于文波 翟波
(鄭州大學附屬兒童醫院 河南省兒童醫院 鄭州兒童醫院胸心外科,河南 鄭州 450000)
室間隔缺損(ventricular septal defect,VSD)是最常見的嬰幼兒先天性心臟病之一,在先天性心臟畸形已確診的總體人群中占比達20%以上[1]。自Lillehei等[2]1955年報道了第一例心內直視下VSD修補手術后,體外循環下VSD直視修補術經過近70年的發展,已成為安全和成熟的經典術式。但隨著社會進步和人們物質文化生活水平等不斷提升,該手術切口明顯和創傷大的不良影響越來越顯現,微創治療嬰幼兒先天性心臟病的需求愈加迫切[3-4]。自1988年Lock等[5]首次經導管應用雙面傘成功封堵VSD以來,隨著鎳鈦合金Amplatzer封堵器和國產封堵器材的發展,經導管VSD介入封堵發展飛速。但其使醫護和患兒在X射線下暴露,更為關鍵的是導管介入對VSD的大小、位置及患兒的年齡均有嚴格的限制,同時一旦失敗或出現并發癥仍需再次外科的干預,因此在臨床實際治療中難以得到大范圍的推廣和應用。
心臟外科的工作者們借助心臟超聲技術特別是經食管超聲心動圖(transesophageal echocardiography,TEE)的大力發展,進行了積極探索,于是外科微創封堵術應運而生[6]。外科微創封堵術很好地解決了內科導管介入適應證窄、射線輻射和造影劑等諸多缺點,并且有體外循環直視手術這一強大后盾,使其在VSD的治療中得到了很大的應用,取得了良好的臨床效果[7-9]。但目前較少有文章能全面而詳細地闡述該類術式的相關問題,現以此為契機,從適應證、手術路徑、并發癥及未來進展等多角度對TEE引導下VSD外科微創封堵治療進行綜述。
外科微創封堵技術最早應用于肌部VSD的治療。Amin等[10]于1998年首次報道了經胸封堵技術運用于VSD動物模型,在非體外循環下,經右心室路徑成功封堵1例肌部VSD,提示了經胸微創封堵肌部VSD封堵術的可行性和有效性。Bacha等[11]于2003年報道了TEE引導經劍下小切口封堵治療肌部VSD,結果顯示該技術不受年齡和體重的限制,且適合同時合并其他心內畸形的鑲嵌治療,全部病例手術效果及隨訪結果良好[11]。此后,多中心臨床研究結果證實經胸外科封堵肌部VSD安全而有效,該技術在先天性心臟病的鑲嵌治療,尤其是封堵肌部單發或多發VSD中得到較多的應用[12]。
基于中國較多的患者數量,經胸微創VSD封堵術具有無輻射、創傷小、效果佳和學習曲線短等優點,一經引進就在國內發展迅速。2007年青島兒童醫院邢泉生等應用自行改良的新型輸送系統,在TEE引導下經右心室穿刺封堵膜周部VSD取得巨大成功,近中期效果良好,得到了國內外學者的一致認可,VSD微創治療進入了新時代[13]。干下型VSD由于其特殊的結構,一直以來是封堵的禁忌,隨著對偏心封堵器的研制和認識,結合經胸封堵角度垂直和距離直接的特點,偏心封堵器成功地應用于干下型VSD的微創封堵治療,具有較高的成功率及較低的并發癥發生率,拓展了經胸微創封堵術的適應證[14]。至此,經胸微創封堵術可應用于各種類型的VSD治療,同時一旦封堵失敗可立即延長切口改為體外循環修補術,得到了廣大醫患的青睞,在目前的臨床工作中得到極大的應用,取得了良好的臨床效果[7-8]。
近十年中,隨著TEE引導下經胸封堵術的不斷開展,先天性心臟病介入治療技術的提高和介入器材的改進,摒棄了內科經導管介入封堵放射和造影劑等缺點,在不斷探索和改進后,開展了單純TEE引導下經皮介入治療先天性心臟病技術,率先在房間隔缺損的治療中實現[15],實現了“不開刀、不用放射線”治療心臟病的目標。而后TEE引導下經皮封堵應用于VSD的治療中,進一步擴展TEE引導下經皮封堵技術的適應證,該技術不需建立環形軌道,無需手術切口,并且有心臟外科手術技術的保障,不但有效地完成了VSD的封堵,而且未出現嚴重并發癥,顯示出良好的安全性和有效性[16-17]。至此,TEE引導下的外科封堵形成了多重微創途徑,滿足了各年齡段、不同缺損類型甚至復合畸形的VSD治療。
中國醫師協會心血管外科醫師分會于2011年9月發布了《經胸微創室間隔缺損封堵術中國專家共識》[18],經過近十年的發展,目前VSD經胸封堵治療已超出這部指南所建議的適應證。主要表現在:共識對患兒的年齡大小提出了限制,但目前臨床中常以體重作為選擇依據;缺損大小在實際工作中選擇標準更加寬泛;主動脈瓣輕、中度脫垂已不再是封堵的絕對禁忌證等[19]。TEE引導下經皮封堵是內科導管介入封堵的發展,適應證和禁忌證的把握在臨床中主要還是依據2015年版《兒童常見先天性心臟病介入治療專家共識》[20],然而隨著經頸靜脈和股靜脈等封堵路徑的選擇,手術年齡和缺損大小等適應證也在擴大[16-17]。然而,TEE引導下VSD外科微創封堵得到認可和應用,不單單是其微創性,更離不開其有效性和安全性,應以嚴謹科學的態度促進其良性發展,實踐中應在專家共識的基礎上,選擇個體化的微創策略,防止將適應證盲目擴大。
合理的封堵器選擇是手術成功和是否有并發癥的關鍵。首先對VSD的認識應不僅是一個二維平面上的缺口,而是一個三維立體結構,應多次準確地進行超聲檢查,提供精確的VSD大小、位置、周圍結構、是否膜部瘤形成、分流情況和主動脈瓣距離等信息。同時,封堵器的決策不應只是外科醫師,而是和超聲醫師從各自專業角度共同商討的結果,最終選擇個體化的封堵器。一般來講,缺損的類型是封堵器選擇的重要依據,但在實際工作中,對于缺損距主動脈瓣<2 mm的膜周型VSD要選用偏心型封堵器[19,21];對于心尖肌部VSD,有的因右心室空間局限,傘盤右心室側展開受限,可使用動脈導管封堵器[20];對于多分流口缺損,常選擇中間位置或較大分流口封堵,甚至有報道使用雙封堵器治療間距>5 mm多發孔膜周部VSD安全有效[22]。另一方面,封堵器的大小選擇,不應簡單地在缺損直徑基礎上增加1~2 mm,要有綜合評估,甚至可在手術操作的過程中根據是否出現殘余分流、主動脈瓣反流、心律失常和流出道梗阻等相關情況去調整封堵器。
2.3.1 經胸封堵路徑的選擇
目前經胸封堵路徑有腋下小切口、胸骨下段小切口、胸骨旁小切口和左腋下小切口等[22-24],各種路徑的優缺點及適應證目前眾說紛紜。缺損的部位是選擇封堵路徑的重要依據,如胸骨旁小切口和左腋下小切口使用于封堵干下型VSD。
胸骨下段小切口路徑是經胸封堵的經典路徑,也是最簡單和最直接的路徑,幾乎適用于所有類型的VSD,特別是高位VSD和肌部VSD等,對于年齡的限制也大大放寬,同時最為關鍵的是,一旦操作困難,無法封堵或術后出現瓣膜反流、心律失常和封堵器脫落等并發癥,可延長切口行傳統正中開胸體外循環修補手術,無需另外切口,這是胸骨旁小切口和左腋下小切口等路徑無法代替的。
右腋下小切口微創封堵術是在胸骨下段小切口封堵術基礎上的改良路徑,是建立在成熟開展右腋下切口體外循環下行VSD修補術的基礎上,其操作難度并無過多增加,除肌部VSD外,此路徑完全能勝任其他有VSD封堵適應證的操作。且右腋下小切口路徑比胸骨下段路徑創傷更小,不需損傷胸骨,切口更加隱蔽。更為重要的是,當此路徑封堵不成功時,可延長切口行右腋下體外循環修補術,降低患兒正中手術的痛苦,減輕患兒家屬不能達預期微創封堵的失落,一定程度緩和緊張的醫患關系,極大地體現微創手術的理念。
2.3.2 經皮封堵路徑的選擇
TEE引導下經皮外科微創封堵路徑來源于經心導管介入路徑的借鑒,起初為經股動脈-主動脈-主動脈瓣-左心室-缺損的路徑,但其需足夠粗的血管,操作路程長,封堵角度大,因此接受此路徑的患兒年齡往往偏大,并且要求缺損的直徑不能偏大或偏小,另外對于特殊類型的VSD,其完全不能勝任。雖然解決了射線這一危害,但同導管介入封堵一樣,應用仍受到極大限制。為進一步擴展經皮封堵在臨床的應用,在完成TEE引導下經股動脈VSD封堵術的基礎上,利用嬰幼兒頸靜脈和股靜脈直徑比股動脈粗的特點,開展了超聲引導下經靜脈VSD封堵術[16-17]。其為頸/股靜脈-右心房-三尖瓣-右心室-缺損的路徑,和動脈路徑相比,路程有所縮短,避免了主動脈瓣的影響,克服了年齡及體重的限制,進一步擴展了TEE引導下經皮封堵技術的適應證。
總之,經皮路徑雖創傷最小但需更為嚴苛的條件。右腋下小切口路徑及胸骨下段小切口路徑有更寬泛的適應證,右腋下路徑的切口更加隱蔽,符合微創理念。據此,總結嬰幼兒VSD微創封堵術治療策略如圖1所示。個體化地選擇外科微創封堵路徑,從而使患兒利益最大化。
目前TEE引導下VSD封堵術無論是在手術例數還是方式改進和技術推廣等方面,均取得了突飛猛進的發展,國內的各大中心均有不同程度的開展,并且相關的封堵裝置及操作技術逐漸向國外輸出,位居國際先進水平,較多的成果經驗也已發表在較高學術水平的雜志上(見表1)。更為關鍵的是,與心導管介入相比,外科途徑封堵治療操作路程短,角度小,可控性高。只要適應證把握得當,操作規范,出現并發癥的概率就低且可補救性強。如在操作過程中出現心律失常時暫停操作,適當處理,恢復正常后可繼續手術。若心律失常反復,或出現嚴重心律失常事件時,可及時延長切口改體外循環修補術。同樣的處理可應對瓣膜反流、殘余分流、流出道梗阻甚至封堵器脫落等并發癥情況。同時,多方的研究結果也顯示,該類技術在大大降低圍手術期創傷的基礎上,優于內科導管介入和傳統修補手術的中遠期效果[8]。美中不足的是目前缺乏大規模的多中心隨機對照研究,對于該項技術的不良事件,尚無明確的可供參考的危險因素預測及評估,未來仍有必要繼續開展大樣本和高質量的臨床隨機對照研究。
TEE引導下VSD微創封堵治療經過近20年的發展和實踐,該技術經歷了從質疑到認可、推廣和普及應用,實施路徑從單一到多元、簡便和更加微創,器械材料從欠缺到多樣、務實和科學先進[25-26],這些深刻變化必將推動嬰幼兒VSD治療的微創進程。

表1 TEE引導下VSD外科封堵臨床效果報告
基于醫療技術水平地域發展差異,未來必將在不斷臨床實踐的基礎上實時完善制定符合國情的技術治療指南,規范手術適應證和禁忌證,規范操作技術。在行業層面,必將出臺一整套的質量監督控制體系,實現該技術科學、健康和快速的發展。同時,對于微創封堵技術的臨床研究,將會獲得多中心、大樣本和長遠期的隨訪結果,為實施個性化治療方案提供理論依據和經驗支持。
微創治療技術的發展與微創手術的實現,離不開先進診療設備和高科技材料的結合與使用。心臟3D打印技術能完整和個體化地建立心臟的空間解剖結構關系,從而使臨床醫師對畸形能有更透徹的三維認識,進而制定出最佳的治療方案。目前心臟3D打印已較多應用于復雜先天性心臟病的診斷和治療方案評估中[27-28],若其解決了價格較高和地域分布不均等問題后,對每一位VSD患兒術前應用該技術,將能更加精準地實施微創封堵治療。“達芬奇”機器人手術系統因設備的先進及操作更精細等優勢,目前在外科手術應用比較火熱,在心血管系統手術主要應用于成人[29]。隨著科技的改善與進步,應用于兒童的機器人心臟手術系統也必將研發應用。VSD封堵器的發展經歷了從最早的以Rashkind封堵器為代表的非鎳鈦合金封堵器,但因其并發癥的發生率高且不能調整位置,未能在臨床上推廣;隨后出現了Amplatzer鎳鈦合金封堵器,因其獨特的輸送裝置使其可調整封堵器位置并可回收而廣泛地應用于VSD的封堵治療;而今國產封堵器在前人基礎上進行了大量的改進和創新,因并發癥少而廣泛地應用于臨床[25-26]。近年來,材料學和先天性心臟病學者聯合研制的生物可降解心臟間隔類缺損封堵器經歷了研制成型到動物實驗,目前有可吸收房間隔缺損封堵器已進入多中心臨床研究階段[30]。可以想象,借助于機器人心臟手術系統放置,基于生物可吸收材料的3D打印封堵器應用于VSD的治療,將是未來醫學科技努力的方向。
綜上所述,TEE引導下的外科微創封堵技術在嬰幼兒VSD的治療中已獲得良好的臨床療效,有著極廣闊的發展前景。在臨床工作中,應在食管超聲醫師的默契配合下,在豐富的體外循環直視手術經驗保障下,個體化地選擇微創封堵策略,從而使患兒利益最大化。