主动脉瓣环及邻近解剖结构的再认识与研究进展＊

任 奔 综述 唐 红 审校

（四川大学华西医院心内科，四川 成都610041）

对主动脉根部结构的研究最早可追溯到文艺复兴时期，我们可以在达芬奇（公元1513年）的著作中看到对主动脉根部解剖结构的描述和图绘。现代文献中，对主动脉瓣装置解剖结构研究的书籍和论著也不胜枚举［1～4］。新近出现的经导管主动脉瓣植入术（Transcatheter aortic valve implantation，TAVI）［5］使心内科医师更加意识到对主动脉根部解剖结构准确认识的重要性，主动脉根部结构的定量分析对于指导外科或经导管主动脉瓣植入术人工瓣的选择有重要意义［6，7］。

1 主动脉根部

主动脉根部与左室流出道相连续，位于右室流出道漏斗部的右后方，其后缘位于二尖瓣瓣口与室间隔肌部之间（图1）。它自左室肌性流出部平面主动脉半月瓣叶附着处一直延续到瓣叶交界顶点位于的窦管连接平面［8］。主动脉根部下份约2／3的部分附着于左室肌性流出部，而其他1／3的部分是主动脉瓣与二尖瓣的纤维连续。主动脉根部由乏氏窦、瓣叶间纤维三角和半月瓣组成。主动脉瓣具有纤维内核，并由内皮覆盖于它的动脉和心室部分。主动脉根部对主动脉壁起支撑作用的左心室成分构成的一个环，该结构向上延续构成乏氏窦的弹性纤维窦壁。这个环被称为解剖心室－动脉交界。特别要指出的是，主动脉瓣叶附着的最低点位于解剖心室－动脉交界平面之下（图2）。

2 主动脉根部的“环结构”

相较于字面意义上的“环”，“主动脉瓣环”并非一个简单的圆环。事实上，真正意义上的主动脉瓣环至少包括三个圆环和一个皇冠状的环［8］。主动脉瓣的三维形态好似个三叉的皇冠，而瓣叶附着点则形成一个皇冠状的环（图3）。这个皇冠的底部存在一个虚拟环，这个环由主动脉瓣叶于左心室内的附着点构成，这个平面标志着从左室流出道进入主动脉根部的入口。位于皇冠顶部的这个环是个真实存在的环－－窦管连接，它由主动脉窦嵴及瓣叶交界点构成。窦管连接平面是主动脉根部的出口，向上延续为升主动脉。主动脉瓣叶半月形的附着点跨越了另外一个真实存在的环，即解剖心室－动脉连接。主动脉瓣膜只有一部分附着于心室肌上，大部分主动脉无冠瓣及一部分左冠瓣是二尖瓣前叶或主动脉瓣的纤维连续，其末端增厚形成“纤维三角”，使主动脉瓣装置稳定的附着于左心室的顶部。

图1 此心脏标本切面与超声心动图胸骨旁左室长轴切面相同，显示主动脉根部及毗邻结构Figure 1 The long－axis view of the left ventricle corresponding with the echocardiographic parasternal long－axis view，demonstrating the extent of the aortic root

图2 该主动脉瓣装置的组织切片显示了心室－动脉交界。注意心室肌上瓣膜附着处低于该解剖交界平面Figure 2 Histology of the aortic valve shows the anatomic ventriculoarterial junction．Also note that the basal attachment of the leaflets to the ventricular myocardium is inferior to the anatomic ventriculoarterial junction

图3 该模式图显示了主动脉根部三个圆环与主动脉瓣叶附着点构成的皇冠状环的关系Figure 3 Three－dimensional arrangement of the aortic root，which contains 3circular“rings，”but with the leaflets suspended within the root in crownlike fashion

综上所述，主动脉根部有四个环，传统意义上的“主动脉瓣环”已无法涵盖它的全部内涵。而我们对“主动脉瓣环”的理解也基于我们选择哪个环作为“主动脉瓣环”。我认为，继续使用这个名词将会产生很多误解和分歧。特别是在经皮主动脉瓣置换的讨论上，这个概念的分歧最为明显［9～12］。显然，用单一的结构来代表主动脉瓣环都是不合适的。同样，主动脉瓣环径也应使用多个平面的多条径线来描述。总之，主动脉根部的解剖特点是主动脉瓣叶以皇冠状的形态附着于圆柱形的主动脉根部内。

3 影像学方法对主动脉瓣环的测量

针对主动脉瓣置换尤其是经皮主动脉瓣置换，超声心动图术前检查主要是测量主动脉瓣装置的径线，其目的在于准确地选择人工瓣和避免并发症［13］。从临床的角度而言，不同影像学检查（超声心动图、主动脉造影、多层螺旋CT，磁共振）测量主动脉瓣根部的结果可出现很大的差异［14，15］。二维的影像学检查（二维超声心动图、主动脉造影）常常受到其二维成像特点的限制。主动脉窦部中份比窦管连接和瓣叶附着最低点平面都要宽。需要注意的是，主动脉瓣叶附着点跨越了主动脉根部每个平面，使得这些平面内径的差异变得关系密切。很多文献［16］都指出了这样一个问题，在胸骨旁左室长轴测量一个瓣叶附着底点到相邻瓣叶相应点的距离，这条径线并不是流出道的直径而只是这个平面一条切线［3，17］。无论对于外科还是经皮主动脉瓣置换，无论选择哪种人工瓣，人工瓣大小的选择很大程度上基于超声测量的结果。尽管针对传统测量主动脉瓣环径的方法至今仍存在争议，但目前为止，这种方法仍然为临床所接受。

相比较而言，新近出现的多层螺旋CT、三维超声心动图和核磁共振，因其能在任意平面对主动脉根部进行测量，而受到越来越多的关注。它们能对主动脉瓣装置的不同结构进行更准确的测量。值得指出的是，传统测量方法结果的差异是由于测量切面或者投影切面的不同产生的。在一项针对150例不伴或伴轻度主动脉瓣狭窄和19例伴中度及以上主动脉瓣狭窄患者主动脉根部结构的研究中，使用多层螺旋CT对主动脉瓣装置进行了评估。某个瓣叶附着最低点到相邻瓣叶附着最低点的平均距离在冠状面和矢状面上分别为（26．3±2．8）mm和（23．5±2．7）mm，显示了主动脉根部在瓣叶附着最低点这个平面呈卵圆形［18］。在不伴主动脉瓣狭窄和重度主动脉瓣狭窄的患者中，其主动脉窦部直径的差异无统计学意义。

对于经皮主动脉瓣置换，术前影像学检查的“金标准”还存在争议［19］，这方面的相关文献也很缺乏。但无论如何，术前至少都应该进行经胸超声心动图和主动脉造影检查。因部分肾功能不全的患者对主动脉造影剂的不耐受，现在越来越多的机构主张将多层扫描CT检查作为术前常规的检查［20］。

4 小结与展望

个体间主动脉根部解剖变异很大，其瓣环形态并非一个简单的圆环，而传统影像学方法测量“主动脉瓣环径”也有相应的局限性。随着对主动脉瓣环及邻近解剖结构认识的不断深入，必将促进多种影像技术对主动脉瓣环径测量方法的研究，有助于指导外科或经皮主动脉瓣置换术中人工瓣大小的选择。

［1］ Yacoub MH，Kilner PJ，Birks EJ，et al．The aortic outflow and root：a tale of dynamism and crosstalk［J］．Ann Thorac Surg，1999，68（suppl）：S37－S43．

［2］ Becker AE．Surgical and pathological anatomy of the aortic valve and root［J］．Oper Tech Cardiac Thorac Surg，1996，1：3－14．

［3］ Wilcox BR，Cook AC，Anderson RH．Surgical Anatomy of the Heart［M］．3rded Cambridge，UK：Cambridge University Press：2005：1983－1985．

［4］ Anderson RH，Razavi R，Taylor AM．Cardiac anatomy revisited［J］．J Anat，2004，205：159－177．

［5］ Holmes D R，Mack M J．Transcatheter Valve Therapy：A Professional Society Overview from the American College of Cardiology Foundation and the Society of Thoracic Surgeons ［J］．Journal of the American College of Cardiology，2011，58（4）：445－455．

［6］ Wood D A，Tops L F，Mayo J R，et al．Role of multislice computed tomography in transcatheter aortic valve replacement［J］．The American journal of cardiology，2009，103（9）：1295－1301．

［7］ Messika－Zeitoun D，Serfaty J M，Brochet E，et al．Multimodal assessment of the aortic annulus diameter：Implications for transcatheter aortic valve implantation［J］．Journal of the American College of Cardiology，2010，55（3）：186－194．

［8］ Anderson RH．Clinical anatomy of the aortic root［J］．Heart，2000，84：670－673．

［9］ Weinert L，Karp R，Vignon P，et al．Feasibility of aortic diameter measurement by multiplane transesophageal echocardiography for preoperative selection and preparation of homograft aortic valves［J］．J Thorac Cardiovasc Surg，1996，112：954 －961．

［10］ Thubrikar MJ，Labrosse MR，Zehr KJ，et al．Aortic root dilation may alter the dimensions of the valve leaflets［J］．Eur J Cardiothorac Surg，2005，28：850－855．

［11］ Antunes MJ．The aortic valve：an everlasting mystery to surgeons［J］．Eur J Cardiothorac Surg，2005，28：855－856．

［12］ Anderson RH，Devine WA，Ho SY，et al．The myth of the aortic annulus：the anatomy of the subaortic outflow tract［J］．Ann Thorac Surg，1991，52：640－646．

［13］ Anderson RH．Demystifying the anatomic arrangement of the aortic valve［J］．Eur J Cardiothorac Surg，2006，29：1006－1007．

［14］ Zamorano JL，Badano LP，Bruce C，et al．EAE／ASE recommendations for the use ofechocardiography in new transcatheter interventions for valvular heart disease［J］．J Am Soc Echocardiogr，2011，24（9）：937－965．

［15］ Jabbour A，Ismail TF，Moat N，et al．Multimodality imaging in transcatheter aortic valve implantation and post－procedural aortic regurgitation：comparison among cardiovascular magnetic resonance，cardiac computed tomography，and echocardiography［J］．J Am Coll Cardiol，2011，58（21）：2165－2173．

［16］ Anderson RH．Measurement of aortic diameter［J］．J Thorac Cardiovasc Surg，1997，114：146．

［17］ Piazza N，Jaegere P，Schultz C，et al．Anatomy of the Aortic Valvar Complex and Its Implications for Transcatheter Implantation of the Aortic Valve［J］．Circ Cardiovasc Interv，2008，1；74－81．

［18］ Tops LF，Wood DA，Delgado V，et al．Noninvasive evaluation of the aortic root with multi－slice computed tomography：implications for transcatheter aortic valve replacement［J］．J Am Coll Cardiol Img，2008，1：321－330．

［19］ Vahanian A，Alfieri O，Al－Attar N，et al．Transcatheter valve implantation for patients with aortic stenosis：aposition statement from the European Association of Cardio－Thoracic Surgery（EACTS）and the European Society of Cardiology（ESC），in collaboration with the European Association of Percutaneous Caridovascular Interventions（EAPCI）［J］．Eur Heart J，2008，29：1463－1470．

［20］ Schultz C，Moelker A，Tzikas A，et al．The use of MSCT for the evaluation of the aortic root before transcutaneous aortic valve implantation：the Rotterdam approach［J］．EuroIntervention：journal of EuroPCR in collaboration with the Working Group on Interventional Cardiology of the European Society of Cardiology，2010，6（4）：505－511．