经导管主动脉瓣置换术前CT解剖特征与风险分类——多中心前瞻性横断面研究

陈阳 王墨扬 牛冠男 赵杰 张洪亮 刘庆荣 赵振燕 随永刚 丰德京 张斌 李子昂 胡祥铭 张宇轩 王璨 曾正 吕滨 武涛 宋光远 吴永健

目的：CT测量对于经导管主动脉瓣置换术（TAVR）患者术前风险评估不可或缺，然而当前国内外缺少TAVR术前CT解剖风险评估分类,本研究将初步就此进行总结。

方法：多中心前瞻性收集2021年9月至2022年9月就诊的症状性重度主动脉瓣病变患者210例，收集并分析患者基线信息、CT测量及解剖风险和解剖风险分类。TAVR术前主动脉瓣病变的CT解剖综合风险分为 A类（简单病变）、B类（复杂病变）、C类（高危复杂病变）、D类（禁忌病变）四类。

结果：210例患者平均年龄（73.1±5.5）岁，男性89例（42.4%），左心室射血分数为（55.0±13.8）%。瓣叶分型包括70例（33.3%）三叶瓣，47例（22.4%）0型二叶瓣，82例（39.1%）1型二叶瓣和11例（5.2%）2型二叶瓣。其中常见解剖风险包括冠状动脉闭塞风险（38.6%），横位心（22.4%），下肢入路风险（21.4%），重度钙化（20.0%），瓣叶钙化不足（14.8%），小心室（12.9%），升主动脉扩张（12.4%）和瓣环破裂风险（10.5%）。综合风险分类结果为，31例A类（14.8%），131例B类（62.4%），36例C类（17.1%），12例D类（5.7%）。

结论：不同瓣叶分型的TAVR术前CT解剖特征及病变风险分类有所差异，术前CT识别TAVR的高危复杂病变和禁忌病变十分重要。

经导管主动脉瓣置换术（TAVR）治疗重度主动脉瓣狭窄（AS）技术成熟[1-3]，TAVR适应人群已经全面覆盖外科高中低危患者。新版美国瓣膜病管理指南不再按外科危险分层作为AS患者手术方式推荐，而是强调患者预期寿命、人工瓣膜耐久性以及患者本身病变解剖特点作为选择TAVR和外科主动脉瓣置换术主要考量因素[4]。术前CT评估对于患者瓣膜的选型和风险评估不可或缺[5]，能够预防和减少手术并发症[6]。AS患者多平面测量方面精准评估瓣膜置入的锚定区和封堵区[7-9]，主动脉瓣反流（AR）更需要术前CT精准双锚定多平面分析[10-12]。简单病变可采用极简式TAVR治疗[8,13-14]，对于高危复杂病变需要术前识别风险，综合考虑手术风险和获益。高危复杂冠状动脉介入（CHIP-PCI）[15-16]需要识别冠状动脉病变介入风险，其病变分为A、B、C三种类型[17-18]，新近提出的高危复杂经导管主动脉瓣置换术（CHIP-TAVR）需要针对TAVR术前CT测量评估将病变进行风险分类。本研究针对乐普医疗多中心筛查的CT数据[19]进行了分析，旨在全面总结TAVR术前CT测量解剖特征及病变风险分类。

1 资料与方法

1.1 研究对象

前瞻性收集2021年9月10日至2022年9月23日在15家医院就诊的症状性重度AS患者210例，排除既往行主动脉瓣置换的患者与CT质量差无法分析的患者。目标人群为入组ScienCrown（原名SinoCrown）瓣膜[9,19-20]而进行CT评估的患者。所有患者均为超声心动图和CT收集提供书面知情同意书。本研究经中国医学科学院阜外医院伦理委员会审批（项目编号：2020-1369）。

1.2 CT解剖评估

临床试验影像学核心实验室采用3mensio软件分析CT影像（版本10.1, 荷兰）对多中心收集到的拟行TAVR患者的主动脉根部全时相CT和全主动脉CT进行分析[21-22]，分析流程见图1。CT测量参数包括主动脉瓣叶数目、瓣环、左心室流出道（LVOT）、窦管交界（STJ）、升主动脉（40 mm处）、钙化积分、瓣环角度、心室大小、钙化评估[22]和全主动脉测量入路内径[23]。多平面测量包括瓣下2 mm处和瓣上2、4、6、8、10 mm等周长计算的直径[7-9,11,24]。根据Sievers分型将主动脉瓣叶分为：三叶瓣、0型二叶瓣、1型二叶瓣和2型二叶瓣[25-26]，同时参考Hasan分型进一步将二叶瓣区分为功能性二叶瓣和先天性二叶瓣[27]。

图1 经导管主动脉瓣置换术患者术前CT测量及风险评估流程（3mensio软件）

1.3 CT测量解剖结构异常或风险的定义

CT测量解剖结构异常或风险定义见表1。

表1 TAVR术前CT测量解剖结构异常或风险定义

1.4 CT解剖风险分类

主动脉瓣病变的CT解剖综合风险分为四类：A类：简单病变；B类：复杂病变；C类：高危复杂病变；D类：禁忌病变（表2）。

表2 主动脉瓣病变的CT解剖综合风险分类

1.5 统计学方法

所有数据均采用 SPSS 26.0软件进行统计学分析。计量资料采用均数±标准差表示，比较采用方差分析，多组间的两两比较采用LSD法分析。计数资料以例（百分比）表示，使用χ2检验或Fisher确切概率法进行比较。P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 全部患者及不同瓣叶类型患者的基线资料（表3）

210例患者平均年龄（73.1±5.5）岁，男性89例（42.4%）。合并中重度主动脉瓣反流68例（32.4%），合并中重度二尖瓣反流54例（25.7%），合并中重度二尖瓣狭窄3例（1.4%），合并中重度三尖瓣反流31例（14.8%），平均左心室射血分数（LVEF）为（55.0±13.8） %。瓣叶分型包括三叶瓣70例（33.3%）、0型二叶瓣47例（22.4%）、1型二叶瓣82例（39.0%）和2型二叶瓣11例（5.2%）。

2.2 全部患者及不同瓣叶类型患者CT基本解剖结构测量特征

210例患者的瓣环、左心室流出道、STJ和升主动脉的直径分别为（25.0±2.7） mm、（26.1±3.7）mm、（30.6±4.1） mm和（37.4±4.4） mm，钙化积分为（582.4±520.4） mm3，瓣上多平面测量显示瓣叶高度为（14.0±2.6） mm。不同瓣叶类型拟TAVR患者的CT基本解剖结构测量特征的比较见表4。

表4 全部患者及不同瓣叶类型患者的CT基本解剖结构测量特征（±s）

表4 全部患者及不同瓣叶类型患者的CT基本解剖结构测量特征（±s）

注：TAVR：经导管主动脉瓣置换术；STJ：窦管交界。#：0型二叶瓣的窦部测量仅有长径和短径。与三叶瓣比较*P<0.05；与0型二叶瓣比较△P<0.05；与1型二叶瓣比较▲P<0.05。-：无此比较项目。

项目全部患者(n=210)三叶瓣(n=70)0型二叶瓣(n=47)1型二叶瓣(n=82)2型二叶瓣(n=11)P值基础测量瓣环周长(mm)78.7±8.676.8±8.677.4±9.280.9±7.9*△79.7±7.30.017瓣环直径(mm)25.0±2.724.4±2.724.7±2.925.7±2.5*△25.4±2.30.017左心室流出道直径(mm)26.1±3.725.2±3.626.2±4.526.6±3.4*26.9±3.10.108 STJ高度(mm)22.8±3.821.4±3.2 24.9±4.5*22.7±3.2*△23.4±3.90.000 STJ直径(mm)30.6±4.12 37.4±4.43 31.5±4.13 32.5±3.93 33.3±4.13 15.2±3.91 17.4±3.31 9.1±4.332.4±4.2*30.6±3.6*△32.1±3.3*0.000升主动脉直径(mm)6.0±4.139.1±4.2*37.4±4.6*△39.2±3.2*0.001右冠窦宽/长径#(mm)1.2±4.538.1±5.331.5±3.732.9±3.70.409左冠窦宽/短径#(mm)1.2±4.326.5±3.732.7±3.534.5±3.50.090无冠窦宽#(mm)2.5±4.5-33.8±3.734.6±3.50.091左冠状动脉高度(mm)3.9±3.5 16.9±4.6*15.3±3.6*△14.7±3.10.001右冠状动脉高度(mm)6.9±3.717.8±3.717.5±2.817.6±3.00.515瓣环角度(°)50.3±10.148.2±9.352.5±10.7*50.6±10.352.3±9.00.132钙化积分(mm3)582.4±520.4361.3±360.8634.7±416.2*726.4±616.6*692.4±588.4*0.000心室大小(mm)43.2±13.143.0±13.341.9±12.243.5±13.348.2±14.20.540瓣上多平面测量瓣上2 mm直径(mm)24.9±2.624.5±2.724.5±2.725.5±2.5*△25.1±2.00.087瓣上4 mm直径(mm)24.9±2.524.8±2.624.4±2.525.3±2.4△25.2±1.90.167瓣上6 mm直径(mm)24.8±2.624.9±2.824.2±2.725.1±2.324.9±2.10.350瓣上8 mm直径(mm)25.0±2.625.4±2.724.3±2.5*25.1±2.524.8±2.40.149瓣上10 mm直径(mm)25.5±2.626.0±2.724.8±2.9*25.6±2.325.6±2.60.058瓣叶高度(mm)14.0±2.613.3±2.714.5±2.3*13.7±2.317.5±2.2*△▲0.000下肢入路测量右髂总动脉直径(mm)9.6±1.89.7±1.99.5±1.89.4±1.510.5±1.9▲0.183左髂总动脉直径(mm)9.6±1.69.7±1.99.4±1.89.3±1.59.7±1.90.149右股总动脉直径(mm)8.2±1.58.1±1.68.0±1.68.2±1.48.9±1.40.365左股总动脉直径(mm)8.1±1.58.1±1.58.0±1.58.2±1.48.9±1.40.312

2.3 全部患者及不同瓣叶类型患者单个CT解剖风险评估

210例患者中功能性二叶瓣59例（28.1%），脊钙化63例（30.0%），小瓣环51例（24.3%）而大瓣环47例（22.4%），瓣环钙化22例（10.5%），大LVOT 33例（15.7%），小窦45例（21.4%），STJ相对偏小30例（14.3%），低STJ 47例（22.4%），升主动脉扩张26例（12.4%），低左冠状动脉开口43例（20.5%），左冠状动脉开口水平瓣叶51例（24.3%），右冠状动脉开口水平瓣叶30例（14.3%），横位心 47例（22.4%），瓣叶重度钙化42例（20.0%），瓣叶钙化不足31例（14.8%），瓣叶风湿性增厚21例（10.0%），小心室27例（12.9%），大心室27例（12.9%），单个解剖风险发生率偏高。不同瓣叶类型患者术前单个CT解剖风险见表5。

表5 全部患者及不同瓣叶类型患者单个CT解剖风险分析[例(%)]

2.4 全部患者及不同瓣叶类型患者的CT解剖综合风险评估与病变分类（表6）

210例患者常见综合解剖风险包括冠状动脉闭塞风险（38.6%）、横位心（22.4%）、下肢入路风险（21.4%）、瓣叶重度钙化（20.0%）、小心室（12.9%）、瓣叶钙化不足（14.8%）、升主动脉扩张（12.4%）和瓣环破裂风险（10.5%）。

病变综合风险分类：31例A类（14.8%），131例B类（62.4%），36例C类（17.1%），12例D类（5.7%）。三叶瓣、0型和1型二叶瓣患者以B类风险分类为主，分别占70.0%，59.6%和62.2%。与其他3种瓣叶患者相比，2型二叶瓣患者D型病变比例高达27.3%。

3 讨论

本研究首次系统总结TAVR术前CT解剖特征及风险评估分类，以识别CHIP-TAVR，并且不同瓣叶分型患者的高危复杂风险不同。

TAVR术前CT评估识别风险必不可少。TAVR合并症较多，高危、复杂情况多见。病变复杂包括解剖过大或过小、冠状动脉闭塞风险、严重钙化、横位心、下肢入路风险。患者高危因素包括高龄、严重心力衰竭、极度虚弱、合并冠状动脉复杂病变。本研究着重针对术前CT解剖特点进行总结，识别病变的高危复杂因素，根据风险评估进行病变风险分类，有利于明确TAVR手术难度，进而减少手术并发症。

TAVR术前CT精准测量和风险预测能够帮助TAVR顺利完成，根据术前病变综合风险分级进行TAVR治疗推荐，帮助更多的中心开展TAVR，同时提高危急重症TAVR团队救治能力提升。

本研究存在一定局限性：缺少患者临床合并疾病的分析，CT风险评估未与手术结局相对应，无随访结局终点指标比较。外科生物瓣损毁和心功能不全和极度虚弱、心原性休克、严重心力衰竭[29]、血液动力学不稳定、循环崩溃等未纳入TAVR术前整体分析，期待后续研究。本研究定义的一些指标，仅凭临床经验，未经验证。升主动脉太短和左心室前倾等罕见风险因素，本研究均未测量。

充分评估术前CT解剖结构，包括瓣叶分型、主动脉根部解剖和全主动脉入路（图2），识别TAVR高危复杂风险，对病变进行CT风险分级判断，有利于明确TAVR手术难度，预防并发症发生，提高手术成功率和安全性。这些高危复杂风险评估还需要经过多中心、大样本的随访研究进行进一步证实。

图2 经导管主动脉瓣置换患者CT测量风险综合评估

参研专家及医院（按病例入组时间顺序）：方唯一（合肥高新心血管病医院），吴永健（中国医学科学院阜外医院），孔祥清（南京医科大学第一附属医院），周胜华（中南大学湘雅二医院），罗建方（广东省人民医院），傅国胜（浙江大学医学院附属邵逸夫医院），郭应强（四川大学华西医院），钟志雄（梅州市人民医院），张刚成（武汉大学中南医院），宋光远（首都医科大学附属北京安贞医院），姜正明（郑州大学第一附属医院），韩林（海军军医大学第一附属医院），姜楠（天津市胸科医院），梅举（上海交通大学医学院附属新华医院），朱丹（上海市胸科医院）

致谢：感谢乐普（北京）医疗器械股份有限公司申办的《评价ScienCrown经导管植入式主动脉瓣膜系统及配套附件治疗有症状的、钙化的、重主动脉瓣狭窄的安全性和有效性的前瞻性、多中心、单组目标值研究临床试验》项目中所有参与者

利益冲突：所有作者均声明不存在利益冲突