结构性心脏病的定义、范畴及其现状和未来

2021-05-06葛均波

上海医学 2021年4期

葛均波

结构性心脏病(structural heart disease，SHD)的介入治疗是近年来心血管介入诊疗中发展最快速的领域。随着SHD的治疗新技术在全世界不断研发和推广，SHD这一概念也逐渐被心内科、其他专科和社会公众所熟知。然而，目前国内外学术界对SHD的定义及其内涵的认知尚不够清晰。本文阐述了SHD概念的起源、定义和范畴，总结了SHD介入治疗技术发展过程和现状，并对SHD介入治疗的发展进行展望。

1 SHD概念的起源、定义和范畴

在公开发表的国内外文献中，尚未查阅到SHD的严格定义。在非公开发表的文献中，最早可以追溯到美国的Martin Leon教授在2001年经导管心血管治疗(Transcatheter Cardiovascular Therapeutics，TCT)会议开幕式时的演讲，他对经导管治疗技术进行分类时，首次提到SHD这个术语。2005年先天性、结构性和瓣膜性心脏病的导管介入治疗(Catheter Interventions in Congenital, Structural and Valvular Heart Disease，CSI) 会议上，德国的Horst Sievert教授正式提出SHD这个概念。他指出：SHD是指任何心脏结构的异常,以及任何与心脏和大血管结构有关的疾病；广义的SHD是指除原发心电疾病和冠状动脉疾病以外导致心脏结构异常的疾病,包括经超声心动图、MRI、运动负荷试验、心内膜活组织检查(简称活检)等现有的客观检查，以及尸体解剖能够发现的心脏结构异常；狭义的SHD是指解剖异常引起心脏结构的改变所造成心脏病理生理学的变化[1]。在国际上发表的文献中，“structural heart disease”还有另外一层意思，即器质性心脏病，主要用于心律失常疾病领域，是指相对于心脏功能性改变而言，心脏发生的器质性病变，包括冠心病、心肌病、瓣膜病、心力衰竭等。

2008年，在戴汝平教授倡导下，中华医学会心血管病学分会组建“SHD”学组，当时认为SHD定义尚不完善，初步定义为先天性或获得性心脏解剖结构异常、缺损、损伤等造成心脏解剖结构、病理生理学改变的临床综合征，主要包括先天性心脏病、获得性心脏瓣膜病和肥厚型梗阻性心肌病等[2]。2010年，中国医师协会心血管医师分会成立了SHD学组。在我国公开发表的文献中，最早由赵世华教授于2009年对SHD的概念进行阐述，指出SHD是先天性或获得性心脏结构异常的统称，主要包括先天性心脏病、心肌病和心脏瓣膜病[3]。

综合目前国内外学术界的认识和当前技术发展现状，笔者认为SHD是指心电疾病和冠状动脉疾病以外任何与心脏和临近心脏的大血管结构有关的疾病，其特点是可通过矫正或改变心脏和大血管结构来治疗所患疾病。具体疾病范畴见图1，包括：①先天性心脏病[室间隔缺损、房间隔缺损(ASD)、动脉导管未闭、法洛四联症等];②心脏瓣膜病(二尖瓣、三尖瓣、主动脉瓣、肺动脉瓣疾病等);③心肌病(肥厚型心肌病、扩张型心肌病等);④并发于其他疾病或者外源性的心脏结构异常(室间隔穿孔、室壁瘤、医源性房间隔缺损等)；⑤并发于其他疾病的导致心脏功能异常并通过改变心脏和大血管结构可得到纠正的疾病或状态(如心房颤动导致左心耳功能异常，心力衰竭导致的心脏功能异常)；⑥其他，如心脏内血栓、心脏肿瘤、心包疾病等。为了与血管外科和肺血管专科进行分工，笔者建议：目前SHD定义中，涉及大血管的疾病只包括动脉导管未闭、瓦氏窦瘤破裂、主动脉-肺动脉窗、主动脉缩窄等少数几个临近心脏的与大血管结构有关的疾病，不包括肺血管疾病和主动脉夹层等。SHD的治疗包括药物治疗、外科手术和介入治疗。目前，介入治疗已成为SHD最重要的治疗方式。SHD的主要介入治疗技术如下。①先天性心脏病的经导管封堵。②传统的经导管瓣膜治疗术，主要包括经皮球囊二尖瓣成形术(percutaneous balloon mitral valvuloplasty，PBMV)、经皮球囊肺动脉瓣成形术(percutaneous balloon pulmonary valvuloplasty，PBPV)、经皮球囊主动脉瓣成形术(percutaneous balloon aortic valvuloplasty，PBAV)和经导管瓣周漏封堵术等。③新兴的经导管瓣膜治疗术,主要包括经导管主动脉瓣置换术(transcatheter aortic valve replacement, TAVR)、经皮肺动脉瓣植入术(percutaneous pulmonary valve implantation，PPVI)、经导管缘对缘二尖瓣修复术(transcatheter edge-to-edge mitral valve repair，TEER)、经导管二尖瓣植入术(transcatheter mitral valve implantation，TMVI)和经导管三尖瓣介入治疗等。④经导管左心耳封堵术(transcatheter left atrial appendage occlusion)。⑤心肌病的介入治疗，包括肥厚型心肌病的经皮腔内室间隔心肌消融术(percutaneous transluminal septal myocardial ablation, PTSMA)或射频消融。⑥心力衰竭的介入治疗，如左心室减容术、心房分流术、经导管心室辅助装置等。

图1 SHD的疾病范畴

2 SHD介入治疗技术发展简史

1953年，Rubio-Alvarez等用1根带导丝的弯头导管对1例10月龄的肺动脉瓣狭窄患儿实施肺动脉瓣成形术，此为公认的关于SHD介入治疗技术最早的临床报道。1966年，Rashkind和Miller使用双腔球囊导管对3例完全大动脉转位的患儿实施房间隔造口术。Portsmann在同时期用泡沫塑料制成的栓子实施了导管封堵术以治疗动脉导管未闭。1974年起，King、Mills、Rashkind等设计了先天性心脏病封堵器，虽效果较差、易发生故障而未得到推广，但为之后的技术更新提供了基本思路[4]。直到1997年，Amplatzer设计了目前临床广泛使用的应用镍钛合金编织成网、定型为双盘一腰结构的封堵器后，先天性心脏病的介入治疗技术才真正走向成熟[4]。

1982年，Kan为肺动脉瓣狭窄患者实施PBPV。1984年，Lababidi成功完成了PBAV。1984年，日本学者Inoue研制了一种球囊，为二尖瓣狭窄患者实施PBMV。2000年，Bonhoeffer的团队为1例接受法洛四联症修补术后出现肺动脉瓣狭窄合并反流的12岁患儿成功实施PPVI[5]，开启经导管瓣膜置换术治疗的新时代。2002年，Cribier 完成了第1例人体TAVR[6]，掀起了SHD介入治疗技术发展的新潮流。2003年，世界上第1例使用MitraClip系统行经导管二尖瓣修补术取得成功[7]，开创了经导管瓣膜修补技术的先河。2012年，丹麦哥本哈根Rigshospitalet大学附属医院完成了世界首例人体TMVI，将经导管瓣膜治疗技术推向新高潮[8]。

1995年，Sigwart等[9]在英国皇家布鲁顿医院为3例肥厚型梗阻性心肌病的患者成功实施了PTSMA。2002年，Horst Sievert报道了使用PLAATO系统(美国eV3公司)完成经导管左心耳封堵术，标志着另外一项重要的SHD介入治疗新技术的诞生[10]。

笔者在2018年中国结构周上指出，SHD治疗新技术的诞生代表了介入心脏病学的第4次革命的开启。笔者认为，介入心脏病学第1次革命起始于1929年的有创心脏导管检查技术，如心导管检查、冠状动脉造影和电生理检查等的发明[11]。第2次革命是以单纯球囊扩张为主的导管治疗技术，以冠状动脉、肺动脉和二尖瓣球囊扩张成形术为代表。第3次革命是以简单植入物(冠状动脉支架、先天性心脏病封堵器)或者简单起搏、消融技术为特征的技术为代表。第4次革命是以复杂植入物、输送系统或精准介入为特点，是导管介入治疗技术和生物医学工程技术到了高级别的产物，代表技术为经导管主动脉瓣植入术(transcatheter aortic valve implantation， TAVI)、经MitraClip系统手术、经导管心室辅助装置、胶囊起搏器、希氏束或左束支起搏、脉冲电场消融、精准PCI等。

3 SHD介入治疗的现状

21世纪以来，SHD的介入治疗取得了飞跃式进展。2007-2019年，共有17款TAVR瓣膜获得欧洲CE认证，新型瓣膜使得TAVR手术越来越安全、有效。目前，国内外瓣膜指南管理均已将外科手术低风险、高龄的主动脉瓣狭窄患者列为TAVR的适应人群[12-13]。2013年，德国的TAVR手术量已超过主动脉瓣外科手术。2019年，美国的TAVR手术量也超过了外科主动脉瓣置换术(surgical aortic valve replacement, SAVR)。见图2[14]。2020年，全球TAVR完成量级为15万例。2016年TCT会议上，美国Martin Leon教授预测，全球TAVR手术量在2025年将达到每年28.9万台，其市场销售额将超过冠状动脉支架。全球已完成超过10万例经MitraClip系统手术，目前每年约完成2万例。目前，全球左心耳封堵术完成量为20万例，每年约完成5万例。我国SHD的治疗技术发展相对缓慢，复旦大学附属中山医院心血管内科团队于2010年完成国内首例TAVR，2012年完成国内首例经MitraClip系统手术[15]。2020年，我国完成TAVR手术3 500例，左心耳封堵术达10 000例，SHD介入治疗技术逐渐步入快速发展阶段。

图2 美国2012-2019年TAVR病例数增长情况[14]

目前，多种用于SHD介入治疗的新器械和新技术正在呈现百花齐放、蓬勃发展的态势，包括：二尖瓣介入修复技术、TMVI、左心室减容装置(Parachute和Revivent)、经导管三尖瓣介入装置、房间隔分流器、新型的先天性心脏病封堵器、Liwen术式、新型左心耳封堵器等。SHD介入治疗的浪潮正在席卷全球。

4 未来展望

笔者预见SHD介入治疗的发展热潮还将持续至少10年，诊疗病例数量呈快速增长。见图3。未来10～20年在这些方面可能取得发展和突破：①瓣膜耐久性取得进展，例如干瓣、抗钙化处理、多聚合物材料等技术取得突破，使得TAVR技术的适应证推广至年轻患者；②TEER手术数量急剧增长，同时新型二尖瓣修补技术取得突破，促进经导管二尖瓣修补术在临床普及，经股静脉二尖瓣置换术取得突破，成为一种成熟的治疗技术；③经导管三尖瓣介入治疗技术成熟，成为三尖瓣反流的常规治疗手段；④新型左心耳封堵器械研发成功并应用于临床，使得左心耳封堵术更安全、有效、便捷，极简式左心耳封堵手术普遍开展；⑤肥厚型心肌病治疗技术取得进展，能开展对肥厚型心肌病更安全、便捷、有效的消融手术；⑥心力衰竭的介入治疗技术取得突破，向攻克心脏疾病最后的堡垒发起冲锋。