经导管心脏瓣膜研究进展
2020-01-10申泽雪李树仁唐子健
申泽雪,李树仁*,郝 潇,唐子健
(1.河北省人民医院心血管内科,河北 石家庄 050051;2.河北医科大学研究生院,河北 石家庄 050017)
主动脉瓣狭窄(aortic stenosis, AS)是常见心脏瓣膜病[1]。近年来,经导管主动脉瓣置换术(transcatheter aortic valve implantation, TAVI)已成为治疗严重AS的主要方式。瓣膜系统通常分为球囊可膨胀瓣膜和自膨胀瓣膜[2],目前广泛使用的是Edwards SAPIEN球囊可膨胀瓣膜和Medtronic Corevalve/Evolut自膨胀瓣膜[3]。本文对经导管心脏瓣膜研究进展进行综述。
1 球囊可膨胀经导管心脏瓣膜(balloon-expandable transcatheter heart valve, BE-THV)
1.1 第1代BE-THV Edwards SAPIEN系统是第1代BE-THV,由连接在不锈钢框架上的3瓣牛心包组织组成,需22F输送鞘用于23 mm瓣膜,24F输送鞘用于26 mm瓣膜[4]。因第1代SAPIEN瓣膜输送鞘较大,可经股动脉入路或经心尖入路置于主动脉瓣[4]。
1.2 新一代BE-THV 新一代BE-THV由SAPIEN XT和SAPIEN 3组成。
1.2.1 SAPIEN XT-THV SAPIEN XT-THV瓣膜由牛心包小叶缝合至钴铬框架上,该框架支持小尺寸输送系统,且支撑力更好,聚对苯二甲酸乙二醇酯裙位于框架较低部分以减少瓣周漏(paravalvular leak, PVL)[5],通过可膨胀14F(用于20、23和26 mm瓣膜)或16F(用于29 mm瓣膜)输送鞘进行输送。早期研究[5]表明,SAPIEN XT-THV置换后患者30天死亡率、致残性卒中及中重度PVL发生率均较低。吴永健等[6]报道,SAPIEN XT-THV对中危症状性AS患者也较为安全,且性能良好。
1.2.2 SAPIEN 3-THV SAPIEN 3-THV同样包括钴铬框架及聚对苯二甲酸乙二醇酯裙[7],但与SAPIEN XT-THV相比,其输送轮廓和密封裙更低[5],其瓣膜由Edwards CommanderTM输送系统输送,具有14F(用于≤26 mm瓣膜)和16F(用于29 mm瓣膜)可膨胀式输送鞘,可最大限度减少血管并发症;开放式细胞几何形状的低框架设计允许其进入冠状动脉(简称冠脉)[7],可使瓣膜在植入初期即与周围组织结合[3]。SAPIEN 3-THV传送系统有3个标记,可在部署前对瓣膜进行跨环定位。WENDLER等[8]报道,SAPIEN 3-TAVI术后患者30天全因死亡率2.2%,心血管死亡率1.1%,中重度PVL发生率3.1%;进一步随访结果[9]显示,1年后全因死亡率12.6%,心血管死亡率8.0%,致残性卒中1.4%,新发永久性起搏器植入(permanent pacemaker implantation, PPI)率13.2%,中重度PVL仅2.6%,心力衰竭(13.4%)和肺部并发症(12.7%)是主要致死原因。
2 自膨胀经导管心脏瓣膜(self-expanding transcatheter heart valve, SE-THV)
2.1 第1代SE-THV CoreValve系统是最早的SE-THV,由自膨胀3翼超环型猪心包组织和镍钛框架构成[2],具有可控和缓释的自膨胀输送系统,可无需快速起搏瓣膜而重新定位[3]。DAUERMAN等[10]认为CoreValve可用于接受瓣中瓣术患者,术后血流动力学稳定,瓣膜性能可保持3年以上。也有研究[11]显示,在CoreValve TAVI术后行冠状动脉造影或支架植入术均较安全,手术成功率93.3%,随访期间(中位随访时间379天)未发生与造影和/或支架植入术相关的并发症。但第1代SE-THV亦存在缺点,器械体积较大,置入直径较大导管(18~24F)可能增加术中并发症发生率。31 mm的CoreValve生物瓣膜是美国批准的最大THV,建议用于主动脉环径26~29 mm时[12]。与其他尺寸CoreValve瓣膜(23、26和29 mm)相比,31 mm瓣膜使用较少,且手术成功率较低、手术时间较长,同时围术期瓣膜2次植入率较高;但术后2年随访结果显示,与23、26和29 mm CoreValve瓣膜比较,置换31 mm瓣膜AS患者术后心血管死亡率降低[13]。
2.2 Evolut R-THV 新一代设备Evolut R-THV在保持裙高的同时降低假体整体高度并延长其长度,且传输系统内置鞘管,总体直径降至14F[2,14]。该传输系统的1∶1扭矩响应使瓣膜定位更加准确,环形密封性能良好[2]。该瓣膜系统可重新定位及更换瓣膜,能在瓣膜假体完全展开前取出,并可用于因瓣膜受压致急性冠状动脉阻塞患者[2,14]。KALRA等[15]报道,植入Evolut R-THV手术成功率为91.3%,术后心脏压塞发生率0.4%,冠状动脉闭塞0.8%,急性肾损伤6.1%,PPI 14.7%;随访30天生存率为97.7%。荟萃分析[14]结果显示,与CoreValve相比,Evolut R-THV虽未降低30天全因死亡率,但TAVI术后心肌梗死、急性肾损伤及中重度PVL等围术期并发症及设备故障均显著降低。研究[16]证实CoreValve或Evolut R均可用于退化瓣膜再置换,血流动力学明显改善,术后1年死亡率仅8.8%。
34 mm Evolut R-THV是目前最大的THV,适用于主动脉环径26~30 mm患者[17],有助于对较大瓣环和左心室流出道进行密封以减少PVL。相关临床研究[17]发现,与31 mm CoreValve瓣膜相比,34 mm Evolut R-THV手术成功率更高,住院时间更短,PPI及PVL程度更低,但尚需大量临床研究进一步明确使用该型号THV后患者预后。
2.3 Evolut Pro-THV Evolut Pro瓣膜为最新一代SE-THV。与Evolut R-THV相比,Evolut Pro-THV外部心包膜体积增大,以增加与解剖结构的表面接触并减少PVL,同时具有保留低输送轮廓、重新捕获及定位等优点[2],其EnVeoR输送系统内置鞘管直径低至16F[2]。目前常用23、26、29和34 mm Evolut Pro-THV,但34 mm瓣膜尚未用于临床[2]。DOWLING等[18]研究显示Evolut Pro-THV安全性较好,手术成功率91.2%,中度PVL发生率1.7%,无重度PVL,PPI率17.8%,30天全因死亡率0.6%、卒中3.8%。FORREST等[19]对植入CoreValve、Evolut R-THV、Evolut Pro-THV患者进行倾向性匹配研究,30天随访结果显示不匹配与匹配人群中轻度PVL发生率均明显下降,且3种瓣膜植入30天后患者平均主动脉瓣压力梯度均<8 mmHg,进一步证实Evolut Pro-THV通过增强主动脉瓣环水平密封性,显著降低PVL发生率,同时保持血流动力学稳定。
2.4 Lotus-THV Lotus-THV为机械自膨胀瓣膜,由带有牛心包小叶的镍钛合金组成,在瓣膜假体完全膨胀并锁定于最终位置后仍能重新定位或完全取回,植入过程无需快速起搏,瓣膜在植入早期即可保持血液动力学稳定,且其聚合物外部自适应密封设计可最大限度减少PVL发生。MEREDITH等[20]报道,植入23 mm(用于主动脉瓣环直径19~23 mm患者)和27 mm(用于主动脉瓣环23~27 mm患者)2种尺寸Lotus-THV后1年中患者血流动力学均稳定,无中重度PVL发生,心功能分级持续改善。REARDON等[21]发现Lotus-THV与CoreValve置换患者全因死亡率及致残性卒中率相似,但Lotus-THV在心功能分级、瓣膜定位不良和PVL发生率等方面优于CoreValve,而CoreValve在血流动力学、血栓形成和PPI率方面优于Lotus-THV。FELDMAN等[22]评估Lotus-THVI及CoreValve TAVI预后,终点事件为全因死亡、致残性卒中和/或中重度PVL发生,与CoreValve TAVI相比,Lotus-THVI术后1年终点事件发生率较低,且重复手术率较低,但PPI率及瓣膜血栓形成发生率高。近期研究[23]发现,与CoreValve组相比,Lotus-THV组无症状脑微梗死及新发前路和椎基底动脉损伤发生率更高,30天语言记忆和精神运动速度下降;但术后1年2组认知功能均无明显下降。目前关于卒中、脑血管损伤等相关TAVI预后研究仍较少,需进一步观察。
3 BE-THV与SE-THV比较
为减少PVL发生率,最新一代BE-THV和SE-THV均采用相似的外裙或心包设计。已有许多观察性研究和荟萃分析对二者进行比较。FISCHER等[24]发现SAPIEN组与CoreValve组30天并发症发生率相似,但CoreValve组PPI率更高。另一项研究[25]显示,CoreValve组与SAPIEN组全因死亡率无明显差异,但SAPIEN组心源性死亡率更高。一项日本研究[26]示,CoreValve与SAPIEN XT患者术后3年预后相似,且术后3年内瓣膜性能均维持良好;术后3年随访时SAPIEN-XT患者主动脉瓣膜面积较瓣膜植入时显著减小,CoreValve患者平均压力梯度较瓣膜植入时显著下降。另一项澳大利亚研究[27]则比较了SE-THV (CoreValve或Evolut-R)与BE-THV (SAPIEN-XT或SAPIEN 3),发现相比BE-THV组,SE-THV组术后30天内重度PVL发生率、PPI率和卒中率均较高,2组手术成功率及30天死亡率相近。
4 小结与展望
随着TAVI的快速发展,瓣膜系统逐渐改进[26],尽管瓣膜置换后仍存在PPI、PVL、卒中等手术相关并发症,但发生率逐渐降低[20-22]。国产THV[28-29]亦逐渐发展,但关于国产瓣膜的临床研究较少,与国外瓣膜之间的比较研究更为欠缺[30],而关于不同瓣膜假体之间TAVI术后并发症及长期预后的研究仍待完善。相信随着瓣膜系统日益优化,TAVI术后并发症会逐步减少,使更多AS患者受益。