引用本文： 金晶, 华正东, 曾祥军, 周宏, 周丹, 陶凉. 单个主动脉瓣叶牛心包置换术治疗儿童室间隔缺损合并主动脉瓣反流. 中国胸心血管外科临床杂志, 2014, 21(2): 216-219. doi: 10.7507/1007-4848.20140063 复制
主动脉瓣关闭不全合并室间隔缺损在亚洲人群中相对比较普遍[1-3]。一旦主动脉瓣反流开始出现，反流的严重程度将逐步进展，主动脉瓣必然需要手术处理[1, 3-4]。对于儿童病例，通常采取主动脉瓣成形技术。对于主动脉瓣叶明显脱垂的病例，采取瓣膜成形的失败率和再手术率均较高[1, 5-6]。并且合并室间隔缺损的患者通常只是一个瓣叶有病变，另外两个瓣叶功能完好。牛心包置换病变的瓣叶相对容易设计，成功率高，能避免在原有病变瓣叶上成形的不良效果，同时兼具有成形术后不需要抗凝、良好血流动力学的优点。我院采取单个主动脉瓣叶牛心包置换的方法来治疗儿童室间隔缺损合并重度主动脉瓣关闭不全。该方法保留自体两个正常瓣叶，采取牛心包置换一个病变瓣叶。我们总结牛心包置换单个主动脉瓣治疗该病的经验，以提高其疗效。
1 资料与方法
1.1 临床资料
我们回顾性分析了2006年3月至2009年9月室间隔缺损合并主动脉瓣严重关闭不全42例患儿行单个主动脉瓣叶牛心包置换术的临床资料，其中男28例、女14例，年龄2～14（9.0±3.6岁）。所有患者术前心功能分级（NYHA）均为Ⅱ级。术前13例室间隔缺损为膜周型，其中9例为无冠瓣脱垂，4例为右冠瓣脱垂；29例为干下型，均为右冠瓣脱垂。术前主动脉瓣反流程度均为重度。术前主动脉瓣反流程度为3级。主动脉瓣反流程度分为0～3级：①0级为没有反流或轻微反流；②1级为轻度反流；③2级为中度反流；④3级代表重度反流。术前均向患者及家属详细交代手术方案并签署术前知情同意书。牛心包材料来源于佰仁思公司。分析患者的临床记录以及超声心动图随访资料（患者出院后1个月、3个月、6个月分别复查一次经胸超声心动图，之后每6个月复查1次）。记录资料为：（1）患者性别，年龄；（2）心功能分级；（3）体外循环时间，主动脉阻断时间，室间隔缺损分型及主动脉瓣脱垂部位；（4）术前、术后经食管超声心动图检查主动脉瓣反流严重程度、跨主动脉瓣峰压差以及术后随访经胸超声心动图检查的主动脉瓣反流程度、跨主动脉瓣峰压差；（5）术后经胸超声心动图观察是否有牛心包瓣叶僵硬、钙化等结构性衰败现象。
1.2 手术方法
手术在标准的体外循环下进行，主动脉以及上下腔静脉插管，右上肺静脉放置左心引流管，25～28 ℃中低温，心肌保护采取直接从冠状动脉开口灌注含钾的冷血心脏停搏液。手术方法：显露脱垂的主动脉瓣叶，切除脱垂的瓣叶以及瓣窦，用经戊二醛处理的自体心包修补室间隔缺损以及主动脉窦。测量两个正常的瓣叶对应游离缘的长度以及任意一个正常瓣窦的深度，裁剪牛心包为主动脉瓣叶形状，用5-0 Prolene线将牛心包缝合到原瓣环位置，形成新的主动脉瓣。如果是膜周型室间隔缺损，上下腔静脉需要套阻断带，室间隔缺损从右心房径路显露并修补；如果室间隔缺损为干下型，则上下腔静脉不需要套阻断带，室间隔缺损直接从主动脉根部切口显露并修补，见图 1。
图1
主动脉瓣重建后
1.3 统计学分析
计量资料采用均数±标准差（
2 结 果
2.1 临床早期结果
手术无死亡和并发症发生。体外循环时间60～102（82±14）min，主动脉阻断时间28～56（40±11）min。术后即刻经食管超声心动图显示手术成功修复主动脉瓣，瓣叶均有正常的对和，所有患者主动脉瓣反流均在1级以内，跨主动脉瓣峰压差（14.2±2.8）mm Hg。膜周型室间隔缺损13例中主动脉瓣反流8例为1级，5例为0级；干下型室间隔缺损29例中23例0级，6例1级。术后主动脉瓣反流平均（0.33±0.48）级。膜周型室间隔缺损患者修复后主动脉瓣反流1级的比率为61%（8/13），干下型室间隔缺损为21%（6/29）。干下型室间隔缺损患者动脉瓣反流1级的比率明显低于膜周型室间隔缺损患者。所有患者在11 d以内均顺利出院，没有任何不良症状，出院前经胸超声心动图提示，主动脉瓣反流没有明显变化。术后较术前主动脉瓣反流明显减少，且差异有统计学意义（P<0.05）。手术的相关数据见表 1。
表1
全组患者临床早期结果
2.2 随访结果
所有患者随访32～72（50±16）个月。术后不需要口服任何抗凝药物。术后心功能均为Ⅰ级。主动脉瓣反流0级17例，1级21例，2级4例；跨主动脉瓣峰压差（12.4±3.2）mm Hg。随访中没有死亡和需要二次手术病例，没有感染性心内膜炎以及血栓栓塞病例。随访中置换的牛心包瓣叶运动良好，未见瓣叶钙化、僵硬等结构性衰败现象。
3 讨 论
在西方人群中，4%～5%的室间隔缺患者合并主动脉瓣反流，而在东方人中的比例更高[7]。在我们中心，发生率高达11%。在亚洲人群中，干下型室间隔缺损的患者中主动脉瓣反流尤其常见，2岁以内的小儿就可以出现主动脉瓣脱垂以及主动脉瓣关闭不全，1～6岁主动脉瓣反流达到一个高峰[8]。在我们的儿童患者中，近3/4为干下型室间隔缺损。许多学者认为，不论干下型室间隔缺损是否合并主动脉瓣关闭不全，都应尽早修补室间隔缺损，以阻止主动脉瓣脱垂以及关闭不全的出现[9]。
室间隔缺损合并主动脉瓣脱垂认为有两种机制，第一种是：室间隔缺损相应的主动脉窦中层与瓣下圆锥失去连续性，主动脉窦以及瓣环失去支撑；第二种是：血流通过室间隔缺损分流导致的负压效应使得主动脉窦以及瓣向室间隔缺损移位[1]。一旦主动脉瓣反流出现，主动脉瓣的脱垂将会逐步进展，当出现严重主动脉瓣反流的时候，主动脉瓣叶将出现明显的继发改变，主动脉瓣叶增厚、卷曲、边缘明显延长，同时主动脉窦及瓣叶明显向右心室流出道移位、固定[1]。使用主动脉瓣成形方法，例如游离缘折叠、三角形切除、悬吊等方法，对于有严重主动脉瓣脱垂的患者不合适[1, 5]，因为主动脉瓣叶及主动脉窦继发改变严重，主动脉窦及瓣叶较固定，缺乏活动度，即使采用传统方法使脱垂瓣叶的游离缘长度以及交界的高度与对应瓣一致，但脱垂瓣叶对合缘的高度很难与对应瓣膜相一致，成形后仍然有明显反流。术后即刻效果差，术后远期效果更不理想。我们中心基于上述原因，针对室间隔缺损合并严重主动脉瓣反流的病例，采取牛心包置换单叶主动脉瓣的方法。切除脱垂的主动脉窦以及主动脉瓣，用经戊二醛处理的自体心包重建主动脉窦、瓣环与瓣下圆锥的连续性，采用特制的牛心包材料裁剪成合适的形状，缝合到原瓣环位置形成主动脉瓣形状[6]。这样既重建了主动脉窦中层与瓣下圆锥的连续性，又避免在已经有明显增厚、卷曲、固定的瓣叶上进行成形的高失败风险。
主动脉瓣置换术在儿童患者中受到限制，机械瓣需要抗凝，因而患者持续存在血栓和出血并发症[10-11]。由于儿童对于运动以及规律服药不顺从，而生物瓣及同种瓣存在过早衰败的问题[12]，且机械瓣、生物瓣、同种瓣均不能生长，对于小的儿童如果不能置入大号的瓣膜，将会出现瓣膜不匹配现象。而肺动脉自体瓣膜移植（Ross手术）经常用于婴儿以及更小的儿童，瓣膜具有可以生长的优点，然而，新生主动脉根部晚期扩张导致主动脉瓣反流将会是一个突出问题[13-14]，且肺动脉位置上的同种管道也需要二期手术更换。因而，主动脉瓣成形是一种比较理想的方法，但对于病变明显的瓣叶，成形效果不佳。而切除病变瓣叶并重建的方法成功率却很高。这种置换一个瓣叶的方法，可重复性高，具有类似于成形的良好血流动力学，不需要任何抗凝，并且保留了自身两个正常的瓣叶，具有可以生长的潜能。
我们采取这种牛心包置换单叶主动脉瓣的方法，手术后即刻效果非常理想，术后所有患者都能顺利心脏复跳及停机。术后即刻经食管超声心动图提示手术成功修复主动脉瓣，瓣叶均能正常对和，所有患者主动脉瓣反流均在1级以内，跨主动脉瓣峰压差（14.2±2.8）mm Hg。经过平均50个月的随访，主动脉瓣反流程度以及跨瓣压差均没有明显变化，也没有观察到牛心包瓣叶结构性衰败现象。随访中没有死亡以及需要二次手术病例。可见中期效果亦非常理想。
干下型室间隔缺损或膜周型室间隔缺损常常伴随主动脉右冠瓣或无冠瓣脱垂，并导致主动脉瓣反流[1, 9]。主动脉瓣脱垂的瓣叶与室间隔缺损的位置相关。在我们的研究中，干下型室间隔缺损的主动脉瓣脱垂均是右冠瓣，而膜周型室间隔缺损的主动脉瓣脱垂一般是无冠瓣或者右冠瓣连同右无冠瓣交界。主要是因为干下型室间隔缺损位于右冠窦下方，而膜周型室间隔缺损位于无冠窦或右无交界下方的缘故。我们体会，单纯干下型室间隔缺损右冠瓣脱垂的患者，成形后即刻效果特别好；而膜周型室间隔缺损的患者，往往右冠瓣靠无冠瓣的地方的瓣叶也有问题，无冠瓣置换单叶时的显露不及右冠瓣清楚，且重建的单叶瓣下方靠传导束较近，不能把瓣窦做得更深、更大一些，所以即刻成形效果相对差一些。在我们的资料中显示膜周型室间隔缺损患者主动脉瓣单叶置换术后即刻经食管超声心动图检查出现1级反流的比例明显高于干下型室间隔缺损患者，符合上述分析。
术中，如果是干下型室间隔缺损，我们采取上下腔不套阻断带，不切开右心房，直接切开主动脉的径路完成手术，术后关好心包等方法，尽量避免二次手术的心包粘连问题。我们的研究中42例患者中有29例均是干下型室间隔缺损患者，均可以选择这种径路。术前、术后常规行经食管超声心动图检查，评估主动脉瓣反流程度、主动脉瓣脱垂部位以及其他瓣叶情况，对于手术的实施有很大帮助。对于没有经食管超声心动图设备的中心，可以根据开放主动脉阻断钳后左心室充盈的程度、左心引流量的多少以及停机后的舒张压来初略判断主动脉瓣反流程度。
牛心包材料的钙化将是我们远期需要关注的一个问题。Duran等报道采取牛心包置换主动脉瓣16年的经验，患者平均年龄30岁，结果显示10年以及16年免于瓣膜结构衰败率分别为78%、55%，牛心包的耐久性至少不低于在老年人中所使用的生物瓣膜[15]。我们所使用的牛心包是用来生产牛心包生物瓣膜的材料，采取了特殊抗钙化的处理方法，远期抗钙化能力可能会优于Duran等所采用的牛心包。在我们的研究中最早接受手术的患者已随访72个月，经胸超声心动图随访中瓣叶运动仍然良好，没有出现钙化、僵硬等瓣膜结构性衰败现象。这一点证明，该材料的耐久性很好，当然我们还需要进一步的随访，观察牛心包材料的远期效果。
我们的儿童病例数量还不够多，而且随访时间不够长，这是本研究的缺陷。我们将继续扩充病例数，进行更长时间的随访，明确这种方法的远期疗效。
综上，对于室间隔缺损合并重度主动脉瓣关闭不全的患者，单个主动脉瓣叶牛心包置换具有良好的血流动力学和中期效果。
主动脉瓣关闭不全合并室间隔缺损在亚洲人群中相对比较普遍[1-3]。一旦主动脉瓣反流开始出现，反流的严重程度将逐步进展，主动脉瓣必然需要手术处理[1, 3-4]。对于儿童病例，通常采取主动脉瓣成形技术。对于主动脉瓣叶明显脱垂的病例，采取瓣膜成形的失败率和再手术率均较高[1, 5-6]。并且合并室间隔缺损的患者通常只是一个瓣叶有病变，另外两个瓣叶功能完好。牛心包置换病变的瓣叶相对容易设计，成功率高，能避免在原有病变瓣叶上成形的不良效果，同时兼具有成形术后不需要抗凝、良好血流动力学的优点。我院采取单个主动脉瓣叶牛心包置换的方法来治疗儿童室间隔缺损合并重度主动脉瓣关闭不全。该方法保留自体两个正常瓣叶，采取牛心包置换一个病变瓣叶。我们总结牛心包置换单个主动脉瓣治疗该病的经验，以提高其疗效。
1 资料与方法
1.1 临床资料
我们回顾性分析了2006年3月至2009年9月室间隔缺损合并主动脉瓣严重关闭不全42例患儿行单个主动脉瓣叶牛心包置换术的临床资料，其中男28例、女14例，年龄2～14（9.0±3.6岁）。所有患者术前心功能分级（NYHA）均为Ⅱ级。术前13例室间隔缺损为膜周型，其中9例为无冠瓣脱垂，4例为右冠瓣脱垂；29例为干下型，均为右冠瓣脱垂。术前主动脉瓣反流程度均为重度。术前主动脉瓣反流程度为3级。主动脉瓣反流程度分为0～3级：①0级为没有反流或轻微反流；②1级为轻度反流；③2级为中度反流；④3级代表重度反流。术前均向患者及家属详细交代手术方案并签署术前知情同意书。牛心包材料来源于佰仁思公司。分析患者的临床记录以及超声心动图随访资料（患者出院后1个月、3个月、6个月分别复查一次经胸超声心动图，之后每6个月复查1次）。记录资料为：（1）患者性别，年龄；（2）心功能分级；（3）体外循环时间，主动脉阻断时间，室间隔缺损分型及主动脉瓣脱垂部位；（4）术前、术后经食管超声心动图检查主动脉瓣反流严重程度、跨主动脉瓣峰压差以及术后随访经胸超声心动图检查的主动脉瓣反流程度、跨主动脉瓣峰压差；（5）术后经胸超声心动图观察是否有牛心包瓣叶僵硬、钙化等结构性衰败现象。
1.2 手术方法
手术在标准的体外循环下进行，主动脉以及上下腔静脉插管，右上肺静脉放置左心引流管，25～28 ℃中低温，心肌保护采取直接从冠状动脉开口灌注含钾的冷血心脏停搏液。手术方法：显露脱垂的主动脉瓣叶，切除脱垂的瓣叶以及瓣窦，用经戊二醛处理的自体心包修补室间隔缺损以及主动脉窦。测量两个正常的瓣叶对应游离缘的长度以及任意一个正常瓣窦的深度，裁剪牛心包为主动脉瓣叶形状，用5-0 Prolene线将牛心包缝合到原瓣环位置，形成新的主动脉瓣。如果是膜周型室间隔缺损，上下腔静脉需要套阻断带，室间隔缺损从右心房径路显露并修补；如果室间隔缺损为干下型，则上下腔静脉不需要套阻断带，室间隔缺损直接从主动脉根部切口显露并修补，见图 1。
图1
主动脉瓣重建后
1.3 统计学分析
计量资料采用均数±标准差（
2 结 果
2.1 临床早期结果
手术无死亡和并发症发生。体外循环时间60～102（82±14）min，主动脉阻断时间28～56（40±11）min。术后即刻经食管超声心动图显示手术成功修复主动脉瓣，瓣叶均有正常的对和，所有患者主动脉瓣反流均在1级以内，跨主动脉瓣峰压差（14.2±2.8）mm Hg。膜周型室间隔缺损13例中主动脉瓣反流8例为1级，5例为0级；干下型室间隔缺损29例中23例0级，6例1级。术后主动脉瓣反流平均（0.33±0.48）级。膜周型室间隔缺损患者修复后主动脉瓣反流1级的比率为61%（8/13），干下型室间隔缺损为21%（6/29）。干下型室间隔缺损患者动脉瓣反流1级的比率明显低于膜周型室间隔缺损患者。所有患者在11 d以内均顺利出院，没有任何不良症状，出院前经胸超声心动图提示，主动脉瓣反流没有明显变化。术后较术前主动脉瓣反流明显减少，且差异有统计学意义（P<0.05）。手术的相关数据见表 1。
表1
全组患者临床早期结果
2.2 随访结果
所有患者随访32～72（50±16）个月。术后不需要口服任何抗凝药物。术后心功能均为Ⅰ级。主动脉瓣反流0级17例，1级21例，2级4例；跨主动脉瓣峰压差（12.4±3.2）mm Hg。随访中没有死亡和需要二次手术病例，没有感染性心内膜炎以及血栓栓塞病例。随访中置换的牛心包瓣叶运动良好，未见瓣叶钙化、僵硬等结构性衰败现象。
3 讨 论
在西方人群中，4%～5%的室间隔缺患者合并主动脉瓣反流，而在东方人中的比例更高[7]。在我们中心，发生率高达11%。在亚洲人群中，干下型室间隔缺损的患者中主动脉瓣反流尤其常见，2岁以内的小儿就可以出现主动脉瓣脱垂以及主动脉瓣关闭不全，1～6岁主动脉瓣反流达到一个高峰[8]。在我们的儿童患者中，近3/4为干下型室间隔缺损。许多学者认为，不论干下型室间隔缺损是否合并主动脉瓣关闭不全，都应尽早修补室间隔缺损，以阻止主动脉瓣脱垂以及关闭不全的出现[9]。
室间隔缺损合并主动脉瓣脱垂认为有两种机制，第一种是：室间隔缺损相应的主动脉窦中层与瓣下圆锥失去连续性，主动脉窦以及瓣环失去支撑；第二种是：血流通过室间隔缺损分流导致的负压效应使得主动脉窦以及瓣向室间隔缺损移位[1]。一旦主动脉瓣反流出现，主动脉瓣的脱垂将会逐步进展，当出现严重主动脉瓣反流的时候，主动脉瓣叶将出现明显的继发改变，主动脉瓣叶增厚、卷曲、边缘明显延长，同时主动脉窦及瓣叶明显向右心室流出道移位、固定[1]。使用主动脉瓣成形方法，例如游离缘折叠、三角形切除、悬吊等方法，对于有严重主动脉瓣脱垂的患者不合适[1, 5]，因为主动脉瓣叶及主动脉窦继发改变严重，主动脉窦及瓣叶较固定，缺乏活动度，即使采用传统方法使脱垂瓣叶的游离缘长度以及交界的高度与对应瓣一致，但脱垂瓣叶对合缘的高度很难与对应瓣膜相一致，成形后仍然有明显反流。术后即刻效果差，术后远期效果更不理想。我们中心基于上述原因，针对室间隔缺损合并严重主动脉瓣反流的病例，采取牛心包置换单叶主动脉瓣的方法。切除脱垂的主动脉窦以及主动脉瓣，用经戊二醛处理的自体心包重建主动脉窦、瓣环与瓣下圆锥的连续性，采用特制的牛心包材料裁剪成合适的形状，缝合到原瓣环位置形成主动脉瓣形状[6]。这样既重建了主动脉窦中层与瓣下圆锥的连续性，又避免在已经有明显增厚、卷曲、固定的瓣叶上进行成形的高失败风险。
主动脉瓣置换术在儿童患者中受到限制，机械瓣需要抗凝，因而患者持续存在血栓和出血并发症[10-11]。由于儿童对于运动以及规律服药不顺从，而生物瓣及同种瓣存在过早衰败的问题[12]，且机械瓣、生物瓣、同种瓣均不能生长，对于小的儿童如果不能置入大号的瓣膜，将会出现瓣膜不匹配现象。而肺动脉自体瓣膜移植（Ross手术）经常用于婴儿以及更小的儿童，瓣膜具有可以生长的优点，然而，新生主动脉根部晚期扩张导致主动脉瓣反流将会是一个突出问题[13-14]，且肺动脉位置上的同种管道也需要二期手术更换。因而，主动脉瓣成形是一种比较理想的方法，但对于病变明显的瓣叶，成形效果不佳。而切除病变瓣叶并重建的方法成功率却很高。这种置换一个瓣叶的方法，可重复性高，具有类似于成形的良好血流动力学，不需要任何抗凝，并且保留了自身两个正常的瓣叶，具有可以生长的潜能。
我们采取这种牛心包置换单叶主动脉瓣的方法，手术后即刻效果非常理想，术后所有患者都能顺利心脏复跳及停机。术后即刻经食管超声心动图提示手术成功修复主动脉瓣，瓣叶均能正常对和，所有患者主动脉瓣反流均在1级以内，跨主动脉瓣峰压差（14.2±2.8）mm Hg。经过平均50个月的随访，主动脉瓣反流程度以及跨瓣压差均没有明显变化，也没有观察到牛心包瓣叶结构性衰败现象。随访中没有死亡以及需要二次手术病例。可见中期效果亦非常理想。
干下型室间隔缺损或膜周型室间隔缺损常常伴随主动脉右冠瓣或无冠瓣脱垂，并导致主动脉瓣反流[1, 9]。主动脉瓣脱垂的瓣叶与室间隔缺损的位置相关。在我们的研究中，干下型室间隔缺损的主动脉瓣脱垂均是右冠瓣，而膜周型室间隔缺损的主动脉瓣脱垂一般是无冠瓣或者右冠瓣连同右无冠瓣交界。主要是因为干下型室间隔缺损位于右冠窦下方，而膜周型室间隔缺损位于无冠窦或右无交界下方的缘故。我们体会，单纯干下型室间隔缺损右冠瓣脱垂的患者，成形后即刻效果特别好；而膜周型室间隔缺损的患者，往往右冠瓣靠无冠瓣的地方的瓣叶也有问题，无冠瓣置换单叶时的显露不及右冠瓣清楚，且重建的单叶瓣下方靠传导束较近，不能把瓣窦做得更深、更大一些，所以即刻成形效果相对差一些。在我们的资料中显示膜周型室间隔缺损患者主动脉瓣单叶置换术后即刻经食管超声心动图检查出现1级反流的比例明显高于干下型室间隔缺损患者，符合上述分析。
术中，如果是干下型室间隔缺损，我们采取上下腔不套阻断带，不切开右心房，直接切开主动脉的径路完成手术，术后关好心包等方法，尽量避免二次手术的心包粘连问题。我们的研究中42例患者中有29例均是干下型室间隔缺损患者，均可以选择这种径路。术前、术后常规行经食管超声心动图检查，评估主动脉瓣反流程度、主动脉瓣脱垂部位以及其他瓣叶情况，对于手术的实施有很大帮助。对于没有经食管超声心动图设备的中心，可以根据开放主动脉阻断钳后左心室充盈的程度、左心引流量的多少以及停机后的舒张压来初略判断主动脉瓣反流程度。
牛心包材料的钙化将是我们远期需要关注的一个问题。Duran等报道采取牛心包置换主动脉瓣16年的经验，患者平均年龄30岁，结果显示10年以及16年免于瓣膜结构衰败率分别为78%、55%，牛心包的耐久性至少不低于在老年人中所使用的生物瓣膜[15]。我们所使用的牛心包是用来生产牛心包生物瓣膜的材料，采取了特殊抗钙化的处理方法，远期抗钙化能力可能会优于Duran等所采用的牛心包。在我们的研究中最早接受手术的患者已随访72个月，经胸超声心动图随访中瓣叶运动仍然良好，没有出现钙化、僵硬等瓣膜结构性衰败现象。这一点证明，该材料的耐久性很好，当然我们还需要进一步的随访，观察牛心包材料的远期效果。
我们的儿童病例数量还不够多，而且随访时间不够长，这是本研究的缺陷。我们将继续扩充病例数，进行更长时间的随访，明确这种方法的远期疗效。
综上，对于室间隔缺损合并重度主动脉瓣关闭不全的患者，单个主动脉瓣叶牛心包置换具有良好的血流动力学和中期效果。
