二尖瓣替换术后人工瓣膜不匹配对肺动脉高压及心房纤颤射频消融治疗效果的影响

关键词二尖瓣替换; 人工瓣膜不匹配; 肺动脉高压; 心房纤颤; 心瓣膜病

摘要目的 研究二尖瓣替换术后人工瓣膜不匹配(Patient-prosthesis mismatch,PPM) 的发生情况,及PPM 对患者术后肺动脉收缩压及心房纤颤( 房颤) 射频消融术效果的影响。方法 从2004 年10月至2006 年10 月手术治疗风湿性二尖瓣狭窄或狭窄合并关闭不全的患者29 例,其中男性13 例,女性16 例;年龄30 ~ 70 岁,平均年龄(53 ± 11. 7) 岁,均为持续性房颤心律。手术方法为二尖瓣人工瓣膜替换术加Cox-maze Ⅲ°房颤射频消融术,使用的人工瓣膜包括机械瓣22 例,生物瓣7 例。术后计算瓣膜有效开口面积(EOA)和瓣膜有效开口面积指数( Indexed EOA,EOAI),并测定肺动脉收缩压。将EOAI≤1. 2 cm2 /mm2 定义为瓣膜不匹配,肺动脉收缩压≥40 mm Hg(1 mm Hg = 0. 133 kPa)定义为肺动脉高压。结果 无手术及随访期死亡。随访12 ~ 36 个月,平均(21. 3 ± 7. 6) 个月。29 例患者中17 例手术后有效瓣口面积(EOAI)≤ 1. 2 cm2 /mm2 ,PPM 发生率为58. 6%,无PPM(Non-PPM)12 例。PPM 组与Non-PPM组相比,术后肺动脉收缩压分别下降为(51.4 ± 9.8)mm Hg及(35 ± 6.7)mm Hg(P < 0. 01);术后持续肺动脉高压的比例分别64.7% (11 /17) 及33. 3% (4 /12),P < 0.01;术后1 年房颤复发率分别为35.3%(6 /17) 及25%(3 /12),P < 0. 05;左心房经线分别减少到(50.7 ± 11.2) mm 及(42 ± 10.4) mm,P <0.05。结论 风湿性二尖瓣替换术后PPM 的现象较为常见。二尖瓣位PPM 对患者术后持续的肺动脉高压及射频消融术后房颤的复发率有重要影响。

Impact of patient-prosthesis mismatch on pulmonary arterial pressure and the efficacy of radiofrequence

ablation therapy for atrial fibrillation after mitral valve replacement in rheumatic heart diseases

DONG Ran,CHENG Baotian,MENG Xu,LIU Taoshuai,SONG Yue,ZHENG Jubing,PEI Jinfeng Departmentof Cardiovascular Surgery,Capital Medical University Affilialed Beijing Anzhen Hospital,Beijing Institute ofHeart,Lung and Blood Vessel Diseases,Beijing 100029,China

Key words Mitral valve replacement; Patient-prosthesis mismatch; Pulmonary hypertension; Arial fibrillation;Heart valve diseases

Abstract Objective:To study the incidence of patient-prosthesis mismatch (PPM),and its impact onpulmonary arterial pressure and the efficacy of radiofrequence ablation for atrial fibrillation after mitral valve replacmentin rheumatic heart diseases. Methods:From October 2004 to October 2006,data from 29 patients〔male 13,female 16,mean age of (53 ± 11. 7) years〕with rheumatic heart diseases,underwent mitral valvereplacement(MVR),concomitant operations including radiofrequence ablation therapy for atrial fibrillation in29 cases. 22 mechanical valves and 7 bioprostheses were selected. Mitral valve effective orifice area (EOA),indexed effective orifice area( EOAI) and pulmonary arterial pressure were caculated. patient-prosthesis mismatchwas defined as an indexed EOAI≤1. 2 cm2 /m2 ,whereas pulmonary arterial hypertension as systolic pulmonaryarterial pressure≥40 mm Hg(1 mm Hg = 0. 133 kPa). Results: No death in operation and during follow-up. The follow-up time was from 12 to 36 months〔mean of (21. 3 ± 7. 6) months〕. 58. 6% (17 /29) patients occurred PPM defined as EOAI≤1. 2 cm2 /m2 ,and Non-PPM in 12. Significant differences were found (Postoperative systolic PA pressure was (51. 4 ± 9. 8)mm Hg vs (35 ± 6. 7, ) mm Hg,respectively,P < 0. 01) at the end of one year follow-up in PPM group and Non-PPM group. The persistence of PA hypertension were compared significantly in two groups (64. 7% vs 33. 3%,respectively,P < 0. 01). The Recurrence of atrial fibrillation in PPM group was 35. 3%,which was significant higher than Non-PPM group as 25%(P < 0. 05),and the left atrium also were significant differences in two groups 〔(50. 7 ± 11. 2) mm vs (42 ± 10. 4) mm,respectively,P < 0. 05〕. Conclusion:Patient-prosthesis mismatch after mitral valve replacement is not uncommon,it has important effect on persistent PA hypertension and the recurrence of atrial fibrillation after operation.

人工瓣膜不匹配(Patient-prosthesis mismatch,简称PPM)1对临床疗效的影响近年来得到关注,但多集中在主动脉瓣位PPM 造成的不良影响[2]。二尖瓣人工瓣膜替换术后同样存在人工瓣膜不匹配的问题,尤其是PPM 对患者术后肺动脉高压及远期生存的影响引起大家的重视[3-4],但在国内尚未见系统的临床报道。本文回顾性研究29 例二尖瓣人工瓣膜替换加心房纤颤( 房颤) 射频消融手术的患者,报道PPM 的发生情况,初步评价二尖瓣位PPM 对术后肺动脉收缩压、房颤射频消融手术疗效的影响。资料与方法一般资料从2004 年10 月至2006 年10 月,手术治疗二尖瓣狭窄或狭窄合并关闭不全的患者29 例(为减少影响因素,将合并主动脉瓣病变,术后人工瓣膜功能障碍或瓣周漏的患者,以及左心房巨大合并房颤但未行房颤射频消融的患者排除在外),其中男性13 例,女性16 例;年龄平均(53 ±11. 7)岁;均为持续房颤心律;11 例患者合并不同程度的三尖瓣反流。使用Doppler 超声心动连续方程法(continuity equation,CE)计算瓣膜有效开口面积(EOA),根据体表面积计算瓣膜有效开口面积指数(indexed effective orifice area,EOAI),使用三尖瓣反流法测定肺动脉收缩压。有文献报道[5]将EOAI≤ 1.2 cm2 /mm2 定义为瓣膜不匹配(PPM),肺动脉收缩压≥40 mm Hg(1 mm Hg = 0.133 kPa) 定义为肺动脉高压。根据术后EOAI 将29 例患者分为2组:瓣膜匹配Non-PPM)组(EOAI > 1. 2 cm2 /mm2,n= 12 ) 及瓣膜不匹配( PPM) 组( EOAI ≤ 1. 2cm2 /mm2,n = 17),2 组术前检查资料见表1。手术方法所有患者均在中度低温,全身体外循环下进行手术。二尖瓣替换均采用2 - 0 线连续缝合,对于65 岁以上、对抗凝剂过敏或有生殖需要的患者采用带支架生物瓣膜(n = 7),其他患者均采用机械瓣(n = 22),根据术前患者心室容积、体表面积和术中实际测量瓣环大小选择适当型号的瓣膜,本组人工瓣膜使用情况为,机械瓣22 例(Carbomedics,Sorin Biomedica,Inc):25 号13 例,27 号8 例,29 号1 例;带支架生物瓣膜7 例(Medtronic HancockII,Medtronic):25 号3 例,27 号3 例,29 号1 例。房颤射频消融术采用Cox-maze Ⅲ术式的径线,左心耳均行切除缝合。合并三尖瓣病变则行瓣膜成型术,方法有2 种:对于中、重度反流,测量三尖瓣直径后选择相应的瓣膜成型环行瓣环成型;对于轻度反流,多采用后、隔交界环缩或改良的DeVega 环缩成型术;注水试验检查成型效果良好。心脏复跳后如仍为房颤心律行同步电复律,手术后静脉使用可达龙3 d 后改为口服,初始剂量为600 mg /d,7 d 后200mg /d,6 个月后停药。随访术后随访12 ~ 36 个月,平均(21.3 ±7.6)个月,29 例患者均获得完整随访资料。统计分析使用SPSS 12. 0 进行统计分析。计量资料采用均数± 标准差表示,采用t 检验,计数资料采用频数(频率)表示,用χ2 检验或Fisher 确切概率法检验。P < 0.05 为差异有统计学意义。结果2 组无手术期及随访期死亡。29 例患者中17例EOAI≤1.2 cm2 /mm2,PPM 的发生率为58.6%。手术前2 组肺动脉收缩压和肺动脉高压的比例,合并房颤的发生率及左心房径线差异无统计学意义(表1)。术中情况,术后随访资料及组间比较见表2。平均体外循环(CPB)时间及主动脉阻断时间,组间比较差异无统计学意义。术后结果表明,PPM 组与Non-PPM 组肺动脉收缩压分别下降为(51.4 ±9.8)mm Hg及(35 ± 6.7)mm Hg(P < 0.01);术后仍存在肺动脉高压的患者比例,2 组分别为64.7% 与33.3% ( P < 0.01 )。术后房颤总的复发率为31.1%,PPM 组与Non-PPM 分别为35.3% 及25%(P < 0.05)。左心房经线分别为(50.7 ± 11.2) mm及(42 ± 10. 4) mm(P < 0. 05)。

讨论

人工瓣膜不匹配( Patient-prosthesis mismatch,PPM)对患者影响的报道多见于主动脉瓣位2,二尖瓣替换后PPM 的发生率及其对术后肺动脉压力、充血性心力衰竭( 心衰) 及远期生存率的影响最近引起人们的重视[6]。Mingzhou 等[3]报道二尖瓣替换后PPM 是影响肺动脉压力下降的重要因素,提出瓣膜手术时应选用尽可能大的人工瓣膜。Pasquale和Vincenzo[4]提出二尖瓣位PPM 可以增加充血性心衰的发生率,并造成远期生存率降低。但以上报道的病例多为退行性病变或缺血性心脏病造成的瓣膜关闭不全,关于风湿性心脏病术后瓣膜不匹配的问题尚未见临床报道。在我国瓣膜手术的患者仍以风湿性心脏病为主。本文报道的风湿性心脏病瓣膜替换术后病例中有17 例EOAI≤1.2 cm2 /mm2,PPM发生率为58.6%。本文29 例患者切除瓣膜经病理检查均诊断为慢性风湿性心瓣膜病,风湿性二尖瓣病变的病理及病理生理改变,与退行性病变或缺血性心脏病瓣膜病变相比有以下特点:病史较长,风湿侵及瓣膜多发生于青少年时期,而平均手术时间在50 岁左右,所以导致合并房颤、肺动脉高压及三尖瓣关闭不全的发生率较高;二尖瓣病变多以狭窄为主,表现为交界粘连、瓣膜增厚、瓣下结构融合及开放受限,因此瓣环径较小;左心室多为废用性减小,内径偏小或正常。以上特点决定手术时瓣膜选择余地少,二尖瓣替换术中无法扩大二尖瓣环以置入相对大口径的人工瓣膜[7]。因为人工瓣膜过大时容易造成左心室后壁破裂及心律失常,所以多选用25号或27 号的瓣膜,这就更容易造成瓣膜有效开口面积与体表面积的不匹配。本文报道的病例中绝大部分使用了27 号或27 号以下的瓣膜,仅有2 例使用了29 号瓣膜,PPM 的发生率较高。二尖瓣病变的患者肺动脉高压( 肺动脉收缩压> 40 mm Hg)的发生率为30% ~ 70%[8]。由于长期左心房压力高,造成肺静脉淤血,导致肺动脉高压,而肺小血管的痉挛更加重了肺动脉压力的增高。肺动脉高压是造成患者右心功能不全及三尖瓣反流的重要原因,而且直接影响了患者的生活质量及远期生存率[9]。二尖瓣替换术后人工二尖瓣的有效开口面积指数(EOAI) 是肺动脉收缩压最强的预测指标[10],二尖瓣位PPM 相当于二尖瓣位的瓣膜开口面积相对于患者的体表面积而产生的不匹配,也就是瓣膜的相对狭窄。这种狭窄造成手术后左心房的压力无法恢复正常,长期的肺静脉淤血及左心房压力增高是导致持续肺动脉高压、左心房扩大的重要原因。本文29 例患者中肺动脉高压的发生率为75.8%,这可能与风湿性心脏病患者从发病到手术治疗的时间较长有一定关系,而在手术后仍有51.7%的患者存在肺动脉高压。从2 组的对比分析中可以看出瓣膜不匹配对患者肺动脉压力的影响是非常明显的,PPM 组手术后肺动脉压力有所下降,但较Non-PPM 组差异有统计学意义[(51.4 ± 9.8)mm Hg对(35 ± 6.7) mm Hg,P < 0.01];而肺动脉高压的比例同样存在差异( 64. 7% 对33. 3%,P <0. 01)。这说明二尖瓣位人工瓣膜不匹配对于患者术后持续肺动脉高压的发生有重要影响。心房增大、房内折返环增加是产生房颤的电生理基础,所以有人推测PPM 是造成患者术后房颤复发的因素,但到目前没有系统的临床报道[11]。本组29 例患者施行标准Cox-maze Ⅲ°射频消融术,术后6 个月停止服用可达龙等抗心律失常药物,在1 年期观察患者心律发现:总的房颤复发率为31.1%,而PPM 组房颤复发率为35. 3%,与Non-PPM 组(25%)比较差异有统计学意义(P < 0. 05);而同期2 组左心房径线的比较,PPM 组与Non-PPM 组差异有统计学意义〔(50.7 ± 11.2) mm 对(42 ± 10.4)mm,P < 0.05〕。这种一致可能说明二尖瓣替换术后左心房压力及内径的恢复对于维持患者的窦性心律极为重要,而由于人工瓣膜不匹配造成的瓣膜相对狭窄是影响房颤射频消融手术效果的重要因素。预防二尖瓣位PPM 的最好办法是尽可能采用二尖瓣成形术,避免二尖瓣替换术[12]。但由于风湿性心瓣膜病变的特点,二尖瓣病变多以重度狭窄为主,进行瓣膜成形手术的难度较大,因此对于风湿性心瓣膜病患者如何解决或减少PPM 的问题有待进一步的探索。

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