心房分流術在慢性心力衰竭中的應用

張 航，石鳳梧

河北醫(yī)科大學第二醫(yī)院心臟外科，河北 石家莊 050000

心力衰竭（heart failure，HF）是指由于心臟的收縮功能和/或舒張功能發(fā)生障礙，不能將靜脈回心血液充分排出心臟，導致靜脈系統血液瘀積，動脈系統血液灌注不足，從而引起心臟循環(huán)障礙的證候群，是心臟疾病發(fā)展的終末階段[1]。慢性HF的病死率高，治愈率低，患者的5年生存率較部分惡性腫瘤患者更低，嚴重影響了患者的身心健康。近年來，慢性HF的發(fā)病率逐漸升高，在歐美等西方國家，慢性HF的發(fā)病率為1%左右；在中國，慢性HF的發(fā)病率為0.7%～0.9%，預計在未來很長的一段時間內，慢性HF的發(fā)病率仍會進一步升高[2-4]，慢性HF現已成為全球范圍內的重大公共健康問題。

目前，根據2016年歐洲心臟病學會（European Society of Cardiology，ESC）推出的HF診斷和治療指南，可將HF分為射血分數降低型心力衰竭（heart failure with reduced ejection fraction，HFrEF）（左心室射血分數＜40%）、射血分數中間值型心力衰竭（heart failure with mid-range ejection fraction，HFmrEF）（左心室射血分數40%～49%）和射血分數保留型心力衰竭（heart failure with preserved ejection fraction，HFpEF）（左心室射血分數≥50%）3種類型[5]。對于HFrEF，血管緊張素轉換酶抑制劑/血管緊張素受體拮抗劑、β受體阻滯劑及醛固酮受體拮抗劑所形成的“金三角”模式的藥物治療可有效控制患者的HF水平，提高患者的心功能；而對于HFmrEF、HFpEF患者，僅依靠常規(guī)的抗HF藥物進行治療，其預后及轉歸效果通常并不理想[6-8]，因此，HFmrEF、HFpEF一直與高住院率、低治愈率及高病死率相關，同時，一線臨床醫(yī)師也一直在尋求一種常規(guī)藥物治療手段之外的HF治療方法，以期能夠有效控制HF。因此，一系列器械或介入治療HF的方法應運而生。

1 慢性HF的器械及介入治療

目前，慢性HF的器械及介入治療主要包括左室輔助裝置（left ventricular assist device，LVAD）、植入式心律轉復除顫器（implantable cardioverter defibrillator，ICD）、心臟再同步化治療（cardiac resynchronization therapy，CRT）、心肌收縮力調節(jié)器（cardiac contractility modulation，CCM）及經皮左心室重塑術（percutaneous ventricular restoration，PVR）等。LVAD研發(fā)之初是被當作心臟移植手術的過渡性治療裝置而被設計的，但隨著相關研究的進一步開展，LVAD不僅可以作為心臟移植的過渡性治療裝置，還可作為一個用于輔助心臟正常工作的替代性治療裝置。研究發(fā)現，使用LVAD后，HF患者的治療效果明顯提高，接受LVAD治療的HF患者的兩年生存率可提高至70%[9]。ICD是臨床上治療持續(xù)性或致命性室性心律失常的重要電子裝置，具有支持性起搏、抗心動過速起搏、低能量心臟轉復和高能量除顫等作用，可在數分鐘內實施電擊，降低患者的病死率。CRT可在傳統起搏的基礎上增加左心室起搏，通過雙心室起搏的方式糾正左側房室和左、右心室收縮的不同步，提高心臟的做功效率，增加每搏量，明顯改善HF患者的血流動力學狀態(tài)，提高HF患者術后的運動耐量及生活質量，是治療HF的一種新方法。CCM也是一種植入性電子裝置，它的植入過程與雙腔起搏器相似，其原理是在心室一次正常除極后的絕對不應期內發(fā)放脈沖刺激，既不引起心臟收縮，又不增加額外的收縮因素，無附加的動作電位，但可增強心肌收縮力。有研究報道了8例植入CCM患者的6個月隨訪結果，結果顯示，CCM植入者的生活質量評分較術前明顯提高，6 min步行距離較術前明顯延長，生活質量得到顯著改善[10]。PVR是一種通過經皮微創(chuàng)植入技術向左心室內植入一種減容裝置Parachute（外形似降落傘）從而提高HF患者心功能的手術。Parachute治療HF的安全性及有效性已經得到了大量研究的證實，是一種有效治療HF的新技術、新方法。

2 心房分流術在慢性HF中的應用

雖然當前可用于治療HF的器械及介入治療手段眾多，但這些方法由于各種原因并不能盡善盡美，很多HF患者的病情并不能得到有效的控制，最終不得不選擇行外科心臟移植術。然而，行心臟移植術則要面對匹配供體短缺、排斥反應強、手術難度大、經濟負擔重等諸多困難[11-12]，因此，臨床醫(yī)師們仍在尋求一種更合理、更有效控制HF的方法。心房分流術是一種治療慢性HF的新方法，具有較好控制HF，提高患者心功能的可能[13]。

左心系統屬于壓力耐受性系統，右心系統屬于容量耐受性系統，因此，當患者發(fā)生HF，可通過介入手段在房間隔制造人工缺口，實現分流減壓，即利用右心系統強大的容量代償特性來降低左心房壓力，從而緩解患者的HF癥狀，該技術手段則被稱為心房分流術。心房分流術的技術核心主要在于維持人工房間隔的缺口，因此，心房分流術通常采取在房間隔內植入心房分流器的方式來達到心房分流的目的。目前，心房分流器主要包括InterAtrial Shunt Device（IASD）、Ventura、Atrial Flow Regulator（AFR）、NoYa System（NoYA）及D-shant等。

IASD心內植入器械的設計靈感起源于2001年Ewert等[14]開展的研究，該研究為IASD的研發(fā)提供了諸多理論依據。2014年，S?ndergaard等[15]進行了一項關于IASD植入的非隨機、非盲法、可行性研究，共11例HFpEF患者參與了試驗，植入后1個月，患者的臨床癥狀、美國紐約心臟病協會（New York Heart Association，NYHA）心功能分級、6 min步行試驗及活動耐量、N末端B型腦鈉肽前體水平、肺毛細血管楔壓、心排血量等各項指標均明顯改善，無嚴重并發(fā)癥及死亡發(fā)生。其后的Reduce-LAP-HF、Reduce-LAP-HFⅠ期試驗又進一步驗證了IASD的中期安全性及有效性[15-16]。

Ventura心內植入裝置可通過心房間的單向分流降低左心房壓力。一項單中心小規(guī)模隊列研究納入了10例NYHAⅢ級的HFrEF患者，明確證實了Ventura植入裝置治療慢性HF的安全性及有效性，為HF患者的治療又提供了一項新的選擇[17]。隨后，Ventura的研發(fā)公司更新了該裝置，成功研發(fā)了第二代V-Wave裝置，第二代裝置將腰部瓣膜去除，增加了沙漏支架的覆膜面積，以改善裝置的晚期通暢性和持續(xù)性療效。2017年，第二代產品首次被投入臨床試驗，第二代V-Wave裝置安全、有效，且遠期通暢率顯著提高[18]。

AFR心房分流裝置的最早設計主要用于肺動脈高壓晚期右心衰竭患者及Fontan術后靜脈循環(huán)衰竭患者的治療，主要是為了創(chuàng)造一種從右向左的分流[19]。2015年，Patel等[20]通過AFR植入技術成功救治了不可逆性肺動脈高壓伴重度右心衰竭患者1例，這是AFR在臨床中的首次實踐性應用。近年來，AFR的適用范疇又逐步擴大到左心HF。截至目前，全球已實施AFR植入的患者達100余例，術后療效均較為顯著[19]。AFR可維持具有預定直徑的房水平分流，實現了從左向右分流的有效性及可控性，從而降低了左心房壓力，進一步減緩了HF的發(fā)展進程。此外，AFR不但可適用于HFpEF或HFrEF患者，也同樣適用于其他抗HF手段無效的患者。

NoYA是由中國自主研發(fā)的全球首個可調式心房分流系統。該系統由射頻消融電極支架和輸送器械連接組成，其中，電極支架的直徑可通過輸送手柄進行調節(jié)。在介入手術條件下，通過電極支架的支撐和射頻能量的加熱，將穿刺點處房間隔組織擴開并凝固攣縮，造成醫(yī)源性房間隔缺損，實現血液從左向右的分流。與其他同類系統相比，NoYA具有術中可調節(jié)電極支架直徑、術后無異物植入的優(yōu)勢，從而減少了相關器械反復介入的過程，降低了血栓形成、栓塞等風險，同時也為后續(xù)的其他介入治療提供了可能。目前，NoYA可調式心房間分流系統已逐步應用于臨床，相關研究亦在逐步開展。

D-Shant亦是中國自主研發(fā)的心房分流器，其根據現有孔徑分為4 mm、6 mm、8 mm、10 mm 4種規(guī)格，適用于不同病情和類型的HF患者。其設計特點主要是對裝置進行了可回收更換、可二次干預的改良，并且強化了分流器腰部支撐和防閉塞工藝，以避免腰部支撐力不足，導致分流器變形出現早發(fā)或遲發(fā)性分流孔閉塞。D-Shant的結構穩(wěn)定性和形態(tài)記憶性進一步提高，減少了心臟磨蝕并發(fā)癥發(fā)生的可能。此外，D-Shant系統僅需8～9 F輸送鞘管即可完成植入，提高了手術操作的安全性。一項D-Shant心房分流器動物實驗研究結果顯示，D-Shant心房分流術具有較高的可行性，安全、有效，可有效控制HF進程，提高心功能[21]。目前，D-Shant心房分流器已逐步應用于臨床，相關研究亦在逐步開展。

3 小結與展望

心房分流術的臨床應用價值在于該術式能夠直接降低左心房壓力、改善肺瘀血，使患者術后的心功能顯著提高。此外，心房分流術亦可以在一定程度上改善功能性瓣膜反流、抑制左心室重構、降低HF相關死亡及再住院的風險。隨著房間隔分流裝置的發(fā)展與更迭，心房分流術有望成為一種治療慢性HF有效、便捷的新方式，從而能徹底改變慢性HF患者的生存現狀，提高慢性HF患者的生活質量。