引用本文: 劉浩, 梅舉, 湯敏, 尹航, 張韞佼, 楊琦, 吳淑彬. 兒童心瓣膜置換術患者的臨床特點及中遠期隨訪. 中國胸心血管外科臨床雜志, 2015, 22(5): 446-449. doi: 10.7507/1007-4848.20150117 復制
不論先天性或者后天獲得性,兒童瓣膜病并不罕見。近年來隨著瓣膜修復技術的不斷發展,眾多兒童瓣膜病患者都能行瓣膜成形術治療,但對于成形困難、二次手術的病變瓣膜,人工瓣膜置換成為唯一能選擇的手術方法。該方法可有效改善患兒心臟功能[1-2]。由于兒童瓣膜病特點有別于成人瓣膜病,病情復雜,往往伴有心功能極差,手術病死率及并發癥發生率較高,使得兒童瓣膜置換的手術指征掌握較為困難,且對手術技巧要求高[3-4]。外科醫師需要深刻掌握兒童患者臨床特點及手術適應證,選擇正確的手術時機及瓣膜型號。本研究總結本科51例15歲以下兒童瓣膜置換術的臨床特點及中、遠期隨訪結果,探討兒童瓣膜置換術中應注意的若干問題。
1 資料與方法
1.1 臨床資料
2006年1月至2014年1月上海交通大學醫學院附屬新華醫院51例患者行心瓣膜置換術,其中男32例、女19例,年齡1~15(9.6±4.0)歲。所有患兒均有明顯心功能不全的癥狀和體征,主要臨床表現為勞力性呼吸困難、乏力、發熱等。患兒根據瓣膜病變種類不同均有明顯的心前區雜音,雜音部位、強度、響度等與瓣膜病變性質吻合。患者術前均行超聲心動圖(UCG)檢查,明確瓣膜病變種類及嚴重程度。病因分類:先天性主動脈瓣二葉畸形或發育異常15例,先天性二尖瓣發育異常(狹窄伴關閉不全)或先天性主動脈瓣二尖瓣雙瓣發育異常16例,感染性心內膜炎7例,先天性心臟病術后11例,瓣膜成形術后2例。合并主動脈左心室通道1例,房間隔缺損殘余漏1例,動脈導管未閉(PDA)2例,室間隔缺損及室間隔缺損殘余漏4例,心房顫動1例,腦梗死1例,血小板減少癥1例。
1.2 手術方法
患者均在氣管內插管、靜脈復合全身麻醉下施行手術,均經胸骨正中切口徑路手術,采用中低溫體外循環。除2例三尖瓣置換術患者在并行體外循環心臟不停跳下手術外,其余患者均采用體外循環主動脈阻斷心臟停跳下手術。術中常規行經食管超聲心動圖(TEE)探查。所有患者均采用間斷縫合方法置換人工機械瓣膜。行主動脈瓣置換術者22例,二尖瓣置換術19例,主動脈瓣二尖瓣雙瓣置換術7例,三尖瓣置換術3例;行主動脈根部加寬5例,均采用Manougian法[5],其中行雙瓣膜置換術2例,主動脈瓣置換術3例;術后使用主動脈內球囊反搏(IABP)輔助3例,年齡均 > 13歲。手術例數及同期手術見表 1。其中二次手術13例,行主動脈瓣置換術1例,二尖瓣置換術9例,三尖瓣置換術3例,病因分析見表 2。所有患者術后以華法林抗凝治療,維持國際標準化比值(INR)在2.0~3.0。


1.3 觀察指標和隨訪
術后密切觀察并發癥的發生情況。所有出院患者定期門診隨訪,復查心電圖、胸部X線片、UCG。
2 結果
2.1 手術情況
全組患者體外循環時間52~303(120.50±61.02)min,主動脈阻斷時間27~221(68.35±42.68)min。51例患者共植入機械瓣54枚,見表 3和表 4。


2.2 手術結果
院內死亡1例,死亡患者為術前嚴重感染性心內膜炎,心力衰竭不能控制限期行主動脈瓣置換術,死亡原因為感染導致的全身多器官功能衰竭。
術后出現并發癥6例(11.8%),其中二尖瓣瓣周漏1例,心律失常1例(竇性心動過緩、陣發性房室傳導性阻滯),呼吸衰竭1例,急性腎功能衰竭2例,延遲關胸1例,均經治療后痊愈。其中瓣周漏患者經再次手術修復,腎功能患者采用腹膜透析或血液透析治療。遠期真菌性心內膜炎1例,經藥物治療后痊愈。
2.3 隨訪結果
隨訪時間3.5年(1個月至8年),隨訪期間死亡1例(2.0%),其余患者機械瓣功能均良好,無再次手術,無感染性心內膜炎復發,無機械瓣功能不全、無抗凝相關并發癥,心功能分級(NYHA)Ⅰ~Ⅱ級。
3 討論
兒童心瓣膜疾病的外科治療以瓣膜成形為首選,但臨床上瓣膜成形技術對瓣葉及瓣下結構發育情況、瓣葉活動情況及外科醫師的經驗要求較高,對于一些無成形條件的病變瓣膜,人工瓣膜置換術仍是挽救患兒生命的重要手段[6-7]。
3.1 兒童心瓣膜置換術手術指征
兒童患者由于心率快,生長發育及基礎代謝較快,生物瓣膜置換后衰敗較迅速,因此對于兒童患者心瓣膜置換術仍主要以機械瓣為主。兒童心瓣膜置換術與成人有許多不同,如隨著生長發育人工機械瓣膜可能出現相對狹小,不能適應兒童生長發育;人工機械瓣膜刺激周圍組織增生造成機械瓣功能障礙等。因此,兒童行心瓣膜置換術有嚴格的手術適應證,并對手術團隊有較高要求。我們認為,對于臨床檢查表明瓣膜成形可能性小的患者,如無癥狀且瓣膜病變輕,應以臨床隨訪及藥物治療為主;對于無癥狀的嚴重瓣膜病變,如未引起嚴重心內結構改變,仍須以藥物治療為主,并密切隨訪;對于有明顯癥狀的嚴重瓣膜病變,尤其是出現心內結構明顯改變者,需盡早行手術治療,手術治療建議選擇有豐富瓣膜病及小兒先天性心臟病治療經驗的臨床中心進行。
以具體病種分類,我們建議:(1)對于嚴重先天性發育不良的瓣膜,成形效果不佳者建議行心瓣膜置換術。(2)對于感染性心內膜炎患兒,感染性心內膜炎藥物治療效果不佳,且造成主動脈瓣和/或二尖瓣瓣葉嚴重病損無法修復時應考慮行心瓣膜置換術,并需盡量在感染控制、心力衰竭控制、血培養陰性時手術治療。但不能過分強調控制感染和心力衰竭,在藥物治療無效、心力衰竭難以控制或有較高菌栓脫落栓塞風險者(贅生物明顯過大,直徑≥10 mm),應積極手術治療,切除贅生物并糾正瓣膜病變后可促進感染控制和心功能恢復。(3)既往心臟手術后出現瓣膜病變,應盡量選擇瓣膜成形術,如瓣膜鈣化嚴重、再次修復困難者可行心瓣膜置換術。(4)不能盲目追求更換大號機械瓣,需根據患兒病因、病情及心內結構選擇適當型號瓣膜。對于部分患兒,發育成熟后仍可選擇二次瓣膜置換術。(5)當主動脈瓣瓣環過小時,可加大瓣環,具體瓣環擴大方法需根據患兒主動脈根部發育情況及術者經驗選擇。(6)對于二尖瓣置換者,因盡量保留部分甚至全部瓣葉及瓣下結構,以促進心功能恢復。
3.2 兒童心瓣膜置換術瓣膜選擇及再次手術問題
兒童心瓣膜置換技術與成人區別不大,由于兒童瓣膜病者病程相對較短,風濕性病變造成的瓣環增厚往往不明顯,且有心內膜炎性感染可能導致瓣環破壞。為防止手術縫線切割撕裂造成瓣周漏,手術應多采用帶墊片間斷縫合。兒童心瓣膜置換應盡量選擇有效瓣口面積大、瓣架高度低的人工瓣膜,尤其是主動脈瓣位機械瓣。切忌盲目選擇大型號瓣膜,以減少術后高死亡率和嚴重心律失常的發生[8-9]。本組患兒主動脈瓣位植入機械瓣為17~23 mm,大部分為19~21 mm。有5例患兒因主動脈根部及瓣環狹窄,采用Manougian法擴大主動脈瓣環植入較大機械瓣。二尖瓣位植入機械瓣19~27 mm,較多患兒使用25 mm機械瓣。
兒童心瓣膜置換術后再次換瓣值得重視。文獻顯示再次二尖瓣置換的危險因素為低齡( < 1歲)、低體重( < 7 kg)、植入瓣膜型號過大或過小、Shone綜合征等[8, 10-11]。再次主動脈瓣置換的主要原因是機械瓣-患者不匹配及組織增生導致的瓣下狹窄[12]。本組隨訪期間尚無再次瓣膜置換患者。
3.3 兒童心瓣膜置換圍手術期治療
兒童心瓣膜病患者往往缺乏特異性主訴和癥狀,可能在治療時已經出現嚴重心功能不全,因此充分的術前準備十分必要。術前藥物治療包括強心、利尿、維持內環境穩定及控制風濕活動等。完善的準備對提高手術成功率、減少術后并發癥有重要作用。圍術期監護對兒童瓣膜病變患者非常重要,因此對于術后患者應密切監護血流動力學變化、復查UCG等指導規范化治療。
IABP作為最有效的機械輔助裝置之一,可有效治療急性左心功能不全和心臟外科術后低心排血量[13-14]。其原理為增加舒張期冠狀動脈灌注壓和心肌供血,減少心臟后負荷、降低心臟耗氧量[15-16]。對于體重及身高達標的患兒,如有必要,可以考慮使用IABP輔助循環。本組51例患兒中,有3例心功能差者在術后使用IABP輔助循環,對心功能恢復均取得良好效果,術后密切監護治療,并無下肢缺血、感染、血栓形成、動脈損傷、出血等相關并發癥發生。
對于感染性心內膜炎患兒,術前應反復行血培養檢查,盡量根據藥物敏感試驗結果選擇抗生素,嚴格控制感染。但此類患兒入院前往往有反復發熱行抗炎治療史,血培養經常不能獲得陽性結果。我們建議對于有長期不明原因發熱且明顯瓣膜贅生物的患兒,在血培養結果出來前應經驗性使用抗生素,抗生素應覆蓋G+及G-菌,并根據藥物敏感試驗結果調整用藥[17]。本組7例感染性心內膜炎患兒,血培養結果分別為麻疹孿生球菌、人葡萄球菌、唾液鏈球菌、咽峽炎鏈球菌及口腔鏈球菌,其余2例患者血培養陰性。可見兒童感染性心內膜炎患者中,引起心內膜炎的病原菌以G+需氧菌或兼性厭氧菌多見,術前使用萬古霉素等抗G+菌藥物有明顯的指征。
3.4 兒童心瓣膜置換術后抗凝治療
華法林是機械瓣膜置換術后的抗凝首選[18-19]。在本組51例患者中,我們均在心包縱隔引流管拔除后開始華法林抗凝治療,維持INR在2.0~3.0,住院及隨訪期間均未見抗凝相關并發癥。由于兒童的生理特點,華法林劑量可能會隨生長發育而不斷變化,加之兒童患者依從性往往較差,長期藥物治療中可能出現漏服或停藥,因此需在住院期間反復強調抗凝的必要性,并詳細向患兒家長及患兒告知抗凝藥物服用、監測、調整方法,出院后需適當增強INR檢測,以減少抗凝相關并發癥的發生[20]。
本組51例患者中,有1例患者院內死亡,1例患者在隨訪期死亡,死亡原因與心律失常有關。因此,對于兒童心臟瓣膜病患者,如果成形失敗、瓣膜損害嚴重及血流動力學嚴重受損,選擇合適的手術時機進行瓣膜置換術,圍術期及術后密切治療,近期及中遠期療效均良好。
不論先天性或者后天獲得性,兒童瓣膜病并不罕見。近年來隨著瓣膜修復技術的不斷發展,眾多兒童瓣膜病患者都能行瓣膜成形術治療,但對于成形困難、二次手術的病變瓣膜,人工瓣膜置換成為唯一能選擇的手術方法。該方法可有效改善患兒心臟功能[1-2]。由于兒童瓣膜病特點有別于成人瓣膜病,病情復雜,往往伴有心功能極差,手術病死率及并發癥發生率較高,使得兒童瓣膜置換的手術指征掌握較為困難,且對手術技巧要求高[3-4]。外科醫師需要深刻掌握兒童患者臨床特點及手術適應證,選擇正確的手術時機及瓣膜型號。本研究總結本科51例15歲以下兒童瓣膜置換術的臨床特點及中、遠期隨訪結果,探討兒童瓣膜置換術中應注意的若干問題。
1 資料與方法
1.1 臨床資料
2006年1月至2014年1月上海交通大學醫學院附屬新華醫院51例患者行心瓣膜置換術,其中男32例、女19例,年齡1~15(9.6±4.0)歲。所有患兒均有明顯心功能不全的癥狀和體征,主要臨床表現為勞力性呼吸困難、乏力、發熱等。患兒根據瓣膜病變種類不同均有明顯的心前區雜音,雜音部位、強度、響度等與瓣膜病變性質吻合。患者術前均行超聲心動圖(UCG)檢查,明確瓣膜病變種類及嚴重程度。病因分類:先天性主動脈瓣二葉畸形或發育異常15例,先天性二尖瓣發育異常(狹窄伴關閉不全)或先天性主動脈瓣二尖瓣雙瓣發育異常16例,感染性心內膜炎7例,先天性心臟病術后11例,瓣膜成形術后2例。合并主動脈左心室通道1例,房間隔缺損殘余漏1例,動脈導管未閉(PDA)2例,室間隔缺損及室間隔缺損殘余漏4例,心房顫動1例,腦梗死1例,血小板減少癥1例。
1.2 手術方法
患者均在氣管內插管、靜脈復合全身麻醉下施行手術,均經胸骨正中切口徑路手術,采用中低溫體外循環。除2例三尖瓣置換術患者在并行體外循環心臟不停跳下手術外,其余患者均采用體外循環主動脈阻斷心臟停跳下手術。術中常規行經食管超聲心動圖(TEE)探查。所有患者均采用間斷縫合方法置換人工機械瓣膜。行主動脈瓣置換術者22例,二尖瓣置換術19例,主動脈瓣二尖瓣雙瓣置換術7例,三尖瓣置換術3例;行主動脈根部加寬5例,均采用Manougian法[5],其中行雙瓣膜置換術2例,主動脈瓣置換術3例;術后使用主動脈內球囊反搏(IABP)輔助3例,年齡均 > 13歲。手術例數及同期手術見表 1。其中二次手術13例,行主動脈瓣置換術1例,二尖瓣置換術9例,三尖瓣置換術3例,病因分析見表 2。所有患者術后以華法林抗凝治療,維持國際標準化比值(INR)在2.0~3.0。


1.3 觀察指標和隨訪
術后密切觀察并發癥的發生情況。所有出院患者定期門診隨訪,復查心電圖、胸部X線片、UCG。
2 結果
2.1 手術情況
全組患者體外循環時間52~303(120.50±61.02)min,主動脈阻斷時間27~221(68.35±42.68)min。51例患者共植入機械瓣54枚,見表 3和表 4。


2.2 手術結果
院內死亡1例,死亡患者為術前嚴重感染性心內膜炎,心力衰竭不能控制限期行主動脈瓣置換術,死亡原因為感染導致的全身多器官功能衰竭。
術后出現并發癥6例(11.8%),其中二尖瓣瓣周漏1例,心律失常1例(竇性心動過緩、陣發性房室傳導性阻滯),呼吸衰竭1例,急性腎功能衰竭2例,延遲關胸1例,均經治療后痊愈。其中瓣周漏患者經再次手術修復,腎功能患者采用腹膜透析或血液透析治療。遠期真菌性心內膜炎1例,經藥物治療后痊愈。
2.3 隨訪結果
隨訪時間3.5年(1個月至8年),隨訪期間死亡1例(2.0%),其余患者機械瓣功能均良好,無再次手術,無感染性心內膜炎復發,無機械瓣功能不全、無抗凝相關并發癥,心功能分級(NYHA)Ⅰ~Ⅱ級。
3 討論
兒童心瓣膜疾病的外科治療以瓣膜成形為首選,但臨床上瓣膜成形技術對瓣葉及瓣下結構發育情況、瓣葉活動情況及外科醫師的經驗要求較高,對于一些無成形條件的病變瓣膜,人工瓣膜置換術仍是挽救患兒生命的重要手段[6-7]。
3.1 兒童心瓣膜置換術手術指征
兒童患者由于心率快,生長發育及基礎代謝較快,生物瓣膜置換后衰敗較迅速,因此對于兒童患者心瓣膜置換術仍主要以機械瓣為主。兒童心瓣膜置換術與成人有許多不同,如隨著生長發育人工機械瓣膜可能出現相對狹小,不能適應兒童生長發育;人工機械瓣膜刺激周圍組織增生造成機械瓣功能障礙等。因此,兒童行心瓣膜置換術有嚴格的手術適應證,并對手術團隊有較高要求。我們認為,對于臨床檢查表明瓣膜成形可能性小的患者,如無癥狀且瓣膜病變輕,應以臨床隨訪及藥物治療為主;對于無癥狀的嚴重瓣膜病變,如未引起嚴重心內結構改變,仍須以藥物治療為主,并密切隨訪;對于有明顯癥狀的嚴重瓣膜病變,尤其是出現心內結構明顯改變者,需盡早行手術治療,手術治療建議選擇有豐富瓣膜病及小兒先天性心臟病治療經驗的臨床中心進行。
以具體病種分類,我們建議:(1)對于嚴重先天性發育不良的瓣膜,成形效果不佳者建議行心瓣膜置換術。(2)對于感染性心內膜炎患兒,感染性心內膜炎藥物治療效果不佳,且造成主動脈瓣和/或二尖瓣瓣葉嚴重病損無法修復時應考慮行心瓣膜置換術,并需盡量在感染控制、心力衰竭控制、血培養陰性時手術治療。但不能過分強調控制感染和心力衰竭,在藥物治療無效、心力衰竭難以控制或有較高菌栓脫落栓塞風險者(贅生物明顯過大,直徑≥10 mm),應積極手術治療,切除贅生物并糾正瓣膜病變后可促進感染控制和心功能恢復。(3)既往心臟手術后出現瓣膜病變,應盡量選擇瓣膜成形術,如瓣膜鈣化嚴重、再次修復困難者可行心瓣膜置換術。(4)不能盲目追求更換大號機械瓣,需根據患兒病因、病情及心內結構選擇適當型號瓣膜。對于部分患兒,發育成熟后仍可選擇二次瓣膜置換術。(5)當主動脈瓣瓣環過小時,可加大瓣環,具體瓣環擴大方法需根據患兒主動脈根部發育情況及術者經驗選擇。(6)對于二尖瓣置換者,因盡量保留部分甚至全部瓣葉及瓣下結構,以促進心功能恢復。
3.2 兒童心瓣膜置換術瓣膜選擇及再次手術問題
兒童心瓣膜置換技術與成人區別不大,由于兒童瓣膜病者病程相對較短,風濕性病變造成的瓣環增厚往往不明顯,且有心內膜炎性感染可能導致瓣環破壞。為防止手術縫線切割撕裂造成瓣周漏,手術應多采用帶墊片間斷縫合。兒童心瓣膜置換應盡量選擇有效瓣口面積大、瓣架高度低的人工瓣膜,尤其是主動脈瓣位機械瓣。切忌盲目選擇大型號瓣膜,以減少術后高死亡率和嚴重心律失常的發生[8-9]。本組患兒主動脈瓣位植入機械瓣為17~23 mm,大部分為19~21 mm。有5例患兒因主動脈根部及瓣環狹窄,采用Manougian法擴大主動脈瓣環植入較大機械瓣。二尖瓣位植入機械瓣19~27 mm,較多患兒使用25 mm機械瓣。
兒童心瓣膜置換術后再次換瓣值得重視。文獻顯示再次二尖瓣置換的危險因素為低齡( < 1歲)、低體重( < 7 kg)、植入瓣膜型號過大或過小、Shone綜合征等[8, 10-11]。再次主動脈瓣置換的主要原因是機械瓣-患者不匹配及組織增生導致的瓣下狹窄[12]。本組隨訪期間尚無再次瓣膜置換患者。
3.3 兒童心瓣膜置換圍手術期治療
兒童心瓣膜病患者往往缺乏特異性主訴和癥狀,可能在治療時已經出現嚴重心功能不全,因此充分的術前準備十分必要。術前藥物治療包括強心、利尿、維持內環境穩定及控制風濕活動等。完善的準備對提高手術成功率、減少術后并發癥有重要作用。圍術期監護對兒童瓣膜病變患者非常重要,因此對于術后患者應密切監護血流動力學變化、復查UCG等指導規范化治療。
IABP作為最有效的機械輔助裝置之一,可有效治療急性左心功能不全和心臟外科術后低心排血量[13-14]。其原理為增加舒張期冠狀動脈灌注壓和心肌供血,減少心臟后負荷、降低心臟耗氧量[15-16]。對于體重及身高達標的患兒,如有必要,可以考慮使用IABP輔助循環。本組51例患兒中,有3例心功能差者在術后使用IABP輔助循環,對心功能恢復均取得良好效果,術后密切監護治療,并無下肢缺血、感染、血栓形成、動脈損傷、出血等相關并發癥發生。
對于感染性心內膜炎患兒,術前應反復行血培養檢查,盡量根據藥物敏感試驗結果選擇抗生素,嚴格控制感染。但此類患兒入院前往往有反復發熱行抗炎治療史,血培養經常不能獲得陽性結果。我們建議對于有長期不明原因發熱且明顯瓣膜贅生物的患兒,在血培養結果出來前應經驗性使用抗生素,抗生素應覆蓋G+及G-菌,并根據藥物敏感試驗結果調整用藥[17]。本組7例感染性心內膜炎患兒,血培養結果分別為麻疹孿生球菌、人葡萄球菌、唾液鏈球菌、咽峽炎鏈球菌及口腔鏈球菌,其余2例患者血培養陰性。可見兒童感染性心內膜炎患者中,引起心內膜炎的病原菌以G+需氧菌或兼性厭氧菌多見,術前使用萬古霉素等抗G+菌藥物有明顯的指征。
3.4 兒童心瓣膜置換術后抗凝治療
華法林是機械瓣膜置換術后的抗凝首選[18-19]。在本組51例患者中,我們均在心包縱隔引流管拔除后開始華法林抗凝治療,維持INR在2.0~3.0,住院及隨訪期間均未見抗凝相關并發癥。由于兒童的生理特點,華法林劑量可能會隨生長發育而不斷變化,加之兒童患者依從性往往較差,長期藥物治療中可能出現漏服或停藥,因此需在住院期間反復強調抗凝的必要性,并詳細向患兒家長及患兒告知抗凝藥物服用、監測、調整方法,出院后需適當增強INR檢測,以減少抗凝相關并發癥的發生[20]。
本組51例患者中,有1例患者院內死亡,1例患者在隨訪期死亡,死亡原因與心律失常有關。因此,對于兒童心臟瓣膜病患者,如果成形失敗、瓣膜損害嚴重及血流動力學嚴重受損,選擇合適的手術時機進行瓣膜置換術,圍術期及術后密切治療,近期及中遠期療效均良好。