本文刊于:中华心血管病杂志,2019,47(7): 577-580 作者:姚静 龚婵娟 孔祥清 单位:南京医科大学第一附属医院 摘要 中度以上三尖瓣反流在临床上常见,对患者的心功能状态及长期预后均有明显影响。孤立性三尖瓣反流外科干预风险大,术后复发率高。随着介入治疗技术的发展,近年来三尖瓣反流介入治疗受到关注,成为心脏瓣膜病治疗领域的研究热点和难点。本文就三尖瓣的解剖结构、评估方法及介入治疗的现状及研究进展进行综述。三尖瓣反流(tricuspid regurgitation,TR)在临床上常见,美国一项纳入5 223名退伍军人的研究显示,中度以上TR的发病率为16%[1]。目前尚无我国中度以上TR发病率的统计数据。TR根据病因可分为原发性和继发性。原发性TR约占25%,包括先天性三尖瓣病变(如Ebstein畸形)和获得性三尖瓣病变(如退行性疾病、感染性心内膜炎和类癌)。继发性TR在临床上更为常见,约占75%,可继发于左心瓣膜病、心力衰竭、肺动脉高压和心房颤动等。 TR患者早期可无症状,但随着三尖瓣环的逐渐扩大、右心室重构和右心衰竭的出现,患者可表现为水肿、腹胀和浆膜腔积液等,病情逐渐加重,生活质量下降。尽管中度以上TR患者可出现较明显的症状,生活质量下降,死亡率增加[1,2],但由于孤立性三尖瓣疾病患者外科手术后院内死亡率为2.0%~9.8%[3,4],因此此类患者较少进行外科干预。此外,左心瓣膜病患者在外科手术后如果出现明显TR或原有TR明显加重,或TR患者在成形术或瓣膜置换术后复发,可能需要进行二次手术,而二次手术风险明显增大[5]。近年来,TR介入治疗受到极大关注,成为心脏瓣膜病治疗领域的研究热点和难点。本文就三尖瓣的解剖结构、评估方法、外科及经皮介入治疗方面的现状及研究进展进行综述。轻度TR在正常人群的发病率高,一般预后好,不需要干预,本文如未特别注明,所述TR均为中度以上。 与其他心脏瓣膜比较,三尖瓣具有以下特点:(1)瓣膜结构最复杂。其结构与二尖瓣相似(包括瓣叶、瓣环、腱索和乳头肌),但更为复杂,大部三尖瓣叶呈三叶式(包括前、隔和后叶,其中前叶最大,隔叶最小),一般可见3组乳头肌,其中隔叶的腱索可直接与室间隔相连,每个三尖瓣瓣叶分别与相应乳头肌相连(这一点不同于二尖瓣瓣叶)。(2)瓣膜面积最大。正常成年人三尖瓣口面积为7~9 cm2。(3)瓣膜的变异性最大。三尖瓣瓣叶的变异表现为二叶式、四叶式、五叶式和六叶式,乳头肌变异性也较大。(4)瓣环形状最不规则且最容易扩张。三尖瓣环近似扁椭圆形,与纤维环相延续部分的瓣环(隔叶附着处)稳定性较好,约占周长2/3的外侧瓣环部分缺乏固定组织,易扩张。(5)瓣膜离心尖部最近。(6)反流程度最容易受容量负荷的影响。继发性TR患者三尖瓣隔叶附着处的瓣环扩张不明显,主要表现为前、后叶附着处瓣环扩张,且后叶瓣环扩张更明显[6],导致瓣环形态变得更圆、更扁(最高点平面与最低点平面间的距离减小)[7]。TR程度越重,则瓣环面积、右心房容积和右心室容积越大,瓣环形态越接近圆形[8]。目前指南将轻或中度TR伴瓣环内径>40 mm(或21 mm/m2)作为左心瓣膜病外科治疗时对三尖瓣进行干预的适应证(推荐类别为Ⅱa类)[9]。超声心动图可以定性、定量和定位评估TR,在三尖瓣病变介入治疗的术前、术中和术后评估中有不可替代的作用。其定量评估参数主要包括瓣环直径、反流束面积、流颈宽度(VC)和有效反流口面积(EROA)等。与主动脉瓣和二尖瓣的介入治疗一样,CT在三尖瓣病变介入治疗前的评估中发挥重要作用,特别是行三尖瓣环成形的介入治疗。CT的缺点为辐射及对比剂对肾功能的影响。在三尖瓣病变介入治疗中,经食管超声心动图和X线透视起重要作用。此外,部分介入操作中,还会应用心腔内超声、冠状动脉造影和右心室造影等。外科治疗继发性TR方法包括三尖瓣成形术(置入或不置入三尖瓣成形环)和三尖瓣人工瓣膜置换术[10]。前者包括改良Kay二瓣化法、De Vega成形术和置入三尖瓣成形环。三尖瓣成形术后急性期,明显TR的复发率为8%~15%[5]。对于一些由于严重的三尖瓣环扩张、瓣叶脱垂或因之前的三尖瓣成形术失败而无法行三尖瓣成形的患者,可行三尖瓣人工瓣膜置换术,目前对生物瓣和机械瓣的选择存在争议[11,12]。尽管TR的患病率高,外科治疗效果确切,但是临床上实施三尖瓣外科手术却并不多,且在行三尖瓣外科手术的患者中,80%~90%需同时行左心瓣膜修复等手术[3]。由于存在外科手术技巧、患者人群和年代的差异,接受外科手术的三尖瓣病变患者住院期间死亡率差异较大(2%~25%),其中孤立性TR术后住院期间死亡率可高达20%,其危险因素包括右心室扩张和右心功能下降[3,13]。由于外科手术风险及术后复发率高,以及左心瓣膜病介入治疗技术发展,介入治疗TR已成为瓣膜介入治疗研究的热点。由于三尖瓣及瓣环具有特殊性,使其成为介入治疗的难点,主要表现在以下方面:(1)三尖瓣环非全程纤维组织,硬度及稳定性不如二尖瓣环;(2)三尖瓣环大,长期明显的三尖瓣反流多合并右心扩大,因此需要相对较大的装置,经皮置入难度增加;(3)右心腔是低压腔,装置置入后发生血栓的风险高于左心瓣膜装置;(4)右心室内腱索丰富,介入操作难度增加;(5)三尖瓣环与上、下腔静脉的角度较大,介入操作难度增加。目前的TR介入治疗方法根据干预机制,可分为以下几类:(1)瓣环成形装置;(2)瓣叶对合装置;(3)腔静脉瓣装置;(4)可置入瓣叶。目前大部分技术尚处于临床试验的早期阶段。该装置采用功能性二尖瓣反流治疗的设计思路,并参照外科Kay式手术方式,将三尖瓣后叶瓣环进行折叠,使三尖瓣呈二瓣化。该系统通过可操纵导管,经右颈静脉输送至三尖瓣环,在后叶瓣环处两端(隔叶-后叶联合、前叶-后叶联合)分别置入垫片,再用专用闭合装置将两处垫片收紧、折叠,使后叶闭合,必要时可在前叶瓣环处再加1对垫片,以保证疗效。Hahn等[14]的研究显示,Trialigh装置的置入成功率为100%;术后30 d随访,手术成功率为80%,患者三尖瓣环内径和TR有效反流口面积减小,左心室每搏量增大,纽约心脏协会(NYHA)心功能分级及明尼苏达心力衰竭量表评分改善,6 min步行距离增加。该装置包括不锈钢螺丝、自膨胀镍钛合金支架及连接二者的涤纶带。TriCinch装置经股静脉置入,先将螺丝置入三尖瓣前叶瓣环(右心房侧,靠近前叶-后叶联合处),通过涤纶带向下腔静脉拽拉锚定后的螺丝,以缩小三尖瓣环左右径,并通过下腔静脉的镍钛合金支架维持涤纶带张力。该装置保留了自体瓣膜及瓣下结构的解剖形态,且不影响可能进行的三尖瓣后续治疗[15]。PREVENT研究评估TriCinch装置治疗重度TR的可行性、安全性及操作方法,初步研究结果在2017年召开的伦敦瓣膜病介入治疗(PCR London Valves)会议上进行报道。结果显示,术中操作成功率为81%,其中94%的患者三尖瓣反流程度显著降低。该装置由低剖面多头螺母和可置入弹性纤维组成,其设计目的是减小瓣环内径及瓣膜反流程度。正在进行中的STTAR研究是在欧洲开展的多中心研究,评估该装置的安全性和可行性。目前已完成5例开胸途径的装置置入,术后即刻三尖瓣环面积减小,未发生仪器相关并发症,经皮介入方法置入该装置的临床研究也将开展[16]。该装置通过可操纵导管,经静脉途径分别在三尖瓣前叶及隔叶瓣环处置入垫片。通过专用Cor-Knot闭合装置将两处垫片收紧,形成'双孔三尖瓣',从而减小三尖瓣环面积,减轻三尖瓣反流。在2018年4月召开的心血管研究技术(cardiovascular research technologies,CRT)会议上,报道了首例应用该装置治疗TR的病例。该装置是一种与外科成形环相似的装置,最先设计应用于二尖瓣反流的介入治疗。用于治疗三尖瓣的Cardioband系统经股静脉送入,通过约16个锚钉置入右心房侧的三尖瓣前、后叶瓣环以固定装置,然后通过收紧装置以缩小瓣环,减少TR程度。TRI-REPAIR研究评估Cardioband成形环装置治疗重度TR的安全性及疗效,在2018年9月举行的经导管心血管治疗(transcatheter cardiovascular therapeutics,TCT)会议上公布了其进展。该研究入选30例TR患者,术后成功率为100%,术后1和6个月仍保持反流程度降低的效果,心功能分级和6 min步行距离均较术前改善。该装置是一个可调整位置的全环形成形环,可用于二尖瓣反流和TR的介入治疗。该成形环的置入不妨碍患者将来接受其他三尖瓣经皮介入治疗。为避免造成房室传导阻滞,在房室结处不置入螺丝。2例TR患者在二尖瓣位和三尖瓣位经开胸途径置入该装置,术后TR均消失,术后6个月患者二尖瓣反流和TR情况与术后相比无明显改变[17]。该手术通过股静脉将输送装置送至右心房,穿刺右心耳后进入心包腔,经输送装置将套环送至心包腔,调整套环位置至房室环处,缩小套环以缩小三尖瓣环内径,最后用镍钛合金封堵器堵闭右心耳穿刺点。该手术目前还处于临床前研究阶段,目前仅有动物实验报道[18]。美国国立卫生研究院和Cook Medical公司目前正在研发改良版经右心房心包腔内三尖瓣环成形术装置。该装置是治疗器质性和功能性二尖瓣反流的装置,现也用于治疗TR。该装置通过对瓣叶缘对缘夹闭,人为造成双出口,减少瓣叶有效反流口面积,而减轻反流。目前报道其用于治疗TR的病例已超过650例[16]。由于三尖瓣结构较复杂,部分患者需要置入2枚以上的装置,以保证疗效。临床研究显示,三尖瓣或二、三尖瓣同时置入MitralClip装置的成功率分别为91%和97%,术后TR程度至少下降1个级别,NYHA心功能分级及6 min步行距离改善[19,20,21]。该装置通过在三尖瓣的反流口置入一球囊状垫环,为自体瓣膜提供对合缘。该装置是由聚碳酸酯-尿烷泡沫填充的球囊状垫环及1条与之相连可铆入右心室心尖部起到固定作用的轨道组成。一项在加拿大和瑞士开展的用Forma三尖瓣修补装置治疗TR的多中心研究显示,其操作成功率为89%,失败病例均由于右心室穿孔而需要行外科手术[22]。该系统是将Forma三尖瓣修补装置和MitraClilp装置的设计理念结合起来的装置,由位于中心的直径约10 mm的球囊状垫环及位于两侧长约25 mm的侧翼组成,该装置可以根据需要调整位置。2018年,Fam等[23]报道了首例应用Pascal经导管三尖瓣修补系统治疗TR的病例。该治疗方法是在重度TR患者的下腔静脉或者上、下腔静脉置入瓣膜,以改善患者的右心衰竭症状。但这一方法可能导致右心房室化,而导致三尖瓣环的进一步扩大。目前该技术的应用装置主要有两种:一种是治疗主动脉瓣狭窄的球囊扩张瓣膜(如SAPIEN瓣膜);另一种是专用于治疗TR的TricValve瓣膜,该瓣膜是由心包瓣和镍钛合金支架组成的自膨胀瓣膜[24,25]。在一项纳入25例患者的经皮置入腔静脉装置治疗重度TR的多中心临床研究中,使用了上述两种装置,其中前者大部分应用于下腔静脉置入,后者大部分应用于上、下腔静脉静脉置入[26]。研究结果显示,装置的置入成功率为92%,术后患者心功能分级改善,术后30 d病死率为8%。该瓣膜是经导管置入的三尖瓣生物瓣。2017年4月,在克利夫兰医院进行了全球首例经颈静脉NaviGate生物瓣置入术,术后TR患者的症状明显改善[27]。目前关于此装置可行性和有效的多中心研究方案正在进行,在2018年9月举行的TCT会议上公布了其进展,会议报道时该研究已完成26例TR患者的NaviGate生物瓣置入,手术成功率为100%,所有患者TR程度下降超过2个级别。LUX-Valve瓣膜是用牛心包组织及镍支架制成的自膨胀生物瓣,通过开胸小切口经心房置入,该瓣膜由我国学者研发。2017年11月的TCT会议报道了该瓣膜的动物实验结果。该实验选用10只羊,均成功置入该瓣膜,一只死于出血,其余九只连续观察6个月,均成活,两只羊出现轻到中度的瓣周反流。行三尖瓣成形术或三尖瓣生物瓣置换术的患者,随着时间的推移,成形的三尖瓣或三尖瓣生物瓣可能发生退变,TR的发生率和程度逐年增高。此类患者再次手术风险高、效果欠佳[5]。对此类患者进行经皮瓣中瓣或环中瓣置入受到关注。Aboulhosn等[28]近期发表了一项环中瓣置入研究,该研究纳入22例TR患者,其中20例患者成功置入环中瓣,所用的瓣膜为目前用于经皮主动脉瓣置入术的瓣膜。McElhinney等[29]报道的三尖瓣瓣中瓣置入术临床研究纳入TR患者152例,术后30 d死亡患者5例,其中1例与手术相关,76%的患者心功能分级至少改善1级。Ruparelia等[30]报道了在TR患者中使用Edwards SPIEN-3瓣膜的研究,据称该瓣膜使用更有弹性的导管,且瓣膜裙部封闭性更好,以减少瓣周漏。Sumski等[31]报道了Melody瓣膜应用于三尖瓣、二尖瓣自体瓣膜介入治疗以及环中瓣和瓣中瓣置入术。综上所述,主动脉瓣和二尖瓣治疗目前尚存在外科和介入治疗孰优孰劣的争论,而TR的介入治疗相对于外科治疗有一定的优势。目前TR介入治疗虽已应用于临床,但总体尚处于起步阶段,有待大规模临床研究以及相关指南明确其治疗时机选择及治疗流程。参考文献(略)
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