Watchman封堵器左心耳封堵术的学习曲线分析

吴敏娟 骆航宙 张邢炜

左心耳封堵术（left atrial appendage closure，LAAC）是替代口服抗凝药物预防心房颤动（atrial fibrillation，AF）血栓栓塞的重要手段［1-2］。Watchman封堵器（波士顿科学）是唯一在前瞻性临床随机对照试验（PROTECT-AF研究）中，被证实在卒中发生风险较高的非瓣膜性AF（Nonvalvular Atril Fibrillation，NVAF） 患者中，LAAC预防不良心脑血管事件复合终点方面优于华法林［2-3］。然而Watchman封堵器LAAC在我国尚处于起步阶段。Watchman封堵器LAAC技术难度大，须经过特定的摸索、熟练的过程才能渡过学习曲线，熟练开展该技术。本文对杭州师范大学附属医院心内科同一操作医师在2015年12月至2018年6月连续进行的39例Watchman封堵器LAAC患者的临床资料进行回顾性分析，对其学习曲线进行探讨，为该技术的推广提供参考。

1 对象与方法

1.1 研究对象

选择2015年12月至2018年6月杭州师范大学附属医院心内科同一位操作医师连续39例Watchman封堵器LAAC患者的临床资料。纳入标准：（1）NVAF患者；（2）CHA2DS2-VASc评分≥2分；（3）不适合长期规范抗凝治疗；（4）在长期规范抗凝治疗的基础上仍发生卒中或栓塞事件；（5）HAS-BLED评分≥3分［4］。 排除标准：（1）低卒中风险（CHA2DS2-VASC评分0或1分）或低出血风险（HAS- BLED评分＜3分）者；（2）左心房内径＞65 mm、经食管超声心动图（transesophageal echocardiography，TEE）发现心内血栓和（或）左心耳（left atrial appendage，LAA）自发显影、严重二尖瓣病变或心包积液＞3 mm者；（3）预计生存期＜1年的患者；（4）需华法林抗凝治疗的除AF外其他疾病者；（5）存在卵圆孔未闭并发房间隔瘤和右向左分流，升主动脉/主动脉弓处存在复杂的可移动、破裂、厚度＞4 mm的动脉粥样硬化斑块者；（6）有胸膜粘连者（包括曾经做过心脏手术、心外膜炎及胸部放疗） ；（7）接受择期心外科手术；（8）左心室射血分数（left ventricular ejective fraction， LVEF）＜35%或纽约心脏病协会（NYHA）心功能分级Ⅳ级且暂未纠正者［4］。按患者进行手术时间顺序分为A组（2015年12月至2016年10月）、B组（2016年11月至2017年9月）、C组（2017年10月至2018年6月），每组13例。

1.2 研究方法

1.2.1 术前治疗 所有患者完善术前常规化验及心电图、24 h动态心电图、X线胸片、经胸超声心动图检查；术前24 h行TEE检查了解除外LAA血栓，并测量LAA直径与深度；心房三维CT，构建左心房解剖形态；术前3 d停用华法林，皮下注射低分子肝素（万脉舒4100 IU、每12 h 1次），术前24 h停用，使术前国际标准化比值（international normalized ratio，INR）＜2.0；如果术前未停用华法林，术中肝素酌情用量。如使用新型口服抗凝药物（novel oral anticoagulants，NOAC），则手术前1 d停用。

1.2.2 手术操作 （1）全身麻醉成功后放置超声食管探头备用。（2）常规穿刺右股静脉入径，沿鞘管放入6 F右心导管，测量右心房、右心室及肺动脉压力。（3）沿股静脉入径放入房间隔穿刺鞘管及穿刺针，行房间隔穿刺术，成功后经静脉推注肝素80～100 IU/kg，以肝素化；术中每15～30 min监测激活全血凝血时间（activated clotting time of whole blood，ACT），使ACT控制在200～300 s，若不够则追加肝素，若过量则使用鱼精蛋白拮抗。（4）房间隔穿刺鞘管送加硬交换导丝（260 cm）至左上肺静脉，再沿导丝放入Watchman封堵器专用输送鞘管及猪尾导管。（5）送输送鞘及猪尾导管进入LAA，行LAA造影。按造影图像测量LAA形态、直径与深度，并与TEE测量LAA开口直径与深度进行比较。（6）根据测量的LAA开口直径与深度选择合适的Watchman封堵器。（7）体外准备好Watchman封堵装置并进行充分排气，再沿输送鞘管缓慢送入与输送鞘管远端标记环重叠，固定传送杆并缓慢后撤外鞘管，封堵LAA。（8）行TEE检查，多角度观察封堵器的形态及压缩率。（9）释放Watchman封堵器，重复造影观察封堵效果，拔出鞘管，加压包扎［5］。

1.2.3 术后处理及随访 （1）术后送患者入ICU病房，持续监测生命体征及病情变化24 h。皮下注射低分子肝素（万脉舒4100 IU、每12 h 1次、维持3 d）。术后次日及第3天分别复查经胸超声心动图，观察封堵器形态及位置变化。（2）术后口服华法林抗凝（3 mg、每日1次为起始剂量）至少45 d，如果LAAC完全或者残存血流＜5 mm，则可停止服用华法林改用阿司匹林（81 mg、每日1次）和氯吡格雷（75 mg、每日1次）直至术后6个月；如果残存血流＞5 mm，则应继续服用华法林，于TEE下确定残存血流＜5 mm后终生服用阿司匹林。华法林服用期间，INR监测至少每2周1次（半年内如有需要），若还要服用，则INR监测至少每月1次，将INR控制在2.0～3.0。（3）术中和术后并发症，主要有体循环动脉栓塞、封堵器相关血栓、胸腔积液、心包积液、心力衰竭、出血和二尖瓣反流量增加等。

1.3 观察指标

比较各组LAAC封堵成功率、LAAC满意率、手术时间、残余分流、X线透视时间、术中造影时间、封堵伞释放时间、对比剂用量及并发症（LAA术后变态反应热、胸腔积液、心包积液等）。LAAC封堵成功指术后残余分流≤5 mm，封堵器压缩率10%～30%。LAAC满意指30 min内造影无或仅见＜2 mm的残余分流。术后变态反应热属于非感染性发热，是术后自身所产生的一系列应激性反应，轻者无需处理，重者多采用物理疗法对症处理［6］。手术时间计算从开始麻醉到释放Watchman封堵器，重复造影观察封堵效果。术中造影时间计算从输送鞘管及猪尾导管进入LAA，行LAA造影到重复造影观察封堵效果。封堵伞释放时间计算从将体外准备好的Watchman封堵装置从沿输送鞘管缓慢送入到拔出鞘管。对比剂用量按瓶数计算，碘海醇50 ml/瓶。

1.4 相关指标计算

本研究使用手术时间、X线透视时间、术中造影时间、封堵伞释放时间、对比剂用量5项指标作为研究学习曲线的评价指标，按照患者的手术日期先后顺序排序，使用累积和法（cumulative sum analysis，CUSUM）得出学习曲线并进行分析。评价指标以操作医师的相关指标平均数据作为目标值，然后计算各项评价指标达到目标值的比例，再根据学习曲线评价指标计算公式δ= Xi-X0得出δ值，即为每例操作水平的量化值。其中X0为评价指标所设目标值的失败率，当评价指标达到目标值时Xi=0，若未达到所设目标值则Xi=1［7］。

（1）手术时间（δ1）：平均手术时间109 min（目标值）时，其中≤109 min占54%，即失败率为46%。当病例手术时间≤109 min时，该例δ1=0 - 0.46=-0.46；若操作时间＞109 min，该例δ1=1 - 0.46=0.56。（2）X线透视时间（δ2）：平均X线透视时间15 min（目标值），其中≤15 min占62%，即失败率为38%。当病例手术时间≤15 min时，该δ2=0 - 0.38=-0.38；若操作时间＞15 min，该例δ2=1 - 0.38=0.62。（3）术中造影时间（δ3）：平均术中造影时间38 min（目标值），其中≤38 min占69%，即失败率为31%。当病例手术时间≤38 min时，该δ3=0 - 0.31=-0.31；若操作时间＞38 min，该例δ3=1 - 0.31=0.69。（4）封堵伞释放时间（δ4）：平均封堵伞释放时间15 min（目标值），其中≤15 min占67%，即失败率为33%。当病例手术时间≤15 min时，该δ4=0 - 0.33=-0.33；若操作时间＞15 min，该例δ4=1 - 0.33=0.67。（5）对比剂用量（δ5）：平均对比剂用量250 ml（目标值），其中≤250 ml占59%，即失败率为41%。当对比剂用量≤250 ml时，该δ5=0 - 0.41=-0.41；若对比剂用量＞250 ml，该例δ5=1 - 0.41=0.59。

参照公式∑=δ1+δ2+δ3+δ4+δ5，计算每例手术的5项评价指标的和。绘制学习曲线，横坐标（X）为手术例数，纵坐标（Y）为∑i（依次累加值），首例病例的CUSUM值是5项量化指标的和；第2例的CUSUM值是第2例的5项量化指标的和，再加上第1例的CUSUM值，以此类推到第39例。应用SPSS 18.0软件曲线拟合X与Y的曲线关系，求出学习曲线函数公式，拟合模型检验以P值判断，P＜0.05曲线拟合成功，以系数R2判断拟合优度。根据函数公式计算曲线斜率k，k值在逐渐减小的过程中，开始变为负值时所对应的手术例数即为掌握该手术所需要的最小手术例数。

1.5 统计学分析

所有数据采用SPSS 18.0统计软件进行分析。计数资料用构成比或率（%）表示，组间比较采用χ2检验。正态分布计量资料采用（s）表示，组间比较采用 t 检验；非正态分布计量资料采用中位数（四分位数间距）表示，组间比较采用Mann-whitney检验。以P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 术前患者一般资料

39例平均年龄（70.00±9.95）岁，男性29例（74.36%）。CHA2DS2-VASc评分和HAS-BLED评分的中位数分别为4分和3分。三组患者年龄、性别、卒中史、高血压病、糖尿病、冠心病、慢性肾功能衰竭等方面比较，差异均无统计学意义（均P＞0.05，表1）。

2.2 介入治疗结果

39例患者LAA口为圆形24例（61.54%），其余为椭圆形。单叶7例（17.95%），双叶23例（58.97%），多叶9例（23.08%）。共置入39枚封堵器，直径（ 24.39±3.62）mm；对置入LAA内的封堵器进行多角度TEE检测，其直径为（20.52±5.89）mm。三组患者LAA口形态和直径、封堵器直径比较，差异均无统计学意义（均P＞0.05）。LAAC术后即刻TEE测量，所有患者的封堵器压缩程度基本符合要求，压缩率为10%～30%。术后TEE和血管造影确认置入封堵器尺寸均符合术前所确定最适标准。术后次日复查经胸超声心动图，39例患者LAAC满意率为94.87%，三组比较差异无统计学意义（84.62% 比 100% 比100%；P=0.358），2例患者有少量残余分流且均为A组患者（1～2 mm分流信号、3～4 mm分流信号），其余患者封堵伞完全封闭LAA。39例患者LAAC成功率为97.44%，三组比较差异无统计学意义（100%比100%比92.31%，P=0.358），仅C组1例患者术后发生LAA封堵器脱落。

表1 三组患者术前一般资料比较

39例患者的手术时间、X线透视时间、术中造影时间、封堵伞释放时间和对比剂用量的平均值分别为（108.74±48.73）min、（14.69±5.60）min、（38.10±16.18）min、（15.03±7.19）min和（251.28±94.23）ml。手术各时间节点及对比剂用量随手术例数的增加呈先下降后稳定趋势（图1～2）。三组患者的手术时间、X线透视时间比较，差异均有统计学意义（均P＜0.05），而术中造影时间、封堵伞释放时间、对比剂用量比较，差异均无统计学意义（均P＞0.05，表2）。对手术时间、X线透视时间进一步分析，平均手术时间A组比B组、C组分别多71.84 min和105.00 min，B组比C组多33.16 min，差异均有统计学意义（均P＜0.001）。平均X线透视时间A组比B组、C组分别多7.84 min、9.46 min，差异均有统计学意义（均P＜0.001）；B组与C组的平均X线透视时间比较，差异无统计学意义（P＞0.05）。

应用SPSS 18.0软件进行曲线拟合，拟合方程∑i（CUSUM值）=-0.0589X2＋2.2626X-0.835，P＜0.05，拟合优度系数R2为0.9461，拟合模型曲线见图3。根据函数公式计算曲线斜率k，k值在逐渐减小的过程中，由第20例开始变为负值。

表2 三组患者手术各时间节点及对比剂用量比较

表2 三组患者手术各时间节点及对比剂用量比较

注：A组，2015年12月至2016年10月；B组，2016年11月至2017年9月；C组，2017年10月至2018年6月

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表3 三组患者左心耳封堵术后住院期间并发症发生率比较［例（%）］

2.3 术后住院期间并发症发生情况

同一患者常合并多种并发症，A、B、C组分别有4例、3例和2例存在并发症，患者并发症发生率分别为30.77%、23.08%和15.38%（P=0.273）。三组患者并发症发生率比较虽然差异无统计学意义，但随着术者经验的积累呈现下降趋势。

三组患者均未发生死亡、卒中、体循环动脉栓塞和封堵器相关血栓。A组患者中，胸腔积液发生1例；术后住院期间发生短暂性脑缺血1例；心包积液发生3例；心力衰竭发生1例；二尖瓣反流量从术前轻度反流信号到术后轻至中度反流信号发生2例。A组出现1例左心衰竭入院，经评估该严重不良事件可能与本手术无关。B组术后高热发生1例，考虑为LAAC术后变态反应热；胸腔积液发生2例；心包积液发生2例。C组LAAC术后变态反应热发生1例；同时该患者合并心包积液，心包积液引起胸痛症状。术后床边超声心动图提示左心房内可见圆形高密度影随血流飘动，心包纵隔引出淡血性液体。除C组患者外，其余心包积液患者均无明显不适症状，无需心包引流（表3）。

图1 39例患者手术各时间节点随手术例数增加的变化趋势

图2 39例患者对比剂用量随手术例数增加的变化趋势

图3 Watchman封堵器39例患者左心耳封堵术CUSUM学习曲线

2.4 术后随访（表4）

共35例患者参与术后随访，A组12例、B组10例、C组13例，最短术后随访14 d，最长随访2年，平均随访（286.03±235.65）d。所有患者均未发生严重不良心血管事件。三组患者装置周围渗漏、胸腔积液、心包积液发生率和并发症发生率比较，差异均无统计学意义（均P＜0.05）。

表4 三组患者左心耳封堵术后随访期间并发症情况比较［例（%）］

A组1例患者术后49 d经TEE显示左心房与LAA间见一2 mm交通口，交通口处暗淡血流信号通过；术后1年TEE显示近肺动脉旁左心房与LAA 1～2 mm血流信号交通；另1例患者术后18 d经胸实时三维超声心动图显示心包腔见液性暗区，左心室后壁暗区6 mm，右心房顶暗区8 mm，患者坐位于左侧胸腔见液性暗区，厚约43 mm，右侧胸腔未见明显液性暗区。B组1例患者术后14 d CT平扫显示双侧胸腔少量积液；另1例患者术后47 d TEE显示封堵器嵌入良好，左心房与LAA间见一细束血流信号交通。C组封堵器脱落患者术后14 d经胸实时三维超声心动图显示右心房顶暗区11 mm，术后28 d复查积液消失。

3 讨论

虽然国外研究已证实Watchman封堵器LAAC的安全性和可行性，成为临床预防NVAF患者脑栓塞发生的重要举措［2-3］。但LAAC在我国仍属于新开展技术，探讨其稳定的早期探索过程（即学习曲线），对适应新的手术系统并达到手术熟练有一定的指导意义，一般使用手术完成所需时间和手术完成后的近期效果（术中、术后并发症等）作为评价学习曲线的标志［8］。

本研究LAAC成功率为97.44%，与许多研究的成功率相近，而AF患者持续口服华法林的2年依从性约为80%［2，9］。Cruz-Gonzalez等［10］提出初期LAAC的手术经验能够帮助改善后期手术的效果、提高成功率。本研究显示学习曲线初期进行的手术帮助减少了后期手术并发症，封堵伞完全封闭率提高。随着术者经验的累积，开展20例手术后开始挑战高难度病例。C组1例患者封堵器脱落，后期TEE显示为解剖学原因（LAA深度大于开口直径，LAA小叶增多）。该患者口服华法林禁忌，只能试行LAAC预防血栓栓塞。该患者急诊全身麻醉下行“心内异物取出术＋LAA缝扎术＋胸骨内固定术”。手术过程顺利，术中出现血压偏低至80/60 mmHg（1 mmHg=0.133 kPa），时间约20 min，术中出血300 ml，封堵器堵在二尖瓣，体外循环总时间共45 min，主动脉阻断20 min。术后入住ICU，气管插管、呼吸机持续辅助呼吸，预防性抗感染、抗炎、抑酸、呼吸道雾化、祛痰、营养心肌、利尿等治疗，定期监测ACT。术后4 d生命体征平稳，转入心内科病房继续治疗。术后20 d患者无明显不适症状，胸部CT提示胸腔积液较前明显好转，根据积液位置及量判断可自行吸收，予医嘱离院。出院后1周患者复诊经胸实时三维超声心动图显示心包腔未见液性暗区，心包积液消失。

本研究中所有发生残余分流的病例其分流量均符合一般要求（≤5 mm），从A组到C组发生率逐渐递减。然而目前残余分流和手术并发症是否有直接关系仍未得到证明。本研究中封堵器压缩率基本符合要求，即在10%～30%。Meincke等［11］使用大号封堵器（压缩率均＞30%）进行手术后发现残余分流发生率降低。这可能与大号封堵器嵌入得更加紧从而使LAA开口更为密闭及不易于LAA收缩有关。目前压缩率是否需常规大于30%尚未得到证实。

本研究表明，随着手术例数的积累，患者各类并发症发生率降低，残余分流发生率下降，封堵伞完全封闭率提高。因此推断，当连续进行Watchman封堵器LAAC 20例后，术者手术效果较初期明显提高，已熟练掌握操作技术。本研究结果与PROTECTAF研究［2］的学习曲线相似。PROTECT-AF研究结果显示后期手术成功率较初期明显提高，术中及术后主要不良心血管事件也较初期明显减少。

在PROTECT-AF研究［2］中，初期手术的最主要并发症是心包积液，本调查与其相同。Reddy等［2］提出这可能与术者经验有关。引起心包积液的主要原因是房间隔穿刺鞘管及穿刺针伤及LAA和操作过程中输送鞘、封堵器等对心耳的机械性损伤。随着术者经验的积累和手术团队默契度的提高，这些操作失误可以避免，心包积液发生率明显下降。由此，术者经验的积累对患者并发症发生率具有重大影响。本研究中，患者并发症发生率从A组的30.77%下降到C组的15.38%，可以推断随着手术例数的积累，发生率将持续下降。分析可能原因：手术团队对Watchman封堵器LAAC流程的熟悉程度、术者操作熟练程度和团队配合的默契程度得到提高；本研究进行的同一时期，该操作医师也在开展ACP（amplatzer cardiac plug）封堵器LAAC，这对术者快速渡过学习曲线具有重大帮助。

如何避免干扰因素，尽快平稳度过学习曲线阶段，对心内科开展这项新技术具有非常重要的实际意义。总结本次调查结果，提出以下建议可能有助于缩短学习曲线：（1）手术开展初期选择难度较低的病例；（2）建议3D打印LAA，从而剔除部分高难度病例［12］；（3）固定手术团队，建立默契配合。本研究所有手术均由同一操作医师及固定辅助医师搭配完成，开展本技术之前即有良好的手术配合经验；手术护士为固定的导管室护士。本研究的局限性：本研究所得学习曲线仅针对Watchman封堵器，研究结论不能直接应用于其他型号封堵器LAAC中。

综上所述，随着手术例数的积累，Watchman封堵器LAAC的安全性不断提高。本研究基于并发症发生率，利用CUSUM分析法，结合曲线拟合模型，得出在第20例出现学习曲线的拐点，提示经过20例后可以熟练开展此项技术。