主動脈縮窄手術后再狹窄的研究進展

李志敏 綜 述 李曉峰 審 校

主動脈縮窄(coarctation of the arota,CoA)是小兒常見的先天性心臟病，在西方國家中發病率較高，約占先天性心臟病的5%，東方國家發病率較低，占先天性心臟病的1.1%～3.4%[1]。其發病原因尚不清楚，目前有三種理論： ①胚胎發育異常； ②子宮內血流減少，導致主動脈發育不全； ③主動脈壁的動脈導管組織異常，于出生后動脈導管組織消退后壓迫峽部主動脈腔[2]。此外，從基因學角度，現已發現NOTCH1基因在心臟發育和血管生成中起重要作用[3]。根據縮窄部位不同，可將CoA分為導管前型(嬰兒型)和導管后型或稱近導管型(成人型)。導管前型多見于嬰幼兒，一般動脈導管呈開放狀態，側支循環較少。導管后型(或稱近導管型)多見于青少年或成年人，動脈導管多已閉合，側支循環豐富。而側支血管多起源于鎖骨下動脈，通過肋間動脈、腹壁下動脈、肩胛下動脈向降主動脈供血[4]。目前對于兒童CoA患者，外科手術仍然是主要治療手段。雖然多數患者預后良好，但仍有部分患者手術后會出現再狹窄(包括殘留狹窄)。關于CoA手術后再狹窄的發生率，不同學者報道不一，多介于5%～30%。手術后再狹窄是CoA患者隨訪期間最常見的再干預指征[5,6]?，F就CoA手術后再狹窄的研究進展綜述如下。

一、CoA手術后再狹窄原因

關于CoA手術后再狹窄的具體原因，目前學者認為包括有以下幾種：

1. 手術年齡：曾有學者認為手術年齡越小(尤其6月齡以下患者)，殘留狹窄或復發再狹窄的可能性越大。但近年來越來越多的研究表明，手術時低年齡已不再作為再狹窄的預測因素。諸多研究均表明低年齡并不會增加手術后再狹窄的風險[7-9]。甚至早在Maia等[10]的研究中已提出，出生后1年內行手術治療者僅5%～5.9%的再狹窄發生率，且隨著外科技術和縫線類型的改進，再狹窄的發生率逐漸降低。

2. 手術方式及手術入路：Dodge-Khatami等[11]研究顯示，Gore-tex補片主動脈成形術、單純的狹窄切除術加端端吻合術以及鎖骨下動脈翻轉成形術治療CoA均有較高的再狹窄發生率，因而建議對所有新生兒CoA行擴大端端吻合術(resection and extended end-to-end anastomosis，REEEA)。Tulzer等[7]也推薦對于CoA合并主動脈弓發育不良的患者行REEEA，但手術入路應慎重選擇。合并需要同期矯治的心內畸形時,臨床上多數需要經胸骨正中切口建立心肺轉流的條件下實施同期矯治。如果不合并心內畸形或合并輕度心內畸形無需矯治的,臨床上多選擇非體外循環下左側開胸入路手術。但是對于橫弓Z分數<-4.59的患者,即使不合并心內畸形，也應行CPB下胸骨正中切口入路修復手術,而不應經左側開胸入路手術。這是因為左側開胸入路的手術術野有限，對發育不良的橫弓可能會處理不完善，術后容易再狹窄。Gropler等[12]研究認為即使伴有橫弓發育不良，通過左側開胸REEEA修復CoA的病死率及再手術干預率仍然較低，是最佳手術方案。但對于遠端橫弓Z分數<-2.8，近端橫弓Z分數<-4.1的患者，應行胸骨正中切開手術。

3. 球囊血管擴張術：曾有學者建議對CoA患者首次手術采用經皮球囊血管擴張術，但隨后的研究表明，首次手術采用球囊擴張術的CoA患者術后再狹窄發生率較高。如Dijkema等[13]比較了球囊血管擴張術和外科手術治療CoA的長期效果，發現行球囊血管擴張術后的患者有更高的再狹窄發生率及再手術干預率，因此不推薦球囊血管擴張術用于治療兒童CoA。吳雨昊等[14]曾進行了一項關于球囊血管擴張術與外科手術治療CoA療效的Meta分析，結果顯示與球囊血管擴張術相比，外科手術可降低再狹窄發生率、再狹窄的再手術干預率以及中遠期隨訪中的殘余壓差。球囊血管擴張術相對于外科手術的優勢在于縮短了住院時間。兩種手術方法在術后動脈瘤形成、圍術期死亡、并發癥發生率、術后即刻殘余壓差方面均未見統計學差異。因此建議對于兒童CoA患者首選手術治療，而球囊血管擴張術作為術后再狹窄的治療方式。

4. 主動脈弓發育不全：約有60%～80%的CoA患者合并主動脈弓發育不全[15]。關于主動脈弓發育不全的標準有以下幾種：二十世紀七十年代Moulaert等[16]對解剖學標本進行研究發現，通過比較主動脈弓近端、主動脈弓遠端和主動脈峽部的直徑與升主動脈直徑，定義了“近弓直徑小于升主動脈直徑的60%、遠弓直徑小于升主動脈直徑的50%、峽部直徑小于升主動脈直徑的40%即可認為弓發育不全”這一概念。Karl[17]認為弓發育不全的定義是主動脈弓最小尺寸(mm)小于患者體重(kg)+1。Brouwer等[18]提出Z值的定義，即[(測量直徑-同體重組正常值)÷同體重組正常值的標準差]<2，即認為主動脈弓發育不全。Langley等[19]提出橫弓直徑小于降主動脈直徑的50%，即認為主動脈弓發育不全。目前，先天性心臟病數據庫采用的分類標準由Moulaert等提出。IJsselhof等[8]研究表明合并主動脈弓發育不全可能有更高的再手術干預風險。Dias等[20]研究也證明了再狹窄的主要決定因素是較小的主動脈弓和球囊血管擴張術，而病死率的決定因素是手術時低體重。Costopoulos等[15]認為對于合并主動脈弓發育不全的CoA患者，胸骨正中切開入路可降低手術后再干預率及2.5 kg以下患者的手術病死率。Gray[21]研究表明通過胸骨正中切開行主動脈弓重建術治療CoA合并近弓發育不良可以獲得良好結局。

5. 術中修補材料的使用：Bechtold等[22]研究發現經戊二醛處理的自體心包補片在雙心室形態的新生兒主動脈弓修復中應用，可增加再狹窄和主動脈弓介入治療的概率。可能的原因是這種補片材料可收縮而阻礙自體組織的自然生長，并可能在將來形成狹窄。因而不建議使用經戊二醛處理的自體心包補片作為修補材料。既往有術者選擇人造補片(包括滌綸補片或者Gore-tex補片)進行主動脈弓成形術。但有研究表明人工材料補片不具備正常血管彈性，術后血管壁張力不均，晚期易形成動脈瘤，且手術后再狹窄發生率也較高[23]。還有學者認為，對于主動脈弓降部病變，應用自體肺動脈壁作為補片材料是最理想的[24]。徐海濤等[25]通過比較心包補片和肺動脈補片治療嬰幼兒CoA合并主動脈弓發育不全的療效，術后中期隨訪發現，采取肺動脈補片者稍優于心包補片者。

此外，最近研究表明，新生兒期CoA患者手術前使用前列腺素E也被視為手術后再縮窄的危險因素。Lehnert等[26]報道了530例CoA患者外科手術修復結果，其中61例出現再狹窄或殘余狹窄。進一步多變量分析顯示手術年齡<15 d和手術前使用前列腺素E是再狹窄和殘余狹窄的危險因素。而這兩個因素可能存在內在聯系，因為只有新生兒才會在CoA手術前接受前列腺素E治療。分析其原因可能是使用前列腺素E會改變主動脈解剖結構，掩蓋切除的邊界。

二、CoA手術后再狹窄或殘留狹窄的診斷

①癥狀：高血壓以及所誘發的頭痛，運動力減弱，下肢疲勞，跛行，鼻出血。②體征：心前區連續性雜音，視網膜病變，股動脈搏動減弱或消失，下肢體溫降低。其他可表現為左室肥厚，心律失常，心力衰減，感染性心內膜炎，主動脈夾層或破裂，顱內出血。③超聲檢查：有學者提出超聲檢查可以用來預測CoA手術后再縮窄。如Adamson等[27]提出縮窄指數(coarctation index) 或許可以用來預測主動脈弓手術如Norwood手術及CoA手術后的再狹窄?？s窄指數是指手術后超聲心動圖顯示最窄主動脈弓段的直徑與降主動脈的直徑之比縮窄指數<0.7，提示術后需要密切隨訪，以監測復發性的主動脈梗阻以及左室功能不全。也有學者提出術后超聲心動圖上峰值速度≥2.5 m/s與再干預風險顯著增高相關[28]。此外，再狹窄的超聲心動圖一般表現為縮窄近遠端峰值多普勒梯度>20 mmHg；縮窄近遠端峰值速度>3.5 m/s。④增強CT檢查:利用增強CT的重建特性可以清晰顯示再縮窄的部位及程度。對于可能存在異常弓支、彌漫性或復雜弓發育不全或異常的弓形態，或超聲不能完全明確的患者，可考慮采用CT血管成像[29]。⑤MRI檢查：可以清晰顯示主動脈結構。缺點主要是檢查時間較長，對患者鎮靜要求較高，僅適用于年齡較大且能配合者，且費用較高，目前暫不做為首選診斷方法。⑥介入造影檢查：既可準確測量狹窄近遠端的壓力梯度，又可明確狹窄部位。目前多被增強CT檢查所替代，主要用于手術后再狹窄的介入治療。

診斷依據：出現上述臨床表現，臂-腿收縮壓梯度>20 mmHg，結合輔助檢查如超聲心動圖峰值多普勒梯度>20 mmHg；峰值速度>3.5 m/s。CT重建一般可清晰顯示狹窄段。心導管介入造影顯示修復區域的大小與降主動脈相比減小50%以上或狹窄近遠端的峰值梯度>20 mmHg。

三、CoA手術后再狹窄或殘留狹窄的治療

1. 球囊血管擴張術：曾有作者[30]建議將球囊血管成形術作為主動脈手術后再狹窄的首選治療方法，尤其是在年輕患者中，可以取得良好的效果。然而，球囊血管擴張術治療長段再狹窄、迂曲性縮窄和復雜的主動脈弓梗阻效果并不令人滿意，而且仍可能存在明顯的壓力梯度。狹窄節段的過度擴張和過大的球囊可導致嚴重并發癥，如急性并發癥主動脈夾層、內膜破裂、撕裂(1%～7%)、腦血管意外(<1%)和死亡(0%～2%)；其他并發癥包括球囊破裂和局部動脈損傷[31]。雖然球囊血管擴張術后血管直徑增大，但纖維瘢痕組織可在數月內形成，導致反彈和再狹窄，遠期可形成動脈瘤[32]。

2. 支架植入術：球囊血管擴張術通常是再狹窄的推薦治療方法，且成功率高，但在管狀、復雜解剖及球囊擴張后彈性回縮，效果可能不滿意。支架植入術可作為一種補充選擇。Brzezinska-Rajszys[33]認為經皮支架植入術對于再狹窄及部分CoA患者能夠在較低年齡患者中成功施行，且中期效果良好。不足之處是可能需要重復進行支架重建和進一步的介入性干預，用更大的支架或外科修復，以使主動脈逐漸增加到成人大小。大多數兒童介入治療專家建議對大齡兒童和青少年行縮窄支架植入術，以避免較低年齡兒童長大后需要再行主動脈支架植入術。對于更復雜的縮窄解剖結構，包括橫弓發育不全和Norwood手術后的弓阻塞，支架植入仍可作為一項可行的解決方案；甚至既往有輕度原發縮窄而無需手術治療的患者也可考慮該方法，但目前仍存在爭議。因為縮窄的治療會增加主動脈夾層的風險[34]。

3. 再次開胸手術：年齡較大的兒童CoA患者常表現為既往經導管或外科治療后再縮窄或漏診的原發性縮窄。Benomrane等[35]回顧了3例青少年CoA患者，均經左后外側切口行左鎖骨下降主動脈旁路移植術。3例術后順利出院，未觀察到殘余肱踝壓力梯度，CoA均保持良好狀態。故認為對于青少年主動脈縮窄的外科治療，當需要橋接的距離過長而無法進行端端修復時，可通過端端吻合的切除、移植或旁路移植跨越縮窄區域來實現。鎖骨下動脈降主動脈旁路移植術在青少年患者，特別是復雜縮窄患者中有良好的效果。再手術治療的并發癥包括乳糜胸、聲音嘶啞、出血和繼發性脊柱側凸。上述并發癥可能導致住院時間延長。先前有學者提出再手術后，再發狹窄的發生率依然很高。如果存在一個長段的再縮窄，可能無法進行狹窄切除后端端吻合術，需要使用導管移植物連接狹窄段兩端。然而，對于年齡較小的患者來說，可能需要多次導管移植物的替換。因此，年齡小的CoA患者如果采用這種治療方法，以后還需要接受多次手術。關于CoA手術后再狹窄的再干預治療，有學者研究顯示對輕度再狹窄或梗阻進行再干預有較好的效果，主要是解剖上解除了主動脈最小直徑，臨床上減少了與主動脈弓梗阻相關的癥狀，提高中期的運動能力。其次可改善患者的血壓；但是對已形成的左室肥厚沒有明顯改善[6]。

四、預防

1. 手術年齡：過去認為CoA患者若無明顯癥狀，4～6歲時進行手術較為適宜，因此時主動脈直徑已發育到最大直徑的50%，術后再狹窄可能性較小。但有資料表明，CoA患者術后遠期高血壓的發生與手術年齡呈正相關，3歲以前進行手術，術后持續高血壓的發生率較低。因此，目前仍認為CoA患者應盡早手術。

2. 手術方式及手術入路：對于單純CoA患者，目前臨床傾向于側開胸以減少體外循環對患者的影響，但同時要考慮主動脈弓發育狀況。多數學者建議行擴大端端吻合術。若側開胸無法滿意處理弓發育不良，則應行胸骨正中開胸。如果合并弓發育不良，可以考慮行主動脈弓成形術。對于CoA合并心內畸形者，通常選擇正中開胸手術同時治療。

3. 術中使用材料：應盡量避免使用補片材料。對于合并弓發育不良的患者，確需使用修補材料時，肺動脈補片或許能夠降低再狹窄發生率。此外，應重新考慮使用前列腺素的方式，以更好地指導外科修復。

綜上，主動脈縮窄手術后再狹窄或殘留狹窄仍然是臨床醫生的巨大挑戰。術前詳細評估患者的病情特征，選擇合適的手術方式及手術入路，術后密切監測患者恢復情況，對于有再縮窄高危因素的患者做到密切隨訪，一旦出現再縮窄，應選擇合適的方式盡早干預。建議采用球囊血管擴張術或外科手術治療嬰幼兒CoA。對于再狹窄年齡超過10～12歲的患者，與單純的手術或球囊血管擴張術相比，血管內支架置入術可獲得更好的長期療效。然而，支架手術在技術上要求很高，應該在有經驗的醫療中心進行。