穿孔,则需要外科干预。
2.7 医源性房间隔分流 (1)TEER 术后房间隔分流发生率较高约24%~50%;(2)部分研究显示TEER 术后显著分流死亡率增加,但亦有文献报道肺循环血流量∶体循环血流量(Qp∶Qs)< 1.5 对长期预后无显著影响,需进一步研究。
2.8 TEE食管探头相关并发症 最常见为轻度口咽部出血,但一项大规模研究显示TEE 并发症与手术时间较长相关。
2.9 血管并发症 (1)假性动脉瘤、动静脉瘘、血肿、腹膜后出血、血栓形成、血管破裂/穿孔等;(2)严重的血管并发症需手术干预治疗,采用超声引导穿刺可有效降低血管损伤的可能[38]。
2.10 转外科开胸手术 较少见,主要由于以上严重并发症引起,如夹合器脱落栓塞、二尖瓣相关结构损伤导致大量反流等。
2.11 其他并发症 如心内膜炎、气体栓塞、急性肾功能不全、心起搏器导线脱位等较罕见,处理同一般心导管术。
八、 TEER全生命周期康复随访TEER强调全生命周期康复管理的理念,促进患者全面的生活质量提升;见表9。
建议TEER 术后患者从手术日推算,第1 个月、3个月、6 个月、 12 个月和此后每年定期随访。
随访管理主要包括健康教育、体重管理、康复管理、超声心动图评估及优化治疗。
表 9 经导管二尖瓣缘对缘修复术患者全生命周期康复随访超声心动图是贯穿整个随访流程的重要评估项目,常规选择TTE,如果TTE 检查不能明确诊断,则需要应用TEE。
随访重点是:(1)术后1个月内重点评估急性期手术的效果,术后并发症和心脏功能;(2)术后3 个月至术后1年着重评估迟发并发症,血流动力学改变以及心脏结构和功能变化;(3) 术后1 年以上:重点评估MR 的变化以及心脏结构和功能改变等情况。
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