成人主动脉瓣成形

1953 年首次文献报道了主动脉瓣 (Aortic valve，AV) 成形术，随着超声心动图的运用及对 AV 解剖、病理生理、AV 与主动脉根部关系的深入研究，使得对 AV 及主动脉根部的成形取得了突破，目前该类手术的术后早、中期预后已得到肯定，并逐步成为瓣膜手术的重要组成部分。

AV 与主动脉根部的解剖及相互关系

1．功能复合体

主动脉根部由 3 个袋状膨出的主动脉窦组成，其中包括了 AV、主动脉瓣环 (Aortic annulus，AA) 和左、右冠状动脉开口，其上界为窦管交界 (Sinutubular junction，STJ)，下界为主动脉瓣环，此瓣环与解剖上的主动脉瓣环（为瓣叶根部附着缘，呈皇冠样，也称心室一主动脉连接部 Aortoventricular junction，AVJ) 不同，AA 是 1 个通过 AVJ3 个最低点的虚拟环。以上几个部分组成了 1 个功能复合体，共同影响 AV 的空间几何形态及功能。

成人平均 AV 面积指数约 (2.02±0.52) cm2／m2，舒张期测 AA 直径约 (23.4±1.2)mm，窦部约 (22.4±1.7)mm，窦管交界约 (18.9±0.9)mm．以上均为男性值，女性值稍小，还有其他的报道较上述值偏大，但窦部 > 40 mm、AA> 25mm 肯定是扩张的。

深刻理解这个功能复合体，不仅对认识 AV 生理功能有帮助，同时在病理（尤其慢性病变）下，此复合体也会相互影响，手术时需对 AV 及主动脉同期处理。

2．几个重要概念：

AV 有效高度（Effective height）：指 AV 对合缘与 AA 平面间的最大垂直距离，成年人正常值约 9—10 mm，此值可作为衡量 AV 脱垂的的一个重要参数。

瓣叶活动度 (Valve mobility)：指 AV 游离缘长度与瓣环周长的比值，比值越大瓣叶活动度越大。此概念提示了主动脉瓣关闭不全 (Aortic insufficiency，AI) 及主动脉扩张的关系，也解释了对 AVJ 的处理，可减轻 AI、增加 AV 有效对合。

对合储备（Coaptation reserve）：正常成人 AV 有效对合深度约 2—6 mm，如果瓣环直径正常，有效对合深度 2 mm 即可维持正常的 AV 对合。这个概念解释了不同个体主动脉扩张程度与 AI 程度的不匹配现象，因其不同个体有各自不同的对合缘长度。

AI 的病理生理及描述

收缩期的跨瓣压差驱使 AV 开放，血流由宽阔的窦部通过相对狭窄的 STJ 时，有部分血液逆流，在窦部形成涡流，以防止收缩期瓣叶与主动脉瓣的接触（减少 AV 与主动脉壁的撞击和摩擦、防止 AV 遮挡冠状窦），同时形成窦部的扩张将动能转化为势能，以便舒张期提供 AV 关闭的动力，上述复合体的一个或多个部分发生病变，就可能导致 AI。

由不同病因所致的升主动脉扩张是导致 AI 的重要机制之一，AV 会随动脉扩张而生长、瓣叶面积增大，如手术只单纯矫治动脉扩张，可能术后有 AV 脱垂的发生。

临床上常见病因，如：主动脉扩张、瓣膜退行性变、风湿、感染、黏液样变、主动脉夹层等，都可导致 AI 的发生，进而左心室舒张期压力增加，心脏由代偿到失代偿，心输出量降低至心力衰竭。

超声心动图仍然是描述 AI 的可靠工具，可提示 AI 发生的机制及病因，并对成形术的可行性及术后可能的 AI 复发做出预判，常用的各定性、半定量指标包括：反流束宽 /LVOT 宽度比、反流束面积 /LVOT 面积比、解剖反流口面积等。Lansac等依据 AI 是否偏心分 Type I、Type II，再依据主动脉根部不同部位扩张及瓣叶病变（是否有脱垂、挛缩、穿孔等）分出亚型。

而更为通用的是 Khoury 等的分类法，类似 Caren-tier 对二尖瓣关闭不全机制分类的系统，主要依据 AV 有无病变及瓣膜活动度来分类：Type I 瓣叶形态及活动度基本正常，瓣环有扩张；Type II 瓣叶有病变及活动度增大，如脱垂；TypeIII 瓣叶有病变及活动度减少，如瓣膜挛缩、僵化。

Type I 可细分为 4 个亚型，la 窦管交界及其以上升主动脉有扩张；lb 窦部及窦管交界有扩张；Ic AVJ 有扩张；Id 瓣膜穿孔。手术指征及术式

1．手术指征

AI 程度、患者有无症状、左心室射血分数（EF 值）及心室大小仍是决定是否行瓣膜手术的重要依据，最新 2012 年 ECS版指南将以往：EF 值正常，AI 重度无症状且左心室扩大 ( 舒张期末内径 > 70mm、收缩期末内径 >50 mm) 的手术推荐级别由Ⅱb 改为Ⅱa；同时将马凡氏综合征合并升主动脉扩张 >45 mm 的手术门槛改为 >50 mm（Ia 级别）。

目前的临床随访结果提示：选用 45 mm 的手术标准可能过于激进，不能给患者带来更佳的临床预后。对于二叶式 AV 及其他情况的主动脉扩张合并 AI 的手术指征，在新的 ECS 版指南也有明确表述。

2．瓣叶及瓣环成形术式

瓣叶的脱垂和／或卷曲、挛缩都可导致 AI，依据 AV 的不同病变选择不同的瓣叶成形术式。通过测量 AV 的有效瓣叶高度、几何高度，可以很好的判断瓣叶脱垂的程度及预测术后AI 复发的可能性。

如何将脱垂瓣叶的游离缘进行精确的缩减至关重要，通常选取正常未脱垂瓣叶作为参考，对脱垂瓣叶加以处理；如所有瓣叶均脱垂，可利用 Schafers 测量器测量瓣叶有效高度，或将成形后的瓣叶对合缘处于主动脉根部的中部，以此为标准。

瓣叶折叠术因其术式简单易掌握、术后随访结果良好，受到部分学者的推崇，为了避免术后瓣叶表面张力不均，诱发 AI 的复发，建议在瓣叶中部进行折叠。

部分学者认为：折叠术可破坏瓣叶柔韧性及活动度，导致术后AV 的重构、纤维化加剧，进而形成 AV 挛缩、狭窄，故而倾向选择瓣叶游离缘的缩短、重塑术式；风湿性瓣膜病、先天性二叶AV 畸形常有瓣叶挛缩、钙化、瓣叶融合处粘连等病变，导致瓣叶有效对合面积减少导致 AI，选择削薄瓣叶、三角形切除挛缩粘连瓣叶、心包或人工材料扩大瓣叶等术式，进而增加瓣叶活动度和瓣叶面积。

目前成形术后随访资料仍以瓣叶脱垂病例为主，结果也较瓣叶卷曲、挛缩者为佳；对于瓣叶穿孔的病例，选择不同材料（戊二醛处理的自体心包最为常用，其他包括：阔筋膜、硬脑（脊）膜、牛心包、自体新鲜心包、聚四氟乙烯片等）对瓣叶进行修补，但穿孔直径 >1 cm 是瓣叶修补术后再次 AI 反复的危险因素之一，具体原因不明，可能与穿孔处瓣叶张力较高有关，导致修补材料的过快老化。

二叶式 AV 的发病率为 1.0%-2. 5%，且其中约有 20% 者出现不同程度的。二叶式 AV 的成形术有其复杂性，先依据目前普遍认可接受的 Sievers-Schmidtke 分类方法将 AV病变分为 Type 0 及 Type I。

对于 Type 0 的病变处理与三叶式 AV 处理相同，对于病变比率更高的 Type I 而言，视 AV间融合嵴病变程度而定，融合嵴病变可导致瓣叶僵硬、牵拉、挛缩、钙化，轻微病变的融合嵴可保留或作削薄处理，病变严重或伴钙化时，需行融合嵴及周围瓣叶的三角形切除。

注意，通常二叶式 AV 的游离缘长度与瓣环周径的比值是减少的，意味着瓣膜活动度有降低，且一叶瓣膜脱垂与另一叶瓣膜挛缩、卷曲可同时存在。另外，瓣环的扩张在二叶式 AV 病变中更长见，对 AVJ 的扩张采用瓣环交界成形术是不佳的，采用David 术式或 Yacoub 术式更加合理。

主动脉瓣环成形在 AV 成形体系中的重要性已被认可，包括各种环（内环、外环、软环、硬环、可扩张环等）及缝线的瓣环成形术已在临床上运用，临床随访及实验室研究结果较多的提示：环的效果优于缝线交界成形，因其可使术后 AV 有更佳的血流动力学及瓣环成形的持久性，但选用何种形态及材质的环更好，仍有分歧。

Schafers 等认为，人工材料的内环因与 AV 有接触，可诱发 AV 炎症至瓣叶挛缩、卷曲，似乎使用外环更合理。目前，成形环的研究仍着重于组织相容性、血流动力学及形成效果的持久性等方面。

3．主动脉根部成形术

使用人造血管重塑窦管交界是最早用于治疗 AI 合并主动脉扩张的术式，基于当时对 AI 机制的认识：主动脉扩张是导致 AI 最为重要、普遍的原因，绝大部分 AI 患者合并主动脉不同程度、位置（窦管交界扩张占 20%，窦部扩张占 50%）的扩张。目前还没有统一意见回答：主动脉扩张至多少以下，是可以不用手术干预的问题，重塑窦管交界要求 AV 几何形态是正常的。

对窦部的成形主要运用 Yacoub 术式 (Root re-modeling) 及 David 术式 (Valve reimplantation)，前者将人造血管剪成 3 叶舌状，缝合于 AⅥ处，形成新的窦部并对 AVJ 成形，保留瓣叶原位；后者将人造血管直接缝于 AA 处，AV 重新悬吊于人造血管内，形成新的 AV 几何空间位置。

两种术式只要能保证 AV 几何形态的正常化，其临床预后无显著差异，Yacoub 术式更接近生理状态，但 Yacoub 术式不能解决basal ring 扩张的问题，有术后因 basal ring 扩张而至 AI 复发的危险，David 术式解决了这个问题，但手术更佳困难。

上述两术式的改良式，也未能在减少 AI 复发率、再手术率方面优于传统术式。在选择人造血管直径方面，目前仍是个人主观经验为主，缺乏客观依据，使用接近正常主动脉直径的管道似乎是合理的。

使用过小尺寸的人造血管可能形成AV 脱垂的存在并增加 AV 与主动脉壁接触、碰撞，导致 AV 磨损及挛缩的机会；使用过大尺寸的人造血管可能导致 AI 的残留。

小结

目前，AV 成形术的临床随访大多是有经验的单中心报道，Khoury 等的随访：术后 10 年生存率为 (73±5)%、免再手术率为 (86±3)%、免严重 AI 复发率为 (84 ±3)%、血栓栓塞率为 1.10%／年、脑出血率为 0. 23%/ 年、心内膜炎发生率为0. 19%/ 年；二叶式 AV 成形术后，5 年生存率可达 82%—100%、免再手术率约 43%~100%。

Aicher 等 12 年的随访结果也显示出 AV 成形术优于换瓣术，10 年免于瓣膜相关并发症率 (Valve-related complications) 为 88%。David 等关于David 术式的随访结果：15 年生存率为 (76.5±18.0)%、免再手术率为 (97.8±5.3)%。

多种因素包括：缝线的撕裂、basal ring 的扩张、活动性心内膜炎、瓣叶缺失过多、单纯采用交界成形术、Typelll 病变等均可导致术后 AI 的复发。Yacoub 术式及 David 术式的运用改善了 AV 成形术的预后。

AV 成形术的预后应该最少不差于使用生物瓣置换术的结果，目前 AV 成形术后的早、中期随访结果大多优于传统换瓣术，但其术后的耐久性仍需长期随访来证实。

主动脉瓣及根部成形术已得到一定的认可，但仍面临诸多问题待解决，如：瓣叶替换材料的选择处理，如何使成形术变得更有章可循，如何得到最好的 AV 空间几何形态，这都需要更多客观的临床及实验室数据。

二尖瓣成形术从开始的探索到如今成为的 Ia 类的术式，经历了近 30 年，可预见主动脉瓣成形术在通往成功的道路上必定充满艰辛，但意义重大。