引用本文: 孙保, 程端, 李波, 贺贵宝, 王海峰, 阿哈提, 伊力亚斯, 盛唏, 李金鹏. 超声引导下经皮介入治疗1 010例结构性心脏病的临床疗效及应用价值. 中国胸心血管外科临床杂志, 2021, 28(8): 921-927. doi: 10.7507/1007-4848.202004027 复制
结构性心脏病(structural heart disease,SHD)是先天性或获得性心脏结构异常的统称,主要包括先天性心脏病(congenital hean disease,CHD)、心脏瓣膜病和心肌病等。CHD 是居于我国首位的出生缺陷疾病[1],占出生缺陷的 1/3,发病率约为 0.11%~2.3%[2]。CHD 以继发性房间隔缺损(atrial septal defect,ASD)、室间隔缺损(ventricular septal defect,VSD)、动脉导管未闭(patent ductus arteriosus,PDA)及肺动脉瓣狭窄(pulmonary valve stenosis,PS)最为常见,这些疾病对患者的生活质量会产生严重的影响[3]。以往经胸直视手术和 X 线下经皮介入封堵术为常见的治疗手段,其具有创伤大、需输血、体外循环的应用、X 线辐射及造影剂等对肝肾功能影响等弊端,近年来开展的超声引导经皮介入治疗则具有后发优势[4],已被大多数心脏外科医生及患者所接受[5]。本研究回顾性分析了经胸超声心动图(transthoracic echocardiography,TTE)或经食管超声心动图(transesophageal echocardiography,TEE)引导下经皮介入治疗 1 010 例 SHD 的临床效果及使用价值,现报道如下。
1 资料与方法
1.1 临床资料
回顾性分析 2015 年 12 月 2 日至 2019 年 12 月 31 日就诊于我院心外科并接受超声引导经皮治疗 1 010 例 SHD 患者的临床资料,其中男 360 例、女 650 例,年龄 1~50 岁。分别为单孔 ASD、筛孔型 ASD、卵圆孔未闭(patent foramen ovale,PFO)、VSD、PDA、PS、主肺动脉窗(aortopulmonary window,APW)及主动脉窦瘤破裂(rupture of aortic sinus aneurysm,RASA)。所有患者术前均经超声心动图明确诊断,患者资料见表 1。患者纳入及排除标准以 2018 年《单纯超声心动图引导经皮介入技术中国专家共识》[6]作为依据。

1.2 主要仪器
采用 PHILIPS IE33 彩色多普勒超声显像仪,封堵器及输送装置由上海形状记忆合金公司提供。PS 球囊扩张导管由法国巴特尔(BALT)公司提供。
1.3 手术方法
成人 ASD 选择 TEE,小儿及儿童选择 TTE;见表 2。

1.3.1 ASD
穿刺右侧股静脉后置管,送入 5F 右心导管(MP A1),经缺损入左房,更换加硬导丝,推送输送鞘管至左房,连接相应的房间隔缺损封堵器或多孔筛状房间隔封堵器,完成封堵。PFO 的操作过程与 ASD 封堵一致,因多为成人,故常规用 TEE 引导,由于 PFO 为原发隔和继发隔相互重叠而形成的裂隙或孔道,封堵器则选专用 PFO 封堵器。
1.3.2 VSD
穿刺右侧股动脉,5F 右心导管在泥鳅导丝引导下送至左室,更换 5F 切割猪尾送至缺损处,使曲面朝向缺损,送入加硬长导丝(强生 502-442E)经 VSD 入右室建立轨道,推送输送长鞘,分别释放封堵器。
1.3.3 PDA
顺行法:穿刺右侧股静脉,置入 5F 穿刺鞘,泥鳅导丝引导右心导管经三尖瓣入右室至肺动脉,再经 PDA 至弓降部,送入加硬长导丝至腹主动脉,推送输送系统,回拉至导管处分别释放封堵器。
逆行法:穿刺右侧股动脉,置入 5F 穿刺鞘,右心导管经 PDA 入肺动脉,送入加硬长导丝至右室,沿导丝送入输送系统,回拉完成封堵器释放。
1.3.4 PS
穿刺右侧股静脉,泥鳅导丝引导过三尖瓣入右室至肺动脉,测压后更换加硬长导丝,沿导丝推送 BALT 球囊至肺动脉瓣环,预充球囊,调整球囊位置,快速充盈球囊 5~10 s,可扩张 2~3 次,超声及右心导管再次测压。
1.3.5 APW
穿刺右侧股动脉,送入 5F 右心导管至升主动脉处,泥鳅探查后通过主肺动脉窗,更换加硬长导丝至右室,建立轨道,推送输送长鞘至主肺动脉,排气后连接 VSD 封堵器,分别释放封堵器。
1.3.6 RASA
穿刺右侧股动脉,送入右心导管至冠窦,经破口送入泥鳅导丝至右房、下腔或右室,更换加硬长导丝,送入输送长鞘,连接封堵器,完成封堵。
1.4 术后处理与随访
术后即刻行 TTE 或 TEE 评价封堵效果,观察封堵器对心内结构如瓣膜、腱索及对邻近大血管的血流速度有无影响,有无残余分流,推拉封堵器固定是否牢靠,测压差是否达到理想值,观察血压及心律有无异常,听诊心脏杂音有无消失。放置封堵器者常规术后抗凝 48 h(PDA 及 APW 封堵不需抗凝),VSD 封堵每日复查心电图,连续 7 d,期间可复查一长程心电图,口服肠溶阿司匹林(3~5 mg/kg)6 个月,术后 1、3、6 个月随访复查心脏超声、心电图及胸部 X 线片。
1.5 伦理审查
本研究已通过新疆心脑血管病医院伦理委员会审批,批准号:LLSH2015-06。
2 结果
1 005 例患者取得满意效果;见图 1。手术成功率 99.4%(1 004/1 010),1 例膜周 VSD 因角度问题导致导丝难以通过而选择在直视下修补完成手术。5 例术后发生封堵器脱落(4 例 ASD 分别脱入右房、左房及腹主动脉,1 例 PDA 脱入肺动脉),3 例 ASD 开胸取出封堵器、修补,1 例 ASD 在 X 线下取出封堵器后即刻完成封堵,2 例 VSD 术后有少量残余分流,术后 3 个月复查时分流消失,1 例 VSD 术后出现右束支传导阻滞,1 周后消失,1 例 PDA 开胸取出封堵器并缝扎。1 005 例患者(487 例患者术后 6 个月在当地复查,电话随访)随访 1~24 个月,3 例筛孔型房间隔缺损 1 年后复查微量分流,2 例经皮球囊肺动脉瓣成形术术后肺动脉瓣轻度反流。封堵器位置良好,肺动脉瓣跨瓣压差显著缩小,无腱索断裂、溶血、心律失常、栓塞等并发症。

ASD:房间隔缺损;PFO:卵圆孔未闭;VSD:室间隔缺损;PDA:动脉导管未闭;PS:肺动脉瓣狭窄;APW:主肺动脉窗;RASA:主动脉窦瘤破裂
3 讨论
随着医疗技术及超声影像学的发展,常见 SHD 的治疗手段和方法不断涌现,从以往经胸直视手术到 X 线下经皮介入治疗,发展到超声引导下微创小切口和经皮介入治疗,特别是超声引导下的经皮介入治疗,在一些地市级医院也陆续开展,并取得了良好效果,凸显了这种技术的可行性及推广价值[7-8]。从手术方式来看,常见 SHD 的治疗渐趋向于微创化及简单化,而超声则兼具微创、安全、有效、便捷、费用低以及保护医生和患者的独特优势,也契合了微创治疗时代的发展。而对于 CHD 引起的肺动脉高压,我们也开展了10余例在超声引导下右心导管检查术,术中采血、测压及计算阻力,对于 CHD 合并肺动脉高压的手术指征也给予了参考建议。
3.1 ASD(中央型)封堵术
ASD 分原发孔缺损和继发孔缺损两类,原发孔位于冠状窦口的前下方,继发孔位于冠状窦口的后上方,再依缺损部位分上腔型、中央型、下腔型和混合型,而中央型缺损适合封堵。ASD 封堵指征依据共识[9]来选择。超声引导下 ASD 封堵相对于其它 SHD 来说开展较早,技术也更成熟,早期的经胸小切口封堵已逐渐被经皮股静脉所替代,也有自颈静脉封堵 ASD 报道,本研究曾有 2 例下腔静脉肝段缺如者经颈内静脉完成封堵。有研究者认为经胸小切口距离缺损更近,角度更好调整,尤其是缺损大及边较软者适合,但若术者经验丰富,超声配合默契,经股静脉同样可达到相同的效果,关键是要调整好输送鞘的角度以及如何释放封堵器。成人 TTE 图像显示差,应首选 TEE,本组 1 例成人 ASD 在 TTE 引导下封堵,术后当日夜间发生封堵器脱落至左房,因患者夜间出现一过性不适感,经超声确认封堵器脱落,开胸取出封堵器时发现缺损径与 TTE 测得值有差异。筛孔型 ASD 伴有膨胀瘤时,由于间隔组织菲薄且缺损径小,瘤体随血流摆动,难以建立轨道,可将加硬长导丝硬头端弯成 45° 角,并与右心导管等长,但不突出于右心导管,硬度的增加便于通过膨胀瘤。封堵器的选择可根据术中情况选择 ASD 封堵器或多孔筛状房间隔封堵器[10]。我们完成了 683 例单纯性 ASD 封堵,有 4 例封堵器脱入右房、左房及腹主动脉,3 例开胸取出封堵器,1 例在 X 线下取出封堵器并再次完成封堵。分析脱落原因,主要集中发生在开展此类手术的早期,与刚开展的新技术、术者的经验及超声医师测量缺损径误差有关,后期随经验的积累,未再出现 ASD 封堵器脱落现象。
3.2 卵圆孔封堵术
PFO 指出生后原发隔与继发隔未能正常粘连融合,在两者间残存宽约 1~6 mm、长约 7 mm 的隧道样结构,在血流动力学行为上,类似一个“功能性瓣膜”,一旦右房压力大于左房压力,左房侧薄弱的原发隔被推开,即出现右向左分流。PFO 不能称之为 CHD,而是先天性发育异常引起的,查体上没有体征,一般多不需要治疗。我们治疗的 PFO 均是与神经内科进行合作,主要针对中青年不明原因的脑梗塞、偏头痛及晕厥等有临床症状者进行筛选,偏头痛诊断均符合 2016 年版《中国偏头痛诊断治疗指南》的诊断标准[11],术前常规行头颅 CT 或磁共振成像以及右心声学造影检查,对影像结果阳性及有中-大量右向左分流者选择封堵。PFO 有专用的封堵器,为细腰大边型,腰径按型号分在 3.5~5 mm 之间,左、右盘面分为等边和不等边,直径在 18~34 mm 之间,PFO>3 mm 选 24 mm 以上封堵器。PFO 与偏头痛之间是否存在肯定的因果关系,目前尚无定论,虽然各类研究并没有达到反应率改善或偏头痛发作完全缓解的主要终点报道,但在大多数偏头痛患者中却显示受益[12],对 116 例 PFO 封堵患者术后的随访中,有效率与上述研究结果一致。PFO 封堵一定要严格掌握适应证,不能认为是 PFO 就“堵”,避免矫枉过正,而术前与患者的细致沟通必不可少。
3.3 VSD 封堵术
经股动脉逆行法封堵 VSD 是在 X 线的基础上发展而来,TEE 成像清晰,在左心长轴、大动脉短轴及五腔心切面能清晰地显示出切割猪尾朝向缺损面、导丝通过缺损以及输送鞘管进入右室后释放封堵器的全过程。我们以 TEE 作引导,经股动脉成功逆行封堵 24 例 VSD,1 例因缺损角度问题导丝难以通过,改为直视下修补,术后恢复良好,年龄(14.96±17.11)岁,手术时间(51.20±10.43)min。封堵器的选择一般较缺损径大 1~2 mm,但也不完全以此为依据,本病例的选择多为缺损距右冠瓣 3~5 mm,故我们一般以缺损>2~3 mm 为主,膜周部缺损的封堵器以A4B2和A2B2为主,过大的封堵器易导致传导阻滞,而过小的封堵器则有脱落的风险,故封堵器的选择需视术中具体情况进行分析。本组有2例在放置完封堵器后即发现有残余分流,由于分流量较小,听诊无杂音,故不再考虑更换封堵器,术后随访3个月时分流消失。另有1例术后出现右束支传导阻滞,考虑为封堵器的刺激引起局部水肿所致,虽常规术后48 h使用地塞米松,但仍在1周后方恢复正常。所有患者均定期门诊复诊,随访期间未出现封堵器脱落、传导阻滞、主动脉瓣膜损伤等并发症。术中操作的难点主要是导丝如何通过缺损,超声相比 X 线来说,观察的视野比较局限,但观察切割猪尾朝向缺损口时则具有对比性。在早期开展VSD封堵术时,有时将切割猪尾通过主动脉瓣后送入过深,在回拉过程中,弯曲的猪尾与腱索缠绕,在回拉时易弹入主动脉腔,而切割猪尾在超声引导下不容易通过主动脉瓣,还需使用右心导管在泥鳅导丝引导下进入左室,所以切割猪尾被弹入主动脉腔后导致操作反复,费时、费力。另外,超声与X线相比,操作的清晰度及全景影像范围稍差,所以在切割猪尾朝向缺损口径时标记距离就显得非常重要,可用钳夹切割猪尾管壁的印痕作为输送鞘进入的深度。在释放封堵器时,右室面封堵器有时会将三尖瓣腱索或瓣叶覆盖,此时需调整鞘管的深度,在邻近缺损口时再释放封堵器。超声引导与X线下操作相比,各有优缺点。对常见的简单 CHD,VSD封堵相比ASD和PDA难度更大、并发症更多,故要严格掌握手术指征[6]。
3.4 动脉导管封堵术(股静脉、股动脉)
TTE 引导下经股静脉或股动脉封堵 PDA 也是从 X 线治疗中衍生而来,即所谓的顺行法和逆行法的封堵。TTE 引导下经皮封堵 PDA[13-14]也说明了 TTE 的高可靠性。顺行法用蘑菇型封堵器,而逆行法可用肌部 VSD 封堵器[14]。逆行法封堵 PDA,一般可以不用泥鳅导丝做引导,右心导管可直接通过导管,但角度不佳者则可用泥鳅导丝引导并将右心导管头端折曲成一定角度。成人 PDA 术前应常规行心脏 CT 血管造影(computed tomographic angiography,CTA)检查,因成人 PDA 管壁硬、有钙化,TTE 测量值有偏差,本组 1 例成人 PDA,TTE 引导经股动脉封堵,术中更换 3 次封堵器方完成封堵,故对于成人,术前 CTA 检查很有必要[14]。逆行法操作简单易行,耗时短,能快速完成手术,但 PDA 过大则不建议采用逆行法。顺行法的手术适应证则更广,对各种类型及内径较大的 PDA 均能完成封堵,只是操作相比逆行法难度增加,主要是导丝在入三尖瓣、右室至肺动脉时略有困难,若心导管朝向三尖瓣的方向正确,泥鳅导丝均可顺血流方向进入肺动脉,再用加硬长导丝探查 PDA,均可以顺利进入降主动脉。我们完成了 132 例 PDA 封堵,其中经股静脉路径 27 例、经股动脉路径 105 例;1 例封堵器脱入肺动脉内,为 9 岁儿童,5 mm 管型 PDA,经股动脉完成封堵,选用 10 mm VSD 肌部封堵器,次日复查超声发现封堵器脱入肺动脉,开胸后取伞并完成缝扎手术。分析原因,考虑儿童的导管组织软、弹性大,封堵器选择过小,故 VSD 肌部封堵器不适宜较大的 PDA,如若采用顺行法使用蘑菇型封堵器则不会出现脱落。通过以上的病例,成人 PDA 均于术前常规查 CTA,管径>4 mm 均采用顺行法,此后未再出现封堵器脱落。由于逆行法封堵 PDA 无专用的封堵器,依形态及解剖结构,我们设计出了一种新型封堵器,并获得国家知识产权局颁发的实用新型专利证书《一种腰部、盘面均可调节的动脉导管未闭封堵器》(证书号:第 9259481号,专利号:ZL 2018 21527082.5),希望可以解决逆行法封堵器选择的困扰。
3.5 PS 球囊扩张术
经皮球囊肺动脉瓣成形术的主要机理是扩张后的球囊可以将瓣膜最薄弱部位撕裂,而薄弱的位置则为瓣叶交界粘连处,扩张后可达到解除狭窄的目的。与 PDA 顺行法一样,泥鳅导丝顺血流方向多可以进入肺动脉内,对于重度 PS 者,导丝多难以顺利通过,需反复尝试,耗时较长,最终虽能进入肺动脉,但与 X 线相比,时间上并不占优势。球囊通过肺动脉瓣口时,可部分充盈球囊,便于超声下观察球囊位置[15],确认球囊中部是否位于瓣环,避免位置过低在充盈时引起右室流出道痉挛、右室破裂及三尖瓣瓣下腱索断裂等并发症,充盈时也要确保球囊稳定,以免移位造成损伤。球囊瓣环比(balloon annulus diameter ratio,BAR)为 1.2~1.4 倍,但 BAR 的选取并非固定不变,仍以术中的肺动脉瓣跨瓣压差(pressure gradient,PG)来衡量,以 PG<35 mm Hg 为标准,参照 PG 来增大或减小 BAR[16],以达到术中满意效果,若 PG 仍>40 mm Hg,则增加球囊直径再次进行扩张,退出球囊,右心导管及超声分别测压,观察肺动脉瓣、三尖瓣瓣下腱索有无异常。
3.6 APW封堵术
APW的发病率低,近年文献[17]报道其发生率占所有 CHD 的 0.2%,经胸直视手术仍是主流,真正能适合封堵的很少。APW 缺损较小时,分流为限制性,临床症状不明显或无症状,缺损较大时,分流多为非限制性,血流动力学与粗大的 PDA 相似,出现充血性心力衰竭和肺血管阻力升高的时间早,若误诊或漏诊而延误治疗,导致肺血管阻塞性病变进行性发展,患者有可能失去手术机会,故应尽早在未形成肺动脉高压前手术[18]。APW 有多种不同的分类方法,Jacobs 等[19]认为对于 APW 位置和大小的细分,有助于指导 APW 的介入治疗,最适合封堵的是中间型,限制性主肺动脉窗可选介入封堵方法治疗,非限制性主肺动脉窗或(和)合并严重心内畸形的唯一治疗方法是早期手术,可获得较好的中长期疗效[20]。APW 较 PDA 的角度更大,操作中可将右心导管头端折曲成近 90°,在泥鳅导丝引导下多可顺利进入肺动脉。我们曾为 1 例 7 岁中间型 APW 患儿在 TEE 引导下经股动脉完成了封堵[21],超声提示内径 4 mm,CTA 提示内径 4.9 mm,选择 CTA 检查主要还是进一步确认 APW 内径,再就是从三维图像上了解解剖形态,轨道建立后,用 180° 7F 输送长鞘经动脉侧入肺动脉,选用 H5V 9 mm VSD 肌部封堵器成功封堵,释放前观察有无残余分流及两大动脉血流速度有无异常,术后复查及随访结果良好,无残余分流、左冠状动脉开口及大血管流速异常。
3.7 RASA封堵术
主动脉窦瘤是一种少见的心脏疾病,我国报道 RASA 的发病率是 1.2%~1.8%[22]。自 1994 年 Cullen 首次采用 Rashkin 封堵器治疗 RASA 以来,介入治疗取得了突飞猛进的发展[23],其手术方式已成为了除直视手术外的另一种安全、有效的选择[24],研究[25]表明其近、中期效果良好。RASA 一般不累及主动脉瓣环和瓣叶,并且与冠状动脉开口有一定距离,只要排除其它心脏严重畸形及介入治疗的禁忌证,均可以考虑介入治疗[26],但我们在选择病例时还是依据国内一些成熟经验作为手术指征[27]。RASA 的治疗除了有在 X 线下的报道外[24, 27],经胸微创及经皮股动脉治疗 RASA 也有报道[24, 26, 28-29]。由于没有专用的封堵器,RASA 多使用 VSD 封堵器或 PDA 封堵器[26-28],两种封堵器可针对窦瘤的不同形态来选择,窗型或动脉瘤型可选用小腰大边 VSD 封堵器,长管状可选择 PDA 封堵器,型号选择一般是封堵器腰径较最窄破口大 2~3 mm,以不影响主动脉瓣及右冠状动脉开口为原则,由于 RASA 的发生是主动脉窦壁结构先天性缺乏弹力纤维或中膜,在持续的主动脉压力下使窦部主动脉中膜从邻近主动脉瓣环的主动脉中膜分离,最终导致破裂,所以封堵器的选择不宜过大,否则在压力及重力牵拉作用下,瘤体有可能增大,腰径过大也容易撕裂破口,导致远期有可能再次复发。我们曾为 3 例 RASA 在 TEE 引导下经股动脉完成封堵,3 例均破入右房,2 例无冠窦入口,1 例有冠窦入口,术中选用小腰大边 VSD 封堵器,因其有稳定性好、不易滑脱的特点[30],经股动脉过窦瘤破口建立轨道并不难,3个瓣膜在超声下很容易分辨,右心导管进入窦部后,调整好方向,导丝或右心导管多能顺利通过破口,耗时并不长,这要比经胸微创小切口者所描述的需逆高速血流经破口入窦内要容易得多[31]。术后复查及随访效果良好,3 例患者术后瘤体未进一步扩大,封堵器未对冠状动脉开口、主动脉瓣及心脏传导系统造成影响,心腔明显缩小,心功能持续改善。经皮股动脉超声引导下介入治疗 RASA,具有创伤小,安全性高,可避免外科手术创伤以及 X 线辐射、造影剂引起的的副损伤的特点,对符合适应证的患者,TEE 可以替代外科及 X 线下的治疗,而经股动脉逆行法封堵 RASA,由于窦瘤破口处血流方向、压力因素以及现有封堵器的结构,选择封堵器的余地并不大,尤其是漏斗型和长管型需用 PDA 封堵器时,逆行法往往因封堵器大伞面朝向问题而陷入困扰,解决问题的办法也可在术前定制 PDA 封堵器,将铆放在大的伞面,并能从动脉侧旋松推送钢缆。
结合 4 年来所开展手术,总的体会就是 SHD 的治疗在手术方式的选择以及在医疗、超声影像技术的进步下在逐步拓宽手术适应证,而 TTE 或 TEE 引导下的经皮治疗 SHD 则为患者提供了另一种非 X 线下的有效治疗方式,不但避免了经胸直视手术引起的创伤及输血风险,而且也杜绝了放射线及造影剂对机体引起的副损伤,其优势无需置疑,虽不能完全替代 X 线,但在一些常见的 SHD 中充分发挥了优势。术中实时同步动态的地观察导丝、输送鞘、封堵器及球囊位置变化,并随时做出调整,超声可以称之为外科医生的眼睛,能做到精准定位、精准治疗,术后即刻观察有无残余分流、瓣膜、腱索有无影响以及压差是否理想等。TTE 和 TEE 的灵活应用可弥补相互的不足,当然在进行此类操作时,技术的规范化应用是保证治疗的安全性,同时也需要做好长期随访观察研究。由于超声毕竟是二维切面,所以在导丝或鞘管通过病变位置时,标记距离就显得非常重要,这可以减少误判及缩短操作时间。外科医生在进行超声引导时更具有优势,因其对心内解剖结构更清楚,操作时即会在脑中形成三维图像,与超声医师配合娴熟则手术过程耗时更短。近年来发展起来的三维(3D)超声图像质量清晰,可为临床医师提供丰富、准确的信息,但 3D 图像的形成始终是建立在 2D 之上,3D 虽然能够缩短扫描时间,但图像不佳时会出现假性缺失等伪像,且受到心律不齐、呼吸运动等影响时还会出现图像的拼接错位。因此,3D TEE 图像的空间和时间分辨率仍需要进一步提高。随着 3D TEE 和 3D TTE 的逐渐成熟、软件分析的优化和升级完善、血管内超声费用下降、医疗材料的更新、技术的进步及经验的积累,超声实时、同步引导下经皮治疗 SHD 必将迎来更大的发展前景,使更多的患者受益。
利益冲突:无。
作者贡献:孙保负责论文的设计、撰写、修改;程端负责论文总体设计、审阅;李波负责部分论文设计,图像、图表收集及标注;贺贵宝、王海峰、阿哈提、伊力亚斯、盛晞、李金鹏对文章提出了建设性的意见。
结构性心脏病(structural heart disease,SHD)是先天性或获得性心脏结构异常的统称,主要包括先天性心脏病(congenital hean disease,CHD)、心脏瓣膜病和心肌病等。CHD 是居于我国首位的出生缺陷疾病[1],占出生缺陷的 1/3,发病率约为 0.11%~2.3%[2]。CHD 以继发性房间隔缺损(atrial septal defect,ASD)、室间隔缺损(ventricular septal defect,VSD)、动脉导管未闭(patent ductus arteriosus,PDA)及肺动脉瓣狭窄(pulmonary valve stenosis,PS)最为常见,这些疾病对患者的生活质量会产生严重的影响[3]。以往经胸直视手术和 X 线下经皮介入封堵术为常见的治疗手段,其具有创伤大、需输血、体外循环的应用、X 线辐射及造影剂等对肝肾功能影响等弊端,近年来开展的超声引导经皮介入治疗则具有后发优势[4],已被大多数心脏外科医生及患者所接受[5]。本研究回顾性分析了经胸超声心动图(transthoracic echocardiography,TTE)或经食管超声心动图(transesophageal echocardiography,TEE)引导下经皮介入治疗 1 010 例 SHD 的临床效果及使用价值,现报道如下。
1 资料与方法
1.1 临床资料
回顾性分析 2015 年 12 月 2 日至 2019 年 12 月 31 日就诊于我院心外科并接受超声引导经皮治疗 1 010 例 SHD 患者的临床资料,其中男 360 例、女 650 例,年龄 1~50 岁。分别为单孔 ASD、筛孔型 ASD、卵圆孔未闭(patent foramen ovale,PFO)、VSD、PDA、PS、主肺动脉窗(aortopulmonary window,APW)及主动脉窦瘤破裂(rupture of aortic sinus aneurysm,RASA)。所有患者术前均经超声心动图明确诊断,患者资料见表 1。患者纳入及排除标准以 2018 年《单纯超声心动图引导经皮介入技术中国专家共识》[6]作为依据。

1.2 主要仪器
采用 PHILIPS IE33 彩色多普勒超声显像仪,封堵器及输送装置由上海形状记忆合金公司提供。PS 球囊扩张导管由法国巴特尔(BALT)公司提供。
1.3 手术方法
成人 ASD 选择 TEE,小儿及儿童选择 TTE;见表 2。

1.3.1 ASD
穿刺右侧股静脉后置管,送入 5F 右心导管(MP A1),经缺损入左房,更换加硬导丝,推送输送鞘管至左房,连接相应的房间隔缺损封堵器或多孔筛状房间隔封堵器,完成封堵。PFO 的操作过程与 ASD 封堵一致,因多为成人,故常规用 TEE 引导,由于 PFO 为原发隔和继发隔相互重叠而形成的裂隙或孔道,封堵器则选专用 PFO 封堵器。
1.3.2 VSD
穿刺右侧股动脉,5F 右心导管在泥鳅导丝引导下送至左室,更换 5F 切割猪尾送至缺损处,使曲面朝向缺损,送入加硬长导丝(强生 502-442E)经 VSD 入右室建立轨道,推送输送长鞘,分别释放封堵器。
1.3.3 PDA
顺行法:穿刺右侧股静脉,置入 5F 穿刺鞘,泥鳅导丝引导右心导管经三尖瓣入右室至肺动脉,再经 PDA 至弓降部,送入加硬长导丝至腹主动脉,推送输送系统,回拉至导管处分别释放封堵器。
逆行法:穿刺右侧股动脉,置入 5F 穿刺鞘,右心导管经 PDA 入肺动脉,送入加硬长导丝至右室,沿导丝送入输送系统,回拉完成封堵器释放。
1.3.4 PS
穿刺右侧股静脉,泥鳅导丝引导过三尖瓣入右室至肺动脉,测压后更换加硬长导丝,沿导丝推送 BALT 球囊至肺动脉瓣环,预充球囊,调整球囊位置,快速充盈球囊 5~10 s,可扩张 2~3 次,超声及右心导管再次测压。
1.3.5 APW
穿刺右侧股动脉,送入 5F 右心导管至升主动脉处,泥鳅探查后通过主肺动脉窗,更换加硬长导丝至右室,建立轨道,推送输送长鞘至主肺动脉,排气后连接 VSD 封堵器,分别释放封堵器。
1.3.6 RASA
穿刺右侧股动脉,送入右心导管至冠窦,经破口送入泥鳅导丝至右房、下腔或右室,更换加硬长导丝,送入输送长鞘,连接封堵器,完成封堵。
1.4 术后处理与随访
术后即刻行 TTE 或 TEE 评价封堵效果,观察封堵器对心内结构如瓣膜、腱索及对邻近大血管的血流速度有无影响,有无残余分流,推拉封堵器固定是否牢靠,测压差是否达到理想值,观察血压及心律有无异常,听诊心脏杂音有无消失。放置封堵器者常规术后抗凝 48 h(PDA 及 APW 封堵不需抗凝),VSD 封堵每日复查心电图,连续 7 d,期间可复查一长程心电图,口服肠溶阿司匹林(3~5 mg/kg)6 个月,术后 1、3、6 个月随访复查心脏超声、心电图及胸部 X 线片。
1.5 伦理审查
本研究已通过新疆心脑血管病医院伦理委员会审批,批准号:LLSH2015-06。
2 结果
1 005 例患者取得满意效果;见图 1。手术成功率 99.4%(1 004/1 010),1 例膜周 VSD 因角度问题导致导丝难以通过而选择在直视下修补完成手术。5 例术后发生封堵器脱落(4 例 ASD 分别脱入右房、左房及腹主动脉,1 例 PDA 脱入肺动脉),3 例 ASD 开胸取出封堵器、修补,1 例 ASD 在 X 线下取出封堵器后即刻完成封堵,2 例 VSD 术后有少量残余分流,术后 3 个月复查时分流消失,1 例 VSD 术后出现右束支传导阻滞,1 周后消失,1 例 PDA 开胸取出封堵器并缝扎。1 005 例患者(487 例患者术后 6 个月在当地复查,电话随访)随访 1~24 个月,3 例筛孔型房间隔缺损 1 年后复查微量分流,2 例经皮球囊肺动脉瓣成形术术后肺动脉瓣轻度反流。封堵器位置良好,肺动脉瓣跨瓣压差显著缩小,无腱索断裂、溶血、心律失常、栓塞等并发症。

ASD:房间隔缺损;PFO:卵圆孔未闭;VSD:室间隔缺损;PDA:动脉导管未闭;PS:肺动脉瓣狭窄;APW:主肺动脉窗;RASA:主动脉窦瘤破裂
3 讨论
随着医疗技术及超声影像学的发展,常见 SHD 的治疗手段和方法不断涌现,从以往经胸直视手术到 X 线下经皮介入治疗,发展到超声引导下微创小切口和经皮介入治疗,特别是超声引导下的经皮介入治疗,在一些地市级医院也陆续开展,并取得了良好效果,凸显了这种技术的可行性及推广价值[7-8]。从手术方式来看,常见 SHD 的治疗渐趋向于微创化及简单化,而超声则兼具微创、安全、有效、便捷、费用低以及保护医生和患者的独特优势,也契合了微创治疗时代的发展。而对于 CHD 引起的肺动脉高压,我们也开展了10余例在超声引导下右心导管检查术,术中采血、测压及计算阻力,对于 CHD 合并肺动脉高压的手术指征也给予了参考建议。
3.1 ASD(中央型)封堵术
ASD 分原发孔缺损和继发孔缺损两类,原发孔位于冠状窦口的前下方,继发孔位于冠状窦口的后上方,再依缺损部位分上腔型、中央型、下腔型和混合型,而中央型缺损适合封堵。ASD 封堵指征依据共识[9]来选择。超声引导下 ASD 封堵相对于其它 SHD 来说开展较早,技术也更成熟,早期的经胸小切口封堵已逐渐被经皮股静脉所替代,也有自颈静脉封堵 ASD 报道,本研究曾有 2 例下腔静脉肝段缺如者经颈内静脉完成封堵。有研究者认为经胸小切口距离缺损更近,角度更好调整,尤其是缺损大及边较软者适合,但若术者经验丰富,超声配合默契,经股静脉同样可达到相同的效果,关键是要调整好输送鞘的角度以及如何释放封堵器。成人 TTE 图像显示差,应首选 TEE,本组 1 例成人 ASD 在 TTE 引导下封堵,术后当日夜间发生封堵器脱落至左房,因患者夜间出现一过性不适感,经超声确认封堵器脱落,开胸取出封堵器时发现缺损径与 TTE 测得值有差异。筛孔型 ASD 伴有膨胀瘤时,由于间隔组织菲薄且缺损径小,瘤体随血流摆动,难以建立轨道,可将加硬长导丝硬头端弯成 45° 角,并与右心导管等长,但不突出于右心导管,硬度的增加便于通过膨胀瘤。封堵器的选择可根据术中情况选择 ASD 封堵器或多孔筛状房间隔封堵器[10]。我们完成了 683 例单纯性 ASD 封堵,有 4 例封堵器脱入右房、左房及腹主动脉,3 例开胸取出封堵器,1 例在 X 线下取出封堵器并再次完成封堵。分析脱落原因,主要集中发生在开展此类手术的早期,与刚开展的新技术、术者的经验及超声医师测量缺损径误差有关,后期随经验的积累,未再出现 ASD 封堵器脱落现象。
3.2 卵圆孔封堵术
PFO 指出生后原发隔与继发隔未能正常粘连融合,在两者间残存宽约 1~6 mm、长约 7 mm 的隧道样结构,在血流动力学行为上,类似一个“功能性瓣膜”,一旦右房压力大于左房压力,左房侧薄弱的原发隔被推开,即出现右向左分流。PFO 不能称之为 CHD,而是先天性发育异常引起的,查体上没有体征,一般多不需要治疗。我们治疗的 PFO 均是与神经内科进行合作,主要针对中青年不明原因的脑梗塞、偏头痛及晕厥等有临床症状者进行筛选,偏头痛诊断均符合 2016 年版《中国偏头痛诊断治疗指南》的诊断标准[11],术前常规行头颅 CT 或磁共振成像以及右心声学造影检查,对影像结果阳性及有中-大量右向左分流者选择封堵。PFO 有专用的封堵器,为细腰大边型,腰径按型号分在 3.5~5 mm 之间,左、右盘面分为等边和不等边,直径在 18~34 mm 之间,PFO>3 mm 选 24 mm 以上封堵器。PFO 与偏头痛之间是否存在肯定的因果关系,目前尚无定论,虽然各类研究并没有达到反应率改善或偏头痛发作完全缓解的主要终点报道,但在大多数偏头痛患者中却显示受益[12],对 116 例 PFO 封堵患者术后的随访中,有效率与上述研究结果一致。PFO 封堵一定要严格掌握适应证,不能认为是 PFO 就“堵”,避免矫枉过正,而术前与患者的细致沟通必不可少。
3.3 VSD 封堵术
经股动脉逆行法封堵 VSD 是在 X 线的基础上发展而来,TEE 成像清晰,在左心长轴、大动脉短轴及五腔心切面能清晰地显示出切割猪尾朝向缺损面、导丝通过缺损以及输送鞘管进入右室后释放封堵器的全过程。我们以 TEE 作引导,经股动脉成功逆行封堵 24 例 VSD,1 例因缺损角度问题导丝难以通过,改为直视下修补,术后恢复良好,年龄(14.96±17.11)岁,手术时间(51.20±10.43)min。封堵器的选择一般较缺损径大 1~2 mm,但也不完全以此为依据,本病例的选择多为缺损距右冠瓣 3~5 mm,故我们一般以缺损>2~3 mm 为主,膜周部缺损的封堵器以A4B2和A2B2为主,过大的封堵器易导致传导阻滞,而过小的封堵器则有脱落的风险,故封堵器的选择需视术中具体情况进行分析。本组有2例在放置完封堵器后即发现有残余分流,由于分流量较小,听诊无杂音,故不再考虑更换封堵器,术后随访3个月时分流消失。另有1例术后出现右束支传导阻滞,考虑为封堵器的刺激引起局部水肿所致,虽常规术后48 h使用地塞米松,但仍在1周后方恢复正常。所有患者均定期门诊复诊,随访期间未出现封堵器脱落、传导阻滞、主动脉瓣膜损伤等并发症。术中操作的难点主要是导丝如何通过缺损,超声相比 X 线来说,观察的视野比较局限,但观察切割猪尾朝向缺损口时则具有对比性。在早期开展VSD封堵术时,有时将切割猪尾通过主动脉瓣后送入过深,在回拉过程中,弯曲的猪尾与腱索缠绕,在回拉时易弹入主动脉腔,而切割猪尾在超声引导下不容易通过主动脉瓣,还需使用右心导管在泥鳅导丝引导下进入左室,所以切割猪尾被弹入主动脉腔后导致操作反复,费时、费力。另外,超声与X线相比,操作的清晰度及全景影像范围稍差,所以在切割猪尾朝向缺损口径时标记距离就显得非常重要,可用钳夹切割猪尾管壁的印痕作为输送鞘进入的深度。在释放封堵器时,右室面封堵器有时会将三尖瓣腱索或瓣叶覆盖,此时需调整鞘管的深度,在邻近缺损口时再释放封堵器。超声引导与X线下操作相比,各有优缺点。对常见的简单 CHD,VSD封堵相比ASD和PDA难度更大、并发症更多,故要严格掌握手术指征[6]。
3.4 动脉导管封堵术(股静脉、股动脉)
TTE 引导下经股静脉或股动脉封堵 PDA 也是从 X 线治疗中衍生而来,即所谓的顺行法和逆行法的封堵。TTE 引导下经皮封堵 PDA[13-14]也说明了 TTE 的高可靠性。顺行法用蘑菇型封堵器,而逆行法可用肌部 VSD 封堵器[14]。逆行法封堵 PDA,一般可以不用泥鳅导丝做引导,右心导管可直接通过导管,但角度不佳者则可用泥鳅导丝引导并将右心导管头端折曲成一定角度。成人 PDA 术前应常规行心脏 CT 血管造影(computed tomographic angiography,CTA)检查,因成人 PDA 管壁硬、有钙化,TTE 测量值有偏差,本组 1 例成人 PDA,TTE 引导经股动脉封堵,术中更换 3 次封堵器方完成封堵,故对于成人,术前 CTA 检查很有必要[14]。逆行法操作简单易行,耗时短,能快速完成手术,但 PDA 过大则不建议采用逆行法。顺行法的手术适应证则更广,对各种类型及内径较大的 PDA 均能完成封堵,只是操作相比逆行法难度增加,主要是导丝在入三尖瓣、右室至肺动脉时略有困难,若心导管朝向三尖瓣的方向正确,泥鳅导丝均可顺血流方向进入肺动脉,再用加硬长导丝探查 PDA,均可以顺利进入降主动脉。我们完成了 132 例 PDA 封堵,其中经股静脉路径 27 例、经股动脉路径 105 例;1 例封堵器脱入肺动脉内,为 9 岁儿童,5 mm 管型 PDA,经股动脉完成封堵,选用 10 mm VSD 肌部封堵器,次日复查超声发现封堵器脱入肺动脉,开胸后取伞并完成缝扎手术。分析原因,考虑儿童的导管组织软、弹性大,封堵器选择过小,故 VSD 肌部封堵器不适宜较大的 PDA,如若采用顺行法使用蘑菇型封堵器则不会出现脱落。通过以上的病例,成人 PDA 均于术前常规查 CTA,管径>4 mm 均采用顺行法,此后未再出现封堵器脱落。由于逆行法封堵 PDA 无专用的封堵器,依形态及解剖结构,我们设计出了一种新型封堵器,并获得国家知识产权局颁发的实用新型专利证书《一种腰部、盘面均可调节的动脉导管未闭封堵器》(证书号:第 9259481号,专利号:ZL 2018 21527082.5),希望可以解决逆行法封堵器选择的困扰。
3.5 PS 球囊扩张术
经皮球囊肺动脉瓣成形术的主要机理是扩张后的球囊可以将瓣膜最薄弱部位撕裂,而薄弱的位置则为瓣叶交界粘连处,扩张后可达到解除狭窄的目的。与 PDA 顺行法一样,泥鳅导丝顺血流方向多可以进入肺动脉内,对于重度 PS 者,导丝多难以顺利通过,需反复尝试,耗时较长,最终虽能进入肺动脉,但与 X 线相比,时间上并不占优势。球囊通过肺动脉瓣口时,可部分充盈球囊,便于超声下观察球囊位置[15],确认球囊中部是否位于瓣环,避免位置过低在充盈时引起右室流出道痉挛、右室破裂及三尖瓣瓣下腱索断裂等并发症,充盈时也要确保球囊稳定,以免移位造成损伤。球囊瓣环比(balloon annulus diameter ratio,BAR)为 1.2~1.4 倍,但 BAR 的选取并非固定不变,仍以术中的肺动脉瓣跨瓣压差(pressure gradient,PG)来衡量,以 PG<35 mm Hg 为标准,参照 PG 来增大或减小 BAR[16],以达到术中满意效果,若 PG 仍>40 mm Hg,则增加球囊直径再次进行扩张,退出球囊,右心导管及超声分别测压,观察肺动脉瓣、三尖瓣瓣下腱索有无异常。
3.6 APW封堵术
APW的发病率低,近年文献[17]报道其发生率占所有 CHD 的 0.2%,经胸直视手术仍是主流,真正能适合封堵的很少。APW 缺损较小时,分流为限制性,临床症状不明显或无症状,缺损较大时,分流多为非限制性,血流动力学与粗大的 PDA 相似,出现充血性心力衰竭和肺血管阻力升高的时间早,若误诊或漏诊而延误治疗,导致肺血管阻塞性病变进行性发展,患者有可能失去手术机会,故应尽早在未形成肺动脉高压前手术[18]。APW 有多种不同的分类方法,Jacobs 等[19]认为对于 APW 位置和大小的细分,有助于指导 APW 的介入治疗,最适合封堵的是中间型,限制性主肺动脉窗可选介入封堵方法治疗,非限制性主肺动脉窗或(和)合并严重心内畸形的唯一治疗方法是早期手术,可获得较好的中长期疗效[20]。APW 较 PDA 的角度更大,操作中可将右心导管头端折曲成近 90°,在泥鳅导丝引导下多可顺利进入肺动脉。我们曾为 1 例 7 岁中间型 APW 患儿在 TEE 引导下经股动脉完成了封堵[21],超声提示内径 4 mm,CTA 提示内径 4.9 mm,选择 CTA 检查主要还是进一步确认 APW 内径,再就是从三维图像上了解解剖形态,轨道建立后,用 180° 7F 输送长鞘经动脉侧入肺动脉,选用 H5V 9 mm VSD 肌部封堵器成功封堵,释放前观察有无残余分流及两大动脉血流速度有无异常,术后复查及随访结果良好,无残余分流、左冠状动脉开口及大血管流速异常。
3.7 RASA封堵术
主动脉窦瘤是一种少见的心脏疾病,我国报道 RASA 的发病率是 1.2%~1.8%[22]。自 1994 年 Cullen 首次采用 Rashkin 封堵器治疗 RASA 以来,介入治疗取得了突飞猛进的发展[23],其手术方式已成为了除直视手术外的另一种安全、有效的选择[24],研究[25]表明其近、中期效果良好。RASA 一般不累及主动脉瓣环和瓣叶,并且与冠状动脉开口有一定距离,只要排除其它心脏严重畸形及介入治疗的禁忌证,均可以考虑介入治疗[26],但我们在选择病例时还是依据国内一些成熟经验作为手术指征[27]。RASA 的治疗除了有在 X 线下的报道外[24, 27],经胸微创及经皮股动脉治疗 RASA 也有报道[24, 26, 28-29]。由于没有专用的封堵器,RASA 多使用 VSD 封堵器或 PDA 封堵器[26-28],两种封堵器可针对窦瘤的不同形态来选择,窗型或动脉瘤型可选用小腰大边 VSD 封堵器,长管状可选择 PDA 封堵器,型号选择一般是封堵器腰径较最窄破口大 2~3 mm,以不影响主动脉瓣及右冠状动脉开口为原则,由于 RASA 的发生是主动脉窦壁结构先天性缺乏弹力纤维或中膜,在持续的主动脉压力下使窦部主动脉中膜从邻近主动脉瓣环的主动脉中膜分离,最终导致破裂,所以封堵器的选择不宜过大,否则在压力及重力牵拉作用下,瘤体有可能增大,腰径过大也容易撕裂破口,导致远期有可能再次复发。我们曾为 3 例 RASA 在 TEE 引导下经股动脉完成封堵,3 例均破入右房,2 例无冠窦入口,1 例有冠窦入口,术中选用小腰大边 VSD 封堵器,因其有稳定性好、不易滑脱的特点[30],经股动脉过窦瘤破口建立轨道并不难,3个瓣膜在超声下很容易分辨,右心导管进入窦部后,调整好方向,导丝或右心导管多能顺利通过破口,耗时并不长,这要比经胸微创小切口者所描述的需逆高速血流经破口入窦内要容易得多[31]。术后复查及随访效果良好,3 例患者术后瘤体未进一步扩大,封堵器未对冠状动脉开口、主动脉瓣及心脏传导系统造成影响,心腔明显缩小,心功能持续改善。经皮股动脉超声引导下介入治疗 RASA,具有创伤小,安全性高,可避免外科手术创伤以及 X 线辐射、造影剂引起的的副损伤的特点,对符合适应证的患者,TEE 可以替代外科及 X 线下的治疗,而经股动脉逆行法封堵 RASA,由于窦瘤破口处血流方向、压力因素以及现有封堵器的结构,选择封堵器的余地并不大,尤其是漏斗型和长管型需用 PDA 封堵器时,逆行法往往因封堵器大伞面朝向问题而陷入困扰,解决问题的办法也可在术前定制 PDA 封堵器,将铆放在大的伞面,并能从动脉侧旋松推送钢缆。
结合 4 年来所开展手术,总的体会就是 SHD 的治疗在手术方式的选择以及在医疗、超声影像技术的进步下在逐步拓宽手术适应证,而 TTE 或 TEE 引导下的经皮治疗 SHD 则为患者提供了另一种非 X 线下的有效治疗方式,不但避免了经胸直视手术引起的创伤及输血风险,而且也杜绝了放射线及造影剂对机体引起的副损伤,其优势无需置疑,虽不能完全替代 X 线,但在一些常见的 SHD 中充分发挥了优势。术中实时同步动态的地观察导丝、输送鞘、封堵器及球囊位置变化,并随时做出调整,超声可以称之为外科医生的眼睛,能做到精准定位、精准治疗,术后即刻观察有无残余分流、瓣膜、腱索有无影响以及压差是否理想等。TTE 和 TEE 的灵活应用可弥补相互的不足,当然在进行此类操作时,技术的规范化应用是保证治疗的安全性,同时也需要做好长期随访观察研究。由于超声毕竟是二维切面,所以在导丝或鞘管通过病变位置时,标记距离就显得非常重要,这可以减少误判及缩短操作时间。外科医生在进行超声引导时更具有优势,因其对心内解剖结构更清楚,操作时即会在脑中形成三维图像,与超声医师配合娴熟则手术过程耗时更短。近年来发展起来的三维(3D)超声图像质量清晰,可为临床医师提供丰富、准确的信息,但 3D 图像的形成始终是建立在 2D 之上,3D 虽然能够缩短扫描时间,但图像不佳时会出现假性缺失等伪像,且受到心律不齐、呼吸运动等影响时还会出现图像的拼接错位。因此,3D TEE 图像的空间和时间分辨率仍需要进一步提高。随着 3D TEE 和 3D TTE 的逐渐成熟、软件分析的优化和升级完善、血管内超声费用下降、医疗材料的更新、技术的进步及经验的积累,超声实时、同步引导下经皮治疗 SHD 必将迎来更大的发展前景,使更多的患者受益。
利益冲突:无。
作者贡献:孙保负责论文的设计、撰写、修改;程端负责论文总体设计、审阅;李波负责部分论文设计,图像、图表收集及标注;贺贵宝、王海峰、阿哈提、伊力亚斯、盛晞、李金鹏对文章提出了建设性的意见。