引用本文： 朱嘉俊, 趙倩, 楊毅寧. 單中心二葉式主動脈瓣經導管主動脈瓣置換術前多層螺旋 CT 評估. 華西醫學, 2020, 35(9): 1050-1054. doi: 10.7507/1002-0179.202008059 復制
主動脈瓣狹窄（aortic stenosis，AS）是一種常見的心血管疾病，可導致左心室射血受阻，增加心臟后負荷，導致左心室肥厚和心力衰竭，在 75 歲以上的老年人中發病率可達 5%[1]。有癥狀的 AS 伴發心絞痛、暈厥或心力衰竭時，患者年死亡率可達 25%，預后極差，造成了巨大的經濟和社會負擔[2]，因此治療有癥狀的 AS 患者尤為重要。目前治療 AS 的有效措施主要有外科換瓣及經導管主動脈瓣置換術（transcatheter aortic valve replacement，TAVR）。TAVR 作為一種微創治療 AS 的選擇，已經應用多年，主要適用于高風險而無法行心臟外科手術的 AS 患者[3-4]。常見的 AS 包括三葉式主動脈瓣（以下簡稱“三葉瓣”）狹窄及二葉式主動脈瓣（以下簡稱“二葉瓣”）狹窄。二葉瓣狹窄患者瓣膜具有獨特的解剖特征，包括瓣葉異常融合、開瓣異常、瓣環較大、鈣化不對稱、瓣葉纖維化、粘連，被認為是 TAVR 的禁忌證[5]。二葉瓣狹窄患者發生冠狀動脈閉塞、主動脈夾層和環狀破裂等 TAVR 相關并發癥的風險較高，且發病年齡低與人工瓣膜衰減使用年限有限之間的矛盾都成為了二葉瓣狹窄患者行 TAVR 治療的限制因素[6]。因此，TAVR 患者術前充分行影像學評估尤為重要。TAVR 影像學評估主要包括經胸心臟超聲、經食道心臟超聲及多層螺旋 CT（multidetector CT，MDCT）[6]。與經食道心臟超聲相比，MDCT 能更好地為 TAVR 術前評估提供主動脈瓣瓣環測量結果以及瓣環損傷和冠狀動脈閉塞風險評估，并在血管入路和外周血管并發癥評估中提供幫助[7]。術前 MDCT 成像為重度 AS 患者確定最安全的 TAVR 手術路徑提供了客觀、可測量的證據，從而有利于優化手術結果和減少潛在的并發癥[7-9]。本研究通過對單中心三葉瓣及二葉瓣狹窄患者術前 MDCT 的分析評估，總結歸納了二葉瓣狹窄患者術前 MDCT 評估情況。
1 資料與方法
1.1 研究對象
連續入選我院 2016 年 3 月—2020 年 6 月行 TAVR 的重度 AS 患者。納入標準：① 有癥狀的重度 AS，有效瓣口面積≤1.0 cm2，平均跨瓣壓差≥40 mm Hg（1 mm Hg=0.133 kPa）；② 紐約心功能分級≥Ⅱ級；③ 美國胸外科醫師學會評分（
表1
術中人工瓣膜選擇依據
1.2 研究方法
1.2.1 術前 MDCT 數據采集
術前 MDCT 數據采集通常包括主動脈根部結構的心電門控 CT 血管成像數據和主動脈/髂動脈/股動脈的非心電門控 CT 血管成像數據，具體操作要點根據 2012 及 2019 年《國際心血管 CT 協會 TAVI/TAVR 相關 CT 成像的專家共識》[7-9]。
1.2.2 CT 圖像分析與測量
使用荷蘭 PIE 醫學影像公司的 3-mensio 軟件（3 mensio Valves version 10.1.sp1）進行分析，于雙斜位尋找 3 個竇底最低點，確定主動脈瓣環平面，并通過軟件自動重建主動脈中心線垂直于主動脈瓣環平面進行測量。測量指標包括主動脈瓣環內徑（長徑、短徑及平均內徑）、冠狀動脈距主動脈瓣環開口高度及開口位置、主動脈竇部內徑、左心室流出道（距主動脈瓣環下方 4～6 mm）的內徑（長徑、短徑及平均內徑）、竇管交界內徑、升主動脈內徑（距主動脈瓣環上方 40 mm）、主動脈瓣環距竇管交界距離、主動脈瓣環夾角、鈣化積分、瓣膜類型[10]。
1.3 評價指標
比較三葉瓣與二葉瓣狹窄患者基礎臨床資料、術前瓣膜 CT 評估情況及手術結果。
1.4 統計學方法
采用 Stata 15.0 軟件進行統計分析。計量資料符合正態分布采用均數±標準差描述，組間比較采用 t 檢驗；不符合正態分布采用中位數（下四分位數，上四分位數）表示，組間比較采用 Mann-Whitney U 秩和檢驗。計數資料描述使用絕對數/相對數，由于本研究樣本量較小，組間比較使用 Fisher 確切概率法。檢驗水準 α=0.05（單側）。
2 結果
2.1 研究對象一般臨床資料
本研究共納入 33 例患者，其中男 22 例（66.7%），女 11 例（33.3%）；年齡 68～80 歲，平均（74±6）歲；三葉瓣 16 例（48.5%），二葉瓣（包含 Type 0～2）17 例（51.5%）；合并冠心病 17 例（51.5%），合并高血壓 18 例（54.5%），合并糖尿病 8 例（24.2%）。三葉瓣和二葉瓣患者在年齡、性別構成、體質量指數、合并癥以及心功能情況方面差異均無統計學意義（P>0.05）。見表2。
表2
三葉瓣與二葉瓣患者基礎臨床資料比較
2.2 二葉瓣與三葉瓣術前 MDCT 評估情況比較
納入患者術前 MDCT 預判人工瓣膜需下調瓣膜大小 12 例，其中二葉瓣合并鈣化 9 例，二葉瓣組比例高于三葉瓣組（52.9% vs. 18.7%，P=0.046）。納入患者鈣化積分的中位數（下四分位數，上四分位數）為 360（192，1 034） mm3，二葉瓣組高于三葉瓣組［743（255，1 106）vs. 243（137，610） mm3］，但差異無統計學意義（P=0.108）。見表3。
表3
三葉瓣與二葉瓣患者術前 MDCT 評估情況
2.3 相關手術情況及結果分析
所有患者均使用自膨脹瓣膜，術前均使用預擴張球囊，14 例患者使用后擴張球囊，其中三葉瓣 6 例、二葉瓣 8 例；1 例二葉瓣患者為冠狀動脈高風險患者，術中植入冠狀動脈支架保護；無瓣中瓣植入。手術成功率 100%。術后 1 例二葉瓣患者植入永久起搏器；4 例三葉瓣和 5 例二葉瓣患者術后出現輕度瓣周漏，4 例二葉瓣患者術后出現微量瓣周漏；術后新發右束支傳導阻滯 8 例（二葉瓣及三葉瓣各 4 例）、左束支傳導阻滯 1 例（為三葉瓣患者）；無其他手術相關并發癥出現。院內無死亡患者。
3 討論
二葉瓣是一種常見的先天性主動脈瓣膜畸形，常與 AS 相關[11]。TAVR 作為治療 AS 的一種有效方式，在過去幾年里，其適應證已經從高危患者擴展到中危患者[12]。本單中心小樣本研究共納入 33 例患者，手術成功率為 100%，本研究納入的患者存在瓣膜狹窄重、鈣化積分高、二葉瓣占比高等特點。
既往的研究證實中國 AS 患者二葉瓣發病率高、鈣化重[13]，通常需要主動脈瓣置換術治療，且二葉瓣通常與主動脈病變有關，導致升主動脈在最初階段無癥狀擴張，隨后出現主動脈動脈瘤形成和主動脈夾層等潛在的危及生命的并發癥[14-16]。目前歐美地區尚未將二葉瓣鈣化性狹窄列入 TAVR 適應證，這可能是由于二葉瓣 TAVR 存在一些不利因素，包括：① 瓣環呈橢圓形，導致植入瓣膜不容易完全膨脹，可能影響長期耐久性；② 自體瓣膜不容易完全擴開，呈現梯形瓣葉形態，出現植入瓣膜受自體瓣膜擠壓而向心室下移，從而導致植入過深，瓣中瓣植入發生率較高；③ 瓣膜鈣化程度不高、不對稱、瓣葉不等大，容易發生殘余瓣周漏；④ 升主動脈擴張遠期可能有夾層風險。根據目前國內的經驗，針對二葉瓣，瓣膜選擇更多依賴瓣上結構，瓣膜的周長、直徑、面積僅供參考，根據瓣環周長選擇合適的擴張球囊，術中進行擴張，根據球囊擴張的直徑選擇合適的瓣膜；自膨脹瓣膜釋放時起始位置一般偏高（0～2 mm）[17]。
MDCT 可提供主動脈瓣環的解剖測量、主動脈瓣的詳細信息、鈣化情況、主動脈竇、冠狀動脈開口、升主動脈及介入血管入路等情況，所有這些都是減少并發癥和改善手術結果的必要條件[7]。在二葉瓣中，MDCT 是提供有關瓣葉形態、瓣葉對稱性、中縫是否存在以及鈣化位置等信息的關鍵，所有這些都會影響所選人工瓣的類型和大小[18]。相對于三葉瓣患者，二葉瓣患者的術前分析具有以下特點：① 二葉瓣瓣環通常呈橢圓形，且相對較大，嚴重的偏心鈣化的發生率也相對較高[19]。② 由于二葉瓣瓣葉大小不對稱、主動脈竇不對稱，確定最佳投照角度存在難度。③ 二葉瓣瓣環平面不易確定。通常主動脈根部存在一個三維結構，它由 3 個環形結構在不同解剖層面形成一個類似皇冠的結構，最終附著在主動脈根部，3 個瓣膜在主動脈根部的錨定點連接形成了所謂的虛擬瓣環[20]。而先天二葉瓣的瓣環僅有 2 個瓣的附著點，MDCT 很難進行三維對準[7]。④ 因只有 2 個竇底最低點，瓣環平面的確定有一定主觀性，需參考流出道同軸性[21]。⑤ 由于瓣葉融合導致瓣葉變長，冠狀動脈阻塞的風險增加[22-23]，需個體化分析過長瓣葉、主動脈竇以及冠狀動脈開口高度之間的關系。⑥ 確定投照角度時可使用左前斜偏頭、右前斜偏足體位[24]，導絲跨瓣投照角度和人工瓣釋放投照角度需與主刀醫師充分溝通。⑦ 瓣葉重度鈣化時測定瓣上預判瓣環結構。
本研究納入 33 例患者，手術成功率達 100%，依據常規的瓣環測定法而得出的預判人工瓣膜型號明顯高于術中實際使用瓣膜型號，需下調瓣膜大小者達 12 例（約 36%），其中三葉瓣 3 例，二葉瓣 9 例。二葉瓣患者的狹窄通常合并瓣環擴大[13]，據此預判的人工瓣較大，本研究中二葉瓣鈣化積分高于三葉瓣、部分二葉瓣形成為三葉瓣鈣化粘連所致，這導致瓣膜實際開瓣面積較小，上述 2 個原因導致 TAVR 術中需下調瓣膜大小比率增多。在實際操作中特別是當關于主動脈瓣環的測量不明確，或者測量值處于 2 種人工瓣膜型號選擇之間的灰色地帶時，“Balloon Sizing”（球囊大小匹配）可以模擬瓣膜植入，也可以確定患者是否存在冠狀動脈阻塞的風險，并可以幫助預測嚴重偏心鈣化的表現以及由此引起的并發癥[17, 25]。二葉瓣術前 MDCT 評估時過度的下調瓣膜大小可能導致瓣周漏、人工瓣移位，對于每個患者均需要制定個體化方案[16, 26]。
隨著影像學技術學習曲線的發展以及手術器材、人工瓣技術的發展，二葉瓣 AS 已不再是 TAVR 治療的禁忌證，與三葉瓣患者相比，中、重度瓣周漏等并發癥在二葉瓣疾病中更為常見。隨著 TAVR 適應證的擴大，預計二葉瓣患者的比例將上升。在 TAVR 成為二葉瓣患者可行的選擇之前，個體化術前評估是手術安全、患者獲益的基礎。
本研究的局限性：單中心研究納入樣本量有限，存在人工瓣類型選擇有限、人群有限、術者個人決斷等因素，故而可能存在選擇偏差。二葉瓣的 TAVR 手術目前暫處于指南的相對適應證，隨著二葉瓣 TAVR 手術的發展，未來將會有更多的大型研究進一步驗證此研究。
利益沖突聲明：楊毅寧教授為本研究 TAVR 主要術者及通訊作者，其他作者無利益沖突。
主動脈瓣狹窄（aortic stenosis，AS）是一種常見的心血管疾病，可導致左心室射血受阻，增加心臟后負荷，導致左心室肥厚和心力衰竭，在 75 歲以上的老年人中發病率可達 5%[1]。有癥狀的 AS 伴發心絞痛、暈厥或心力衰竭時，患者年死亡率可達 25%，預后極差，造成了巨大的經濟和社會負擔[2]，因此治療有癥狀的 AS 患者尤為重要。目前治療 AS 的有效措施主要有外科換瓣及經導管主動脈瓣置換術（transcatheter aortic valve replacement，TAVR）。TAVR 作為一種微創治療 AS 的選擇，已經應用多年，主要適用于高風險而無法行心臟外科手術的 AS 患者[3-4]。常見的 AS 包括三葉式主動脈瓣（以下簡稱“三葉瓣”）狹窄及二葉式主動脈瓣（以下簡稱“二葉瓣”）狹窄。二葉瓣狹窄患者瓣膜具有獨特的解剖特征，包括瓣葉異常融合、開瓣異常、瓣環較大、鈣化不對稱、瓣葉纖維化、粘連，被認為是 TAVR 的禁忌證[5]。二葉瓣狹窄患者發生冠狀動脈閉塞、主動脈夾層和環狀破裂等 TAVR 相關并發癥的風險較高，且發病年齡低與人工瓣膜衰減使用年限有限之間的矛盾都成為了二葉瓣狹窄患者行 TAVR 治療的限制因素[6]。因此，TAVR 患者術前充分行影像學評估尤為重要。TAVR 影像學評估主要包括經胸心臟超聲、經食道心臟超聲及多層螺旋 CT（multidetector CT，MDCT）[6]。與經食道心臟超聲相比，MDCT 能更好地為 TAVR 術前評估提供主動脈瓣瓣環測量結果以及瓣環損傷和冠狀動脈閉塞風險評估，并在血管入路和外周血管并發癥評估中提供幫助[7]。術前 MDCT 成像為重度 AS 患者確定最安全的 TAVR 手術路徑提供了客觀、可測量的證據，從而有利于優化手術結果和減少潛在的并發癥[7-9]。本研究通過對單中心三葉瓣及二葉瓣狹窄患者術前 MDCT 的分析評估，總結歸納了二葉瓣狹窄患者術前 MDCT 評估情況。
1 資料與方法
1.1 研究對象
連續入選我院 2016 年 3 月—2020 年 6 月行 TAVR 的重度 AS 患者。納入標準：① 有癥狀的重度 AS，有效瓣口面積≤1.0 cm2，平均跨瓣壓差≥40 mm Hg（1 mm Hg=0.133 kPa）；② 紐約心功能分級≥Ⅱ級；③ 美國胸外科醫師學會評分（
表1
術中人工瓣膜選擇依據
1.2 研究方法
1.2.1 術前 MDCT 數據采集
術前 MDCT 數據采集通常包括主動脈根部結構的心電門控 CT 血管成像數據和主動脈/髂動脈/股動脈的非心電門控 CT 血管成像數據，具體操作要點根據 2012 及 2019 年《國際心血管 CT 協會 TAVI/TAVR 相關 CT 成像的專家共識》[7-9]。
1.2.2 CT 圖像分析與測量
使用荷蘭 PIE 醫學影像公司的 3-mensio 軟件（3 mensio Valves version 10.1.sp1）進行分析，于雙斜位尋找 3 個竇底最低點，確定主動脈瓣環平面，并通過軟件自動重建主動脈中心線垂直于主動脈瓣環平面進行測量。測量指標包括主動脈瓣環內徑（長徑、短徑及平均內徑）、冠狀動脈距主動脈瓣環開口高度及開口位置、主動脈竇部內徑、左心室流出道（距主動脈瓣環下方 4～6 mm）的內徑（長徑、短徑及平均內徑）、竇管交界內徑、升主動脈內徑（距主動脈瓣環上方 40 mm）、主動脈瓣環距竇管交界距離、主動脈瓣環夾角、鈣化積分、瓣膜類型[10]。
1.3 評價指標
比較三葉瓣與二葉瓣狹窄患者基礎臨床資料、術前瓣膜 CT 評估情況及手術結果。
1.4 統計學方法
采用 Stata 15.0 軟件進行統計分析。計量資料符合正態分布采用均數±標準差描述，組間比較采用 t 檢驗；不符合正態分布采用中位數（下四分位數，上四分位數）表示，組間比較采用 Mann-Whitney U 秩和檢驗。計數資料描述使用絕對數/相對數，由于本研究樣本量較小，組間比較使用 Fisher 確切概率法。檢驗水準 α=0.05（單側）。
2 結果
2.1 研究對象一般臨床資料
本研究共納入 33 例患者，其中男 22 例（66.7%），女 11 例（33.3%）；年齡 68～80 歲，平均（74±6）歲；三葉瓣 16 例（48.5%），二葉瓣（包含 Type 0～2）17 例（51.5%）；合并冠心病 17 例（51.5%），合并高血壓 18 例（54.5%），合并糖尿病 8 例（24.2%）。三葉瓣和二葉瓣患者在年齡、性別構成、體質量指數、合并癥以及心功能情況方面差異均無統計學意義（P>0.05）。見表2。
表2
三葉瓣與二葉瓣患者基礎臨床資料比較
2.2 二葉瓣與三葉瓣術前 MDCT 評估情況比較
納入患者術前 MDCT 預判人工瓣膜需下調瓣膜大小 12 例，其中二葉瓣合并鈣化 9 例，二葉瓣組比例高于三葉瓣組（52.9% vs. 18.7%，P=0.046）。納入患者鈣化積分的中位數（下四分位數，上四分位數）為 360（192，1 034） mm3，二葉瓣組高于三葉瓣組［743（255，1 106）vs. 243（137，610） mm3］，但差異無統計學意義（P=0.108）。見表3。
表3
三葉瓣與二葉瓣患者術前 MDCT 評估情況
2.3 相關手術情況及結果分析
所有患者均使用自膨脹瓣膜，術前均使用預擴張球囊，14 例患者使用后擴張球囊，其中三葉瓣 6 例、二葉瓣 8 例；1 例二葉瓣患者為冠狀動脈高風險患者，術中植入冠狀動脈支架保護；無瓣中瓣植入。手術成功率 100%。術后 1 例二葉瓣患者植入永久起搏器；4 例三葉瓣和 5 例二葉瓣患者術后出現輕度瓣周漏，4 例二葉瓣患者術后出現微量瓣周漏；術后新發右束支傳導阻滯 8 例（二葉瓣及三葉瓣各 4 例）、左束支傳導阻滯 1 例（為三葉瓣患者）；無其他手術相關并發癥出現。院內無死亡患者。
3 討論
二葉瓣是一種常見的先天性主動脈瓣膜畸形，常與 AS 相關[11]。TAVR 作為治療 AS 的一種有效方式，在過去幾年里，其適應證已經從高危患者擴展到中危患者[12]。本單中心小樣本研究共納入 33 例患者，手術成功率為 100%，本研究納入的患者存在瓣膜狹窄重、鈣化積分高、二葉瓣占比高等特點。
既往的研究證實中國 AS 患者二葉瓣發病率高、鈣化重[13]，通常需要主動脈瓣置換術治療，且二葉瓣通常與主動脈病變有關，導致升主動脈在最初階段無癥狀擴張，隨后出現主動脈動脈瘤形成和主動脈夾層等潛在的危及生命的并發癥[14-16]。目前歐美地區尚未將二葉瓣鈣化性狹窄列入 TAVR 適應證，這可能是由于二葉瓣 TAVR 存在一些不利因素，包括：① 瓣環呈橢圓形，導致植入瓣膜不容易完全膨脹，可能影響長期耐久性；② 自體瓣膜不容易完全擴開，呈現梯形瓣葉形態，出現植入瓣膜受自體瓣膜擠壓而向心室下移，從而導致植入過深，瓣中瓣植入發生率較高；③ 瓣膜鈣化程度不高、不對稱、瓣葉不等大，容易發生殘余瓣周漏；④ 升主動脈擴張遠期可能有夾層風險。根據目前國內的經驗，針對二葉瓣，瓣膜選擇更多依賴瓣上結構，瓣膜的周長、直徑、面積僅供參考，根據瓣環周長選擇合適的擴張球囊，術中進行擴張，根據球囊擴張的直徑選擇合適的瓣膜；自膨脹瓣膜釋放時起始位置一般偏高（0～2 mm）[17]。
MDCT 可提供主動脈瓣環的解剖測量、主動脈瓣的詳細信息、鈣化情況、主動脈竇、冠狀動脈開口、升主動脈及介入血管入路等情況，所有這些都是減少并發癥和改善手術結果的必要條件[7]。在二葉瓣中，MDCT 是提供有關瓣葉形態、瓣葉對稱性、中縫是否存在以及鈣化位置等信息的關鍵，所有這些都會影響所選人工瓣的類型和大小[18]。相對于三葉瓣患者，二葉瓣患者的術前分析具有以下特點：① 二葉瓣瓣環通常呈橢圓形，且相對較大，嚴重的偏心鈣化的發生率也相對較高[19]。② 由于二葉瓣瓣葉大小不對稱、主動脈竇不對稱，確定最佳投照角度存在難度。③ 二葉瓣瓣環平面不易確定。通常主動脈根部存在一個三維結構，它由 3 個環形結構在不同解剖層面形成一個類似皇冠的結構，最終附著在主動脈根部，3 個瓣膜在主動脈根部的錨定點連接形成了所謂的虛擬瓣環[20]。而先天二葉瓣的瓣環僅有 2 個瓣的附著點，MDCT 很難進行三維對準[7]。④ 因只有 2 個竇底最低點，瓣環平面的確定有一定主觀性，需參考流出道同軸性[21]。⑤ 由于瓣葉融合導致瓣葉變長，冠狀動脈阻塞的風險增加[22-23]，需個體化分析過長瓣葉、主動脈竇以及冠狀動脈開口高度之間的關系。⑥ 確定投照角度時可使用左前斜偏頭、右前斜偏足體位[24]，導絲跨瓣投照角度和人工瓣釋放投照角度需與主刀醫師充分溝通。⑦ 瓣葉重度鈣化時測定瓣上預判瓣環結構。
本研究納入 33 例患者，手術成功率達 100%，依據常規的瓣環測定法而得出的預判人工瓣膜型號明顯高于術中實際使用瓣膜型號，需下調瓣膜大小者達 12 例（約 36%），其中三葉瓣 3 例，二葉瓣 9 例。二葉瓣患者的狹窄通常合并瓣環擴大[13]，據此預判的人工瓣較大，本研究中二葉瓣鈣化積分高于三葉瓣、部分二葉瓣形成為三葉瓣鈣化粘連所致，這導致瓣膜實際開瓣面積較小，上述 2 個原因導致 TAVR 術中需下調瓣膜大小比率增多。在實際操作中特別是當關于主動脈瓣環的測量不明確，或者測量值處于 2 種人工瓣膜型號選擇之間的灰色地帶時，“Balloon Sizing”（球囊大小匹配）可以模擬瓣膜植入，也可以確定患者是否存在冠狀動脈阻塞的風險，并可以幫助預測嚴重偏心鈣化的表現以及由此引起的并發癥[17, 25]。二葉瓣術前 MDCT 評估時過度的下調瓣膜大小可能導致瓣周漏、人工瓣移位，對于每個患者均需要制定個體化方案[16, 26]。
隨著影像學技術學習曲線的發展以及手術器材、人工瓣技術的發展，二葉瓣 AS 已不再是 TAVR 治療的禁忌證，與三葉瓣患者相比，中、重度瓣周漏等并發癥在二葉瓣疾病中更為常見。隨著 TAVR 適應證的擴大，預計二葉瓣患者的比例將上升。在 TAVR 成為二葉瓣患者可行的選擇之前，個體化術前評估是手術安全、患者獲益的基礎。
本研究的局限性：單中心研究納入樣本量有限，存在人工瓣類型選擇有限、人群有限、術者個人決斷等因素，故而可能存在選擇偏差。二葉瓣的 TAVR 手術目前暫處于指南的相對適應證，隨著二葉瓣 TAVR 手術的發展，未來將會有更多的大型研究進一步驗證此研究。
利益沖突聲明：楊毅寧教授為本研究 TAVR 主要術者及通訊作者，其他作者無利益沖突。
