經導管主動脈瓣置換術徹底改變了主動脈瓣狹窄患者的管理方式，并已成為治療老年患者癥狀性和嚴重主動脈瓣狹窄的金標準。經導管主動脈瓣假體在設計和材料上經過不斷改進，使得新一代產品在一定程度上克服了早期假體容易發生瓣周漏、房室傳導阻滯和血管并發癥等缺陷。該文綜述了各類經導管主動脈瓣膜系統的研究進展和最新迭代瓣膜的特點。
引用本文： 孔祥權, 高曉飛, 張娟, 王志梅, 葛震, 張俊杰. 經導管主動脈瓣置換術相關新瓣膜的研究進展. 華西醫學, 2023, 38(9): 1309-1313. doi: 10.7507/1002-0179.202308091 復制
自從 2002 年 Alain Cribier 團隊首次通過經導管穿房間隔路徑植入人工主動脈瓣以來，隨著結構裝置、操作人員經驗、手術技術和圍手術期管理的改進，經導管主動脈瓣置換術（transcatheter aortic valve replacement, TAVR）適應證已經逐步從高齡、高風險主動脈瓣狹窄（aortic stenosis, AS）患者擴展到年輕和低風險患者[1-2]。根據美國心臟病學院胸外科醫生學會經導管瓣膜治療注冊中心 2020 年的一份報告，從 2011 年到 2019 年，TAVR 的數量在逐年增加，2019 年美國 TAVR 數量已經超越外科主動脈瓣置換術[3]。中國大陸地區的 TAVR 雖然起步較晚，但發展也十分迅猛，2022 年商業化植入達到 8600 多例，較 2021 年增長 18.7%[4]。隨著經導管心臟瓣膜（transcatheter heart valve, THV）和輸送系統的設計不斷優化，TAVR 手術并發癥在逐漸減少，臨床結果獲得更好改善。2011 年以來，TAVR 的 30 d 死亡率（7.2% 至 2.5%）和卒中率（2.75% 至 2.3%）明顯下降[3]。THV 尺寸和設計的改進減少了瓣周漏和傳導阻滯，經股動脈途徑不僅使手術操作更簡便，易于普及，也減輕了血管并發癥和出血[5]。雖然 TAVR 技術的發展和器械的改進使手術安全性和有效性進一步提高，但由于患者的情況和解剖風險差異很大，現有的 TAVR 相關假體無法覆蓋到所有 AS 患者，因此需要不斷改進和優化 THV，讓更多的患者從 TAVR 設備中受益。除了常規的三葉式 AS 外，二葉式主動脈瓣、失敗的外科生物瓣膜和主動脈瓣反流（aortic regurgitation, AR）等情況也是 TAVR 的受眾患群，現有的 TAVR 假體只能高度選擇性地用于治療這些新型患者，因此，在這些不同臨床情況中使用的最佳設備也有待進一步探索。球囊擴張瓣膜和自膨脹瓣膜是兩種主要的 THV 平臺，兩種平臺的 THV 都有新的一代不斷涌現。本文綜述了主要用于 AS 和 AR 的新一代 THV 以及高分子多聚合物心臟瓣膜（polymeric heart valves, PHV）及其輸送系統研究的最新進展。
1 主要用于 AS 的 THV
1.1 SAPIEN 系列
美國愛德華生命科學公司的球囊擴張瓣膜在過去的 20 年里獨樹一幟，取得了令人矚目的發展成就，從馬心包瓣葉和不銹鋼管狀瓣架發展到牛心包瓣葉和帶有外裙邊鈷鉻瓣架，開發了 5 代 SAPIEN 瓣膜，其中 SAPIEN X4 是最新的迭代。同樣，SAPIEN 輸送系統也發展為可調彎并能通過最大 14F 鞘管進行輸送。第 4 代 SAPIEN 3 Ultra 在保持相同瓣架設計的同時，外裙邊較 SAPIEN 3 升高了 40%，進一步降低了瓣周漏的發生率[6]。
與 SAPIEN 3 相比，SAPIEN 3 Ultra 輕度瓣周漏發生率更低，并且這一結果在 1 年隨訪時保持不變；SAPIEN 3 Ultra 在 1 年全因死亡率、心源性死亡、致殘性卒中、永久起搏器植入和因心力衰竭再次住院方面與 SAPIEN 3 相當[5]。
與 SAPIEN 3 Ultra 系統相比，最新的 SAPIEN X4 系統改進了瓣膜抗鈣化技術，延長了 THV 的使用壽命。較短的瓣架高度和較大的網孔，更加方便未來冠狀動脈介入治療，瓣膜尺寸也更加豐富。SAPIEN X4 輸送系統能夠獨立控制瓣膜方向和連合對齊，以減少術中冠狀動脈閉塞風險和保障未來冠狀動脈血運重建通路。正在進行的 ALLIANCE 研究將 SAPIEN X4 的 30 d 和 1 年結果與由 PARTNER 2 和 PARTNER 3 試驗組成的歷史對照進行比較，旨在評估新型 SAPIEN X4 THV 的安全性和有效性，期待 SAPIEN X4 會有更優異的表現。
1.2 Evolut 系列
Evolut THV（美國美敦力公司）的最新迭代是第 4 代 Evolut FX，于 2022 年進入市場。第 3 代的 Evolut Pro+ 采用外部心包組織包裹的設計，能夠增加瓣膜與原生瓣環組織的表面接觸面積，集成內聯鞘管的設計可通過較小的輸送系統鞘管。與 Evolut 設計平臺一致，Pro+ 瓣膜采用自膨式鎳鈦合金瓣架設計以適應原生瓣環的徑向力和獲得更好的密封性。Evolut FX 在繼承 Pro+ 上述優點的同時，在瓣架中配備了黃金標記點，瓣膜展開過程中增強了可視化，從而改善連合對齊并實現瓣膜更對稱地展開[7-9]；更加緊密的壓縮技術使其可以通過最小 5.0 mm 直徑血管；改進了鼻錐設計，使其通過內聯鞘進入股動脈更順暢，對血管入路幾乎沒有損傷。
最新的 Evolut FX 系統在單中心首植中顯示出良好的結果[10]。在多中心臨床試驗中，與前幾代 Evolut 系統相比，Evolut FX 植入更加對稱，連合對齊也得到改善，在保證穩定的血流動力學同時，瓣膜回收次數減少，瓣周漏也得到改善[11]。
1.3 Portico 系列
Navitor 是 Portico THV（美國雅培公司）的最新一代（第 3 代）。與 Portico 類似，Navitor 是一種自膨脹、可回收 THV，由于 Portico 的臨床研究在早期瓣葉血栓、致殘性卒中、瓣周漏和新起搏器使用率等指標上并沒有獲得良好的預期，這款瓣膜并沒有得到臨床專家的廣泛認可[12]。Navitor 在繼承 Portico 環中瓣設計的同時采用專用的 NaviSeal 內外裙邊，主動與心動周期同步，以填補 THV 和自體瓣環之間因鈣化產生的間隙，提高瓣周密封性，減少瓣周漏。瓣架大網孔設計可最大限度地減少冠狀動脈阻塞并改善冠狀動脈介入通路。輸送性能的改良使其可以通過最小 5 mm 直徑血管。在最近的前瞻性、多中心、單臂 Portico NG 研究中，Navitor 手術成功率高達 97.5%，30 d 全因死亡率為 0%，沒有受試者出現中度或更大的瓣周漏，致殘性卒中發生率為 0.8%，新起搏器植入率為 15.0%；1 年全因死亡率和致殘性卒中的發生率分別為 4.2% 和 0.8%，中度瓣周漏發生率為 1.0%，有效瓣口面積和壓力梯度與環上 THV 相當[13]。Portico NG 令人鼓舞的研究結果使 Navitor THV 獲得美國食品藥品監督管理局批準用于外科高危 AS 患者。
1.4 Acurate 系列
Acurate（美國波士頓科學公司）最新一代是 Acurate neo2，是一款豬心包瓣膜、鎳鈦合金瓣架的環上自膨脹 THV，這款瓣膜系統采用了一種新的瓣環封閉技術，以適應不規則的鈣化主動脈瓣，并進一步減少瓣周漏。此外，瓣架上下均有錨定冠，增加瓣膜定位精確性和釋放穩定性，但這款瓣膜并不具備可回收功能。Acurate neo2 的上一代，即 Acurate neo，因為徑向支撐力較差和缺少裙邊，其術后 30 d 中度及以上瓣周漏發生率高達 10%[14]，而接受經過改進的 Acurate neo2 治療的 AS 患者 1 年內表現出良好的血流動力學改善和低瓣周漏率，術后 30 d 僅 2.7% 的患者為中度瓣周漏，沒有患者在任何時間出現大于中度的瓣周漏[15]。盡管 Acurate neo2 在歐洲已商業應用，但在美國 Acurate neo2 仍是研究用途，尚未商業化。
1.5 VitaFlow 系列
VitaFlow（上海微創心通醫療科技有限公司）是一款自膨脹鎳鈦瓣架、牛心包瓣葉的 THV，是唯一的混合密度瓣架和桶狀腰設計的瓣膜，低密度網孔增加瓣膜柔韌性和通過性，釋放過程也更容易同軸，大網孔為術后的冠狀動脈介入提供了空間。第 1 代 VitaFlow 治療重度 AS 患者的 1 年隨訪結果顯示，主動脈瓣口跨瓣壓差和有效瓣口面積明顯改善，術后 30 d 時僅 2% 的患者存在輕度反流，術后 12 個月時幾乎無 AR 情況[16]；2 年隨訪結果顯示，全因死亡率為 4.5%，卒中和新的起搏器的植入比率分別為 7.3% 和 19.1%[17]。這些結果顯示出第 1 代 VitaFlow 良好的安全性和有效性。第 2 代產品 VitaFlow Liberty 通過創新性的輸送系統設計，在保證其在實現可回收功能的同時，提供了優異的通過性能。
VitaFlow 系列瓣膜獨特的桶狀腰設計使得腰部和底部錨定力均衡，不僅適用于重度 AS 患者，對部分重度 AR 患者也是較好的選擇，但這種設計也會增加冠狀動脈閉塞風險。此外，VitaFlow 瓣膜外徑相對較大，對外周血管條件要求高，適用于外周血管管腔平均直徑大于 6.5 mm 的患者。
1.6 Venus 系列
Venus-A（杭州啟明醫療器械股份有限公司，以下簡稱“啟明醫療”）為國產首個獲批的自膨脹式瓣膜，于 2017 年 4 月上市，瓣葉由通過特殊防鈣化處理的豬心包制成，環上瓣設計，裙體部分采用全覆膜設計，以有效減少瓣周漏，裙體距離流入區底端有 3 個顯影點有助于術中定位，瓣架徑向支撐力強，適應中國人鈣化更重、二葉式主動脈瓣畸形比例高的特點。Venus-A 在重度 AS 患者 1 年內全因死亡率為 5.9%，致殘性卒中發生率為 1.0%，起搏器植入率為 18.8%[18]；Venus-A 第 2 代 Venus-A-Plus 和第 3 代 Venus-A-Pro 在第 1 代設計基礎上增加了可回收功能。
Venus 系列瓣膜呈收腰狀設計，徑向支撐力較強，對一些冠狀動脈開口較低和瓣葉鈣化嚴重的 AS 患者尤為適合。對于鈣化程度較輕的二葉主動脈瓣畸形和風濕性主動脈瓣狹窄患者，術中發生瓣膜移位的風險較高，需要術者有一定的 TAVR 經驗，通過對患者主動脈根部解剖特點的詳盡分析找出合適的錨定區域，并在釋放過程中控制好瓣膜位置。
啟明醫療自主研發的新一代 Venus-A Vitae 是一款球囊擴張干瓣膜，手術操作簡便，可調彎；同時采用了環上瓣設計，瓣膜耐久性更長，已在南美洲獲批上市。此外，啟明醫療自主研發的可回收自膨脹干瓣 Venus-A Power X 目前正處于臨床試驗中。
1.7 Taurus 系列
TaurusOne 經導管主動脈瓣系統是沛嘉醫療科技（蘇州）有限公司（以下簡稱“沛嘉醫療”）首款商業化的自膨脹瓣膜，由牛心包瓣葉、鎳鈦合金瓣架及裙邊組成。TaurusOne 這款瓣膜系統不具備可回收功能，其上市前臨床研究結果顯示，對重度 AS 患者手術成功率達 90%，12 個月累計全因死亡率為 7.5%，冠狀動脈阻擋發生率為 0%，永久起搏器植入率為 21.0%，瓣中瓣發生率為 20%，術后 1 年受試者中僅發生 1 例中度瓣周漏[19]。第 2 代產品 TaurusElite 主要解決了第 1 代產品無法回收的問題，其瓣膜設計與 TaurusOne 相同。該產品已于 2021 年 6 月獲批，并于 2021 年 7 月正式商業化。
Taurus 系列瓣膜徑向支撐力相對較弱，使其具有良好的通過性，主要應用于鈣化不是十分嚴重的重度 AS 患者。該系列瓣膜底邊最大直徑達到 33 mm，是目前最大一款瓣膜，可以用于其他系列瓣膜沒有覆蓋到的大瓣環 AS 患者。
其第 3 代產品，由沛嘉醫療自主研發的 TaurusNXT“非醛交聯”經導管主動脈瓣系統（干瓣預裝載），目前正在進行臨床試驗。
2 主要用于 AR 的 THV
AR 患者具有瓣環結構大、瓣葉無鈣化、升主動脈擴張等不利于瓣膜錨定的特點，導致現有的經股動脈、主要用于治療 AS 的自膨脹和球囊擴張 THV 難以在 AR 患者中取得理想的治療效果[20]。雖然全世界有很多經驗豐富的中心嘗試用這些 THV 來治療重度 AR，但瓣膜栓塞、術后殘余反流和瓣中瓣等安全性和有效性指標明顯劣于 AS[21]，所以，AR 的治療需要專用裝置和技術，在沒有主動脈瓣鈣化的情況下提供可靠的錨定。
2.1 JenaValve 系列
JenaValve（德國 JenaValve Technology 公司）已成為治療純 AR 人群的專用 THV 解決方案，其最新迭代，即 JenaValve Trilogy，自 2011 年首次在人體內植入以來，經過了幾次改進，輸送器采用調彎手柄，有效改善瓣膜同軸性；可視化定位鍵設計在確保精準錨定的同時亦可實現與原生瓣葉對齊，植入深度預期可控；瓣膜流出端超大網孔設計也為冠狀動脈介入帶來優勢[22-23]。2017 年首次用于純 AR 的經股動脈 JenaValve 植入術成功進行[24]。目前正在對經股動脈 JenaValve 進行 2 項試驗，一個用于 AR（ALIGN-AR），另一個用于 AS（ALIGN-AS）。在 ALIGN-AR 試驗的首個前瞻性數據中，器械成功率為 95.7%，30 d 死亡率和卒中率分別為 2.8% 和 4.2%，但起搏器植入率高達 21.1%[25]。
2.2 J-Valve 系列
J-Valve（蘇州杰成醫療科技有限公司）是中國原創的主要用于治療 AR 的 THV，經心尖產品從 2014 年開始上市前臨床研究，至今已在國內外累計植入 3000 多例。在接受經心尖 J-Valve 治療重度 AR 患者中，2 年全因死亡率為 10.3%，起搏器植入率為 5.6%，中度及以上瓣周漏發生率僅為 2.4%，取得了不俗的成績[26]。其第 2 代經股動脈 J-Valve 與經心尖 J-Valve 在瓣膜設計上基本相同，但在壓縮工藝和材料選擇上有所差異。經股動脈 J-Valve 采用豬心包瓣葉和自膨脹鎳鈦瓣架，瓣架通過縫線與 3 個定位鍵相連，有利于釋放時固定鍵能在竇底活動，更好地貼合在主動脈竇底。經股動脈 J-Valve 于 2019 年在加拿大完成首次人體植入臨床試驗[27]，目前正在進行上市前的臨床試驗。
3 PHV
雖然人工心臟瓣膜在過去的數十年里得到飛速發展，但瓣膜耐久性和瓣葉血栓依然是橫亙在科學家們面前的兩大難題。隨著研究不斷深入，科學家們發現基于高分子多聚合物材料的瓣膜集機械瓣和生物瓣二者的優勢于一身，既具備優異的耐疲勞特性，又有很好的生物相容性和抗鈣化性。各種具有生物相容性和生物穩定性的多聚合物都可以被用來制作 PHV[28-30]。但這些多聚合物進入機體后發生復雜的生物化學變化，導致相關研究難以獲得理想結果[31-32]。目前，全球范圍內僅有少數企業掌握 PHV 技術，而美國的 Foldax 公司無疑是這一領域的先行者。他們采用革命性的新型 LifePolymer 材料制成 TRIA 外科主動脈瓣，并完成癥狀性 AS 患者的首次人體植入研究，1 年隨訪結果顯示，平均壓差從基線時的 33.3 mm Hg（1 mm Hg=0.133 kPa）下降到 9.5 mm Hg，有效瓣口面積從基線的 1.2 cm2 增加到 2.0 cm2，心功能也得到明顯改善，且無器械相關死亡[33]。經股動脈的 TRIA TAVR 瓣膜目前仍處于動物實驗階段。
我國 PHV 的發展也呈現百花齊放局面。上海以心醫療器械有限公司自主研發的經股動脈 PHV 已于 2022 年 7 月完成首例重度 AS 患者臨床植入。沛嘉醫療的 PHV 產品 TaurusApex 研發也已進入臨床前階段。
4 總結
近 10 年來 TAVR 在全世界高速發展，其適應證也從外科高危人群逐漸拓展到低危人群，尤其是較為年輕的患者，不僅要考慮短期的手術效果，更要注重患者全生命周期管理。經過多次迭代和優化，現有的 TAVR 相關瓣膜在設計上更加注重手術的可操作性和安全性，尤其是可回收技術和可調彎技術的廣泛應用使手術成功率得到很大提升。材料的不斷改進也使得瓣膜的耐久性和瓣葉血栓在逐步改善。TAVR 相關瓣膜的未來發展方向仍然是通過材料和設計的不斷優化和創新，使新一代 THV 覆蓋患群更廣、手術成功率更高、遠期效果更好且并發癥更少。
利益沖突：所有作者聲明不存在利益沖突。
自從 2002 年 Alain Cribier 團隊首次通過經導管穿房間隔路徑植入人工主動脈瓣以來，隨著結構裝置、操作人員經驗、手術技術和圍手術期管理的改進，經導管主動脈瓣置換術（transcatheter aortic valve replacement, TAVR）適應證已經逐步從高齡、高風險主動脈瓣狹窄（aortic stenosis, AS）患者擴展到年輕和低風險患者[1-2]。根據美國心臟病學院胸外科醫生學會經導管瓣膜治療注冊中心 2020 年的一份報告，從 2011 年到 2019 年，TAVR 的數量在逐年增加，2019 年美國 TAVR 數量已經超越外科主動脈瓣置換術[3]。中國大陸地區的 TAVR 雖然起步較晚，但發展也十分迅猛，2022 年商業化植入達到 8600 多例，較 2021 年增長 18.7%[4]。隨著經導管心臟瓣膜（transcatheter heart valve, THV）和輸送系統的設計不斷優化，TAVR 手術并發癥在逐漸減少，臨床結果獲得更好改善。2011 年以來，TAVR 的 30 d 死亡率（7.2% 至 2.5%）和卒中率（2.75% 至 2.3%）明顯下降[3]。THV 尺寸和設計的改進減少了瓣周漏和傳導阻滯，經股動脈途徑不僅使手術操作更簡便，易于普及，也減輕了血管并發癥和出血[5]。雖然 TAVR 技術的發展和器械的改進使手術安全性和有效性進一步提高，但由于患者的情況和解剖風險差異很大，現有的 TAVR 相關假體無法覆蓋到所有 AS 患者，因此需要不斷改進和優化 THV，讓更多的患者從 TAVR 設備中受益。除了常規的三葉式 AS 外，二葉式主動脈瓣、失敗的外科生物瓣膜和主動脈瓣反流（aortic regurgitation, AR）等情況也是 TAVR 的受眾患群，現有的 TAVR 假體只能高度選擇性地用于治療這些新型患者，因此，在這些不同臨床情況中使用的最佳設備也有待進一步探索。球囊擴張瓣膜和自膨脹瓣膜是兩種主要的 THV 平臺，兩種平臺的 THV 都有新的一代不斷涌現。本文綜述了主要用于 AS 和 AR 的新一代 THV 以及高分子多聚合物心臟瓣膜（polymeric heart valves, PHV）及其輸送系統研究的最新進展。
1 主要用于 AS 的 THV
1.1 SAPIEN 系列
美國愛德華生命科學公司的球囊擴張瓣膜在過去的 20 年里獨樹一幟，取得了令人矚目的發展成就，從馬心包瓣葉和不銹鋼管狀瓣架發展到牛心包瓣葉和帶有外裙邊鈷鉻瓣架，開發了 5 代 SAPIEN 瓣膜，其中 SAPIEN X4 是最新的迭代。同樣，SAPIEN 輸送系統也發展為可調彎并能通過最大 14F 鞘管進行輸送。第 4 代 SAPIEN 3 Ultra 在保持相同瓣架設計的同時，外裙邊較 SAPIEN 3 升高了 40%，進一步降低了瓣周漏的發生率[6]。
與 SAPIEN 3 相比，SAPIEN 3 Ultra 輕度瓣周漏發生率更低，并且這一結果在 1 年隨訪時保持不變；SAPIEN 3 Ultra 在 1 年全因死亡率、心源性死亡、致殘性卒中、永久起搏器植入和因心力衰竭再次住院方面與 SAPIEN 3 相當[5]。
與 SAPIEN 3 Ultra 系統相比，最新的 SAPIEN X4 系統改進了瓣膜抗鈣化技術，延長了 THV 的使用壽命。較短的瓣架高度和較大的網孔，更加方便未來冠狀動脈介入治療，瓣膜尺寸也更加豐富。SAPIEN X4 輸送系統能夠獨立控制瓣膜方向和連合對齊，以減少術中冠狀動脈閉塞風險和保障未來冠狀動脈血運重建通路。正在進行的 ALLIANCE 研究將 SAPIEN X4 的 30 d 和 1 年結果與由 PARTNER 2 和 PARTNER 3 試驗組成的歷史對照進行比較，旨在評估新型 SAPIEN X4 THV 的安全性和有效性，期待 SAPIEN X4 會有更優異的表現。
1.2 Evolut 系列
Evolut THV（美國美敦力公司）的最新迭代是第 4 代 Evolut FX，于 2022 年進入市場。第 3 代的 Evolut Pro+ 采用外部心包組織包裹的設計，能夠增加瓣膜與原生瓣環組織的表面接觸面積，集成內聯鞘管的設計可通過較小的輸送系統鞘管。與 Evolut 設計平臺一致，Pro+ 瓣膜采用自膨式鎳鈦合金瓣架設計以適應原生瓣環的徑向力和獲得更好的密封性。Evolut FX 在繼承 Pro+ 上述優點的同時，在瓣架中配備了黃金標記點，瓣膜展開過程中增強了可視化，從而改善連合對齊并實現瓣膜更對稱地展開[7-9]；更加緊密的壓縮技術使其可以通過最小 5.0 mm 直徑血管；改進了鼻錐設計，使其通過內聯鞘進入股動脈更順暢，對血管入路幾乎沒有損傷。
最新的 Evolut FX 系統在單中心首植中顯示出良好的結果[10]。在多中心臨床試驗中，與前幾代 Evolut 系統相比，Evolut FX 植入更加對稱，連合對齊也得到改善，在保證穩定的血流動力學同時，瓣膜回收次數減少，瓣周漏也得到改善[11]。
1.3 Portico 系列
Navitor 是 Portico THV（美國雅培公司）的最新一代（第 3 代）。與 Portico 類似，Navitor 是一種自膨脹、可回收 THV，由于 Portico 的臨床研究在早期瓣葉血栓、致殘性卒中、瓣周漏和新起搏器使用率等指標上并沒有獲得良好的預期，這款瓣膜并沒有得到臨床專家的廣泛認可[12]。Navitor 在繼承 Portico 環中瓣設計的同時采用專用的 NaviSeal 內外裙邊，主動與心動周期同步，以填補 THV 和自體瓣環之間因鈣化產生的間隙，提高瓣周密封性，減少瓣周漏。瓣架大網孔設計可最大限度地減少冠狀動脈阻塞并改善冠狀動脈介入通路。輸送性能的改良使其可以通過最小 5 mm 直徑血管。在最近的前瞻性、多中心、單臂 Portico NG 研究中，Navitor 手術成功率高達 97.5%，30 d 全因死亡率為 0%，沒有受試者出現中度或更大的瓣周漏，致殘性卒中發生率為 0.8%，新起搏器植入率為 15.0%；1 年全因死亡率和致殘性卒中的發生率分別為 4.2% 和 0.8%，中度瓣周漏發生率為 1.0%，有效瓣口面積和壓力梯度與環上 THV 相當[13]。Portico NG 令人鼓舞的研究結果使 Navitor THV 獲得美國食品藥品監督管理局批準用于外科高危 AS 患者。
1.4 Acurate 系列
Acurate（美國波士頓科學公司）最新一代是 Acurate neo2，是一款豬心包瓣膜、鎳鈦合金瓣架的環上自膨脹 THV，這款瓣膜系統采用了一種新的瓣環封閉技術，以適應不規則的鈣化主動脈瓣，并進一步減少瓣周漏。此外，瓣架上下均有錨定冠，增加瓣膜定位精確性和釋放穩定性，但這款瓣膜并不具備可回收功能。Acurate neo2 的上一代，即 Acurate neo，因為徑向支撐力較差和缺少裙邊，其術后 30 d 中度及以上瓣周漏發生率高達 10%[14]，而接受經過改進的 Acurate neo2 治療的 AS 患者 1 年內表現出良好的血流動力學改善和低瓣周漏率，術后 30 d 僅 2.7% 的患者為中度瓣周漏，沒有患者在任何時間出現大于中度的瓣周漏[15]。盡管 Acurate neo2 在歐洲已商業應用，但在美國 Acurate neo2 仍是研究用途，尚未商業化。
1.5 VitaFlow 系列
VitaFlow（上海微創心通醫療科技有限公司）是一款自膨脹鎳鈦瓣架、牛心包瓣葉的 THV，是唯一的混合密度瓣架和桶狀腰設計的瓣膜，低密度網孔增加瓣膜柔韌性和通過性，釋放過程也更容易同軸，大網孔為術后的冠狀動脈介入提供了空間。第 1 代 VitaFlow 治療重度 AS 患者的 1 年隨訪結果顯示，主動脈瓣口跨瓣壓差和有效瓣口面積明顯改善，術后 30 d 時僅 2% 的患者存在輕度反流，術后 12 個月時幾乎無 AR 情況[16]；2 年隨訪結果顯示，全因死亡率為 4.5%，卒中和新的起搏器的植入比率分別為 7.3% 和 19.1%[17]。這些結果顯示出第 1 代 VitaFlow 良好的安全性和有效性。第 2 代產品 VitaFlow Liberty 通過創新性的輸送系統設計，在保證其在實現可回收功能的同時，提供了優異的通過性能。
VitaFlow 系列瓣膜獨特的桶狀腰設計使得腰部和底部錨定力均衡，不僅適用于重度 AS 患者，對部分重度 AR 患者也是較好的選擇，但這種設計也會增加冠狀動脈閉塞風險。此外，VitaFlow 瓣膜外徑相對較大，對外周血管條件要求高，適用于外周血管管腔平均直徑大于 6.5 mm 的患者。
1.6 Venus 系列
Venus-A（杭州啟明醫療器械股份有限公司，以下簡稱“啟明醫療”）為國產首個獲批的自膨脹式瓣膜，于 2017 年 4 月上市，瓣葉由通過特殊防鈣化處理的豬心包制成，環上瓣設計，裙體部分采用全覆膜設計，以有效減少瓣周漏，裙體距離流入區底端有 3 個顯影點有助于術中定位，瓣架徑向支撐力強，適應中國人鈣化更重、二葉式主動脈瓣畸形比例高的特點。Venus-A 在重度 AS 患者 1 年內全因死亡率為 5.9%，致殘性卒中發生率為 1.0%，起搏器植入率為 18.8%[18]；Venus-A 第 2 代 Venus-A-Plus 和第 3 代 Venus-A-Pro 在第 1 代設計基礎上增加了可回收功能。
Venus 系列瓣膜呈收腰狀設計，徑向支撐力較強，對一些冠狀動脈開口較低和瓣葉鈣化嚴重的 AS 患者尤為適合。對于鈣化程度較輕的二葉主動脈瓣畸形和風濕性主動脈瓣狹窄患者，術中發生瓣膜移位的風險較高，需要術者有一定的 TAVR 經驗，通過對患者主動脈根部解剖特點的詳盡分析找出合適的錨定區域，并在釋放過程中控制好瓣膜位置。
啟明醫療自主研發的新一代 Venus-A Vitae 是一款球囊擴張干瓣膜，手術操作簡便，可調彎；同時采用了環上瓣設計，瓣膜耐久性更長，已在南美洲獲批上市。此外，啟明醫療自主研發的可回收自膨脹干瓣 Venus-A Power X 目前正處于臨床試驗中。
1.7 Taurus 系列
TaurusOne 經導管主動脈瓣系統是沛嘉醫療科技（蘇州）有限公司（以下簡稱“沛嘉醫療”）首款商業化的自膨脹瓣膜，由牛心包瓣葉、鎳鈦合金瓣架及裙邊組成。TaurusOne 這款瓣膜系統不具備可回收功能，其上市前臨床研究結果顯示，對重度 AS 患者手術成功率達 90%，12 個月累計全因死亡率為 7.5%，冠狀動脈阻擋發生率為 0%，永久起搏器植入率為 21.0%，瓣中瓣發生率為 20%，術后 1 年受試者中僅發生 1 例中度瓣周漏[19]。第 2 代產品 TaurusElite 主要解決了第 1 代產品無法回收的問題，其瓣膜設計與 TaurusOne 相同。該產品已于 2021 年 6 月獲批，并于 2021 年 7 月正式商業化。
Taurus 系列瓣膜徑向支撐力相對較弱，使其具有良好的通過性，主要應用于鈣化不是十分嚴重的重度 AS 患者。該系列瓣膜底邊最大直徑達到 33 mm，是目前最大一款瓣膜，可以用于其他系列瓣膜沒有覆蓋到的大瓣環 AS 患者。
其第 3 代產品，由沛嘉醫療自主研發的 TaurusNXT“非醛交聯”經導管主動脈瓣系統（干瓣預裝載），目前正在進行臨床試驗。
2 主要用于 AR 的 THV
AR 患者具有瓣環結構大、瓣葉無鈣化、升主動脈擴張等不利于瓣膜錨定的特點，導致現有的經股動脈、主要用于治療 AS 的自膨脹和球囊擴張 THV 難以在 AR 患者中取得理想的治療效果[20]。雖然全世界有很多經驗豐富的中心嘗試用這些 THV 來治療重度 AR，但瓣膜栓塞、術后殘余反流和瓣中瓣等安全性和有效性指標明顯劣于 AS[21]，所以，AR 的治療需要專用裝置和技術，在沒有主動脈瓣鈣化的情況下提供可靠的錨定。
2.1 JenaValve 系列
JenaValve（德國 JenaValve Technology 公司）已成為治療純 AR 人群的專用 THV 解決方案，其最新迭代，即 JenaValve Trilogy，自 2011 年首次在人體內植入以來，經過了幾次改進，輸送器采用調彎手柄，有效改善瓣膜同軸性；可視化定位鍵設計在確保精準錨定的同時亦可實現與原生瓣葉對齊，植入深度預期可控；瓣膜流出端超大網孔設計也為冠狀動脈介入帶來優勢[22-23]。2017 年首次用于純 AR 的經股動脈 JenaValve 植入術成功進行[24]。目前正在對經股動脈 JenaValve 進行 2 項試驗，一個用于 AR（ALIGN-AR），另一個用于 AS（ALIGN-AS）。在 ALIGN-AR 試驗的首個前瞻性數據中，器械成功率為 95.7%，30 d 死亡率和卒中率分別為 2.8% 和 4.2%，但起搏器植入率高達 21.1%[25]。
2.2 J-Valve 系列
J-Valve（蘇州杰成醫療科技有限公司）是中國原創的主要用于治療 AR 的 THV，經心尖產品從 2014 年開始上市前臨床研究，至今已在國內外累計植入 3000 多例。在接受經心尖 J-Valve 治療重度 AR 患者中，2 年全因死亡率為 10.3%，起搏器植入率為 5.6%，中度及以上瓣周漏發生率僅為 2.4%，取得了不俗的成績[26]。其第 2 代經股動脈 J-Valve 與經心尖 J-Valve 在瓣膜設計上基本相同，但在壓縮工藝和材料選擇上有所差異。經股動脈 J-Valve 采用豬心包瓣葉和自膨脹鎳鈦瓣架，瓣架通過縫線與 3 個定位鍵相連，有利于釋放時固定鍵能在竇底活動，更好地貼合在主動脈竇底。經股動脈 J-Valve 于 2019 年在加拿大完成首次人體植入臨床試驗[27]，目前正在進行上市前的臨床試驗。
3 PHV
雖然人工心臟瓣膜在過去的數十年里得到飛速發展，但瓣膜耐久性和瓣葉血栓依然是橫亙在科學家們面前的兩大難題。隨著研究不斷深入，科學家們發現基于高分子多聚合物材料的瓣膜集機械瓣和生物瓣二者的優勢于一身，既具備優異的耐疲勞特性，又有很好的生物相容性和抗鈣化性。各種具有生物相容性和生物穩定性的多聚合物都可以被用來制作 PHV[28-30]。但這些多聚合物進入機體后發生復雜的生物化學變化，導致相關研究難以獲得理想結果[31-32]。目前，全球范圍內僅有少數企業掌握 PHV 技術，而美國的 Foldax 公司無疑是這一領域的先行者。他們采用革命性的新型 LifePolymer 材料制成 TRIA 外科主動脈瓣，并完成癥狀性 AS 患者的首次人體植入研究，1 年隨訪結果顯示，平均壓差從基線時的 33.3 mm Hg（1 mm Hg=0.133 kPa）下降到 9.5 mm Hg，有效瓣口面積從基線的 1.2 cm2 增加到 2.0 cm2，心功能也得到明顯改善，且無器械相關死亡[33]。經股動脈的 TRIA TAVR 瓣膜目前仍處于動物實驗階段。
我國 PHV 的發展也呈現百花齊放局面。上海以心醫療器械有限公司自主研發的經股動脈 PHV 已于 2022 年 7 月完成首例重度 AS 患者臨床植入。沛嘉醫療的 PHV 產品 TaurusApex 研發也已進入臨床前階段。
4 總結
近 10 年來 TAVR 在全世界高速發展，其適應證也從外科高危人群逐漸拓展到低危人群，尤其是較為年輕的患者，不僅要考慮短期的手術效果，更要注重患者全生命周期管理。經過多次迭代和優化，現有的 TAVR 相關瓣膜在設計上更加注重手術的可操作性和安全性，尤其是可回收技術和可調彎技術的廣泛應用使手術成功率得到很大提升。材料的不斷改進也使得瓣膜的耐久性和瓣葉血栓在逐步改善。TAVR 相關瓣膜的未來發展方向仍然是通過材料和設計的不斷優化和創新，使新一代 THV 覆蓋患群更廣、手術成功率更高、遠期效果更好且并發癥更少。
利益沖突：所有作者聲明不存在利益沖突。