新一代介入性主动脉瓣膜
新一代介入性主动脉瓣膜主要是指具有防瓣周漏、可回收、输送系统小(<18F)或者自动定位等两个以上特性的瓣膜。主要介绍以下七种瓣膜。
1.Sapien 3 瓣膜
Sapien 3瓣膜为爱德华公司研发的Sapien系列瓣膜的第三个产品(图1-4-7)。其瓣膜支架含有向外反折的裙边,可以防止瓣周漏。Sapien 3 瓣膜支架一开始并非附着在输送系统近心端的球囊之上,而是附着在球囊的远心端,当输送系统送出引导鞘管后,再把瓣膜支架推到球囊上。这样的设计使得输送系统整体变得更小,缩小到14F;并在输送系统的可控性上做足文章,使得输送系统的近心端可以调弯,保持更好的同轴性。支架下段的网格形态也进行了改进,使支架在扩张后不会缩短,支架与自体主动脉瓣的相对位置关系不会因支架的缩短而改变,使得定位更为准确。Sapien 3 瓣膜的临床研究结果非常出色。Sapien 3 高危研究入选了583例患者,平均STS评分为8.6分,30天死亡率为2.2%[12]。Sapien 3 中危研究入选了1076例患者,STS评分为5.3分,30天死亡率仅为1.1%[13]。Sapien 3 瓣膜在防瓣周漏方面同样出色,97.5%的患者无瓣周漏或者仅有轻度的瓣周漏,几乎无严重瓣周漏的发生。由于突入人体流出道部分增加了反折的裙边,置入Sapien 3瓣膜后,永久起搏器置入发生率较之前的一代产品有增加趋势。在上述的两项研究中,起搏器置入的发生率分别为13.3%和10.1%。

图1-4-7 Sapien 3 瓣膜

图1-4-8 Evolut R 瓣膜
2.Evolut R 瓣膜
Evolut R 瓣膜为美敦力公司CoreValve 瓣膜的升级版(图1-4-8)。其输送系统自身含有内联引导鞘管,外径为18F,内径相当于14F,故其输送系统等同于14F。该瓣膜增强了瓣环处径向支撑力,裙边向下延长以防止瓣周漏。瓣膜支架更短,使得释放后支架同轴性更好。支架形态更偏向直筒状,不易向下移位。更重要的是,输送系统近心端设置了镍钛的套管,在瓣膜支架完全释放之前可以把瓣膜拉回镍钛套管内,实现可回收,从而可以重新调整瓣膜的位置。2016 年经导管心血管治疗(TCT)会议公布的一项注册研究[14]对比了CoreValve 瓣膜(n=5806)和Evolut R 瓣膜(n=3810),Evolut R 瓣膜组30 天死亡率低于CoreValve 瓣膜组(3.7%vs.5.7%,P<0.01),起搏器置入发生率更低(18.5%vs.20.1%),中度以上瓣周漏发生率也更低(4.4%vs.6.2%,P<0.01),需要置入2 个瓣膜的概率也明显降低。Evolut R 瓣膜虽然在瓣周漏、可回收、输送系统型号等方面都做出了较大改进,但起搏器置入发生率仍不低,这是其将来需要改进的方向。
3.Centera 瓣膜
Centera 瓣膜为爱德华公司研发的自膨胀式瓣膜(图1-4-9),与美敦力公司生产的自膨胀式瓣膜有较大区别。它的镍钛支架很短,类似于球囊扩张式瓣膜,使用的是牛心包瓣膜。支架的腰部有一条金属线,可以通过收紧此线实现瓣膜的回缩,从而实现可回收。输送系统为14F,电动释放手柄使得释放更加容易,单个术者就可以完成瓣膜释放。CENTERA研究[15]入选了203 例患者,STS 评分为6.1 分,手术成功率为97.5%,3.5%患者重新回收瓣膜并在调整好位置后再释放。30 天随访时,死亡率仅为1.0%,起搏器置入发生率仅为4.9%,致残性卒中发生率为2.5%,仅有0.5%患者发生中度瓣周漏,无患者发生重度瓣周漏。笔者认为Centera瓣膜设计结合了自膨胀式支架(可回收、瓣环变形性好)以及球囊扩张式支架(短支架、低起搏器置入发生率)的优点,其临床研究结果表现突出,是一款优秀、有前景的瓣膜。

图1-4-9 Centera 瓣膜

图1-4-10 Accurate neo 瓣膜
4.Accurate neo 瓣膜
Accurate neo 瓣膜是经动脉途径置入的自膨胀式瓣膜,其独特的设计在于含有锚定装置,可自动定位(图1-4-10)。其瓣膜释放与其他自膨胀式瓣膜的释放不同,一般自膨胀式瓣膜先释放近心端,再释放远心端;而Accurate neo 瓣膜先释放远心端,露出锚定装置,然后将瓣膜支架推向自体主动脉瓣瓣环处,在自动定位卡住后,再释放远心端的支架。它还含有防瓣周漏的外裙边。远心端的支架网格很大,不干扰瓣膜置入后冠状动脉介入治疗。此外,锚定装置可将支架向管腔中央挤压,使得人工瓣膜不容易堵塞冠状动脉开口。其输送系统相当于15F,配合使用的是Solopath球囊扩张鞘管,使用时打开球囊使鞘管充分扩张变大,输送系统通过后,回抽球囊内的液体使鞘管回缩,可以缩短对血管的持续扩张时间,同时鞘管置入时外轮廓较小,从而降低了对髂股动脉的损伤。SAVI 研究入选1000 例患者,手术成功率为98.7%,30 天死亡率为1.3%,起搏器置入发生率为8.2%,2 级及以上的瓣周漏发生率为4.1%,这些结果相当令人满意[16]。Accurate neo瓣膜的优势在于自动定位、起搏器置入发生率相对低,更重要的是可以用来治疗主动脉瓣反流(因含有锚定装置)。另外两款瓣膜JenaValve、Engager 瓣膜也有类似设计。
5.Portico 瓣膜
Portico 瓣膜是波士顿科学公司研发的自膨胀式瓣膜(图1-4-11)。与Evolut R 瓣膜有较多的相同点,同样可实现可回收、防瓣周漏。远心端的支架网格较大,瓣膜置入后对冠状动脉介入治疗干扰较少。输送系统为18F,柔软性好,可360°打弯,通过性较好。由于环内瓣设计,人工瓣膜缝合在较低的位置,使得人工瓣膜置入后位于自体瓣环水平;而其他瓣膜是环上瓣设计,人工瓣膜缝合在较高的位置,人工瓣膜在自体瓣环之上。Portico TFEU 研究入选222例患者,STS 评分为5.8 分,手术成功率为97.3%,33.0%的患者重新调整瓣膜位置后再释放,30 天死亡率为3.6%,起搏器置入发生率为13.5%,脑卒中发生率为3.2%,中度瓣周漏发生率为5.7%,无严重瓣周漏发生。Portico 环内瓣设计的初衷是瓣膜支架打开一小部分,人工瓣膜即可工作。但就是这样的设计却给它带来了麻烦。US IDE Trial 研究发现,40%的Portico 瓣膜有亚临床的瓣膜血栓形成,使得其临床研究一度被美国FDA叫停[17]。由于还没有临床数据显示亚临床的瓣膜血栓会增加临床不良预后,故其临床研究才得以继续。
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图1-4-11 PorticoTM瓣膜
6.Direct Flow 瓣膜
Direct Flow 瓣膜是机械扩张式瓣膜,2013 年1 月通过欧洲CE 认证并上市销售(图1-4-12)。该瓣膜具有可回收、防瓣周漏设计。瓣膜造型为两个中空的聚乙烯环状结构,分别放置于瓣环上和瓣环下,两个环之间有连接柱和覆膜,并缝有三叶式瓣膜。瓣膜在体外可以压缩被送入18F 输送鞘管内,进而被送至主动脉瓣瓣环处。在体外通过向连接到环状结构的中空定位导管注射盐水或造影剂,可以使两个环状结构膨胀打开,支撑于瓣环上、下而达到固定目的(图1-4-13)。然后更换中空定位导管里面的盐水或造影剂为快速凝固剂,永久固定瓣膜,最后再释放瓣膜。DISCOVER 注册研究入选375 例患者,30 天死亡率为3.0%,中度瓣周漏发生率为2.0%,无严重瓣周漏发生,起搏器置入发生率为17%[18]。目前该瓣膜已被国内企业收购,其上市前临床研究将在中国进行。

图1-4-12 Direct Flow 瓣膜

图1-4-13 Direct Flow 介入式主动脉瓣膜通过支撑于瓣环上、下而固定
7.Lotus 瓣膜
Lotus 瓣膜是波士顿科学公司研发的产品,2013 年8 月获得欧洲CE 认证(图1-4-14)。它同样具有可回收、防瓣周漏等优点。Lotus 瓣膜工作原理见图1-4-15。该瓣膜支架亦为镍钛合金构成,该支架在纵向伸长后短轴直径可缩短,从而达到可回收目的。该装置还采用了独特的自适应密封功能,可以减少瓣周反流的发生率;还有双向无损伤定位功能,可帮助精确定位。REPRISE Ⅲ研究随机对比Lotus 瓣膜(n=607)和CoreValve 瓣膜(n=305)。Lotus 瓣膜30 天死亡率与CoreValve 瓣膜无差异(2.3%vs.2.5%,P=0.86),在脑卒中、出血、血管损伤方面也无差异[19]。Lotus瓣膜中度以上瓣周漏发生率明显低于CoreValve瓣膜(11.8%vs.2.0%),但起搏器置入发生率较高(29.1%vs.15.8%,P<0.01)。该瓣膜虽然可回收和防瓣周漏,但起搏器置入发生率较高。另外,由于个别产品会提前释出一枚连接该设备与传送系统的插销,一度被召回整改。

图1-4-14 Lotus 瓣膜

图1-4-15 Lotus 瓣膜的工作原理
A.体外示意图;B.体内示意图
新一代介入性主动脉瓣膜的特性见表1-4-2。目前新一代的瓣膜已做了明显改进,已攻克了瓣周漏及不可回收的问题,输送系统尺寸进一步缩小,有些瓣膜具有自动定位的功能。新一代的瓣膜使得TAVR 并发症明显下降,手术安全性明显提高,为TAVR 向外科手术低危患者迈进创造了技术条件。
表1-4-2 新一代介入性主动脉瓣膜特性总结

目前进入临床的国产瓣膜包括杭州启明公司的Venus-A 瓣膜、上海微创公司的VitaFlow瓣膜以及苏州杰成公司的J-Valve 瓣膜(图1-4-16)。前两者的设计与CoreValve 瓣膜较为接近或者略有改进。J-Valve 瓣膜的设计原理与Accurate neo 瓣膜、J-Valve 瓣膜有些类似,均含有锚定装置,经心尖置入,可治疗主动脉瓣反流。Venus-A 瓣膜和VitaFlow 瓣膜临床研究显示,其结果不劣于CoreValve 瓣膜。Venus-A 瓣膜和J-Valve 瓣膜已获得我国国家食品药品监督管理总局(CFDA)批准上市销售。相对于国际上新一代瓣膜,目前我国走上临床的国产瓣膜在性能上有一定差距,而我国TAVR 市场前景广阔,研发国产的新一代瓣膜具有很大的必要性。

图1-4-16 国产瓣膜Venus-A、VitaFlow、J-Valve