孫境綜述，鄭哲審校

近二十年來，保留自體主動(dòng)脈瓣的修復(fù)手術(shù)逐漸成為主動(dòng)脈瓣人工瓣膜置換手術(shù)的一個(gè)有效替代治療方案，2020 年美國和2021 年歐洲的瓣膜病治療指南[1-2]已經(jīng)明確指出：根據(jù)瓣膜和主動(dòng)脈根部的解剖結(jié)構(gòu)特征，對(duì)選定的患者在有經(jīng)驗(yàn)的心臟中心進(jìn)行主動(dòng)脈瓣修復(fù)術(shù)是可行的。與術(shù)前評(píng)價(jià)、術(shù)中探查及手術(shù)策略更加標(biāo)準(zhǔn)化的二尖瓣修復(fù)術(shù)不同，主動(dòng)脈瓣修復(fù)術(shù)具有很高的異質(zhì)性，多數(shù)患者依賴術(shù)中探查及術(shù)者經(jīng)驗(yàn)才能決定是否行手術(shù)[3]，而且目前缺少成體系的術(shù)前評(píng)價(jià)策略。在考慮主動(dòng)脈瓣修復(fù)術(shù)時(shí)，了解主動(dòng)脈瓣形態(tài)、主動(dòng)脈瓣反流機(jī)制及主動(dòng)脈根部尺寸非常重要，術(shù)前的多影像學(xué)評(píng)價(jià)可能有助于主動(dòng)脈瓣修復(fù)的患者篩選，提高修復(fù)成功率和遠(yuǎn)期結(jié)果。本文旨在將近幾年主動(dòng)脈瓣修復(fù)術(shù)前評(píng)價(jià)的一些研究進(jìn)展進(jìn)行綜述，以期能夠促進(jìn)主動(dòng)脈瓣修復(fù)術(shù)前評(píng)價(jià)策略的體系性研究。

1 主動(dòng)脈根部功能解剖

傳統(tǒng)的主動(dòng)脈根部概念重點(diǎn)關(guān)注的是解剖結(jié)構(gòu)，包括心室主動(dòng)脈連接、瓣葉、皇冠狀的主動(dòng)脈瓣環(huán)、主動(dòng)脈竇、冠狀動(dòng)脈、竇管交界等[4]。自Yacoub 和David 分別引入根部成形術(shù)（remodeling）和根部再植術(shù)（reimplantation）治療主動(dòng)脈根部瘤以來，術(shù)者對(duì)主動(dòng)脈根部解剖與主動(dòng)脈瓣功能之間的關(guān)系有了更深入的理解。主動(dòng)脈瓣修復(fù)術(shù)前要充分理解主動(dòng)脈根部功能解剖，術(shù)前影像學(xué)評(píng)價(jià)的重點(diǎn)是發(fā)現(xiàn)患者的主動(dòng)脈根部病理解剖變化，制定修復(fù)策略。

主動(dòng)脈瓣功能環(huán)包括頭側(cè)的竇管交界、尾側(cè)的基底環(huán)以及皇冠狀主動(dòng)脈瓣環(huán)[5]。竇管交界在頭側(cè)支撐主動(dòng)脈瓣，是主動(dòng)脈根部與升主動(dòng)脈的分界線。對(duì)于基底環(huán)、主動(dòng)脈瓣環(huán)及心室主動(dòng)脈連接的概念目前業(yè)內(nèi)尚存在一些爭議[6]。心室主動(dòng)脈連接是一個(gè)解剖概念，代表左心室與主動(dòng)脈的移行區(qū)域，是真實(shí)存在的解剖結(jié)構(gòu)。皇冠狀主動(dòng)脈瓣環(huán)代表主動(dòng)脈瓣葉附著緣，是主動(dòng)脈瓣置換時(shí)的縫合緣。基底環(huán)是一個(gè)虛擬的環(huán)，是三個(gè)主動(dòng)脈瓣附著緣最低點(diǎn)的水平連線。超聲心動(dòng)圖測(cè)量的主動(dòng)脈瓣環(huán)即代表基底環(huán)，是主動(dòng)脈瓣修復(fù)術(shù)中的一個(gè)重要概念?；篆h(huán)與心室主動(dòng)脈連接有細(xì)微的差別（圖1），特別是在右冠瓣和左右交界位置[7]，但在一些研究中將兩者視為同等概念[5]。

圖1 主動(dòng)脈根部腔內(nèi)觀（白色實(shí)線代表基底環(huán)，黑色虛線代表心室主動(dòng)脈連接）[7]

主動(dòng)脈瓣良好功能的維系，不僅依靠瓣葉本身，還依靠主動(dòng)脈根部各功能單元之間的比例協(xié)調(diào)。De Kerchove 等[5]通過測(cè)量新鮮的正常主動(dòng)脈根部得到了目前通用的主動(dòng)脈根部各構(gòu)件的徑線（圖2）。將瓣葉的幾何高度設(shè)為1 的話，竇管交界約為1.41，基底環(huán)約為1.28，游離緣的長度約為1.81。竇管交界與基底環(huán)的比值約為1.1，二者比例失調(diào)會(huì)導(dǎo)致主動(dòng)脈瓣關(guān)閉不全，游離緣過長也會(huì)導(dǎo)致瓣葉脫垂關(guān)閉不全。主動(dòng)脈瓣修復(fù)術(shù)的目的是恢復(fù)主動(dòng)脈根部各構(gòu)件之間的協(xié)調(diào)比例。

圖2 正常主動(dòng)脈根部各構(gòu)件之間的比例[5]

正常的主動(dòng)脈瓣葉是由三個(gè)大小差不多的瓣葉（無冠瓣一般略大于左右冠瓣）組成。每一個(gè)瓣葉的功能由三個(gè)重要的徑線決定：游離緣長度、幾何高度和有效高度，游離緣的長度一般為32～34 mm，幾何高度一般大于19 mm，有效高度一般為7～12 mm[8]。主動(dòng)脈瓣葉在發(fā)育過程中會(huì)出現(xiàn)畸形，形成單瓣、二瓣、四瓣甚至五瓣畸形，這其中以二瓣化畸形最常見[9]。二瓣化畸形合并主動(dòng)脈瓣反流是一類適合主動(dòng)脈瓣修復(fù)的群體，De Kerchove 等[10]根據(jù)兩個(gè)發(fā)育好的交界之間的角度將此類患者分為三類以區(qū)分它們之間修復(fù)的難易程度及遠(yuǎn)期預(yù)后（圖3）。

圖3 主動(dòng)脈瓣二瓣化反流患者的交界角度分型[10]

其中，A 型至C 型的演變規(guī)律為兩個(gè)瓣葉由對(duì)稱逐漸變?yōu)椴粚?duì)稱，交界角度逐漸減少，融合嵴長度逐漸減小而高度逐漸增高，C 型在瓣葉形態(tài)上更接近于三瓣患者。

2 主動(dòng)脈瓣反流機(jī)制

主動(dòng)脈瓣反流可由主動(dòng)脈瓣葉本身病變、主動(dòng)脈根部病變以及二者聯(lián)合病變引起。Boodhwani 等[11]參照二尖瓣反流分類在2009 年首次提出了主動(dòng)脈瓣反流功能分類（表1），并以此來指導(dǎo)手術(shù)策略的選擇，該分類在2019 年進(jìn)行了更新[8]，目前已經(jīng)成為世界范圍內(nèi)公認(rèn)的分類方案。

表1 主動(dòng)脈瓣反流功能分類及對(duì)應(yīng)的修復(fù)技術(shù)[8]

根據(jù)主動(dòng)脈瓣葉活動(dòng)度，主動(dòng)脈瓣反流分為三型：Ⅰ型瓣葉活動(dòng)正常，反流繼發(fā)于功能主動(dòng)脈瓣環(huán)擴(kuò)張或瓣葉穿孔；Ⅱ型瓣葉脫垂；Ⅲ型瓣葉活動(dòng)受限。其中Ⅰ型根據(jù)擴(kuò)張部位的不同分為四個(gè)亞型：Ⅰa型為竇管交界至升主動(dòng)脈擴(kuò)張導(dǎo)致的反流；Ⅰb 型為主動(dòng)脈竇部、竇管交界擴(kuò)張導(dǎo)致的反流；Ⅰc 型為心室主動(dòng)脈連接擴(kuò)張導(dǎo)致的反流；Ⅰd 型為主動(dòng)脈瓣葉穿孔而功能主動(dòng)脈瓣環(huán)無擴(kuò)張?；颊叩姆戳骺捎蓡蝹€(gè)或者聯(lián)合病變引起，術(shù)前通過影像學(xué)檢查明確患者的反流原因?qū)τ谥鲃?dòng)脈瓣修復(fù)術(shù)至關(guān)重要。

3 術(shù)前影像學(xué)評(píng)價(jià)手段

主動(dòng)脈瓣修復(fù)術(shù)具有很高的異質(zhì)性，大部分患者能否行保留主動(dòng)脈瓣的手術(shù)，主要依賴術(shù)中探查及術(shù)者經(jīng)驗(yàn)[3]。如果術(shù)前能夠通過多影像學(xué)檢查手段精準(zhǔn)地評(píng)價(jià)主動(dòng)脈瓣及主動(dòng)脈根部，明確主動(dòng)脈瓣葉條件、主動(dòng)脈瓣反流機(jī)制及主動(dòng)脈根部尺寸，評(píng)估患者主動(dòng)脈瓣的可修復(fù)性，則有助于主動(dòng)脈瓣修復(fù)的患者選擇，提高修復(fù)成功率，改善遠(yuǎn)期效果。目前常用的術(shù)前影像學(xué)評(píng)價(jià)手段包括經(jīng)胸和經(jīng)食道的二維和三維超聲心動(dòng)圖、心電門控的多層螺旋CT（ECG-MDCT）及心臟磁共振成像（CMR）。

3.1 超聲心動(dòng)圖

超聲心動(dòng)圖在主動(dòng)脈瓣修復(fù)術(shù)前影像學(xué)評(píng)價(jià)中占據(jù)核心地位，不同于術(shù)中的直視觀察，它能夠?yàn)橥饪漆t(yī)生提供實(shí)時(shí)生理狀態(tài)下的主動(dòng)脈瓣及主動(dòng)脈根部狀態(tài)，評(píng)價(jià)主動(dòng)脈瓣反流機(jī)制，評(píng)估患者主動(dòng)脈瓣的可修復(fù)性，制定相應(yīng)的手術(shù)策略。2021 的歐洲瓣膜病治療指南強(qiáng)調(diào)建立由外科和超聲科醫(yī)師組成的主動(dòng)脈瓣修復(fù)心臟團(tuán)隊(duì)的重要性[2]。超聲心動(dòng)圖可通過經(jīng)胸和經(jīng)食道兩種方式實(shí)現(xiàn)，經(jīng)食道超聲心動(dòng)圖檢查的影像質(zhì)量明顯優(yōu)于經(jīng)胸超聲心動(dòng)圖檢查。

超聲心動(dòng)圖評(píng)價(jià)主動(dòng)脈瓣反流的嚴(yán)重程度對(duì)于主動(dòng)脈瓣修復(fù)手術(shù)時(shí)機(jī)的把握非常重要，目前有幾種評(píng)價(jià)方法，但是每一種均不是100%的準(zhǔn)確，需要結(jié)合患者的癥狀、左心室的大小等信息綜合評(píng)估[12]。應(yīng)用彩色多普勒超聲在左心室長軸切面評(píng)估反流束縮流頸和橫截面積是目前比較常用的半定量評(píng)價(jià)方法。縮流頸小于3 mm 代表輕度反流，大于6 mm 代表重度反流?？s流頸與反流口大小相關(guān)，但是當(dāng)反流口形狀不規(guī)則時(shí)（在主動(dòng)脈瓣二瓣化患者中比較常見），這種方法的準(zhǔn)確性就會(huì)受到很大的影響，這種情況下大動(dòng)脈短軸切面測(cè)量反流橫截面積與左心室流出道的比值相對(duì)準(zhǔn)確，一般認(rèn)為比值大于65%是重度反流。其他評(píng)價(jià)主動(dòng)脈瓣反流的指標(biāo)還包括近端等速表面積（PISA）法、脈沖多普勒容積法、降主動(dòng)脈舒張期血流反向等指標(biāo)。無癥狀的主動(dòng)脈重度反流患者，左心功能受損到何種程度需要接受手術(shù)治療？基于主動(dòng)脈瓣置換的手術(shù)指征[1]，若左心室射血分?jǐn)?shù)低于55%或左心室收縮末期內(nèi)徑大于50 mm 可考慮手術(shù)干預(yù)。對(duì)于擬行主動(dòng)脈瓣修復(fù)的患者，目前缺少此類患者最佳干預(yù)時(shí)機(jī)的研究。

基于目前建立的主動(dòng)脈根部功能解剖概念和主動(dòng)脈瓣反流機(jī)制的理論體系，術(shù)前超聲心動(dòng)圖在評(píng)價(jià)主動(dòng)脈瓣反流時(shí)也有章可循。首先，需要系統(tǒng)性評(píng)價(jià)主動(dòng)脈根部各部分徑線[10]（圖4），其中對(duì)于交界高度和主動(dòng)脈瓣葉徑線的測(cè)量存在難度，更多的需要依賴術(shù)中測(cè)量，但是隨著三維經(jīng)食道超聲心動(dòng)圖成像質(zhì)量和認(rèn)識(shí)的加深，目前這些數(shù)據(jù)的測(cè)量都可以通過三維經(jīng)食道超聲心動(dòng)圖實(shí)現(xiàn)，并且準(zhǔn)確度明顯優(yōu)于二維經(jīng)胸超聲心動(dòng)圖[13]。其次，需要評(píng)價(jià)主動(dòng)脈瓣反流特點(diǎn)，是中心性反流還是偏心性反流。偏心性反流多由于瓣葉脫垂和窗孔樣變引起，瓣葉脫垂在超聲心動(dòng)圖上主要表現(xiàn)為三種亞型[12]：連枷樣變、全瓣葉脫垂和部分瓣葉脫垂，需要在左心室長軸切面和大動(dòng)脈短軸切面仔細(xì)辨別；對(duì)于窗孔樣變引起的反流辨別相對(duì)比較困難，但是當(dāng)窗孔樣變斷裂出現(xiàn)反流時(shí)，有經(jīng)驗(yàn)的超聲科醫(yī)師可以根據(jù)反流位置及甩動(dòng)的“腱索”進(jìn)行判斷[14]。第三，綜合評(píng)價(jià)主動(dòng)脈瓣反流原因及分析主動(dòng)脈瓣修復(fù)概率，只要瓣葉無明顯的增厚、攣縮和鈣化，大部分的Ⅰ型和Ⅱ型主動(dòng)脈瓣反流均可考慮行修復(fù)手術(shù)。

圖4 超聲心動(dòng)圖測(cè)量徑線及示意圖[10]

3.2 ECG-MDCT

相比于超聲心動(dòng)圖，ECG-MDCT 在評(píng)估主動(dòng)脈根部的優(yōu)勢(shì)具有很高的空間分辨率，其對(duì)于主動(dòng)脈根部徑線的評(píng)估明顯優(yōu)于超聲心動(dòng)圖。由于主動(dòng)脈根部形態(tài)并不是完美圓形，而是不規(guī)則的橢圓形，因此在評(píng)估主動(dòng)脈根部徑線時(shí)，需要根據(jù)最大徑與最小徑進(jìn)行綜合評(píng)估，并且進(jìn)行多平面的旋轉(zhuǎn)測(cè)量。Plonek 等[15]研究發(fā)現(xiàn)，ECG-MDCT 測(cè)量的最大徑線與最小徑線差異很大，最大者超過20 mm，特別是在二瓣化患者中差異更加明顯，因此超聲心動(dòng)圖的單平面測(cè)量一般會(huì)低估主動(dòng)脈根部徑線，這會(huì)對(duì)手術(shù)方案的制定產(chǎn)生較大的影響。目前對(duì)于根部徑線的評(píng)估，多層螺旋CT（MDCT）已經(jīng)成為金標(biāo)準(zhǔn)。

MDCT 評(píng)估主動(dòng)脈根部的另外一個(gè)優(yōu)勢(shì)是對(duì)鈣化的定性和定量評(píng)估，對(duì)于主動(dòng)脈瓣葉、瓣環(huán)鈣化數(shù)量和位置的精確評(píng)估可以預(yù)測(cè)修復(fù)成功率[16]。瓣尖的小鈣化可以考慮修復(fù)術(shù)，而瓣體或瓣環(huán)位置的鈣化往往需要進(jìn)行瓣葉置換。

對(duì)于主動(dòng)脈瓣葉的評(píng)估是MDCT 的一個(gè)劣勢(shì)，主動(dòng)脈瓣葉隨著心臟的跳動(dòng)快速運(yùn)動(dòng)，因此必須應(yīng)用心電門控的MDCT 才能準(zhǔn)確地評(píng)價(jià)主動(dòng)脈瓣。Yang 等[17]應(yīng)用三維重建的ECG-MDCT 評(píng)價(jià)正常人的主動(dòng)脈瓣葉面積，證明該方法在評(píng)價(jià)主動(dòng)脈瓣葉的可行性。但是主動(dòng)脈瓣功能需要瓣葉完整心動(dòng)周期的運(yùn)動(dòng)來維系，一般ECG-MDCT 只評(píng)價(jià)一個(gè)時(shí)相的主動(dòng)脈瓣葉形態(tài)，無法準(zhǔn)確反映主動(dòng)脈瓣的解剖與功能之間的關(guān)系。全心動(dòng)周期CT 是將一個(gè)心動(dòng)周期按照10%的R-R 間期進(jìn)行分割，進(jìn)行一個(gè)心動(dòng)周期的連續(xù)評(píng)價(jià)，這極大提高了MDCT 的時(shí)間分辨率，目前全心動(dòng)周期CT 在評(píng)價(jià)卵圓孔未閉的敏感性和特異性接近經(jīng)食道超聲心動(dòng)圖[18]。未來全心動(dòng)周期CT 評(píng)價(jià)主動(dòng)脈瓣解剖及功能也將成為一個(gè)研究的熱點(diǎn)。

3.3 CMR

當(dāng)患者聲窗較差，不能很好地通過超聲心動(dòng)圖評(píng)價(jià)反流量時(shí)，CMR 是一個(gè)非常好的評(píng)價(jià)手段。一般認(rèn)為反流分?jǐn)?shù)大于33%時(shí)患者需要進(jìn)行手術(shù)干預(yù)，反流分?jǐn)?shù)定義為反流量與每搏量的比值[19]。在主動(dòng)脈根部徑線測(cè)量方面，若測(cè)量主動(dòng)脈的內(nèi)徑，CMR與MDCT 測(cè)量的值相比差異不大。在主動(dòng)脈壁厚度測(cè)量方面，CMR 測(cè)的結(jié)果要比MDCT 測(cè)量的結(jié)果準(zhǔn)確，這可能與CMR 對(duì)于主動(dòng)脈壁的組織分辨率要高于MDCT 有關(guān)。

CMR 在主動(dòng)脈瓣修復(fù)術(shù)前評(píng)價(jià)的主要優(yōu)勢(shì)是可以直接對(duì)主動(dòng)脈內(nèi)的血流進(jìn)行力學(xué)評(píng)價(jià)?；?D-Flow CMR 技術(shù)，可以評(píng)價(jià)主動(dòng)脈內(nèi)血流及反流流線圖，動(dòng)態(tài)地觀察反流束形態(tài)，評(píng)價(jià)主動(dòng)脈瓣反流機(jī)制，另外還可以評(píng)價(jià)修復(fù)前后主動(dòng)脈內(nèi)血液動(dòng)力學(xué)變化。Lenz 等[20]通過4D-Flow CMR 對(duì)比二瓣化主動(dòng)脈瓣修復(fù)術(shù)前與術(shù)后主動(dòng)脈內(nèi)血流變化，發(fā)現(xiàn)修復(fù)后主動(dòng)脈內(nèi)的渦流、偏心血流、血流移位及區(qū)域的血管壁剪切力均較修復(fù)前改善，主動(dòng)脈瓣二瓣化修復(fù)后使瓣膜解剖更加對(duì)稱，主動(dòng)脈內(nèi)血流更加合理。雖然4D-Flow CMR 的應(yīng)用還處在科研階段，相信未來其必在主動(dòng)脈瓣修復(fù)術(shù)影像學(xué)評(píng)價(jià)體系中占有一席之地。

4 總結(jié)

對(duì)主動(dòng)脈根部功能解剖和主動(dòng)脈瓣反流機(jī)制的深刻認(rèn)識(shí)是實(shí)施主動(dòng)脈瓣修復(fù)術(shù)的基礎(chǔ)。術(shù)前精準(zhǔn)的影像學(xué)評(píng)價(jià)有助于主動(dòng)脈瓣修復(fù)的患者選擇，提高修復(fù)成功率和遠(yuǎn)期結(jié)果。超聲心動(dòng)圖是目前應(yīng)用最廣泛、最有效的評(píng)價(jià)手段，ECG-MDCT 和4D-Flow CMR 在主動(dòng)脈瓣修復(fù)術(shù)前評(píng)價(jià)具有良好的發(fā)展前景。

利益沖突：所有作者均聲明不存在利益沖突