经导管主动脉瓣及肺动脉瓣置换的应用解剖

经导管主动脉瓣及肺动脉瓣置换的应用解剖 ?应用解剖? 导管主动脉瓣及肺动脉瓣置换的应用解剖 11122 刚军 ， 白 元 ， 秦永文 ， 张 浩 ， 姚颖龙 第二军医大学附属长海医院心内科; 2.第二军医大学附属长海医院胸心外科，上海 200433) 【摘要】目的:为经导管瓣膜置换提供正常人主动脉瓣膜及肺动脉瓣膜的相关应用解剖。方法:解剖测 40 例(男 28，女 12)外形大小正常的成年人心标本。结果:测得主动脉瓣、肺动脉瓣周径分别(63.2为5? 3)mm、(66.52?11.25)mm;瓣膜游离缘长度分别为(26.25?3.84)mm、(27.51?5.15)mm;瓣膜附着缘长度分为(20.36 ?3.51)mm、(21.27 ?4.64)mm;游离缘距窦底的距离分别为(15.15 ?2.67)mm、(16.54 ?4.33)mm。 、右冠状动脉开口距主动脉根部距离分别为16.59(?4.16)mm 、(17.23?3.26)mm。主肺动脉长度(33.54? 5)mm。结论:带瓣膜支架的大小和形状的应根据主动脉以及主肺动脉开口的大小及与周边结 构 关系来选择。 【关键词】经导管; 瓣膜; 置换; 应用解剖 【中图分类号】R322.1 【文献标识码】A 【文章编号】1001-165X(2008)03-0252-03plied anatomy of transcatheter aortic and pulmonary valve replacement NG Gang-jun, BAI Yuan, QIN Yong-wen, et al. partment of Cardiology, Changhai Hospital of Second Military Medical University, Shanghai 200433，China 【Abstrac】tObjective:To understand the anatomical characteristics of the aortic valve and pulmonary valve normal adult heart and provide anatomical basis for transcatheter aortic valve and pulmonary valve lacement. Methods: 40 adult heart specimens ( 28 male and 12 female) were dissected and measured. sults: The perimeter of aortic valve and pulmonary valve were (63.25 ?8.43)mm and (66.52 ?11.25)mm pectively. The lengths of free margin were (26.25?3.84) mm and (27.51?5.15) mm respectively. The length attachment margin were (20.36?3.51) mm and (21.27?4.64) mm respectively. The length from free margin to us bottom were (15.15?2.67)mm and(16.54?4.33)mm respectively. The distances from the aortic root to left right coronary artery opening were (16.59?4.16) mm and (17.23?3.26) mm respectively. The long diameter primary pulmonary artery was (33.54 ?8.15) mm. Conclusions: The size and shape of the stent with valve ected base on the size of the opening of the aortic and primary pulmonary artery and the distance from the ening to other structures. 【Key words】transcatheter; valve; replacement; applied anatomy 心瓣膜病是临床上最常见的心脏疾病之一。利用缺乏与其相关的应用解剖学资料。以往的文献报道多 限于主动脉瓣、肺动脉瓣一般形态学的研究，对与周围 入方法治疗瓣膜狭窄性疾病已经成功的开展了20 组织结构相关性的解剖特点研究不够。为探讨经导管 年，实践证明经皮瓣膜成形术已经成为了治疗这类瓣膜置换的可行性，减少并发症，本文对与该治疗方法 病的有效方法。但对于中、重度的瓣膜关闭不全和某相关的应用解剖进行了研究。 严重瓣膜狭窄的患者来说，目前最有效的办法仍然1 材料和方法 施行外科开胸瓣膜置换术，但事实上很多病人失去选用 40 例(男 28，女 12)经防腐固定的外形大小正常的成人 心标本，先观察心底诸结构的外形及其毗邻关系，然后沿左室前 手术机会，不能耐受手术，经皮瓣膜置换成为比较合壁正中线纵行切开左心室，向上剪开主动脉少许,向外翻转，显露 [1]的选择。2000 年，Bonhoeffer 等首先在人体进行经 二尖瓣、左心室流出道、主动脉瓣膜口以及左、右冠状动脉开口， 再沿右室前壁正中线纵行切开右心室，剪开主肺动脉少许,向外 肺动脉瓣膜置换术，获得了成功，从而证实了这项技翻转，显露三尖瓣、右心室流出道、肺动脉瓣膜口。分别测量:?主 [2]是可行的。2002 年，Cribier 等率先成功的将带瓣膜 动脉瓣环、肺动脉瓣环的周径;?主动脉瓣、肺动脉瓣游离缘、附 架经皮植入一位严重主动脉瓣钙化狭窄伴多种心脏着缘长度，计算出瓣叶的面积，以及窦底到瓣叶游离缘的最大距 离。?左、右冠状动脉开口到主动脉根部的距离;?主肺动脉开口 慢性疾患，不能行传统的瓣膜置换术的患者。近几年到肺动脉分叉的距离。测量工具采用游标卡尺 (精确度为0.0l ，经导管瓣膜置换正在引起人们广泛关注，但目前尚 mm)、双脚规、手术放大镜(×2.5 倍)、外科手术丝线和求积仪(精确 2度为 0.01mm)等。手术丝线用于非直线面，测量后将丝线伸 【收稿日期】2007-06-05 【基金项目】国家高科技研究发展计划863( 计划)(NO.2006AA02 Z4 ) 【作者简介】宗刚军(1976-)，男，江苏如皋人,主治医师，在读博士，研 开口直径大 30%的球囊，扩张球囊以模拟释放自膨胀镍钛合金支 测得肺动脉干长度(33.54?8.15)mm。 架。撤出球囊后观察动脉开口及血管内壁的大体形态变化，并取 2.6 球囊扩张后主动脉口、主肺动脉 主动脉口、主肺动脉口的组织行H E 染色，观察瓣膜口被扩张后 扩张的球囊在分别在主动脉、主纤维环的组织学变化。 拉动球囊 1~2 cm 未见球囊移位和脱 2 结果 膜、肺动脉瓣膜被挤压在球囊与动脉2.1 主动脉瓣膜的形态及与周围组织的解剖关系 主动隙。撤出球囊后，主肺动脉开口恢复 脉瓣叶为独立的 3 个半月状膜样组织，基底 肉眼观察主动脉、主肺动脉开口内面 部附着于呈弧形弯曲的瓣环上3， 个瓣叶大小相等，位裂。组织 H-E 染色后光镜下可以见血 置等高，各自的游离缘在瓣膜关闭时互相对合，游离缘 层组织结构完整，无断裂现象(图3 )。 中点为 3 个瓣叶完全对合时的共同接触点，呈结节状。 3 讨论 左右冠状动脉开口位于瓣膜的游离缘以上。瓣膜下方 3.1 经导管瓣膜置换术研究意义二尖瓣前瓣膜及瓣环直接与主动脉瓣环相延续(图1) 。 心脏瓣膜病介入治疗包括经导管2.2 肺动脉瓣膜的形态及与周围组织的解剖关系 肺动 膜置换术。目前，经导管瓣膜成形术已脉瓣由左瓣、右瓣及前瓣 3 个半月瓣组成，瓣 开展，成功的救治了许多瓣膜狭窄性疾 叶及瓣环均较薄弱，瓣环与右室漏斗心肌相连，与三尖 瓣环没有直接的纤维连接，瓣环借圆锥韧带与主动脉 经导管瓣膜置换方面，国内在这个领瓣环相连续。瓣叶的游离缘朝向肺动脉，每个瓣膜游离 未见有这方面的相关报道。而国外新缘中部可见增厚的小结。左、右瓣的内1/2 与主动脉壁 推送系统的研制正方兴未艾，部分产相贴，左、右肺动脉瓣之间的交界与主动脉的左、右瓣 [3] 试用和评估阶段。因此，为提高我国交界相对应，但这两个交界并非完全连于同一点上，肺 开展与此相关的研究，包括瓣膜应用动脉瓣之交界稍高。肺动脉瓣前瓣连于右心室游离壁 输送途径等方面，均具有重大的现实意(图 2)。 3.2 以瓣膜局部解剖为基础行带瓣膜 2.3 主动脉瓣、肺动脉瓣相关数据的测量结果 分别测 点量得到主动脉瓣环、肺动脉瓣环周径;主动 经导管主动脉、肺动脉瓣膜置换 脉瓣、肺动脉瓣游离缘、附着缘长度，并利用求积仪计 工生物瓣膜的缝合、带瓣膜支架的设算出每片瓣叶的面积;窦底到瓣叶游离缘的最大距离。 结果见(表 1)。 周围组织的影响等几个方面，均与瓣 表 1 主动脉瓣、肺动脉瓣相关数据的测量(x?s,mm) 相关。首先瓣膜的缝合需要尽可能与 形状相同，本实验测量了主动脉瓣和 的多项数据，包括瓣膜游离缘长度，以Tab.1 The measure of numerical data of aortic valve 的距离，瓣膜面积等，可以指导人工生(Mea n ?SD,mm) and pulmonary valve 何裁剪瓣膜材料，使得缝合的人工作 测量指标肺动脉瓣主动脉瓣 据接近，同时根据正常体内瓣膜的形 The perimeter Aortic valve Pulmonary valve 瓣膜环周径 63.25?8.43 66.52?11.25 设计成帆样结构，符合生理需要。The perimeter of valve annulus 瓣膜游离缘长度支架形状的设计与瓣膜周围组织26.25?3.84 27.51?5.15 The length of free margin 密切。主动脉带瓣膜支架设计首先要 瓣膜附着缘长度20.36?3.51 21.27?4.64 The length of attachment margin 情况，主要来自于相对的两个方向的2 瓣叶的面积(mm)272.52?28.65 281.23?35.41 The area of valve leaflet 脏收缩期的朝向血管方向，另一方面 游离缘距窦底的距离15.15?2.67 16.54?4.33 心室方向。因此，设计主动脉自膨胀 The length from free margin to sinus bottom 端可以稍膨大，直径较血管增加 30% 架的牢固性，并且不会引起血管内壁 2.4 左、右冠状动脉开口到主动脉根部的距离 设计时要尽可能的不影响左、右冠状 左右冠状动脉是主动脉瓣上的重要解剖结构,右冠 状动脉开口位于前方, 距主动脉根部距离 (17.23?3.26) 在冠脉开口的区域增大网眼，或者设 mm,左冠状动脉开口距离主动脉根部距离(16.59?4.16) 架，同时缝合的瓣膜游离缘到窦底的 mm。 动脉开口到窦底的距离，以便在心脏 2.5 肺动脉干长度主动脉壁上，不影响到冠状动脉开口 图 1 主动脉瓣结构 图 2 肺动脉瓣结构 A.主动脉瓣叶 B.左心室流出道 C.二尖瓣前瓣膜 D.室间隔 E.肺动脉瓣叶 F.右心室流出道 G.三尖瓣 H.主动脉 Fig.1 The structure of aortic valve Fig.2 The structure of pulmonary valve A, aortic valve leaflet; B, left ventricle outflow tract; C, anterior mitral valve; D, ventricular septal;E, pulmonary valve leaflet; F, right ventricle outflow tract; G, tricuspid valve; H, aorta 响左、右肺动脉分叉。 3.3 经导管瓣膜置换术展望 随着近年来国外经导管瓣膜置换病例数的增加， 这项技术必将得到广泛的开展。但我们必须清醒的看 到这项新技术面临着诸多的问题，比如定位的问题，瓣 膜固定的问题，合适的手术径路问题，以及术后的瓣膜 [4]返流等，对于这些问题解决，还得需要从解剖学方面 入手，最主要的是要设计出理想的带瓣膜支架。这正需 要我们予以高度关注，不断的深入研究，以期能尽早的 突破技术上的“瓶颈”，迅速实现较广泛的临床应用。 总之，本研究结果提供了主动脉瓣、肺动脉瓣相关 的的应用解剖学数据，对于今后临床上开展与经导管 图 3 球囊扩张后主动脉组织横向切片 (H-E 染色× 800)瓣膜置换相关的一系列研究和新技术的研发具有重要 显示主动脉壁组织结构完整 (自上而下分别内膜、肌 的指导意义。我们认为以本研究的测量数据为基础行 层、外膜) 经导管瓣膜置换，放置带瓣膜支架前后一定要密切结 Fig.3 Transverse section of aorta after dilation by 合超声和造影的检查结果，以保证支架植入的成功，减 balloon(HE staining ×800) 少并发症的发生。 Show the normal integrated structure of the aorta (up to 【参考文献】 down: endomembrane，muscular layer，adventitia) [1] Bonhoeffer P, Boudjemline Y, Saliba Z, et al. Percutaneous replacement 瓣前瓣及瓣环相延续，支架近心段不能突入心室，以of pulmonary valve in a right-ventricle to pulmonary-artery prosthetic conduit with valve dysfunction[J]. Lancet, 2000,356(9239):1403-1405. 影响二尖瓣的功能，可以将支架近心端设计成不对 [2] Cribier A, Eltchaninoff H, Bash A, et al. Percutaneous transcatheter 的喇叭状，完全与主动脉开口相匹配，这样不影响二implantation of an aortic valve prosthesis for calcific aortic stenosis: first 瓣的功能。human case description[J]. Circulation, 2002,106(24):3006-3008. 肺动脉瓣膜附近无类似于冠状动脉的重要血管发[3] Cribier A, Eltchaninoff H, Tron C, et al. Early experience with ，肺循环的压力较低，因此，肺动脉瓣膜支架设计比 percutaneous transcatheter implantation of heart valve prosthesis for the 动脉瓣膜支架简单。但由于冠状动脉左主干走行于 treatment of end-stage inoperable patients with calcific aortic stenosis[J]. J Am Coll Cardiol, 2004, 43: 698 –703. 肺动脉后方，前降支和第 1 间隔支走行于主肺动脉 [4] Feldman T. Percutaneous valve repair and replacement: challenges 下方，如果设计的支架自膨胀后肺动脉壁受力向外encountered, challenges met, challenges ahead[J]. Circulation, 2006,113 (6):771-773. 张，可能挤压冠状动脉，造成冠状动脉供血不足，因 ，支架释放后必须常规行冠脉造影，了解支架是否影 冠脉血供。另外，肺动脉瓣膜支架不宜过长，以免影