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AME心外科专栏|保留瓣膜的主动脉根部置换:外环成形重建技术的应用

Published at: 2015年第1卷第S1期

关键词:

编者按:心外科一直以来都是外科界的重头大戏,无论是前沿热点还是术式改进都备受关注。AME 旗下亦有多本期刊紧扣心胸外科前沿发展,时刻关注热点话题,如:Journal of Thoracic Disease(简称JTD,《胸部疾病杂志》),Annals of Cardiothoracic Surgery(简称ACS,《心胸外科年鉴》)。【心外科专栏】将与读者分享心外科领域新进展,希望于君有益,于患者有益。

简介

修复主动脉瓣的标准方法是包含了瓣叶的重新悬吊至有效高度和采用可扩展的外环行瓣下水平的主动脉瓣环成形的生理性重建根部。这种外环可实现完全标准化的瓣环成形,以提高瓣叶对合高度并对修补予以保护。

此处的视频资料描述了符合生理学要求的标准化主动脉瓣成形的手术步骤。治疗的这名41岁三叶主动脉瓣患者患有主动脉根部动脉瘤伴Ⅲ-Ⅳ级偏心主动脉瓣关闭不全(视频1)。理想的保留瓣膜的根部置换手术应处理扩张的主动脉瓣环基部,同时保留主动脉根部的涡流动力学(新主动脉窦)、根部扩展性(叶间三角)以及恢复瓣叶的对合(1-5)。

视频1

主动脉根部重建和主动脉瓣再植是最初的两种保留瓣膜的术式,它们注重根部重建以缩小扩张的根部直径,恢复正常的瓣膜功能(6,7)。其中再植技术采取主动脉瓣下的外环成形,但留出主动脉窦而将叶间三角纳入管状人造血管内,这样会影响根部动力学(8-11)。相比之下,重建技术使重新构建后的三个主动脉窦内的瓣叶的运动更加符合生理学特点,通过叶间三角保持了根部的扩展性,但却没有解决瓣环基部扩张的问题(8-13)。体外和体内研究已证实以下两种情形的术后瓣叶运动和重建主动脉根部的血流模式更符合生理要求:(I)重建主动脉根部而非瓣膜再植;(II)采用新型主动脉窦模式的人造血管(采用将人工血管塑性成新型的Valsalva窦的方法)(9-11)。众多技术变革均旨在通过治疗扩张的自体瓣环,达到保留主动脉根部血流动力学的目的(14,15)。由于缺乏相应的标准而限制了其广泛应用。

此外,大多数保留瓣膜技术失败的原因在于残余瓣叶的脱垂,可能源自原发的未知病变,亦或是根部重建后的继发性脱垂(12,16)。Schafers等提出采用专用卡尺解决这一问题,使瓣叶恢复至8-10 mm的有效高度(1,4,12)。因此我们提出一种标准方法修补主动脉瓣,可同时解决主动脉和瓣膜的问题,这种重建技术通过将瓣叶再次悬吊至有效高度并采用可扩展环完成瓣下水平的瓣环成形(CAVIAAR技术),使主动脉根部得到生理学重建(图1)(2,17-19)。

图1 采用主动脉瓣下外环成形技术的主动脉根部重建(CAVIAAR 技术),综合了原始的重建技术及瓣膜再植技术的优势。

为满足对专业主动脉瓣环成形装置的需要,我们设计了一种新型可扩展的主动脉瓣环(Extra-Aortic™,加拿大魁北克省蒙特利尔CORONEO公司)以实现舒张期完全符合标准的瓣环成形效果,同时保持了主动脉根部在收缩期的扩展性(19)。瓣叶的对合高度也相应增加,从而减少了瓣叶承受的应力,对成形效果起到保护作用。

手术技巧

瓣下层面的剥离

切除升主动脉瘤样扩张部分至窦管交界水平。向下剥离主动脉根部至主动脉瓣环基部。剥离时从无冠窦开始,然后经肺动脉、漏斗部和左房顶游离主动脉根部,这样便可到达瓣下层面。完全切除主动脉窦壁,留下约2 mm的主动脉壁边缘。游离瓣下层面和肺动脉漏斗后即完成游离操作。瓣交界和冠状动脉的处理应个体化。

选择可扩展成形环的直径时应基于Hegar扩张器测得的主动脉瓣环基部内径(表1)。

瓣环成形采用主动脉瓣下U型锚定缝合

从无冠窦开始顺时针用5针2-0带垫片聚酯纤维涂层线围绕瓣下层面呈“U”形(宽度为3 mm)缝入缝出。其中的三针位于各瓣膜最低点以下2 mm,另两针位于无冠窦左冠窦之间和左冠窦右冠窦之间的叶间三角基部(图2)。第6针从外部穿过右冠窦无冠窦之间的叶间三角,里面不收紧,这样可减少对膜部间隔或希氏束的损伤。

图2 瓣下呈“U”形缝入缝出锚定的5针缝线位置(-),第6针(---)在外面。*膜部间隔;NC,无冠窦;LC左冠窦;RC右冠窦。

修补主动脉瓣的第一步

首先仔细探查主动脉瓣。柔软且未挛缩的瓣叶适合做瓣膜成形。瓣叶完全穿孔、二叶化或部分钙化并不是禁忌症。正如Schafers等人所描述的那样,用尺子对每个瓣膜自窦底的主动脉结合处至Arantius结节(半月瓣结)进行测量以获取每个瓣叶的几何高度。如果三叶主动脉瓣的几何高度小于17 mm或二叶化主动脉瓣的几何高度小于20 mm则认为存在瓣叶挛缩(20)。

留置6-0聚丙烯缝线穿过每个Arantius结节。牵拉器向外牵拉对应的瓣交界,而缝在Arantia结节上的两针线向相反方向牵拉。这样便可确定游离缘的多余长度。对每半侧瓣叶均行此相同操作。比对两针间的距离即可明确使半侧瓣叶游离缘长度相等的中央折叠缝合区面积(采用聚丙烯5或6/0-13)(图3)(21)。

图3 修补主动脉瓣的第一步 将临近的两个瓣叶游离缘对齐,(牵拉Arantius结节)这两针间的距离即是使半侧瓣叶游离缘长度相等的中央折叠缝合区面积。

Valsalva人造血管的剪裁

该重建技术使用了一种膨出式主动脉根部移植物(Vascutek Gelweave ValsalvaTM 移植物,英国Inchinnan镇)。剪去移植物膨出部分远端的领口。移植物的膨出部分被分界线划成三个对称的新主动脉窦,外形似扇贝。扇形与瓣交界缝合,扇形高度要修剪至移植物径向与轴向折叠之间移行点。剪去最粗的标记线以便与假体的缝合(图4A)。

图4 A.将Valsalva移植物修建出3个对称的新窦。B.逐步地完成标准化的主动脉根部重建。(1)从左冠窦最低点开始缝合移植物(2)缝合这半侧的主动脉窦(3)另一针连续缝合起自交界顶点(4)缝向相应的半个主动脉窦。

重建主动脉根部并缝合假体

着S形的主动脉瓣环缝合假体。自左冠窦的最低点缝至瓣交界,直至窦的一半(图4B)。第一针在窦的基部打结,这样有助于维持缝线的张力。缝线要从紧贴瓣环发出瓣叶的地方穿过。另一针连续缝合起自交界顶点缝向对应的半个窦。然后再缝合右冠窦和无冠窦(图4B)。这种技术可使新构建的Valsalva窦呈膨出状并保留了叶间三角。

瓣叶修复第二步:有效高度的悬吊

在完成主动脉根部重建后,于瓣交界缝置牵引线模拟主动脉根部处于压力下的状态,以测量每个瓣叶的有效高度(图5A)。使用一种专业瓣叶卡尺评估任何可能残留或继发的瓣叶脱垂(德国卡尔斯坦斐林仪器)(图5B)(1,4)。于瓣叶游离缘再行折叠缝合直至达到9 mm的有效高度。

图5 瓣叶修补的第二步:使用Schafers等描述的一种卡尺悬吊瓣叶至有效高度(德国卡尔斯坦斐林仪器)。

放置主动脉瓣成形环

将六针“U”型锚定的缝线穿过可扩展的假体主动脉环的内侧面(加拿大魁北克省蒙特利尔CORONEO公司Extra主动脉)(图6A)。然后将环向下固定在重建的主动脉根部外周(图6B)。将“U”缝线打结以保证成形环固定在瓣下的位置(图6B)。

图6 放置瓣下的可扩展的主动脉瓣环(A-B)和主动脉根部最终的情况(C)。

冠状动脉再植及最终检验

接下来按照常规技术完成冠状动脉开口的再植。如果冠脉开口位置升高(通常见于右冠脉纽扣),可剪去Gelweave移植物较厚部分再与冠脉开口缝合(图6C)。使用4或5-0聚丙烯缝线以传统方式连续缝合完成远端吻合。

撤除体外循环后待平均主动脉压高于70 mmHg时需行经食道超声心动图。任何偏心喷射或主动脉瓣返流(大于1级)提示需要进一步校正(12,16)。

评论

不同于正常的主动脉直径,根部退行性病变往往以直径的改变为特点,几乎总是表现为主动脉瓣环基部扩张(大于25 mm)和/或窦管结合部扩张(大于35 mm)(2-3,12),并经常伴有瓣叶脱垂(20)。最近有研究证据表明无论是主动脉根部动脉瘤(12-13,22)还是孤立性主动脉瓣关闭不全(23),主动脉瓣环基部扩张(>25-28 mm)均是远期主动脉瓣修补失败的一项危险因素。

退行性变的升主动脉病变可分为三型:(I)主动脉根部动脉瘤(Valsalva窦>45 mm);(II)冠脉开口以上的主动脉瘤(主动脉窦<40 mm);(III)孤立性主动脉瓣关闭不全(所有直径均小于40 mm)(2)。根据升主动脉的表型,我们提出了一种符合生理学的标准化的主动脉瓣成形方法。通过重建技术(根部动脉瘤)或冠脉开口上方移植物(冠脉上方型动脉瘤)完成根部生理学重建可以缩小窦管结合部直径。系统评估每个瓣叶的有效高度,将瓣叶游离缘悬吊至9 mm的高度。当主动脉瓣环基部直径大于25 mm时再使用可扩展的外坏行主动脉瓣下水平的瓣环成形术(2,17-19,24)(图7)。

图7 根据升主动脉表型采取相应的符合生理学的标准化主动脉成形图。

和二尖瓣的修补相比,采用主动脉瓣环成形术修补主动脉瓣已得到更为广泛的接受(19,25-29)。理想的主动脉环成形应确保具有良好的血流动力学功能、生物相容性、主动脉瓣环基部直径缩小后的稳定性以及植入简单、不会干扰传导系统或瓣叶组织。虽然折叠缝合操作快速简单,但会损害瓣膜动力学,且瓣环缩小的幅度很小。它仅达到瓣环的局部成型效果,故主动脉瓣环基部直径仅有最小程度的缩减(23-26,30)。

瓣环成形时究竟使用外成形坏还是内成形环仍然存有争议(24-26)。虽然使用内环成形更容易到达右冠窦的瓣下层面,但其置于血管内可能会干扰瓣尖活动,增加溶血或血栓栓塞事件的风险。而外环的优势在于可防止上述并发症,同时避免缝合固定瓣环时由于主动脉扩张而产生张力。

主动脉瓣环成形联合瓣叶有效高度悬吊是保证主动脉瓣成形术获得满意效果的的关键步骤。对当前使用的这些装置作进一步临床评估将有助于明确主动脉成形最为规范和安全的术式。

致谢

Disclosure: Emmanuel Lansac discloses Consultancy

Agreements with the company CORONEO, Inc.

作者|Emmanuel Lansac 1 , Isabelle Di Centa 2 , Jan Vojacek 3 , Jan Nijs 4 , Jaroslav Hlubocky 5 , Gianclaudio Mecozzi 6 , Mathieu Debauchez 1

1 Institut Mutualiste Montsouris, Paris, France

2 Hôpital Foch, Suresnes, France

3 University Hospital Hradec Kralove, Hradec Kralove, Czech Republic

4 UZB, Brussels, Belgium

5 General University Hospital, Prague, Czech Republic

6 Thorax Centrum Twente, Enschede, The Netherlands

译者|黄雷,天津市第三中心医院心脏中心

AME心外科专栏

doi:

10.3978/kysj.2014.1.1345
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