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联合瓣膜手术的围术期管理

2021

01/28

古麻今醉

A-

A+

联合瓣膜疾病非常多见，但临床管理的循证依据相对缺乏，还需要我们在临床工作中不断总结，提供更多证据支持。

翻译：凌晓敏，审校：郭克芳

涉及两个或更多瓣膜的疾病，称为联合瓣膜疾病或多瓣膜疾病。联合瓣膜疾病是临床上常见的情况，但对于联合瓣膜疾病的评估、病理生理学改变及治疗策略却较少出现在传统的教科书及一般性的文献与指南中。由于血流动力学的相互作用，联合瓣膜疾病在诊断上可能存在陷阱，容易对病变严重程度产生低估，在血流动力学管理上可能存在矛盾。因此，需要我们认真对待，仔细评估，谨慎制定治疗策略，明确血流动力学管理目标。对联合瓣膜疾病的围术期管理简要综述如下。

一、联合瓣膜疾病的病因及流行病学

联合瓣膜疾病常见的病因可概括为四种。①同一病因累及多个瓣膜。常见的是风湿性心脏病或感染性心内膜炎，高龄患者退行性病变也是原因之一；风湿性心脏病常同时累及二尖瓣和主动脉瓣，也有少量累及三尖瓣，常导致二尖瓣狭窄（可合并二尖瓣关闭不全）和主动脉瓣狭窄（可合并主动脉瓣关闭不全），感染性心内膜炎常会累及瓣膜，导致腱索断裂或瓣膜穿孔，引起瓣膜关闭不全，以二尖瓣反流合并主动脉瓣反流多见；退行性病变会导致主动脉瓣、二尖瓣瓣叶瓣环及周围组织钙化。其他少见的原因包括：胸部放疗、结缔组织病、药物不良反应等。②不同病因导致的多瓣膜疾病。如主动脉瓣狭窄（aortic stenosis，AS）伴有冠心病引起的二尖瓣关闭不全（mitral regurgitation，MR）；退行性或先天性主动脉瓣疾病患者可能并发二尖瓣腱索断裂、心内膜炎或二尖瓣粘液样变。③某个瓣膜疾病随着病程进展，影响到其他瓣膜。如风湿性二尖瓣狭窄（mitral stenosis，MS）或者MR继发肺动脉高压，引起右心室扩大导致功能性三尖瓣反流(tricuspid regurgitation，TR)；严重主动脉瓣反流（aortic regurgitation。AR）时大量反流可影响二尖瓣瓣叶的开放而出现相对性MS，也可因大量反流导致左心室容量负荷增加，左心室扩张，二尖瓣环扩大而出现MR，这种TR和MR继发于右心室和左心室的重构，又称为继发性/功能性关闭不全。④单一瓣膜的混合性病变。如MS合并MR，AS合并AR。

在瓣膜病患者中，联合瓣膜疾病的发生率大概在17%~20%。在2002年~2007年间被纳入美国胸科医生协会(STS)数据库的29万心脏手术患者中，11%行联合瓣膜手术，最常见的是主动脉瓣和二尖瓣联合置换/修复，其次是二尖瓣和三尖瓣手术，行三个瓣膜手术的患者占比1%。在瑞典全国范围内的一项研究显示，所有住院患者中联合瓣膜病变占比11%，其中最常见的组合是AS合并AR，AS合并MR以及AR合并MR。

在接受经导管主动脉瓣置换术(trans-catheter aortic valve replacement，TAVR)或外科主动脉瓣置换术(surgical aortic valve replacement，SAVR)的AS患者中，中度或重度MR的患病率达到PARTNER(经导管主动脉瓣膜置入临床试验)试验队列中的20%，合并中至重度TR者占到试验队列的27%；在接受SAVR的重症患者中，高达16%的患者被诊断合并有中度或重度TR；在接受TAVR的患者中，11.6%的患者存在MS。在2002年~2010年间被纳入STS数据库的接受过SAVR手术的141905名患者中，19.3%的患者存在混合性主动脉瓣疾病。

以上数据充分说明，联合瓣膜疾病病因多样且有较高的发病率，值得我们深入学习和探讨。

二、联合瓣膜疾病的种类及病理生理学

联合瓣膜疾病种类多样，具有复杂的病理生理学改变，临床表现取决于：所涉及瓣膜病变的严重程度、病变瓣膜的组合方式、原发病因、病程急缓、前后负荷的情况以及心脏的代偿能力。某一瓣膜病变的严重程度和临床效应会随着负荷状态的改变或在另一瓣膜修复后出现变化。例如，多数患者的AS在经过手术矫正后，二尖瓣反流的严重程度迅速减轻。同样，某一并存的瓣膜病变可以改变另一瓣膜病变的临床表现。例如，同样是主动脉瓣重度反流的患者，如果一名患者合并二尖瓣狭窄，可以减轻主动脉瓣反流导致的容量负荷增加，而另一名患者合并二尖瓣反流，可能会使左心室的容量负荷加剧。

联合瓣膜疾病病理生理学的复杂性和易变性，使得评估、诊断和处理这些患者具有相当的挑战。虽然每位患者的情况具有个体性，但依然有一些总体的原则和规律，分述如下。

（一）MS合并AS

与AS并存的MS在多数情况下是由于风湿性病变引起，还有一部分是退行性病变和钙化引起。

MS和AS并存时，心输出量下降可能会比较严重，通常比单独的AS或MS更显著。由于血流量降低，跨主动脉瓣和/或二尖瓣的压力梯度可能低于预期，故而常能观察到反常的低流量低压力梯度的AS，也可能存在反常的低流量低压力梯度的MS(平均压力梯度<10 mmHg的严重MS)。因此，在解读超声心动图报告时，要避免低估AS和/或MS的严重程度，可能需要通过多平面计算机断层扫描定量主动脉瓣钙化程度，以及用经食管超声心动图描绘二尖瓣瓣口面积。AS及伴随的左心室肥厚会改变左室充盈，在此种情况下，由于代表舒张早期充盈的E峰受到心室舒张功能减退的影响，不能准确反映二尖瓣的状况，因此，应避免使用压力减半时间法(PHT法)，而应选择瓣口平面测量法评估二尖瓣口面积，但后者通常仅限于评估风湿性MS。三维超声心动图可以提供更好的定位与校准，能够更准确地测定二尖瓣瓣口面积。退行性MS的患者通常表现为瓣叶基底部和瓣环的钙化而无交界处的融合，如果未合并轻度以上的AR或MR，推荐使用连续方程法评估二尖瓣口面积，或者使用三维超声心动图测量。

（二）MS合并AR

MS合并单纯AR的情况相对少见。MS和AR对左心室的容量状态产生相反的影响，AR表现为舒张期部分血液反流回心室，增加了左心室的前负荷，而MS使左心室的舒张期充盈减少，降低了左心室的前负荷。因此，与单纯的AR相比，合并MS会使左心室的舒张末和收缩末容积减小，搏出量也相应减少，脉压增加可能并不明显。

在有中度及以上AR的情况下，PHT法和连续方程法无法准确计算二尖瓣瓣口面积，经胸三维超声心动图可用于测量二尖瓣瓣口的解剖面积，确认MS的严重程度。

（三）MR合并AS

重度AS引起慢性后负荷增加，导致左心室向心性肥厚和舒张功能障碍、左房扩张和继发性MR，晚期也可出现左室收缩功能障碍，左室收缩功能下降会进一步继发和加重MR。AS患者由于左心室收缩压明显增高，有时会导致二尖瓣腱索断裂，也是引起MR的原因之一。部分患者的MR并非继发于AS，可能是其他病因导致的。如一些高龄患者可能会有二尖瓣环钙化引起的退行性MR，也可能是合并冠心病而导致的缺血性MR，后者的情况更为复杂，可能伴有左室功能不全。

评价MR的严重程度应综合多种定量和定性的超声心动图参数。AS造成左心室收缩压升高，收缩期二尖瓣的跨瓣压差增加,伴随的MR以二尖瓣反流射流速度增高为特征。因此，MR的反流容积常常会比没有AS的患者更高。二尖瓣有效反流口面积和缩流颈宽度是与后负荷无关的参数，因此更能代表MR的真实严重程度。主动脉瓣置换术对这些参数的影响也较小。并发MR时，左心室射血期前向血流明显减少，因此可出现低流量低压力梯度的AS，此时，左室肥厚和AS引起的搏出量（SV）减少和MR引起的前向血流减少（后向血流增多）累加，进一步减少了净前向血流。当射血分数降低(经典的低流量低压力梯度AS)时，多巴酚丁胺负荷超声心动图检查可以用来增加前向血流，从而明确AS的严重程度，或者通过多平面计算机断层扫描对主动脉瓣钙化积分进行评估，以帮助区分真正严重和假性的低流量低压力梯度AS(提示AS真正严重的钙化积分：男性>2000单位，女性>1200单位)。

主动脉瓣置换术的即刻效应是左室收缩压降低，因此会使引起二尖瓣反流的驱动压降低，导致术后MR程度减轻；在长期预后方面，随着左室肥厚/扩张的消退、左室射血分数的改善，左室重构会有所逆转，因此，大多数患者会在单纯的SAVR或TAVR后表现出MR的改善。然而少数情况下，单纯治疗主动脉瓣，MR反而会在术后恶化。与原发性MR相比，继发性MR在主动脉瓣置换术后更有可能改善(表1)。原发性MR，比如二尖瓣瓣叶脱垂连枷引起的重度MR在AVR术后不太可能有类似程度的改善。其他可以预测MR改善的因素包括左室重构逆转的可能性，如射血分数是否改善、跨主动脉瓣压力梯度的大幅降低、术后是否存在人工瓣膜假体与患者不匹配。球囊扩张的TAVR瓣膜与自膨胀的TAVR瓣膜相比，可能更有利于MR减轻。

准确预测个体患者的MR是否能够在AVR术后改善是困难的。对于是否应该在SAVR或TAVR时处理MR，尚缺乏随机对照研究，因此也没有循证建议。

表1. SAVR/TAVR术后二尖瓣反流严重程度变化的相关因素

LVEF，左心室射血分数

（四）MR合并AR

MR合并AR可能是原发性的，也可能是继发性的。原发性病变是由于病变同时累及了二尖瓣和主动脉瓣，继发性的情况多见于重度AR引起左心室扩张重塑，导致二尖瓣环扩张。在正常的情况下，功能健全的二尖瓣可以保护左心房和肺静脉，使左心房和肺循环不至于受左心室压力升高的影响，二尖瓣反流使这种保护作用消失。

MR合并AR会产生严重的容量过负荷，同时又伴有AR产生的心室内压力超负荷，极易发生左心室失代偿的情况。在慢性MR和AR发生时，左心室明显扩张，左心室压力容积环明显右移，此时，左心室收缩末和舒张末容积增加，EF降低。伴随着左心室的扩大，搏出量虽然未必下降，但部分血流穿梭于主动脉和左心室，部分血流反流至左心房，实际的前向血流明显减少。随着病程的进展，左心室的重塑扩张导致二尖瓣环进一步扩大，加之舒张期左心室压力升高，会使MR进一步加重，患者症状恶化。

急性MR合并AR的情况常发生于感染性心内膜炎，感染同时累及二尖瓣和主动脉瓣，导致腱索断裂或瓣膜穿孔。急性MR和AR发生时，由于左心室来不及代偿，左心室扩张并不明显，但心室舒张末压力会明显升高，进一步导致左房压力升高、肺淤血和肺水肿，患者可在短期内出现左心衰和急性肺水肿。

相比于单一瓣膜的病变，AR合并MR的患者往往症状更加严重，左心室功能更差，术后短期死亡率和左心功能不全发生率更高，随着时间的延长左室功能最终可以改善。尽管如此，与单瓣膜病变患者相比，主动脉瓣和二尖瓣关闭不全的患者术后生存率显著降低且更常出现术后的持续症状。

（五）左心瓣膜疾病合并三尖瓣反流

功能性三尖瓣反流最常见于MS和MR患者，也会发生于部分AS或AR患者。左心瓣膜疾病，不管是二尖瓣病变还是主动脉瓣病变，最终都会导致左心房压力升高，继发肺淤血和肺动脉高压，引起右心室重构和三尖瓣环扩张，从而导致继发性TR；肺动脉高压和TR又会导致右房扩张和心房颤动的发生，这两种情况都可以进一步加重TR。除了功能性TR，左心瓣膜疾病也可能合并原发性TR，病因包括：风湿热、类癌综合征、心内膜炎、Ebstein畸形或创伤损害瓣膜结构等；此外，由经静脉起搏器或者埋藏式心脏转复除颤器导线置入或去除引起的直接瓣膜损害也可导致TR。

继发TR与患者预后不良相关，TR可能继发于多种影响预后的因素，包括左心室舒张功能不全、肺动脉高压、右心室功能不全和/或心房颤动。因此，目前尚不清楚TR本身是一个独立的预后标志，还是仅仅是一个替代标志。如果在主动脉瓣/二尖瓣置换术时不对三尖瓣进行治疗，TR可能会随着时间的推移而恶化，并可能导致术后显著的发病率和死亡率。因为TR的严重程度受容量变化影响较大，有研究显示：相比于TR的严重程度，三尖瓣环的大小及瓣叶对合情况预示着预后不良，三尖瓣环直径大于或等于40 mm(>21 mm/m2)已被证明可以预测术后中重度TR的发展。

三、联合瓣膜疾病的手术方式及围术期管理

对于联合瓣膜疾病，行内科保守治疗、外科手术治疗还是介入手术治疗，现有的证据依然较少，围术期的管理策略也普遍参考单一瓣膜病变的管理。目前还没有针对多瓣膜疾病的循证管理策略，心脏瓣膜团队应采取个体化治疗方案。首先明确据主导地位的瓣膜病变，判断是否存在低流量低压力梯度的AS/MS，是否存在对病变严重程度的低估，其次，明确血流动力学管理目标。整个决策的制定应包括评估每个独立的瓣膜病变、对心功能的整体影响、手术风险、预期寿命、未治疗瓣膜病变的自然病史，以及瓣膜修复和/或经导管瓣膜手术的适宜性。

（一）手术指征及手术方式选择

联合瓣膜疾病的手术指征及手术方式选择多参考AHA(American Heart Association)/ACC(American College of Cardiology)指南以及2017年ESC (European Society of Cardiology)/EACTS(European Association for Cardio-Thoracic Surgery) 指南。可简单概括如下：

1.当两个或多个瓣膜病变程度都是重度时，如果一个瓣膜未经治疗术后发生功能不全的概率极高，因此，欧洲和美国的指南对同时行联合瓣膜手术都给予了Ⅰ级推荐。

2.一个瓣膜病变程度为重度，另一个瓣膜病变程度达不到重度的情况，应首先考虑重度病变的瓣膜，对另一个瓣膜的手术推荐级别多为Ⅱ级推荐。

3.当两个或多个瓣膜病变程度都是中度时，如经判断，患者的症状和心功能减退完全由于这些瓣膜病变所引起，可考虑行外科手术或者经导管手术，因为经导管手术的证据有限，尚未被现在的指南所覆盖。此时，需要仔细评估心室的容量状况、肺动脉压力、BNP水平、心脏功能状况、最大氧消耗量、运动时的肺动脉压力，以期做出最合理的判断与选择。

4.单一瓣膜的混合性病变，同样包括 (1)重度狭窄合并重度反流, (2) 重度狭窄（或反流）合并非重度反流（或狭窄），(3) 中度狭窄合并中度反流。前两者手术治疗并无争议，中度狭窄和中度反流并非传统的手术指征，此时，应综合考虑症状、运动耐力、左心室功能状况、肺动脉压力，谨慎做出是否手术的决断。

当患者要进行双瓣置换时，建议在两个部位使用相同类型的人工瓣膜（生物瓣或机械瓣），以免丧失选择每种瓣膜的优势，即避免将抗凝风险和生物瓣衰败风险叠加在一起。

继发性三尖瓣关闭不全是远期死亡的独立预测因素，在行主动脉瓣或二尖瓣手术时对于并存的三尖瓣关闭不全是否予以同期处理，AHA/ACC和ESC/EACTS指南对进行左心瓣膜手术患者的三尖瓣关闭不全提出了治疗建议（如图1所示）。

图1. 对行左心瓣膜手术的三尖瓣关闭不全患者的治疗推荐

（二）围术期管理的原则

联合瓣膜手术患者往往病情更加严重，心功能Ⅲ~Ⅳ级者多见，临床症状往往以一个瓣膜病变为主，但另一个瓣膜病变不容忽视，也可能一个瓣膜的病变会掩盖或加重另一个瓣膜病变的表现。围手术期的管理应根据每例患者具体的病理生理学变化选择，下面对于其中的几个典型病变组合给予分别描述。

1.MS合并AS

MS合并AS的血流动力学管理目标：维持稍慢的心率，合并房颤者应该控制心室率；维持相对充裕的前负荷，但也要注意补液速度不能太快，以防发生肺水肿；维持正常的心肌收缩力，避免心脏过度兴奋；维持后负荷，避免后负荷明显降低。

此类患者由于存在左心室充盈不足，如果发生快房颤、低血容量，会进一步损害左心室充盈，麻醉诱导时极易发生低血压，并可能进一步导致肥厚的左心室缺血，发生心律失常等恶性事件。因此，麻醉诱导前应重视容量状况，适当补充容量，术前口服地高辛的患者可口服至手术当日晨；心室率快的患者如果不伴有心室收缩功能减低，可以考虑使用艾司洛尔控制心室率；伴有房颤的患者可谨慎使用胺碘酮减慢心室率。麻醉诱导应该小剂量叠加式给药，并酌情使用血管收缩药维持血压。

AS合并MS会出现低流量低压力梯度的改变，导致对瓣膜狭窄程度产生低估，因此，在评估和处理病情时，需要小心谨慎，避免误判和大意。

2.MS合并AR

临床上，单纯的MS合并单纯的AR相对少见，可见于先天性或结缔组织病引起的AR合并风湿性的MS。更常见的情况是风湿性瓣膜病，风湿性的AR是由于瓣叶增厚挛缩引起，在关闭不全的同时多合并有不同程度的狭窄。

理论上，MS合并AR的病理生理学改变：AR引起左心室扩张和左心容量超负荷，MS会抵消AR引起的左心室容量过负荷和脉压增大，因此会部分抵消和掩盖AR的症状。

MS合并AR的血流动力学管理目标：应判断哪个瓣膜病变更加严重，患者的症状和体征主要是由哪个病变引起的，以此来决定血流动力学管理目标。如患者表现为劳力性呼吸困难、左心房增大、房颤、“二尖瓣面容”，则应遵循二尖瓣狭窄的血流动力学管理目标；如患者表现为左心室增大和EF降低、脉压大、水冲脉，则应遵循AR的血流动力学管理目标。

3.MR合并AS

AS合并MR患者病情较单个瓣膜疾病的患者复杂。此二者的血流动力学管理目标并不一致、甚至是相反的。对主动脉瓣狭窄有益的治疗可能会加重二尖瓣反流的病情。因此，应该根据患者当前的症状特点确定治疗重点。若患者出现晕厥、心绞痛等症状，超声心动图主要表现为左心室肥厚、左心室心腔狭小和舒张功能不全，应主要按照AS的血流动力学管理目标进行治疗；若患者出现明显呼吸困难、肺水肿等肺淤血症状，超声心动图表现为左心室扩张、EF降低和左心房增大，则主要针对二尖瓣反流及左心衰进行治疗。

由于主动脉瓣狭窄较易导致致命事件发生，因此在血流动力学管理时应优先考虑。鉴于微小的血流动力学异常都可能迅速导致心功能衰竭，治疗中必须小心谨慎，并注意维持患者自身的血流动力学常态，避免过多干扰。

4.MR合并AR

MR合并AR的血流动力学管理目标：维持正常的前负荷，对于急性AR合并MR，患者常有急性左房压力升高和肺淤血、肺水肿，需要控制容量状况，必要时利尿扩血管；维持稍快的窦性节律，有助于减少反流；改善和加强心肌收缩力，必要时使用正性肌力药；可适当降低后负荷，以减少反流量，使前向血流增加。

对于已经发生充血性心衰和肺水肿的患者，应积极予以利尿扩血管，在转运患者时给予吸氧，麻醉诱导宜选用对循环抑制轻微的药物，小剂量叠加式给药，必要时泵注血管活性药物，以维持血流动力学平稳。

（三）联合瓣膜手术的术后管理

联合瓣膜病变经过手术纠治后，患者的血流动力学状况和心功能多能得到改善，术后的管理原则与单瓣膜置换术并无大的不同。

多瓣膜手术因为手术时间和体外循环时间更久，手术失血的风险更大，术前病情更加严重，因此住院期间死亡率明显较高。来自于欧洲的数据报道，联合瓣膜手术住院期间死亡率为6.5%，约为单瓣膜手术死亡率（0.9%~3.9%）的2倍,肺动脉高压是术后死亡的主要危险因素之一，其他危险因素包括：急诊手术、高龄、术前肾功能损伤、再次手术、心内膜炎、糖尿病、严重的慢性肺病、外周血管疾病、冠心病和女性患者。

术后随访需要重点关注瓣膜修复/置换后心室重构的改变情况、未行手术瓣膜的病变进展情况、左心瓣膜手术后TR反流情况、主动脉瓣手术后MR改善情况、肺动脉压力的变化等等。

总之，联合瓣膜疾病非常多见，但临床管理的循证依据相对缺乏，还需要我们在临床工作中不断总结，提供更多证据支持。

翻译：凌晓敏，审校：郭克芳

参考文献

1.Unger P, Pibarot P, Tribouilloy C, et al. On Behalf of the European Society of Cardiology Council on Valvular Heart Disease. Multiple and mixed valvular heart diseases: pathophysiology, imaging, and management. Circ Cardiovasc Imaging, 2018;11:e007862.

2.Baumgartner H, Falk V, Bax JJ, et al. 2017 ESC/EACTS Guidelines for the management of valvular heart disease: the task force for the management of valvular heart disease of the European Society of Cardiology (ESC) and the European Association for Cardio-Thoracic Surgery (EACTS). Eur Heart J, 2017;38:2739–91.

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