引用本文： 宋邦榮, 來永強, 董然. 應用不同品牌機械瓣行主動脈瓣置換術患者的血流動力學變化. 中國胸心血管外科臨床雜志, 2014, 21(2): 174-177. doi: 10.7507/1007-4848.20140053 復制
主動脈瓣置換術（aortic valve replacement，AVR）是目前治療主動脈瓣病變的主要方法[1]。AVR可以降低左心室的容量負荷或壓力負荷，促進左心室重構和左心功能的恢復。對于主動脈瓣瓣環徑較小的患者，人工瓣膜的選擇極其重要。運用型號較小的人工機械瓣行主動脈瓣置換術，術后常殘留較大的跨瓣壓差，導致左心室流出道梗阻，引起左心室肥厚，對術后的遠期療效產生影響[2-7]。
人工心臟瓣膜-患者不匹配（prosthesis—patient mismatch，PPM）是目前判斷心瓣膜置換術后手術效果的主要指標[8]。PPM是指植入相同瓣環徑的人工心臟瓣膜的有效開口面積（effective orifice area，EOA）小于患者自身瓣膜面積，引起人工心臟瓣膜無法滿足患者生理需求，從而引起一系列不良反應的現象[9]。目前對小型號主動脈瓣置換術后療效的報道較少。因而，我們總結我院自2007年1月至2012年1月116例行主動脈瓣置換術使用不同品牌瓣膜的臨床效果差異，以提高其臨床療效。
1 資料與方法
1.1 臨床資料和分組
全組116例經超聲心動圖證實為單純主動脈瓣狹窄患者在我院行主動脈瓣置換術，其中男61例（53%）、女55例（47%），年齡17～75 （52±13）歲。按照使用的瓣膜品牌不同將患者分為3組：SJ.Regent瓣膜組38例（33%），Carbomedics瓣膜組40例（34%），On-X瓣膜組38例（33%）。3組患者臨床資料見表 1。
表1
3組患者臨床資料（例/ 1.2 方法
1.2.1 手術方法
患者全身麻醉后，正中開胸常規建立體外循環，心臟停搏后做主動脈切口，切除主動脈瓣，進行主動脈瓣間斷縫合，墊片置于主動脈側，均未進行主動脈瓣環加寬，縫合主動脈壁，心臟復溫復跳。
1.2.2 監測指標
各組術前及術后1周的左心室收縮期末內徑、左心室舒張期末內徑、射血分數（EF）、室間隔厚度、左心室壁厚度、瓣上流速及跨瓣壓差[10]。
1.3 統計學分析
計量資料采用均數±標準差（
2 結 果
2.1 手術中資料分析
對各組術中主動脈阻斷時間、體外循環（cardiopulmonary bypass，CPB）時間及有效瓣口面積指數（EOAI，有效瓣口面積/體表面積）進行統計學分析（表 2）發現，使用SJ.Regent、Carbomedics、On-X機械瓣對主動脈瓣狹窄患者行瓣膜置換術對術中CPB和主動脈阻斷時間的影響差異無統計學意義（P>0.05）。
表2
術中資料分析（2.2 臨床早期結果
對各組術前及術后左心室收縮期末內徑、左心室舒張期末內徑、EF值、使用SJ.Regent、Carbomedics、On-X機械瓣對主動脈瓣狹窄患者行心瓣膜置換術，均能夠有效降低患者的跨主動脈瓣瓣上流速和跨瓣壓差，且術前、術后差異有統計學意義（P<0.05，表 3）。
表3
3組患者手術前及術后的心臟結構及血流動力學變化情況（對使用不同品牌19 mm機械瓣患者臨床資料進行分析，發現使用SJ. Regent和Carbomedics瓣膜患者的術后跨主動脈瓣瓣上流速和跨瓣壓差明顯小于使用On-X瓣膜患者，差異有統計學意義。SJ.Regent瓣膜組和Carbomedics瓣膜組術后跨主動脈瓣瓣上流速和跨瓣壓差差異無統計學意義。SJ.Regent瓣膜組患者的術后EOAI為（1.39±0.16）cm2/m2，Carbomedics瓣膜組為（0.99±0.09）cm2/m2，On-X瓣膜為（1.19±0.08）cm2/m2。在19 mm瓣膜中，SJ.Regent瓣膜組的EOAI均明顯大于Carbomedics瓣膜組和on-X瓣膜組，其差異有統計學意義（P<0.0001）。
3 討 論
對于嚴重的主動脈瓣狹窄患者，主動脈瓣置換術是最常用的手術方法，可以明顯改善患者的血流動力學表現。1978年，Rahimtoola等[7]提出了瓣膜患者不匹配（PPM）理論。PPM可以歸因于移植的瓣膜面積和患者自身瓣膜面積的差異。對于主動脈瓣置換術PPM可以定義為EOAI小于0.85 cm2/m2[11]。嚴重的PPM是增加手術死亡率的一個獨立危險因素[12-13]。對于EF<50%行主動脈瓣置換術患者，中度PPM是術后死亡率的一個預測因素[14]。
PPM會引起高于正常值的跨瓣壓差。主動脈瓣置換時應盡可能植入瓣口面積較大的人工瓣膜以減少術后跨瓣壓差[14]。臨床上不斷推出新型人工心臟瓣膜，包括無支架生物瓣、環上瓣及小瓣環主動脈瓣（如St.Jude Regent機械瓣）等。此類瓣膜具有更大的EOA和促進更加良好的血流動力學表現，術后有更低的跨瓣壓差，有助于促進左心室重構及心功能的改善[15]。對于主動脈瓣瓣環較小的主動脈瓣狹窄患者，應用這類新型人工瓣膜，可以明顯降低手術難度，縮短心肌血運阻斷時間，對心肌保護及心臟功能的恢復有顯著優點。全組病例中，在主動脈瓣部位植入19 mm機械瓣，SJ.Regent瓣膜組和Carbomedics瓣膜組主動脈瓣瓣環上機械瓣術后的跨瓣壓差和瓣上流速明顯低于on-X瓣膜組，顯示了更好的血流動力學表現。主動脈瓣瓣環擴大術同樣是解決小主動脈瓣環的一種有效方法。
采用主動脈瓣瓣環擴大術植入一個大型號的瓣膜，也可以減小術后的跨瓣壓差，提高術后療效。Castro等[16]對114例小主動脈瓣環患者采用主動脈根部擴大術，可以有效減少出現中度到重度的PPM。Del Rizzo等[17] 報道無支架瓣膜更類似自體瓣膜并能夠提供更大的瓣口面積，術后有更好的血流動力學表現，提高左心室功能。但是，主動脈瓣瓣環擴大術和植入無支架瓣膜手術，可導致心肺并發癥的增加及心肌血運阻斷時間增加[18]。所以，瓣膜設計對于手術操作及瓣膜患者術后長期療效尤為重要。盡管瓣膜設計一直在不斷改進，但目前臨床所應用的小型號主動脈瓣在術后仍存在一定程度的跨瓣壓差，造成不同程度的左心室流出道梗阻。St.Jude公司所推出的Regent機械瓣，在瓣膜的設計上有進一步的改良，該機械瓣采用瓣上袖套，碳環上移至瓣環上方等新技術，使該瓣膜在相同瓣環徑的條件下具有更大的幾何瓣口面積。在19 mm瓣膜組中，使用SJ.Regent瓣膜組患者的術后EOAI為（1.39±0.16）cm2/m2，Carbomedics瓣膜組為（0.99±0.09）cm2/m2，On-X瓣膜組為（1.19±0.08）cm2/m2。SJ.Regen t瓣膜組的EOAI均明顯大于Carbomedics瓣膜組和On-X瓣膜組，其差異有統計學意義。
使用SJ.Regent、Carbomedics和On-X機械瓣進行主動脈瓣置換，患者術后的跨主動脈瓣瓣上流速和跨瓣壓差均較術前有顯著下降。這說明在主動脈瓣狹窄瓣環較小的患者，運用19 mm機械瓣是可以有效減小左心室的壓力負荷。對使用19 mm機械瓣進行主動脈瓣置換患者的血流動力學變化進行分析，我們發現SJ.Regent和Carbomedics環上瓣患者的術后跨主動脈瓣瓣上流速和跨瓣壓差要明顯小于使用On-X機械瓣的患者，其差異有統計學意義。使用19 mm SJ.Regent機械瓣和Carbomedics環上瓣，在術后跨主動脈瓣瓣上流速和跨瓣壓差差異無統計學意義。因此我們認為，在使用19 mm機械瓣進行主動脈瓣置換時，SJ.Regent機械瓣和Carbomedics環上瓣能夠更好地降低術后瓣上流速和跨瓣壓差，具有更好的血流動力學表現。
主動脈瓣置換術（aortic valve replacement，AVR）是目前治療主動脈瓣病變的主要方法[1]。AVR可以降低左心室的容量負荷或壓力負荷，促進左心室重構和左心功能的恢復。對于主動脈瓣瓣環徑較小的患者，人工瓣膜的選擇極其重要。運用型號較小的人工機械瓣行主動脈瓣置換術，術后常殘留較大的跨瓣壓差，導致左心室流出道梗阻，引起左心室肥厚，對術后的遠期療效產生影響[2-7]。
人工心臟瓣膜-患者不匹配（prosthesis—patient mismatch，PPM）是目前判斷心瓣膜置換術后手術效果的主要指標[8]。PPM是指植入相同瓣環徑的人工心臟瓣膜的有效開口面積（effective orifice area，EOA）小于患者自身瓣膜面積，引起人工心臟瓣膜無法滿足患者生理需求，從而引起一系列不良反應的現象[9]。目前對小型號主動脈瓣置換術后療效的報道較少。因而，我們總結我院自2007年1月至2012年1月116例行主動脈瓣置換術使用不同品牌瓣膜的臨床效果差異，以提高其臨床療效。
1 資料與方法
1.1 臨床資料和分組
全組116例經超聲心動圖證實為單純主動脈瓣狹窄患者在我院行主動脈瓣置換術，其中男61例（53%）、女55例（47%），年齡17～75 （52±13）歲。按照使用的瓣膜品牌不同將患者分為3組：SJ.Regent瓣膜組38例（33%），Carbomedics瓣膜組40例（34%），On-X瓣膜組38例（33%）。3組患者臨床資料見表 1。
表1
3組患者臨床資料（例/ 1.2 方法
1.2.1 手術方法
患者全身麻醉后，正中開胸常規建立體外循環，心臟停搏后做主動脈切口，切除主動脈瓣，進行主動脈瓣間斷縫合，墊片置于主動脈側，均未進行主動脈瓣環加寬，縫合主動脈壁，心臟復溫復跳。
1.2.2 監測指標
各組術前及術后1周的左心室收縮期末內徑、左心室舒張期末內徑、射血分數（EF）、室間隔厚度、左心室壁厚度、瓣上流速及跨瓣壓差[10]。
1.3 統計學分析
計量資料采用均數±標準差（
2 結 果
2.1 手術中資料分析
對各組術中主動脈阻斷時間、體外循環（cardiopulmonary bypass，CPB）時間及有效瓣口面積指數（EOAI，有效瓣口面積/體表面積）進行統計學分析（表 2）發現，使用SJ.Regent、Carbomedics、On-X機械瓣對主動脈瓣狹窄患者行瓣膜置換術對術中CPB和主動脈阻斷時間的影響差異無統計學意義（P>0.05）。
表2
術中資料分析（2.2 臨床早期結果
對各組術前及術后左心室收縮期末內徑、左心室舒張期末內徑、EF值、使用SJ.Regent、Carbomedics、On-X機械瓣對主動脈瓣狹窄患者行心瓣膜置換術，均能夠有效降低患者的跨主動脈瓣瓣上流速和跨瓣壓差，且術前、術后差異有統計學意義（P<0.05，表 3）。
表3
3組患者手術前及術后的心臟結構及血流動力學變化情況（對使用不同品牌19 mm機械瓣患者臨床資料進行分析，發現使用SJ. Regent和Carbomedics瓣膜患者的術后跨主動脈瓣瓣上流速和跨瓣壓差明顯小于使用On-X瓣膜患者，差異有統計學意義。SJ.Regent瓣膜組和Carbomedics瓣膜組術后跨主動脈瓣瓣上流速和跨瓣壓差差異無統計學意義。SJ.Regent瓣膜組患者的術后EOAI為（1.39±0.16）cm2/m2，Carbomedics瓣膜組為（0.99±0.09）cm2/m2，On-X瓣膜為（1.19±0.08）cm2/m2。在19 mm瓣膜中，SJ.Regent瓣膜組的EOAI均明顯大于Carbomedics瓣膜組和on-X瓣膜組，其差異有統計學意義（P<0.0001）。
3 討 論
對于嚴重的主動脈瓣狹窄患者，主動脈瓣置換術是最常用的手術方法，可以明顯改善患者的血流動力學表現。1978年，Rahimtoola等[7]提出了瓣膜患者不匹配（PPM）理論。PPM可以歸因于移植的瓣膜面積和患者自身瓣膜面積的差異。對于主動脈瓣置換術PPM可以定義為EOAI小于0.85 cm2/m2[11]。嚴重的PPM是增加手術死亡率的一個獨立危險因素[12-13]。對于EF<50%行主動脈瓣置換術患者，中度PPM是術后死亡率的一個預測因素[14]。
PPM會引起高于正常值的跨瓣壓差。主動脈瓣置換時應盡可能植入瓣口面積較大的人工瓣膜以減少術后跨瓣壓差[14]。臨床上不斷推出新型人工心臟瓣膜，包括無支架生物瓣、環上瓣及小瓣環主動脈瓣（如St.Jude Regent機械瓣）等。此類瓣膜具有更大的EOA和促進更加良好的血流動力學表現，術后有更低的跨瓣壓差，有助于促進左心室重構及心功能的改善[15]。對于主動脈瓣瓣環較小的主動脈瓣狹窄患者，應用這類新型人工瓣膜，可以明顯降低手術難度，縮短心肌血運阻斷時間，對心肌保護及心臟功能的恢復有顯著優點。全組病例中，在主動脈瓣部位植入19 mm機械瓣，SJ.Regent瓣膜組和Carbomedics瓣膜組主動脈瓣瓣環上機械瓣術后的跨瓣壓差和瓣上流速明顯低于on-X瓣膜組，顯示了更好的血流動力學表現。主動脈瓣瓣環擴大術同樣是解決小主動脈瓣環的一種有效方法。
采用主動脈瓣瓣環擴大術植入一個大型號的瓣膜，也可以減小術后的跨瓣壓差，提高術后療效。Castro等[16]對114例小主動脈瓣環患者采用主動脈根部擴大術，可以有效減少出現中度到重度的PPM。Del Rizzo等[17] 報道無支架瓣膜更類似自體瓣膜并能夠提供更大的瓣口面積，術后有更好的血流動力學表現，提高左心室功能。但是，主動脈瓣瓣環擴大術和植入無支架瓣膜手術，可導致心肺并發癥的增加及心肌血運阻斷時間增加[18]。所以，瓣膜設計對于手術操作及瓣膜患者術后長期療效尤為重要。盡管瓣膜設計一直在不斷改進，但目前臨床所應用的小型號主動脈瓣在術后仍存在一定程度的跨瓣壓差，造成不同程度的左心室流出道梗阻。St.Jude公司所推出的Regent機械瓣，在瓣膜的設計上有進一步的改良，該機械瓣采用瓣上袖套，碳環上移至瓣環上方等新技術，使該瓣膜在相同瓣環徑的條件下具有更大的幾何瓣口面積。在19 mm瓣膜組中，使用SJ.Regent瓣膜組患者的術后EOAI為（1.39±0.16）cm2/m2，Carbomedics瓣膜組為（0.99±0.09）cm2/m2，On-X瓣膜組為（1.19±0.08）cm2/m2。SJ.Regen t瓣膜組的EOAI均明顯大于Carbomedics瓣膜組和On-X瓣膜組，其差異有統計學意義。
使用SJ.Regent、Carbomedics和On-X機械瓣進行主動脈瓣置換，患者術后的跨主動脈瓣瓣上流速和跨瓣壓差均較術前有顯著下降。這說明在主動脈瓣狹窄瓣環較小的患者，運用19 mm機械瓣是可以有效減小左心室的壓力負荷。對使用19 mm機械瓣進行主動脈瓣置換患者的血流動力學變化進行分析，我們發現SJ.Regent和Carbomedics環上瓣患者的術后跨主動脈瓣瓣上流速和跨瓣壓差要明顯小于使用On-X機械瓣的患者，其差異有統計學意義。使用19 mm SJ.Regent機械瓣和Carbomedics環上瓣，在術后跨主動脈瓣瓣上流速和跨瓣壓差差異無統計學意義。因此我們認為，在使用19 mm機械瓣進行主動脈瓣置換時，SJ.Regent機械瓣和Carbomedics環上瓣能夠更好地降低術后瓣上流速和跨瓣壓差，具有更好的血流動力學表現。
