經(jīng)胸左心耳反向封堵：器械研制及動(dòng)物實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、研究背景:房顫是最常見的持續(xù)性心律失常，具有龐大的病人群，據(jù)保守估計(jì)在我國(guó)目前有400萬以上的房顫患者。房顫最嚴(yán)重的后果是中風(fēng)，其致殘率高，致死率高，給社會(huì)和家庭帶來沉重負(fù)擔(dān)。左心耳在中風(fēng)的發(fā)生中具有重要作用，研究發(fā)現(xiàn)非瓣膜性房顫患者91％的血栓形成均在左心耳，這為預(yù)防中風(fēng)而對(duì)房顫患者的左心耳行切除、縫合分離、經(jīng)胸腔鏡套扎和經(jīng)導(dǎo)管封堵等治療方法提供了理論基礎(chǔ)。
　　然而外科切除左心耳創(chuàng)傷大，恢復(fù)慢，只適合在心臟外科手術(shù)時(shí)同期進(jìn)行，

2、而且切除后經(jīng)常遺留左心耳殘根?？p合分離方法的短期和長(zhǎng)期失敗率均較高，而且縫合失敗后形成血栓的風(fēng)險(xiǎn)反而會(huì)上升。經(jīng)胸腔鏡左心耳套扎術(shù)使用輔助器械，提高了左心耳閉合的成功率，但操作復(fù)雜，且術(shù)后會(huì)有一定的松解率，臨床應(yīng)用受到限制。分析經(jīng)皮左心耳封堵治療的原理，主要有兩種方式，一種是“活塞式”，以Wacthman封堵器和PLATTO裝置為代表，對(duì)于彎曲度較大（如雞翅樣）和內(nèi)腔較?。ㄈ绮嘶樱┑淖笮亩灰追舛鲁晒?。另一種是“覆蓋式”，以Amplat

3、zer Cardiac Plug(ACP)裝置和國(guó)產(chǎn)LAmbre封堵器為代表，對(duì)于開口狹長(zhǎng)的心耳，要選擇較大的封堵器以完全覆蓋開口，這樣勢(shì)必會(huì)增加封堵盤的覆蓋面，影響毗鄰結(jié)構(gòu)，如肺靜脈、二尖瓣等。此外，各封堵器皆可能出現(xiàn)倒鉤損傷心耳出現(xiàn)慢性穿孔、壓迫回旋支等問題，且對(duì)于內(nèi)腔淺（呈臉盆狀）的左心耳則由于無合適“錨定區(qū)”(Landing Zone)皆不能封堵。同時(shí)，經(jīng)導(dǎo)管途徑的封堵器皆是由金屬材料編織而成，金屬異物永久存留心臟的安全性比如隨

4、心臟不停跳動(dòng)是否磨損、侵蝕周圍組織都還缺乏長(zhǎng)期的隨訪資料。
　　本課題把外科和介入手段結(jié)合起來，對(duì)左心耳封堵這一熱點(diǎn)問題進(jìn)行探索性研究，試圖解決兩個(gè)問題:一是開創(chuàng)一種新的術(shù)式——經(jīng)胸左心耳反向封堵;二是研發(fā)出相應(yīng)的封堵器械，包括金屬封堵器和可吸收封堵器，并進(jìn)行動(dòng)物實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)其經(jīng)胸反向封堵左心耳的可行性、安全性和有效性，以便為下一步的經(jīng)胸腔鏡左心耳封堵術(shù)的動(dòng)物實(shí)驗(yàn)奠定基礎(chǔ)。
　　研究目的:研制經(jīng)胸反向封堵的金屬左心耳封堵器和可吸

5、收左心耳封堵器及匹配的輸送系統(tǒng)，通過體外實(shí)驗(yàn)和動(dòng)物實(shí)驗(yàn)以評(píng)價(jià)其可行性、有效性和安全性，為胸腔鏡下左心耳反向封堵的研究奠定實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)。
　　研究方法:1.經(jīng)胸左心耳反向封堵的實(shí)驗(yàn)犬應(yīng)用解剖研究:取新鮮實(shí)驗(yàn)犬心臟標(biāo)本15只，解剖測(cè)量以下12項(xiàng)解剖參數(shù)，包括心耳外側(cè)伸展長(zhǎng)度，外側(cè)上中三分之一處橫徑，外側(cè)根部環(huán)長(zhǎng)徑、短徑、周長(zhǎng)，心耳開口邊緣距左上肺靜脈、左下肺靜脈、二尖瓣邊緣的最短距離，心耳上三分之一部分厚度，心耳開口長(zhǎng)徑、短徑和周長(zhǎng)。2.

6、鎳鈦合金左心耳封堵器及輸送系統(tǒng)的研制和體外動(dòng)物實(shí)驗(yàn):設(shè)計(jì)制作出“酒杯狀”左心耳鎳鈦合金封堵器及匹配的輸送系統(tǒng)，取雜種犬新鮮心臟標(biāo)本9只，行體外封堵實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證左心耳封堵的可行性;3.可吸收左心耳封堵器及輸送系統(tǒng)的研制和體外動(dòng)物實(shí)驗(yàn):設(shè)計(jì)制作出“雙盤狀”左心耳可吸收封堵器及匹配的輸送系統(tǒng)，取雜種犬新鮮心臟標(biāo)本6只，行體外封堵實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證左心耳封堵的可行性:4.鎳鈦合金左心耳封堵器的動(dòng)物實(shí)驗(yàn):選取健康雜種犬9條，經(jīng)房間隔穿刺行左心耳造影，開胸懸吊心

7、臟以暴露左心耳，測(cè)量左心耳開口直徑，在心耳上三分之一正中制作荷包，在荷包中央穿刺，建立“心耳外—穿刺點(diǎn)—左心房—左心室”半軌道，選擇比心耳開口直徑大25％左右的封堵器直視下經(jīng)導(dǎo)管封堵，手術(shù)完畢再次行左心耳造影，觀察即刻手術(shù)效果。在術(shù)后24小時(shí)、1周、8周選取2條完成透視、心電圖、左心耳造影、非選擇性冠脈造影、經(jīng)食道超聲檢查，并處死解剖心臟肉眼觀察封堵器位置、有無贅生物及內(nèi)皮化等情況。5.可吸收左心耳封堵器的動(dòng)物實(shí)驗(yàn):選取清潔級(jí)健康雜種犬

8、7條，手術(shù)過程與金屬封堵器動(dòng)物實(shí)驗(yàn)相同。在術(shù)后24小時(shí)、8周選取2條犬完成透視、心電圖、左心耳造影、非選擇性冠脈造影、經(jīng)食道超聲檢查，并處死解剖心臟肉眼觀察封堵器位置、有無贅生物、封堵器外觀變化等。
　　結(jié)果:1.經(jīng)胸左心耳反向封堵實(shí)驗(yàn)犬的應(yīng)用解剖:左心耳呈狹長(zhǎng)的類似壁龕的盲端腔，其各項(xiàng)解剖參數(shù)值如下:心耳外側(cè)伸展長(zhǎng)度為(37.1±1.80) mm，外側(cè)上中三分之一處橫徑為(16.0±1.45)mm，外側(cè)根部環(huán)長(zhǎng)徑、短徑、周長(zhǎng)分別

9、為(15.8±0.97)mm、(7.0±0.84) mm、(37.0±2.24) mm，心耳開口邊緣距左上肺靜脈、左下肺靜脈、二尖瓣邊緣的最短距離分別為(5.92±0.92)mm、(7.5±0.79)mm、(8.4±0.67)mm，心耳上三分之一部厚度為(12.3±1.23) mm，心耳開口長(zhǎng)徑、短徑和周長(zhǎng)分別為(15.8±0.92) mm、(6.9±0.85)mm、(36.5±2.88) mm。其中心耳根部環(huán)的長(zhǎng)徑、短徑及周長(zhǎng)與心耳開

10、口的長(zhǎng)徑、短徑及周長(zhǎng)具有一致性，對(duì)封堵器心耳盤而的直徑設(shè)計(jì)有參考作用，心耳上三分之一部分厚度對(duì)封堵器腰高尺寸設(shè)計(jì)有參考作用。2.鎳鈦合金左心耳封堵器及輸送系統(tǒng)的研制和體外動(dòng)物實(shí)驗(yàn):左心耳封堵器外觀整體呈“酒杯狀”，有兩個(gè)盤面，中間縫有三層滌綸膜以阻擋血流，心耳口盤面直徑有16mm，18mm，20mm三種，腰高分別為8mm，10mm，心耳外側(cè)盤面均為16mm，因此共有16/8mm、16/10mm、18/8mm、18/10mm、20/8mm

11、、20/10mm六種型號(hào)。輸送系統(tǒng)包括9F輸送鞘及匹配的擴(kuò)張鞘、預(yù)載鞘及推送桿。輸送鞘上有刻度可把握進(jìn)入左心耳深度，擴(kuò)張鞘頭端為平滑過渡設(shè)計(jì)，插入輸送鞘后頭端僅露出約0.8厘米以防損傷心臟內(nèi)部結(jié)構(gòu)。體外實(shí)驗(yàn)證實(shí)，封堵器可以順利經(jīng)9F鞘管收入、輸送和釋放。體外封堵實(shí)驗(yàn)中10只離體犬心臟中9例體外封堵實(shí)驗(yàn)均獲得成功，9例成功封堵的結(jié)果表明，封堵完成后心耳口盤面穩(wěn)定置于心耳口正中，與左下、左上肺靜脈開口及二尖瓣距離均在3mm以上，不影響左上、

12、左下肺靜脈的血液回流和二尖瓣的功能。穿刺點(diǎn)位于左心耳外長(zhǎng)軸上中三分之一處作為穿刺點(diǎn)比較理想，荷包應(yīng)該圍繞這一點(diǎn)來制作，術(shù)后撤去封堵器見穿刺點(diǎn)位置正對(duì)于左心耳開口中央。1例因穿刺點(diǎn)位置不佳，封堵失敗。3.可吸收左心耳封堵器及輸送系統(tǒng)的研制和體外動(dòng)物實(shí)驗(yàn):可吸收封堵器呈不對(duì)稱雙盤狀，心耳口盤面直徑分為20mm、22mm兩種，腰高分為8mm、10mm，心耳外側(cè)盤片直徑固定為10mm，因而共有20/8mm、20/10mm、22/8mm、22/1

13、0mm四種型號(hào)。雙側(cè)盤面縫上聚乳酸膜以阻擋血流，尾端設(shè)計(jì)為鉚樣結(jié)構(gòu)，內(nèi)有有螺紋可與推送桿牢固連接。輸送鞘內(nèi)徑為14F，外表面上有刻度可把握進(jìn)入左心耳深度，擴(kuò)張鞘頭端為平滑過渡設(shè)計(jì)，插入輸送鞘后頭端僅露出約0.8厘米以防損傷心臟內(nèi)部結(jié)構(gòu)。體外實(shí)驗(yàn)證實(shí)，封堵器可以順利經(jīng)14F鞘管收入、輸送和釋放。收入后保留15分鐘釋放能恢復(fù)原狀，尾端鉚樣結(jié)構(gòu)可以進(jìn)行(5.2±0.75)次有效的收入、輸送和釋放而不被毀損。體外封堵實(shí)驗(yàn)6只離體犬心臟封堵實(shí)驗(yàn)均

14、獲得成功，封堵器釋放以后位置理想，牽拉封堵器尾部鉚封堵器不移位。4.鎳鈦合金左心耳封堵器的動(dòng)物實(shí)驗(yàn):9條實(shí)驗(yàn)犬手術(shù)成功8條（手術(shù)成功定義為完成手術(shù)后能順利脫機(jī)，實(shí)驗(yàn)動(dòng)物能夠存活24小時(shí)），成功率88.89％，一條犬(A1)因術(shù)中出血而死亡，8條實(shí)驗(yàn)犬均健康存活。術(shù)后24小時(shí)和1周各處死的兩條犬及術(shù)后8周處死的一條犬經(jīng)透視、心電圖、左心耳造影、非選擇性冠脈造影、經(jīng)食道超聲檢查，并處死解剖心臟肉眼觀察，發(fā)現(xiàn)封堵器位置好，不影響左上下肺靜脈及

15、二尖瓣的血流，回旋支沒有受到擠壓，在封堵器8周時(shí)已經(jīng)基本內(nèi)皮化。術(shù)后8周處死另一條犬（編號(hào)A7)心房?jī)?nèi)生長(zhǎng)巨大血栓，但封堵器位置理想，分析原因是抗凝不夠。剩余2條犬仍在隨訪中，目前狀況良好。5.可吸收左心耳封堵器的動(dòng)物實(shí)驗(yàn):7條實(shí)驗(yàn)犬手術(shù)成功6條，成功率85.71％，一條犬(B2)因術(shù)中麻醉原因而死亡，6條實(shí)驗(yàn)犬均健康存活。術(shù)后24小時(shí)、術(shù)后8周各處死的2條犬經(jīng)透視、心電圖、左心耳造影、非選擇性冠脈造影、經(jīng)食道超聲檢查，并處死解剖心臟肉

16、眼觀察，發(fā)現(xiàn)封堵器位置可，不影響左上下肺靜脈及二尖瓣的血流，回旋支未受到擠壓，在封堵器8周時(shí)已經(jīng)充分內(nèi)皮化。剩余2條犬仍在隨訪中，目前一般狀況良好。
　　結(jié)論:采用金屬封堵器和可吸收封堵器行經(jīng)胸反向封堵左心耳是可行的、安全的和有效的。這種術(shù)式適用于任何形態(tài)的左心耳，封堵器不會(huì)脫落，不影響肺靜脈血液回流及二尖瓣功能，殘余分流及壓迫回旋支等并發(fā)癥發(fā)生率低。主要不足之處在于創(chuàng)傷稍大，恢復(fù)較慢。相比金屬封堵器，可吸收封堵器具有更快的內(nèi)皮化