心脏瓣膜介入治疗:技术原理、历史沿革和当前认识

(整期优先)网络出版时间:2023-05-26
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心脏瓣膜介入治疗:技术原理、历史沿革和当前认识

贺亭亭

郑州大学第一附属医院 心血管外五科/心脏移植 河南郑州 450000

心脏瓣膜病是常见的心脏疾病,我国人口老龄化现象的加剧,让此种疾病开始成为高血压、冠心病后的第三种较为常见疾病。此种疾病症状为胸闷气促、听诊有杂音,诊断较为容易。严重则会影响到患者的生命安全,而此种疾病利用药物是无法根治的,需采用机械物理治疗。我国科技发展,让心脏瓣膜病能利用介入方式进行治疗,有效保障了患者的生命安全。对此,文章通过对心脏瓣膜介入治疗的技术原理、历史沿革及当前认识进行介绍,旨在能让更多人了解介入治疗。

  1. 技术原理

心脏瓣膜介入治疗的基本原理为采用导管介入方式,通过将治疗器械压缩至直径为4-10mm左右的导管中,随后穿刺外周血管或心前区,插入导管,将器械输送至治疗的瓣膜位置,在超声或X线透视指导下对瓣膜实施修复、更换,借此来实现治疗的目的。而由于此种心脏瓣膜介入治疗的伤口与微创外科手术相比下更小,并且多数是在心脏跳动下进行手术的,并不需要心脏停跳或体外循环,有效地避免了不良反应的产生。因此,此种介入治疗手术的安全性比较高。

  1. 经皮球囊扩张成形术

(1)历史沿革。1902年,Cutler与Levine对经左心室心尖部插入特制弯刀切开二尖瓣交界处治疗二尖瓣狭窄,1925年,Souttar对经左心耳途径用手指分离扩大二尖瓣瓣口。1954年至1960年期间,Beck与Glenn等人则先后研制出了二尖瓣机械扩张器,能将其经左心耳、经心尖等插入到瓣膜区,并于左心房内手指指引下扩张了瓣口,有效提高了治疗的效果。而这些手术多数是在心脏跳动与未打开下进行的,因此也称之为是二尖瓣闭式分离。1976年,日本医生井上宽治等为首的人设计出两层乳胶夹一层尼龙网,且具有定位能力的二尖瓣球囊导管,能沿着静脉、右心房并经由房间隔穿刺送至二尖瓣口,并能使其扩成形。1984年,将其应用于首次临床报告中,也让此种器械成为经皮二尖瓣球囊扩张的全世界标准器械,并发展至今还在沿用。

(2)当前认识。在研究结果中显示,经皮二尖瓣球囊扩张能让血流动力学发生改变,使二尖瓣瓣口面积增加,让患者的跨瓣压、左心房压及肺动脉压下降,使患者心排血量逐渐增加,有效提高了患者的质量。而由于此种手术较为安全,效果也比较好,是我国用于治疗风湿性二尖瓣狭窄患者的治疗方法。此经皮二尖瓣球囊扩张虽然具有一定的局限,具有狭窄率,但其狭窄后也能再次通过经皮二尖瓣球囊扩张进行治疗,有限延缓了外科手术的时机。

  1. 经导管主动脉瓣置换术

(1)历史沿革。1965年,Hywel Davies设计犹如降落伞一样的瓣膜安装于导管中,能经股动脉送至主动脉。1992年,Anderson将猪的瓣膜缝合于不锈钢网状支架中,并获得了成功,虽有少部分动物出现冠脉阻塞死亡。2001年,Cribier报道了能经导管置入人工主动脉支架,由球囊膨胀型不锈钢支架和牛心包制成的瓣叶组成,在测试中显示了良好功能。次年,Cribier等人完成了首例人体经导管主动脉瓣置换术,形成经导管介入瓣膜治疗的新篇章。2005年,Grube等人使用自膨胀式膜瓣完成了经导管主动脉瓣置换术,国内目前也在应用此种自膨胀式膜瓣。

(2)当前认识。通过历经长达20来年的发展,让经导管主动脉瓣置换术更新迭代,性能比以往有了极大提高,且尺寸比较小,能防瓣周漏、可回收、可重新定位、自动锚定等,具有较高的安全性,使其成为心血管介入的新星。而大量的学术研究也充分证明了经导管主动脉瓣置换术的安全性、有效性,开始从以往的手术禁忌患者转变成高危、中危及外科手术低危患者。而目前经导管主动脉瓣置换术植入的瓣膜为生物瓣,预期能使用10年至15年左右,但该瓣膜达到寿命后可以在原先瓣膜内再植入一个实施治疗,解决患者后顾之忧。但由于此植入瓣膜次数有限,因此并不会建议年轻患者植入。

  1. 经导管缘对缘修复

(1)历史沿革。该技术是在20世纪50年代由意大利外科医生Otavio Alfieri创立的,1991年他为患者进行房间隔缺损外科修复手术时,发现此患者的二尖瓣是双孔型,并且二尖瓣的功能并没有任何问题,对患者实施随访,发现该患者仍健康地活着。在此病例启发下,他对二尖瓣反流患者实施手术时,会将病变与对策的二尖瓣叶缝合,形成双孔二尖瓣,并在随访中患者瓣膜功能也是正常的。基于外科二尖瓣缘对缘修复术的经导管介入技术,通常会采用二尖瓣夹合装置,经股静脉或心尖途径植入,能在超声或X线引导下夹住尖瓣反流区的前、后瓣叶,并能使其结合,有效较少或消除了二尖瓣反流的效果。2002年,Alfieri报告了穿刺主动脉实施的二尖瓣缘对缘缝合装置的动物实验结果,证明实验安全有效。但由于以上的装置在技术或设计上具有一定缺陷,无法广泛应用临床中,直到雅培公司创造MitraClip系统,才让经导管缘对缘修复才是走向临床,并于2003年成功使用了该系统进行动物实验,用于人体的手术中也取得了良好成功。

(2)当前认识。经导管缘对缘修复发展要比经导管主动脉瓣置换术落后,在于其器械研发与手术操作较复杂,但随着器械改进与临床经验的积累下,让经导管缘对缘修复开始广泛应用于临床中。而此种手术由于是在外科缘对对缘修复技术,不可避免地会导致瓣口面积较少,虽然不会影响到心脏功能的异常,但对于术前瓣口面积大的患者并不能适用,以及对于反流面积很大的患者也不能适用,否则会导致患者瓣口狭窄。因此,此种技术对患者的瓣膜解剖条件更高,但此种手术却远比经导管主动脉瓣置换术手术更具安全性,在接受适合人群中的效果受到良好肯定。