嚴重的房室瓣反流是單心室矯治預后的重要危險因素,增加手術死亡率及并發癥發生率。盡管各種成形技術已極大改善單心室患者的預后,但部分患者的反流仍逐漸加重而需要接受瓣膜置換手術。本文詳細檢索了國內外單心室瓣膜處理的相關文獻,對房室瓣反流及外科干預對單心室患者的臨床意義、手術時機、外科技術和預后等做一綜述。
引用本文: 李曉華, 高強, 陳寄梅. 單心室合并瓣膜關閉不全的手術策略. 中國胸心血管外科臨床雜志, 2016, 23(9): 912-915. doi: 10.7507/1007-4848.20160218 復制
單心室是一種少見的先天性復雜心臟畸形,發生率占先天性心臟病的1.5%~3%。房室瓣反流在單心室患者中的發生率不低,據相關文獻報道發生率為10.0~31.4%[1-2]。而且,在大多數三尖瓣反流(67%)和共同房室瓣反流(28%),反流的發生機制主要是脫垂(46%)、發育不良(35%)、瓣環擴張(15%)、縮窄或裂開(4%)。Rydberg等[3]研究發現,三尖瓣異常在單心室患者合并二尖瓣閉鎖的發生率為24%,二尖瓣異常在單心室患者合并三尖瓣閉鎖的發生率為45%。
1 房室瓣反流及外科干預對單心室患者的臨床意義
房室瓣反流是單心室矯治預后的重要危險因素,增加手術及晚期死亡率。房室瓣反流將導致心房的擴張以及心室功能不全而引起心律失常。因此,在單心室患者,處理房室瓣反流來改善心室功能引起越來越多心臟外科醫生的注意。Yurlov等[4]對比分析了功能性單心室合并內臟異位綜合征患者與單純功能性單心室患者行雙向腔肺動脈吻合術(bidirectional cavopulmonary anastomosis)或改良Fontan手術的預后及危險因素,發現術前房室瓣反流是雙向腔肺動脈吻合術或改良Fontan手術后死亡的獨立影響因素。Schwartz等[5]認為單心室患者的中重度房室瓣反流以及需要房室瓣整形是導致死亡的危險因素。2012年Kotani等[6]回顧總結了66例單心室合并房室瓣反流矯治的患者資料,發現在存活的58例患者當中,有87%的患者在術后平均37個月的隨訪過程中出現了輕度以上的反流,Kaplan-Meier運算結果示1、5年內不出現顯著反流的概率為23.8%、16.9%;但平均24個月的隨訪期內只有12例(26%)患者進行了再次手術干預,Kaplan-Meier運算顯示1、5年內沒有再次手術干預的概率為92.3%、75.3%;瓣膜再次出現大量反流的預測因子為二次手術干預、體外循環時間;再次對瓣膜進行手術干預的預測因子為瓣膜整形技術、體外循環時間、主動脈阻斷時間以及術中大量殘余反流;術后右心室功能不全的預測因子為術中心室功能不全、主動脈阻斷時間以及反流機制為瓣膜裂開(cleft)。因此,雖然術后1年內出現大量反流的概率很高,但是需要再次手術干預的概率卻不高,瓣膜手術后的心室功能與房室瓣功能以及遠期再次干預瓣膜手術有關。
綜上,房室瓣反流將導致心房的擴張及心室的功能不全而引起心律失常。多個研究顯示房室瓣反流是單心室手術的獨立危險因素,增加手術及晚期死亡率。單心室患者進行房室瓣的處理有利于心室功能的保護,改善預后。
2 手術時機
Honjo等[7]的研究發現手術干預后反流的程度大多數為輕度以下的反流(87%)和中度的反流(13%),沒有重度反流。房室瓣反流需外科干預的患者生存率較不需房室瓣外科干預的患者低,但干預成功且心室功能正常的患者與不需房室瓣外科干預的患者具有相同的生存率。多因素分析顯示死亡或心臟移植的獨立影響因素為擴大的瓣環直徑、延長的體外循環時間以及降低的瓣膜修復后心室功能。心室擴張是所有事件的時間相關因素,也與瓣膜整形失敗有關。以上結果還提示瓣膜外科干預的時機可能是影響預后的一個重要因素。
不少研究者認為應該進行早期的瓣膜手術干預,Honjo等[8]認為房室瓣成形若在二期姑息手術時進行,有利于術后心室功能的保護,且由于85%的房室瓣功能不全會合并解剖結構異常,且不太可能由僅行減負荷容量手術(volume unloading surgery)而恢復正常房室瓣功能,因此輕度以上的瓣膜功能不全都建議外科干預。2010年Kwak等[9]回顧性總結了39例單心室合并房室瓣反流的患者資料,大多數(13/39)在BD Glenn時同期進行房室瓣手術干預,干預技術包括對于橋瓣(bridging leaflets)的緣對緣(edge-to-edge)縫合、瓣裂修復、部分或者完全的瓣環整形以及人工瓣膜置入。對于反流在2級以下時進行瓣膜外科手術,盡管差異沒有統計學意義,但隨訪資料顯示患者的遠期瓣膜功能更好。
Yamagishi等[10]通過分析功能性單心室患者的房室瓣瓣環在雙向腔肺動脈吻合術前、術后、最近一次隨訪時(在行Fontan術之前)的大小和反流程度,發現雙向腔肺動脈吻合術后房室瓣瓣環降低,但并未改善未行瓣膜整形患者的房室瓣反流程度。因此,對于合并中度或重度的房室瓣反流但瓣膜形態正常的患者而言,BD Glenn手術同期瓣膜整形是合理的。2002年Tlaskal等[11]回顧總結了1996~2001年8例單心室合并房室瓣反流的患者資料,發現全腔靜脈肺動脈連接術(total cavopulmonary connection, TCPC)對單心室患者即便合并明顯血流動力學反流的房室瓣異常也有很低的死亡率以及良好的中期預后,但對持續重度或進展性的反流應給予外科干預。蔣連勇等[12]亦主張輕/中度瓣膜反流可暫不進行處理,但部分患者瓣膜反流有增加趨勢,應注重術后隨訪,必要的情況下及時手術干預。岑堅正等[13]總結了23例單心室合并中重度房室瓣反流且接受瓣膜手術的單心室患兒,認為單心室合并房室瓣反流需要在心肌受損前進行外科處理,中度反流時應為處理房室瓣反流的最佳時期,單心室房室瓣重度反流進行房室瓣置換具有良好的效果。Gil-Jaurena等[14]認為房室瓣反流為中重度時干預比較合適。Vijarnsorn等[15]認為房室瓣膜穹窿高度增加( > 6 mm)是單心室合并房室間隔缺損不平衡患者出現嚴重反流的危險因素。據此是否可否認當房室瓣膜穹窿高度在6 mm以下時可進行外科手術干預,尚有待進一步論證。
因此,對于房室瓣中度以上的反流應積極干預,包括成形或者瓣膜置換技術,以期保護單心室的功能。瓣膜手術可在BD Glenn手術同期進行。在已完成BD Glenn手術后出現的中重度房室瓣反流,心室功能絕大部分都會受損,行TCPC手術時同期行房室瓣手術死亡率將明顯增加,建議先行房室瓣手術改善心室的功能,待心室功能好轉后再二期行TCPC手術。
3 外科技術
2013年Naito等[16]回顧總結了500例單心室合并房室瓣反流行Fontan手術的患者資料,對比分析了192例房室瓣整形患者與308例未行房室瓣整形的患者,整形技術包括Kaye-Reed法、緣對緣修復法以及根據患者瓣膜病變具體情況綜合運用其他方法。生存分析結果顯示瓣膜整形組10、20年生存率為82.0%、76.6%,無整形組的10、20年生存率為90.8%、86.8%;在瓣膜整形組,各種整形技術組之間10年生存率差異無明顯統計學意義。COX多因素分析結果顯示較高的術前心室射血分數意味著瓣膜整形組更低的遠期死亡率。因此,考慮到單心室患者較差的心室功能,在心力衰竭之前對瓣膜病變進行早期干預可以提高遠期預后,根據瓣膜具體病變選擇不同的修復方式都是可以的,但推薦瓣環成形術(circular annuloplasty)是更為可靠的選擇,因為其簡單易行。1994年Tatsuno等[17]總結了10例單心室合并房室瓣反流的瓣膜-瓣環成形手術經驗,推薦對擴張的房室瓣三瓣病變采用部分(semicircular)瓣環成形術,對四瓣或二瓣病變的擴張或塌陷瓣葉的游離緣進行suturing-up技術。如果術后再發中重度的反流,可行Kay或Devaga瓣環成形術予以減癥。2007年Ando等[18]回顧了49例單心室合并房室瓣反流的患者,對比分析了緣對緣修復組和非緣對緣組預后的差別,前者治療的重度反流患者較后者更多,但術后輕度以下的反流患者(95.5%)明顯高于非緣對緣組(48.4%),術后緣對緣組(2.6±4.0)年隨訪的輕度以下反流患者(77.3%)高于非緣對緣組(1.9±3.2)年隨訪的患者(48.4%)。
成形環技術、緣對緣技術、瓣裂修復、腱索延長、心包加寬等共同房室瓣成形技術已經非常成熟,極大地改善了大部分單心室患者的心室功能。但是,仍有部分患者的瓣膜反流逐漸加重而要接受再次瓣膜成形或者瓣膜置換手術,部分患者的瓣膜條件較差難以接受瓣膜成形術。2001年Mahle等[19]總結了17例接受房室瓣置換的患者,手術死亡率為29%,晚期死亡4例,1例接受心臟移植,7例發生完全房室性傳導阻滯而接受心臟移植。Mahle等認為,房室瓣置換的死亡率及并發癥發生率是可以接受的,且近年來逐漸降低,在患者心室功能失常及心律失常失常之前進行瓣膜置換可以改善遠期預后。
綜上,對于手術成形技術或者換瓣的選擇應基于手術時機和病變情況。A、B型單心室患者更多可以進行瓣環環縮、緣對緣等成形技術。C型單心室患者的房室瓣會存在解剖的異常,包括瓣膜發育不良、瓣裂等,瓣膜成形遠期效果往往較差,建議更加積極的行瓣膜置換術。瓣膜成形術后再次出現的中重度反流多數會合并心室功能的受損,難以耐受長時間的體外循環及多次心臟手術,若瓣膜條件稍差建議積極地行共同房室瓣置換術。
4 預后
2012年Wong等[20]總結回顧了單中心76例接受瓣膜手術的單心室患者,住院死亡率為17%(13/76),遠期死亡15例,在存活的48例患者中有11例發生了中重度的瓣膜反流,6例患者安置了心臟起搏器,34例患者到達完成Fontan手術的時期。因此,房室瓣反流是單心室患者,尤其是年紀較小患者的極大的心臟負擔,約四分之一的患者術后1年內死亡,且在等待下次手術的過程中將并發較多的并發癥、血栓事件和起搏器置入,合并瓣膜反流的患者能存活至行Fontan手術時的概率是較低的。
laux等[21]對31例單心室合并房室瓣整形的患者進行logistic回歸分析,結果顯示第一次房室瓣整形失敗、較多的手術次數、較低的體重指數(BMI)、男性、BD Glenn術前需要房室瓣整形均為再次行房室瓣矯治的危險因素,5、10年無需再次瓣膜手術的概率為72%、62%。作者認為對單心室合并中度以上房室瓣反流的患者可行房室瓣整形手術,術后心室功能沒有惡化,但這些患者仍有較高的死亡、心臟移植和再次房室瓣手術的風險。
總體而言,房室瓣反流對單心室患者的影響已引起臨床醫生的重視,已成為先天性心臟病研究的熱點,且目前缺乏較高質量的研究予以探討。目前爭議的焦點集中在手術干預的時機以及相關適應證的把握。
單心室是一種少見的先天性復雜心臟畸形,發生率占先天性心臟病的1.5%~3%。房室瓣反流在單心室患者中的發生率不低,據相關文獻報道發生率為10.0~31.4%[1-2]。而且,在大多數三尖瓣反流(67%)和共同房室瓣反流(28%),反流的發生機制主要是脫垂(46%)、發育不良(35%)、瓣環擴張(15%)、縮窄或裂開(4%)。Rydberg等[3]研究發現,三尖瓣異常在單心室患者合并二尖瓣閉鎖的發生率為24%,二尖瓣異常在單心室患者合并三尖瓣閉鎖的發生率為45%。
1 房室瓣反流及外科干預對單心室患者的臨床意義
房室瓣反流是單心室矯治預后的重要危險因素,增加手術及晚期死亡率。房室瓣反流將導致心房的擴張以及心室功能不全而引起心律失常。因此,在單心室患者,處理房室瓣反流來改善心室功能引起越來越多心臟外科醫生的注意。Yurlov等[4]對比分析了功能性單心室合并內臟異位綜合征患者與單純功能性單心室患者行雙向腔肺動脈吻合術(bidirectional cavopulmonary anastomosis)或改良Fontan手術的預后及危險因素,發現術前房室瓣反流是雙向腔肺動脈吻合術或改良Fontan手術后死亡的獨立影響因素。Schwartz等[5]認為單心室患者的中重度房室瓣反流以及需要房室瓣整形是導致死亡的危險因素。2012年Kotani等[6]回顧總結了66例單心室合并房室瓣反流矯治的患者資料,發現在存活的58例患者當中,有87%的患者在術后平均37個月的隨訪過程中出現了輕度以上的反流,Kaplan-Meier運算結果示1、5年內不出現顯著反流的概率為23.8%、16.9%;但平均24個月的隨訪期內只有12例(26%)患者進行了再次手術干預,Kaplan-Meier運算顯示1、5年內沒有再次手術干預的概率為92.3%、75.3%;瓣膜再次出現大量反流的預測因子為二次手術干預、體外循環時間;再次對瓣膜進行手術干預的預測因子為瓣膜整形技術、體外循環時間、主動脈阻斷時間以及術中大量殘余反流;術后右心室功能不全的預測因子為術中心室功能不全、主動脈阻斷時間以及反流機制為瓣膜裂開(cleft)。因此,雖然術后1年內出現大量反流的概率很高,但是需要再次手術干預的概率卻不高,瓣膜手術后的心室功能與房室瓣功能以及遠期再次干預瓣膜手術有關。
綜上,房室瓣反流將導致心房的擴張及心室的功能不全而引起心律失常。多個研究顯示房室瓣反流是單心室手術的獨立危險因素,增加手術及晚期死亡率。單心室患者進行房室瓣的處理有利于心室功能的保護,改善預后。
2 手術時機
Honjo等[7]的研究發現手術干預后反流的程度大多數為輕度以下的反流(87%)和中度的反流(13%),沒有重度反流。房室瓣反流需外科干預的患者生存率較不需房室瓣外科干預的患者低,但干預成功且心室功能正常的患者與不需房室瓣外科干預的患者具有相同的生存率。多因素分析顯示死亡或心臟移植的獨立影響因素為擴大的瓣環直徑、延長的體外循環時間以及降低的瓣膜修復后心室功能。心室擴張是所有事件的時間相關因素,也與瓣膜整形失敗有關。以上結果還提示瓣膜外科干預的時機可能是影響預后的一個重要因素。
不少研究者認為應該進行早期的瓣膜手術干預,Honjo等[8]認為房室瓣成形若在二期姑息手術時進行,有利于術后心室功能的保護,且由于85%的房室瓣功能不全會合并解剖結構異常,且不太可能由僅行減負荷容量手術(volume unloading surgery)而恢復正常房室瓣功能,因此輕度以上的瓣膜功能不全都建議外科干預。2010年Kwak等[9]回顧性總結了39例單心室合并房室瓣反流的患者資料,大多數(13/39)在BD Glenn時同期進行房室瓣手術干預,干預技術包括對于橋瓣(bridging leaflets)的緣對緣(edge-to-edge)縫合、瓣裂修復、部分或者完全的瓣環整形以及人工瓣膜置入。對于反流在2級以下時進行瓣膜外科手術,盡管差異沒有統計學意義,但隨訪資料顯示患者的遠期瓣膜功能更好。
Yamagishi等[10]通過分析功能性單心室患者的房室瓣瓣環在雙向腔肺動脈吻合術前、術后、最近一次隨訪時(在行Fontan術之前)的大小和反流程度,發現雙向腔肺動脈吻合術后房室瓣瓣環降低,但并未改善未行瓣膜整形患者的房室瓣反流程度。因此,對于合并中度或重度的房室瓣反流但瓣膜形態正常的患者而言,BD Glenn手術同期瓣膜整形是合理的。2002年Tlaskal等[11]回顧總結了1996~2001年8例單心室合并房室瓣反流的患者資料,發現全腔靜脈肺動脈連接術(total cavopulmonary connection, TCPC)對單心室患者即便合并明顯血流動力學反流的房室瓣異常也有很低的死亡率以及良好的中期預后,但對持續重度或進展性的反流應給予外科干預。蔣連勇等[12]亦主張輕/中度瓣膜反流可暫不進行處理,但部分患者瓣膜反流有增加趨勢,應注重術后隨訪,必要的情況下及時手術干預。岑堅正等[13]總結了23例單心室合并中重度房室瓣反流且接受瓣膜手術的單心室患兒,認為單心室合并房室瓣反流需要在心肌受損前進行外科處理,中度反流時應為處理房室瓣反流的最佳時期,單心室房室瓣重度反流進行房室瓣置換具有良好的效果。Gil-Jaurena等[14]認為房室瓣反流為中重度時干預比較合適。Vijarnsorn等[15]認為房室瓣膜穹窿高度增加( > 6 mm)是單心室合并房室間隔缺損不平衡患者出現嚴重反流的危險因素。據此是否可否認當房室瓣膜穹窿高度在6 mm以下時可進行外科手術干預,尚有待進一步論證。
因此,對于房室瓣中度以上的反流應積極干預,包括成形或者瓣膜置換技術,以期保護單心室的功能。瓣膜手術可在BD Glenn手術同期進行。在已完成BD Glenn手術后出現的中重度房室瓣反流,心室功能絕大部分都會受損,行TCPC手術時同期行房室瓣手術死亡率將明顯增加,建議先行房室瓣手術改善心室的功能,待心室功能好轉后再二期行TCPC手術。
3 外科技術
2013年Naito等[16]回顧總結了500例單心室合并房室瓣反流行Fontan手術的患者資料,對比分析了192例房室瓣整形患者與308例未行房室瓣整形的患者,整形技術包括Kaye-Reed法、緣對緣修復法以及根據患者瓣膜病變具體情況綜合運用其他方法。生存分析結果顯示瓣膜整形組10、20年生存率為82.0%、76.6%,無整形組的10、20年生存率為90.8%、86.8%;在瓣膜整形組,各種整形技術組之間10年生存率差異無明顯統計學意義。COX多因素分析結果顯示較高的術前心室射血分數意味著瓣膜整形組更低的遠期死亡率。因此,考慮到單心室患者較差的心室功能,在心力衰竭之前對瓣膜病變進行早期干預可以提高遠期預后,根據瓣膜具體病變選擇不同的修復方式都是可以的,但推薦瓣環成形術(circular annuloplasty)是更為可靠的選擇,因為其簡單易行。1994年Tatsuno等[17]總結了10例單心室合并房室瓣反流的瓣膜-瓣環成形手術經驗,推薦對擴張的房室瓣三瓣病變采用部分(semicircular)瓣環成形術,對四瓣或二瓣病變的擴張或塌陷瓣葉的游離緣進行suturing-up技術。如果術后再發中重度的反流,可行Kay或Devaga瓣環成形術予以減癥。2007年Ando等[18]回顧了49例單心室合并房室瓣反流的患者,對比分析了緣對緣修復組和非緣對緣組預后的差別,前者治療的重度反流患者較后者更多,但術后輕度以下的反流患者(95.5%)明顯高于非緣對緣組(48.4%),術后緣對緣組(2.6±4.0)年隨訪的輕度以下反流患者(77.3%)高于非緣對緣組(1.9±3.2)年隨訪的患者(48.4%)。
成形環技術、緣對緣技術、瓣裂修復、腱索延長、心包加寬等共同房室瓣成形技術已經非常成熟,極大地改善了大部分單心室患者的心室功能。但是,仍有部分患者的瓣膜反流逐漸加重而要接受再次瓣膜成形或者瓣膜置換手術,部分患者的瓣膜條件較差難以接受瓣膜成形術。2001年Mahle等[19]總結了17例接受房室瓣置換的患者,手術死亡率為29%,晚期死亡4例,1例接受心臟移植,7例發生完全房室性傳導阻滯而接受心臟移植。Mahle等認為,房室瓣置換的死亡率及并發癥發生率是可以接受的,且近年來逐漸降低,在患者心室功能失常及心律失常失常之前進行瓣膜置換可以改善遠期預后。
綜上,對于手術成形技術或者換瓣的選擇應基于手術時機和病變情況。A、B型單心室患者更多可以進行瓣環環縮、緣對緣等成形技術。C型單心室患者的房室瓣會存在解剖的異常,包括瓣膜發育不良、瓣裂等,瓣膜成形遠期效果往往較差,建議更加積極的行瓣膜置換術。瓣膜成形術后再次出現的中重度反流多數會合并心室功能的受損,難以耐受長時間的體外循環及多次心臟手術,若瓣膜條件稍差建議積極地行共同房室瓣置換術。
4 預后
2012年Wong等[20]總結回顧了單中心76例接受瓣膜手術的單心室患者,住院死亡率為17%(13/76),遠期死亡15例,在存活的48例患者中有11例發生了中重度的瓣膜反流,6例患者安置了心臟起搏器,34例患者到達完成Fontan手術的時期。因此,房室瓣反流是單心室患者,尤其是年紀較小患者的極大的心臟負擔,約四分之一的患者術后1年內死亡,且在等待下次手術的過程中將并發較多的并發癥、血栓事件和起搏器置入,合并瓣膜反流的患者能存活至行Fontan手術時的概率是較低的。
laux等[21]對31例單心室合并房室瓣整形的患者進行logistic回歸分析,結果顯示第一次房室瓣整形失敗、較多的手術次數、較低的體重指數(BMI)、男性、BD Glenn術前需要房室瓣整形均為再次行房室瓣矯治的危險因素,5、10年無需再次瓣膜手術的概率為72%、62%。作者認為對單心室合并中度以上房室瓣反流的患者可行房室瓣整形手術,術后心室功能沒有惡化,但這些患者仍有較高的死亡、心臟移植和再次房室瓣手術的風險。
總體而言,房室瓣反流對單心室患者的影響已引起臨床醫生的重視,已成為先天性心臟病研究的熱點,且目前缺乏較高質量的研究予以探討。目前爭議的焦點集中在手術干預的時機以及相關適應證的把握。