孫艷丹 孟欣 白煒 李昱茜 曹亮 劉麗文 杜蒙蒙 楊劍 劉洋 金屏
對于既往行左心瓣膜手術(shù)且未對三尖瓣進(jìn)行干預(yù)的患者,如果術(shù)后出現(xiàn)進(jìn)行性三尖瓣反流,則可能出現(xiàn)頑固的右心功能衰竭,無論病因如何,三尖瓣反流已經(jīng)成為患者不良預(yù)后的獨(dú)立危險(xiǎn)因素[1],因此關(guān)于三尖瓣反流的治療逐漸受到重視。由于行單純的三尖瓣外科手術(shù)患者死亡風(fēng)險(xiǎn)高[2-3],因此,越來越多的研究傾向于應(yīng)用經(jīng)導(dǎo)管三尖瓣置換術(shù)(TTVR)治療三尖瓣反流,前期研究結(jié)果已肯定了其臨床效果[4],但人工瓣膜的錨定依然是三尖瓣置換的難點(diǎn)。我國自行研發(fā)的第一代LuX瓣膜是經(jīng)右心房入路的經(jīng)導(dǎo)管三尖瓣瓣膜,由牛心包瓣膜、自膨脹支架、室間隔錨定鍵、三尖瓣前葉夾持件四部分構(gòu)成,自膨脹支架包括較大的心房盤面和柔軟的自適應(yīng)環(huán)狀密封邊緣,既可防止人工瓣膜脫入右心室,又可有效防止瓣周漏;室間隔錨定鍵、三尖瓣前瓣夾持件共同起到錨定的作用,避免了單純依賴瓣環(huán)徑向支撐力的錨定作用。目前其安全性和療效已得到初步證實(shí)[5]。在微創(chuàng)心臟手術(shù)中,經(jīng)食道超聲心動(dòng)圖(TEE)的合理應(yīng)用已成為確保手術(shù)成功實(shí)施、減少手術(shù)并發(fā)癥的重要手段[6],在第一代LuX瓣膜置入過程中,TEE也在其釋放、錨定、即刻療效評估中起到了重要作用。本文回顧性分析了三維經(jīng)食道超聲心動(dòng)圖(3D-TEE)在TTVR術(shù)中的作用,探討其在術(shù)中的監(jiān)測價(jià)值,以期為其未來在臨床的應(yīng)用提供參考。
連續(xù)選擇2019年8月至2021年6月期間在中國人民解放軍空軍軍醫(yī)大學(xué)第一附屬醫(yī)院(西京醫(yī)院)因重度三尖瓣反流行TTVR的患者15例,其中男性5例,女性10例。均在3D-TEE及數(shù)字減影血管造影(DSA)引導(dǎo)下置入第一代LuX瓣膜。入選標(biāo)準(zhǔn):(1)經(jīng)多學(xué)科心臟團(tuán)隊(duì)評估為不適合外科手術(shù)的高危患者;(2)存在重度三尖瓣反流及瓣膜關(guān)閉不全的臨床癥狀;(3)年齡≥50歲;(4)NYHA心功能分級(jí)≥Ⅲ級(jí);(5)左心室射血分?jǐn)?shù)(LVEF)≥50%。排除標(biāo)準(zhǔn):(1)超聲心動(dòng)圖評估肺動(dòng)脈收縮壓≥55 mmHg(1 mmHg=0.133 kPa);(2)左心功能不全(LVEF<50%);(3)人工瓣膜置換1年以內(nèi),或存在人工瓣膜中度以上功能障礙;(4)先天性Ebstein畸形,或有右心室結(jié)構(gòu)發(fā)育不良;(5)因合并其他疾病而不適合手術(shù)。重度三尖瓣反流的超聲心動(dòng)圖診斷標(biāo)準(zhǔn)[7]:三尖瓣環(huán)最大內(nèi)徑≥40 mm、三尖瓣反流縮流頸寬度≥7 mm、等速球面至縮流頸半徑>0.9 cm、有效反流口面積≥0.4 cm2、下腔靜脈內(nèi)徑>25 mm。本研究經(jīng)中國人民解放軍空軍軍醫(yī)大學(xué)第一附屬醫(yī)院(西京醫(yī)院)倫理委員會(huì)批準(zhǔn)(批件號(hào):KY20212224-C-1),所有患者均簽署知情同意書。
使用Philips EPIQ 7C多普勒超聲診斷儀(飛利浦,美國),X8-2t、X7-2t三維經(jīng)食道探頭(飛利浦,美國),探頭頻率2~7 MHz。患者全麻后將經(jīng)食道探頭送至食道中段或下段。
3D-TEE術(shù)前評估:于食道中段及下段0°四腔心切面,食道中段60°右心室流入、流出道切面,食道中段135°右心室流入道切面及胃底30°三尖瓣短軸切面,分別探查三尖瓣結(jié)構(gòu)及血液動(dòng)力學(xué)改變情況,觀察三尖瓣反流束的起始部位,測量三尖瓣反流程度、三尖瓣血流速度、跨瓣壓差及三尖瓣血流速度時(shí)間積分,并結(jié)合實(shí)時(shí)雙平面成像(X-plane)及3D模式等進(jìn)一步評估,明確三尖瓣反流原因,同時(shí)評估二尖瓣及主動(dòng)脈瓣是否為人工瓣膜及瓣膜功能。
3D-TEE術(shù)中監(jiān)測:(1)于食道中段0°四腔心切面應(yīng)用戳指測試法(外科醫(yī)師手指按壓心房壁,通過TEE觀察按壓位置確定穿刺點(diǎn))確定右心房切開位置,使其盡量與三尖瓣環(huán)平面垂直。(2)術(shù)者行右心房穿刺后,于食道中下段0°四腔心切面行X-plane/多切面重建(MPR),引導(dǎo)器械在心房內(nèi)調(diào)整位置和軸向,多角度觀察輸送系統(tǒng)臨近三尖瓣,并指導(dǎo)其與瓣環(huán)平面成90°角進(jìn)入右心室,觀察輸送系統(tǒng)在右心室的位置,是否進(jìn)入過深或受到腱索纏繞。(3)食道下段0°四腔心切面、胃底0°四腔心切面實(shí)時(shí)觀察術(shù)者釋放室間隔錨定鍵。(4)食道下段0°四腔心切面、胃底30°短軸切面及100°右心室流入道切面實(shí)時(shí)觀察2個(gè)夾持件的位置,并應(yīng)用X-plane/MPR模式多角度幫助確認(rèn)夾持件是否位于三尖瓣前瓣下方并固定。(5)逐步釋放瓣膜,并于食道中段、下段0°四腔心切面、60°右心室流入、流出道切面結(jié)合X-Plane/三維局部放大(3D ZOOM)評估人工瓣膜的軸向、位置、形態(tài)、瓣葉運(yùn)動(dòng)等,彩色多普勒評估瓣周反流的位置及程度、頻譜多普勒測量跨瓣壓差。(6)輸送系統(tǒng)撤出時(shí),應(yīng)用食道中段0°四腔心切面實(shí)時(shí)觀察輸送鞘安全退出右心房。
3D-TEE術(shù)后即刻評價(jià)手術(shù)效果:應(yīng)用食道中段0°四腔心切面,食道中段60°及135°右心室流入道切面觀察釋放后瓣膜的位置、形態(tài)、功能,必要時(shí)可結(jié)合X-Plane/3D ZOOM技術(shù),測量患者人工三尖瓣、二尖瓣、主動(dòng)脈瓣的血流速度及跨瓣壓差,評估心功能。同時(shí)觀察術(shù)后是否出現(xiàn)心包積液、瓣周漏等手術(shù)并發(fā)癥(圖1)。
圖1 3D-TEE引導(dǎo)監(jiān)測經(jīng)導(dǎo)管三尖瓣置換術(shù)全過程
應(yīng)用SPSS23.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。應(yīng)用K-S檢驗(yàn)數(shù)據(jù)的正態(tài)性,符合正態(tài)分布的定量數(shù)據(jù)采用±s表示,不符合正態(tài)分布的定量數(shù)據(jù)采用中位數(shù)(P25,P75)表示,計(jì)數(shù)資料用例或百分比表示。符合正態(tài)分布的計(jì)量資料比較采用配對樣本t檢驗(yàn),不符合正態(tài)分布的計(jì)量資料比較采用非參數(shù)Wilcoxon檢驗(yàn),等級(jí)資料比較采用Wilcoxon符號(hào)配對樣本秩和檢驗(yàn),P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
表1 15例患者術(shù)前臨床基線資料(±s)
表1 15例患者術(shù)前臨床基線資料(±s)
注:CRS評分:臨床風(fēng)險(xiǎn)評分;STS評分:胸外科醫(yī)師協(xié)會(huì)評分;NT-proBNP:N末端B型利鈉肽原。*:以中位數(shù)(P25,P75) 表示。1 mmHg=0.133 kPa。
年齡 (歲)64.67±6.37單純二尖瓣置換史(例)5二尖瓣合并主動(dòng)脈瓣置換史(例)6住院時(shí)間(d)15.00±7.70收縮壓(mmHg)120.53±13.74舒張壓(mmHg)69.47±7.05 CRS評分(分)*10(9,11)STS評分(%)*5.74(4.79,11.19)體重指數(shù)(kg/m2)22.79±3.29 6分鐘步行距離(m)357.07±116.98 NYHA心功能分級(jí)Ⅲ級(jí)(例)11外周水腫(例)8腹水(例)1糖尿病(例)3心房顫動(dòng)(例)13冠心病(例)5起搏器植入史(例)2血紅蛋白(g/L)*125(110,132)白蛋白(g/L,)44.11±5.40總膽紅素(μmol/L)23.55±7.40尿素(mmol/L)*6.87(4.65,8.49)血肌酐(μmol/L)*68(57,77)NT-proBNP(pg/ml)*993(545,1 140)
表2 15例患者術(shù)前超聲心動(dòng)圖資料(±s)
表2 15例患者術(shù)前超聲心動(dòng)圖資料(±s)
注:RV-FAC:右心室面積變化率;LVESV:左心室收縮末期容積;LVEDV:左心室舒張末期容積。*:以中位數(shù)(P25,P75) 表示。1 mmHg=0.133 kPa。
項(xiàng)目數(shù)值三尖瓣環(huán)最大內(nèi)徑(mm)42.93±4.74三尖瓣關(guān)閉不全間隙(mm)*7.70( 5.00,10.00)三尖瓣反流縮流頸寬度(mm)*8 (7,12)三尖瓣反流峰值血流速度(cm/s)263.20±38.49三尖瓣反流跨瓣壓差(mmHg)28.27±8.15下腔靜脈內(nèi)徑(mm)28.98±3.78等速球面至縮流頸半徑(cm)0.99±0.25有效反流口面積(cm2)0.77±0.43肺動(dòng)脈收縮壓(mmHg)42.07±8.00右心室中部橫徑(mm)33.07±6.98 RV-FAC(%)36.24±9.33三尖瓣環(huán)位移(mm)15.13±3.72左心房左右徑(mm)60.93±15.4右心房左右徑(mm)56.57±8.46 LVESV(ml)38.06±9.90 LVEDV(ml)88.40±18.66
15例患者中5例存在單純二尖瓣置換史、6例存在二尖瓣合并主動(dòng)脈瓣置換史,NYHA心功能分級(jí)Ⅲ級(jí)患者11例,心房顫動(dòng)患者13例、外周水腫8例,N末端B型利鈉肽原993(545,1 140)pg/ml。術(shù)前超聲心動(dòng)圖顯示15例患者均為重度三尖瓣反流,三尖瓣環(huán)最大內(nèi)徑為(42.93±4.74)mm、三尖瓣反流縮流頸寬度為8(7,12)mm、等速球面至縮流頸半徑為(0.99±0.25) cm、有效反流口面積為(0.77±0.43)cm2、下腔靜脈內(nèi)徑為(28.98±3.78)mm。
15例患者均在3D-TEE引導(dǎo)下經(jīng)右心房入路成功置入第一代LuX瓣膜,瓣膜支架與三尖瓣環(huán)垂直,瓣葉啟閉良好。在手術(shù)過程中應(yīng)用3D-TEE均能較好地觀察三尖瓣環(huán)、輸送系統(tǒng)位置、軸向及人工瓣膜運(yùn)動(dòng)。對于人工瓣膜前瓣夾持件的顯示略顯不足,9例可顯示1枚夾持件,6例可顯示2枚夾持件,15例患者室間隔錨定鍵均可顯示。術(shù)后即刻有6例患者存在微量瓣周漏,3例患者少量瓣周漏,無中量及以上瓣周漏發(fā)生,無人工瓣膜滑脫或移位、心包積液、血栓栓塞及三度房室阻滯等并發(fā)癥發(fā)生。
表3 15例患者術(shù)前、術(shù)后即刻3D-TEE主要指標(biāo)比較(±s)
表3 15例患者術(shù)前、術(shù)后即刻3D-TEE主要指標(biāo)比較(±s)
注:LVEF:左心室射血分?jǐn)?shù);3D-TEE:三維經(jīng)食道超聲心動(dòng)圖。*:以中位數(shù)(P25,P75) 表示。1 mmHg=0.133 kPa。
項(xiàng)目術(shù)前術(shù)后即刻t/z值P值三尖瓣峰值血流速度(cm/s)91.46±30.6389.50±23.620.1940.849三尖瓣跨瓣最大壓差(mmHg)3.64±2.683.43±1.910.2510.806三尖瓣平均血流速度(cm/s)49.29±16.1452.00±18.890.3740.714三尖瓣跨瓣平均壓差(mmHg)1.50±0.761.54±1.080.9100.929三尖瓣血流速度時(shí)間積分(cm)27.77±15.6628.99±14.300.2150.833 LVEF(%)*56 (54,59)55 (52,56)2.3090.021主動(dòng)脈瓣峰值血流速度(cm/s)*151.50 (133.50,223.00)175.67±55.791.9620.050主動(dòng)脈瓣跨瓣最大壓差(mmHg)*9.50 (7.00,20.30)13.53±8.371.6100.107二尖瓣峰值血流速度(cm/s)152.40±41.70155.53±40.671.5410.146二尖瓣跨瓣最大壓差(mmHg)9.80±5.1710.20±5.291.8710.082
術(shù)前15例患者均為重度三尖瓣反流,術(shù)后即刻7例患者存在輕度三尖瓣反流、8例患者無三尖瓣反流,三尖瓣反流程度較術(shù)前明顯減?。≒<0.001);三尖瓣峰值血流速度、三尖瓣跨瓣最大壓差、三尖瓣平均血流速度、三尖瓣跨瓣平均壓差、三尖瓣血流速度時(shí)間積分與術(shù)前差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P均>0.05);LVEF較術(shù)前降低(P=0.021);二尖瓣和主動(dòng)脈瓣峰值血流速度及跨瓣最大壓差與術(shù)前相比差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P均≥0.05)。
正常的三尖瓣環(huán)較二尖瓣環(huán)纖維少,是非平面的、大小隨心動(dòng)周期變化的動(dòng)態(tài)結(jié)構(gòu),重度三尖瓣反流患者三尖瓣環(huán)擴(kuò)大、發(fā)生形變,瓣環(huán)趨于平坦,三尖瓣環(huán)附近的房室間隔是房室結(jié)及傳導(dǎo)束所處位置,對于該部位的壓迫和拉伸可能導(dǎo)致傳導(dǎo)異常,這些特點(diǎn)給TTVR人工瓣膜的錨定帶來很大難度。第一代LuX瓣膜設(shè)計(jì)了獨(dú)特的錨定裝置,可以不完全依賴于瓣環(huán)的徑向支撐力,通過室間隔錨定鍵和兩個(gè)前葉夾持件起穩(wěn)定作用[5],因此,在置入過程中這兩種錨定裝置的準(zhǔn)確釋放是保證該瓣膜置入后穩(wěn)定性的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。術(shù)中DSA無法清晰顯示心內(nèi)結(jié)構(gòu),對錨定裝置的位置評估存在不足,3D-TEE可以提供更多的空間信息,彌補(bǔ)DSA的不足。多項(xiàng)研究表明心臟手術(shù)中3D-TEE的合理使用可以優(yōu)化手術(shù)策略、即刻評估手術(shù)效果、減少手術(shù)的并發(fā)癥[8-10]。本研究證實(shí)術(shù)中應(yīng)用3D-TEE可清晰顯示心內(nèi)結(jié)構(gòu)、追蹤輸送系統(tǒng)、指導(dǎo)錨定鍵釋放等,以確保手術(shù)的順利實(shí)施,同時(shí)還可即刻評估手術(shù)效果,驗(yàn)證手術(shù)的可行性。
在第一代LuX瓣膜置入過程中,3D-TEE主要在以下幾個(gè)步驟發(fā)揮重要作用:(1)術(shù)前評估:術(shù)前再次評估各瓣膜的解剖與功能、心包積液、心功能等,3D圖像有助于排查瓣葉病變導(dǎo)致的三尖瓣反流,嚴(yán)格手術(shù)適應(yīng)證,為術(shù)后即刻療效評價(jià)提供依據(jù)。(2)確定右心房穿刺位置:在手術(shù)過程中,通過TEE檢查的“戳指測試”確定心房穿刺的理想位置,該測試是外科醫(yī)師手指按壓心房壁,通過TEE觀察按壓位置確定穿刺點(diǎn),盡量選擇右心房側(cè)壁靠上方、穿刺徑線垂直于三尖瓣環(huán)的位置穿刺,良好的穿刺位置可以降低手術(shù)操作的難度,為人工瓣膜釋放至最佳位置提供保障。(3)LuX瓣膜的輸送與錨定:術(shù)中靈活應(yīng)用3D、X-plane等多種模式實(shí)時(shí)跟蹤輸送系統(tǒng),不斷與術(shù)者溝通,確保輸送系統(tǒng)行進(jìn)路徑合理、安全。通過食道中段、下段、胃底多切面、多角度觀察錨定裝置,確保錨定鍵緊貼于室間隔中部固定,夾持件釋放后固定于三尖瓣前葉下方,以維持整個(gè)瓣膜系統(tǒng)的穩(wěn)定性。(4)指導(dǎo)瓣膜釋放、即刻評價(jià)人工瓣膜功能:瓣膜釋放過程中觀察瓣膜軸向,排查手術(shù)并發(fā)癥,發(fā)現(xiàn)問題時(shí)可及時(shí)與手術(shù)醫(yī)師溝通,快速合理解決。
本研究在術(shù)中3D-TEE實(shí)時(shí)監(jiān)測過程中發(fā)現(xiàn),食道中段切面的二尖瓣或主動(dòng)脈瓣機(jī)械瓣偽影常影響三尖瓣顯示,LuX瓣膜夾持件和錨定鍵的顯示也會(huì)受其影響,這主要是由于三尖瓣及右心室位置靠前,在TEE切面中位于圖像的遠(yuǎn)場,而主動(dòng)脈瓣及二尖瓣則位于近場,近場機(jī)械瓣的偽影會(huì)影響遠(yuǎn)場的顯示[11],因此我們使用食道下段切面或胃底切面,可減少甚至避免人工瓣膜偽影干擾,也可通過使用X-Plane模式多角度同時(shí)觀察,提高錨定鍵與夾持件的顯示率,本研究15例患者室間隔錨定鍵均可顯示,但前瓣夾持件的顯示率仍較低,6例可顯示2枚夾持件,9例可顯示1枚夾持件,這與早期缺乏經(jīng)驗(yàn),樣本量較小、器械材質(zhì)及患者自身圖像質(zhì)量較差等因素有關(guān)。盡管食道下段或胃底切面可避開機(jī)械瓣偽影,但圖像較難獲取,需要由經(jīng)驗(yàn)豐富的醫(yī)師進(jìn)行操作。因此,對器械的設(shè)計(jì)進(jìn)行改良以增加超聲的顯示率也有助于術(shù)中關(guān)鍵步驟的評估。
本研究所有患者在人工瓣膜置入過程中均獲得了器械成功,3D-TEE術(shù)后即刻觀察三尖瓣反流程度較術(shù)前明顯減小,三尖瓣血流速度、跨瓣壓差及血流速度時(shí)間積分與術(shù)前比差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。有學(xué)者認(rèn)為,三尖瓣反流的迅速消除可以增加右心室的后負(fù)荷,對于右心室功能差的患者可能會(huì)影響臨床預(yù)后[12],但在目前尚未見TTVR后急性右心功能衰竭的報(bào)道[13],這可能與術(shù)前較嚴(yán)格的入選標(biāo)準(zhǔn)及術(shù)中合適的瓣膜型號(hào)選擇有關(guān),但哪種指標(biāo)可作為體現(xiàn)術(shù)后右心功能變化的敏感指標(biāo),其截點(diǎn)值是多少尚無定論。本研究術(shù)后即刻評估LVEF較術(shù)前略有降低,可能與以下三方面有關(guān):(1)與手術(shù)入路有關(guān),有研究表明經(jīng)胸切口入路心臟介入手術(shù)可以使左心功能降低,但這種降低為一過性的,可逐漸恢復(fù),不影響死亡率[14];(2)由于三瓣反流的即刻改善,增加了左心的瞬時(shí)回心血量,左心室前負(fù)荷增加,也可導(dǎo)致左心功能的一過性下降;(3)樣本量少。
經(jīng)導(dǎo)管LuX瓣膜的有效置入,離不開術(shù)中3D-TEE的實(shí)時(shí)指導(dǎo)與評價(jià),3D-TEE的應(yīng)用實(shí)現(xiàn)了手術(shù)過程中人工瓣膜輸送系統(tǒng)及心臟結(jié)構(gòu)的多角度可視化,在操作過程中超聲醫(yī)師與術(shù)者不斷溝通,規(guī)避手術(shù)進(jìn)程中的潛在風(fēng)險(xiǎn),超聲心動(dòng)圖醫(yī)師的熟練操作、清晰高質(zhì)量的超聲圖像是手術(shù)安全、成功的保障。
本研究的局限性為樣本量較小,術(shù)后即刻僅對人工瓣膜功能進(jìn)行了評估,未能明確人工瓣膜對右心室功能的即刻影響,對術(shù)后即刻療效的評價(jià)不夠全面,需要在今后的研究中進(jìn)行完善補(bǔ)充。
利益沖突:所有作者均聲明不存在利益沖突