
随着起搏器等心脏电子植入设备的应用日益增多,加之实时三维超声心动图等新型诊断技术的发展,人们对起搏电极相关三尖瓣功能障碍的认识更加深入。但由于三尖瓣功能障碍患者早期症状隐匿,导致诊断被低估或漏诊,而晚期发生严重右心功能不全后预后不良,治疗效果不佳。本文重点阐述起搏电极所致三尖瓣功能障碍的诊断及治疗。诊断方面首先对此类疾病需高度认识,并根据患者的病史和体格检查保持较高的临床警惕性,推荐对起搏器植入的患者常规进行超声心动图的随访检查,是及时诊断该病的有效方法,应用实时三维超声心动图有助于病因诊断并可指导治疗。治疗强调多学科团队评估并尽早干预,主要治疗策略包括药物治疗、经静脉电极拔除及三尖瓣修复或置换。
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三尖瓣作为一个"被遗忘的"瓣膜一直以来不受重视,主要原因是三尖瓣病变患者通常有较好的耐受性,症状出现时间较晚,导致其危害及诊治长期被轻视[1,2]。起搏电极所致的三尖瓣功能障碍主要是三尖瓣反流(tricuspid regurgitation,TR),早在20世纪60年代就有报道,但在早期多为个案报道及回顾性研究,认为起搏电极相关的TR并不多见[3,4],未引起足够重视。近年来随着包括起搏器、植入式心脏除颤器(implantable cardiac defibrillators,ICD)、心脏同步化治疗(cardiac resynchronization therapy,CRT)等心脏植入式电子设备(cardiac implantable electronic device,CIED)的应用日益增多,加之实时三维(3D)超声心动图等新型诊断技术的发展,人们对起搏电极(包括起搏器、ICD/CRT等所有CIED的电极导线)相关三尖瓣功能障碍的认识更加深入。特别是一些大样本的临床报道及前瞻性研究均表明,起搏电极导致的TR并不少见,并与心力衰竭住院率和长期死亡率的增加相关[5,6,7,8]。
目前认为,起搏电极导致三尖瓣功能障碍既可发生于起搏器植入早期,也可发生于植入后期。有研究根据病因分为与植入技术有关、与起搏有关和与设备介导有关[9]。其发生机制主要包括机械性机制和功能性机制两类。机械性机制主要包括导线阻挡瓣叶闭合、导线与瓣叶粘黏、导线与瓣下结构缠绕、瓣膜穿孔或撕裂及瓣环扩张等,其中,导线碰撞阻挡瓣叶是最重要的机械性病因机制[10,11]。这些机械因素直接影响三尖瓣叶的对合,限制三尖瓣叶的运动而导致TR。功能性机制是由右心室起搏导致的房室非同步收缩引起,可间接导致TR。电极相关性心内膜炎引起的三尖瓣功能障碍可能是由于感染过程本身或拔除电极所致的瓣叶破坏,是电极介导的三尖瓣功能障碍的另一种机制[12]。
由于三尖瓣功能障碍患者的早期症状隐匿,导致诊断被低估或漏诊;而晚期发生严重右心功能不全后预后不良,治疗效果不佳。本文将重点阐述起搏电极所致三尖瓣功能障碍的诊断及治疗,为该类疾病的早期诊治提供思路。
与任何其他具有挑战性的医学情况一样,要诊断与电极相关的TR,必须首先对此类疾病有高度认识,并根据患者的病史和体格检查保持较高的临床警惕性。起搏器植入病史对诊断十分关键,当起搏器植入术后新出现三尖瓣杂音或发生右心衰竭症状时,应高度怀疑起搏电极相关TR。由于常规超声心动图评估可能低估了电极导致的TR真实患病率和严重性,因此无论有无明显右心衰表现,都应特别强调对此进行仔细体格检查的重要性。患者可能出现右心充血性心力衰竭的临床症状;体格检查可能在胸骨左缘闻及随吸气而加重的典型收缩期杂音,但在部分患者杂音可能不明显,也无明显症状。由于体征不典型或无明显症状也使得许多医师对此警惕性不够,导致漏诊或误诊从而延误治疗。
对于起搏器植入的患者常规进行超声心动图的随访检查是及时诊断TR的有效方法,实时3D超声心动图对三尖瓣及瓣下结构可做出更细致的评价,有助于TR的病因诊断。当植入起搏器的患者出现显著TR时,特别是此前无TR的情况下,应怀疑起搏电极相关的TR。
在常规二维(2D)超声心动图上可能获得电极导致TR的一些线索,包括TR反流束包围电极、瓣叶闭合不良以及电极与瓣膜下结构的粘连附着等征象[6]。然而,2D超声心动图评估可能会低估起搏电极导致TR的真实患病率和严重性,部分原因是来自电极导线的声影和三尖瓣环的非平面性质。此外,在TR是由瓣叶活动的不对称改变所致时,反流血流趋向于偏心性而不是中心性,将会导致多普勒血流信号的丢失(柯恩达效应)并因此低估TR的程度[11]。Lin等[13]对起搏器相关TR患者行手术治疗的观察性研究显示,在41例术中证实有电极相关严重TR的患者中,只有26例(63%)经术前2D经胸超声心动图正确诊断。
实时3D超声心动图可提供完整的心脏结构视图,对于诊断起搏电极相关的三尖瓣功能障碍是更好的选择[9,14]。实时3D超声心动图可以显示三尖瓣的正面,从而可同时显示三个瓣叶及其运动、瓣膜对合、潜在的导线撞击和导线走行,可有助于诊断与起搏电极相关的TR,尤其是在2D超声心动图无法获得的三尖瓣短轴切面,可评估三尖瓣装置内电极的路径和位置、是否存在设备导线介导的三尖瓣干扰,对起搏器相关TR的病因诊断有极大帮助。Seo等[14]的研究显示,实时3D超声心动图在识别电极的走行及其在三尖瓣环位置的灵敏度为94.2%,能够非常准确地显示起搏电极和瓣膜之间的空间关系;而使用2D超声心动图在87例患者中只有15例能够正确识别通过瓣膜的导线走向,灵敏度仅为17.2%,因此强烈推荐实时3D超声心动图作为评估CIED电极-三尖瓣相互作用的首选成像手段。然而,由于需要专门的超声探头和图像分析软件以及更高的成本,实时3D超声心动图目前在临床中还未得到广泛应用。
经食管超声心动图(transesophageal echocardiography,TEE)可避免经胸超声心动图(transthoracic echocardiography,TTE)检查时肥胖、肋骨声影和肺野等因素的干扰,可以提供更好的图像质量,减轻因电极导线的高声阻抗和强反射造成的彩色多普勒成像对TR的低估,较TTE更准确地判断TR的严重程度[12]。Lin等[13]的研究表明,与接受术中TEE的患者相比,起搏电极介导的TR患者术前TTE低估了37%的患者的TR严重程度。此外,对于TTE不能清楚显示的继发于右室电极的三尖瓣功能不全者,TEE对于TR严重程度的定量评估以及电极和瓣膜之间的空间关系都表现得更加清楚[13,15],特别是在有多个电极时[16]。因此推荐TEE用于电极导线相关TR的诊断,结合实时3D超声心动图更佳。
研究数据显示,未经治疗的由电极引起的三尖瓣功能障碍患者有较高的死亡率和心衰入院率,但目前很少有指南可指导临床医师如何处理电极引起的三尖瓣功能障碍[9,12]。如不及时治疗,与电极相关的重度TR可能会造成三尖瓣环扩张和瓣叶闭合不良而导致右心室重塑,此时即使去除电极并恢复瓣叶功能,仍无法阻止继发性TR的恶化过程。目前主要的治疗策略包括药物治疗、经静脉电极拔除以及三尖瓣修复/置换。一旦确定了TR的严重程度和右心室增大及功能障碍,且已确认电极干扰了三尖瓣活动和(或)闭合,就应考虑尽早行经静脉电极拔除、三尖瓣修复或置换。
利尿剂是严重TR和有症状的右心衰竭患者的主要治疗手段,特别是在肝充血和继发性醛固酮增加的情况下,推荐使用袢利尿剂和醛固酮拮抗剂。虽然关于药物治疗起搏电极相关TR的资料很少,这种保守治疗策略的长期结果尚缺乏足够的数据,但使用利尿剂进行积极的容量管理可能是有益的[2,10]。
与外科手术取出电极相比,经静脉介入方法拔除电极提供了一种微创的治疗方式,但多用于感染电极的拔除,该方法用于电极引起的三尖瓣功能障碍的经验尚有限。因此缺乏指导性建议支持在没有装置或电极感染的情况下对严重TR进行电极拔除[17]。
由于三尖瓣损坏会导致TR恶化使电极拔除变得复杂,加之电极拔除过程本身也可能会对三尖瓣造成损害导致TR恶化。但有时仅需拔除导线而不需修复或更换瓣膜就足以纠正TR,特别是如果导线相对较新并且对瓣膜和瓣下结构的损害可忽略不计时。因此,经静脉拔除电极前应仔细进行风险及获益的评估。
当手术风险较低时,应确定TR机制是否与电极相关,如果没有明显的右心室功能不全/三尖瓣环扩张,预期电极拔除有益,可以优先考虑拔除电极[11]。在评估电极拔除的风险时,手术数量和技术专长是重要的考虑因素[17]。此外,目前也有相应的风险评分可辅助决策[18],其中电极植入物是手术成功与并发症的主要决定因素。通常,可以使用简单的牵引技术对1年内植入的电极进行拔除,而对于已经存在1年以上的电极,则需要更专业的设备进行拔除。由于拔除电极可能会导致进一步的三尖瓣损坏,因此在拔除之前必须制定好采取瓣膜修复或置换的策略。
关于手术治疗起搏电极相关TR的研究仍有限。美国哈佛医学院Chang等[11]2017年在《美国心脏病学会杂志》发表了相关综述并制定了处理流程,在电极干扰了三尖瓣活动或影响其闭合时,如有右室/三尖瓣环扩大或三尖瓣叶损害,应行三尖瓣修复或置换附加电极取出、重置或再植入。
由CIED起搏电极导致严重TR的外科治疗包括保留或不保留电极的缝合(DeVega)瓣环成形术、成形环瓣环成形术和瓣膜置换术[12]。与电极相关的瓣膜损坏可以修复(缝合或补片),并进行瓣环成形术;如果瓣叶损伤范围很大,则需要瓣膜置换。为了保留电极进行瓣膜修复,首先必须从电极与瓣叶或腱索的相互作用中解脱出来。可以通过缝合或补片修补来处理瓣叶的损坏。重置电极以预防瓣叶的冲撞,通过将其固定在紧靠瓣膜缝合二瓣化形成的裂缝中的三尖瓣环的位置。最后,如果瓣环扩张,则进行DeVega成形缝合或成形环成形术。缝合瓣环成形术意味着导线的保留及其在缝合产生的瓣膜裂口中的重新定位。人工瓣环成形术可以使用C形环而非O形环进行,以保留导线而不将其卡在人工环之外。瓣膜置换时不移除导线意味着导线将被卡在人工瓣的外部。除了潜在的电极损坏之外,该技术还排除了将来不行心脏直视手术拔除电极的可能性。电极处理的选项包括拔除或重新植入不穿越三尖瓣的起搏方法(冠状窦电极、心外膜电极、无导线起搏器)或重置电极,并确保将其固定在不影响瓣膜功能的位置。
近年来主要用于治疗功能性TR的经皮介入三尖瓣修复或植入技术正在发展中,手术数量逐渐增多。但是,这些技术都没有专门针对电极相关的严重TR,特别是其中一些技术还明确排除了有起搏电极导线的患者[19,20]。但在药物治疗失败且患者不适合外科手术时,介入治疗是一种可以考虑的方法。有研究报道显示,在欧洲64例患者中使用MitraClip进行缘对缘修复,其中30%的患者有起搏导线[21]。另有报道[22],在存在起搏器或ICD导线的三尖瓣生物瓣功能障碍的情况下(无论与瓣膜功能障碍是否相关)成功进行了经皮瓣中瓣植入,其中原有导线被固定在两个人工瓣环之间,无电极移位或功能明显改变。但是,与在外科手术中将导线固定在原位的方法一样,将来任何需要拔除导线的并发症都只能通过外科开放手术进行。
未来与起搏电极相关TR的患者会逐渐增多,原因如下:一方面,随着人口老龄化和心内装置适应证的扩大化,CIED特别是ICD的植入数量会继续增加,TR等相关并发症的发生率亦会随之增加;另一方面,新技术的发展例如经静脉拔除电极技术也会导致部分患者术后新发TR,是未来需要面临的一个新问题;此外,随着对该类疾病病因及发病机制认识的深入,加之先进的影像技术(例如3D超声心动图)在临床的普遍应用,诊断水平不断提高,使得许多被低估或漏诊的患者得以准确诊断。
首先是从操作技术方面需要强调规范操作。有专家建议,下垂式技术可作为右室电极跨越三尖瓣的首选技术,由于电极不是直接放置,并因此降低了损坏三尖瓣结构的风险。Rajappan[23]比较了右室导线放置的3种技术,与直过式和下拉式技术(the direct-crossing and drop-down techniques)相比,下垂式技术(the prolapsing technique)的创伤较小。另外,电极相关的三尖瓣功能障碍还可通过以下方法避免或减轻:一种方法是尽可能选用心内膜纤维化和炎症反应最小化的电极导线。Lin等[13]在对与电极相关TR患者中进行的研究发现,与聚氨酯材料(26%)相比,大多数电极的绝缘层是硅树脂材料(74%)。然而,由于病例数少,作者无法得出电极特征与TR发生之间的关系。Wilkoff等[24]在动物研究中发现,与医用黏合剂和无涂层电极相比,膨化聚四氟乙烯涂层的电极更容易拔除。另一种方法是采用不跨越三尖瓣心脏起搏的策略,包括放置冠状窦起搏电极、外科手术植入心外膜电极和无导线起搏系统等。
由于此前对起搏电极相关三尖瓣功能障碍的认识不足,在起搏器植入手术前后超声心动图不是常规检查。心脏电生理医师需要在随访过程中提高对此类疾病的高度警惕性,在随访过程中除常规检查心电生理学参数外,还需要常规行超声心动图检查。目前认为起搏器手术前后超声心动图检查对比对于起搏电极相关三尖瓣功能障碍的诊断非常重要,特别是联合应用实时3D超声心动图时,可以为临床医师提供对导线与瓣膜间相互作用的理解,更精确地进行病因诊断,为进一步行外科手术或经皮介入治疗提供策略。
当面对起搏电极引起的三尖瓣功能障碍的患者时,建议进行包括心胸外科、电生理学、结构性心脏病学和心脏影像等多学科专家的心脏团队的评估。首先使用TTE(3D成像最好)来明确导线与瓣叶的相互作用,包括瓣叶的固定和纤维化程度,以评估经静脉电极拔除的可行性和风险,以及采用此方法三尖瓣是否仍能保持完整。如果TTE图像显示不清,则应考虑使用TEE获得更多信息。如患者只能选择外科手术,这些影像学检查可有助于制定术前计划。如果手术风险特别高,则可考虑经皮介入瓣中瓣瓣膜置换术。对于每种情况,都必须评估心室起搏的依赖程度,以确定在术中或术后是否需要备用起搏(经冠状窦、心外膜等)。当临床、血液动力学和超声心动图评估提供了与电极相关严重TR的充足证据时,应在严重的瓣环及心腔扩大和严重右心功能不全发生之前及时干预。早期可通过电极重置/拔除,或手术干预和(或)优化药物治疗,如晚期发生严重右心功能不全,以上所有方法都不能纠正的情况时只能寄希望于心脏移植。
总之,随着起搏器等CIED的应用日益增多和诊断技术的不断发展,人们对起搏电极相关三尖瓣功能障碍的认识更加深入。诊断方面首先对此类疾病需有高度认识,并根据患者的病史和体格检查保持较高的临床警惕性,建议对起搏器植入患者常规进行超声心动图随访检查,应用实时3D超声心动图可有助于TR的病因诊断并指导治疗,治疗强调多学科团队评估并尽早干预。
作者声明不存在利益冲突





















