左心耳解剖结构与左心耳封堵技术的临床应用

2015-08-03 14:30:49来源：武汉亚洲心脏病医院苏晞

心房颤动（AF）是一种常见的心律失常，是引起缺血性卒中的主要原因。AF治疗的主要目标之一是预防脑卒中。常用的治疗方法，包括抗凝治疗、消融治疗和左心耳管理。抗凝治疗是AF治疗预防中风的基石。国内应用的抗凝药物主要是华法林，由于不同个体的有效剂量变异幅度较大、抗凝作用易受多种食物和药物的影响、在用药过程中需要频繁监测凝血功能及INR、并根据INR及时调整药物剂量，且出血并发症的发生率高，患者依从性差，临床应用受到限制。国外文献报道[1]，卒中风险患者接受抗凝治疗的比例小于50%；常规监测INR值比例<60%；4年后持续治疗比例<40%；抗凝治疗期间，如手术或大量出血需要停药，血栓栓塞风险将明显增加。新型抗凝药物价格较高，疗效等同于/优于华法林，不需监测凝血指标，但出血并发症仍不能避免[2]。近年来AF的消融（射频、冷冻）治疗日益受到重视，但消融是有创性治疗方法，适应症窄、费用高、操作时间长，部分患者需要多次消融治疗，且我国患者众多，医疗资源有限，限制了大部分患者的治疗选择。采取非药物、微创治疗方法达到防治AF并发脑卒中的目的，一直是医学界不断探索的方向。

非瓣膜性房颤并发脑卒中的主要原因是左心耳（LAA）内血栓形成和脱落[3]，关闭LAA是否可以达到减少或预防脑卒中的目的。基于这样的假设，十多年来国际上进行了多项临床研究。主要目的是评价采用LAA封堵装置的安全性和有效性，主要内容涉及封堵装置、操作技术和临床疗效。目前多项大规模临床研究已经证实，LAA封堵装置预防非瓣膜性房颤患者脑卒中的有效性，特别是为华法林治疗禁忌的患者提供了一种可选的治疗手段。经皮LAA封堵治疗系指使用特制的封堵设备，造成LAA闭塞，从而达到预防AF血栓栓塞的目的，是近年来发展起来的一种创伤较小、操作简单、耗时较少的治疗方法。堵闭LAA的关键设备是封堵器，国内外研制的封堵装置有多种，基本结构是用自膨胀记忆合金制成的类球形或双盘状结构，外被可扩张的高分子聚合物膜，装置侧面支架杆上有倒钩，协助固定封堵器以免脱落。高分子聚合物膜可以封闭LAA入口，隔绝LAA与左房（LA）的连通。封堵器通过特殊设计导管释放。临床研究和应用较多的主要有3种：PLAATO 、WATCHMAN和Amplazer 封堵器。国内研制的多款封堵器正在进行临床研究。但如何保证LAA封堵的有效性和安全性，仍需从技术和封堵装置上进行不断的探索和改进。其中，了解LAA及其周边结构的解剖标志及其形态，对提高手术的有效性和安全性十分重要。

1 左心房、左心耳的解剖结构

左心房（LA）位于右心房（RA）左后上方，以房间隔（IAS）为界，IAS平面与矢状面成角约65°，房间沟为解剖标志。肺静脉结构位于LA后上方，是LA的主要组成部分。LA前庭为光滑的肌性房壁，围绕房室瓣孔。LA壁厚度是不均匀的，前壁非常薄（1-2毫米），顶部靠近右肺动脉部位和后壁较厚（6.5 ± 2.5毫米），但LA在肺静脉-心房连接部位较薄（2.2 ± 0.3毫米）[4]。封堵器输送系统在LA内、尤其是房壁较薄的部位操作时，一定要谨慎，需行导丝或猪尾导管保护，避免房壁损伤。

左肺静脉口与左心耳（LAA）开口之间的左侧嵴（LLR），是心房壁突向LA内膜面的皱折而形成结构突起，是LAA闭塞过程中重要的解剖影响因素。LLR上部的肌性结构宽而厚，LLR下部的肌性结构较窄，嵴最窄部分在大多数患者大于5毫米。用双盘结构封堵装置，应注意锚定区的尺寸，如果这个区域宽度小于10mm，设备不能使用，以免影响肺静脉和二尖瓣的功能。LLR较窄时，LAA多呈敞口，开口的界定困难，对LAA的测量、封堵器的选择和手术方案的设计产生一定的影响。研究表明，大多数患者（58-64%）LAA与左上肺静脉口在同一水平，22-30% LAA位于左上肺静脉口上方和12 -13%位于左上肺静脉口下方[5]。LAA位置过低时，如仍采用常规房间隔穿刺部位，将很难保持封堵器输送系统与LAA的同轴性，导致操作困难或失败。所以术前评估LAA形态、位置和房间隔穿刺的位置十分重要。

LAA往往有一个或几个弯的指状分叶，解剖学研究证实LAA 80%是多叶的（两个或两个以上的叶）[6]。据房颤患者的CT和MR分析，左心耳形态分为仙人掌型（30%），鸡翅型（48%），风筒型（19%），和菜花型（3%）[7]。鸡翅形LAA房颤患者栓塞事件较少，菜花型LAA是卒中的独立预测因子[8]。鸡翅形、菜花型LAA是导致LAA封堵困难、效果不佳的LAA类型。鸡翅型LAA，尤其是转折较早者，往往工作长度不足，导致封堵操作困难。有时需要利用特殊操作技巧，如输送鞘逆时针旋转前送，或封堵伞的预释放等，创造工作长度。如果利用翅尖作为工作长度，将导致器械封堵平面的倾斜，影响封堵效果，尤其是LAA口部有梳状肌分布者。菜花型LAA分叶近房耳开口者，易形成分叶未封堵或封堵装置周围残余漏，也是导致LAA封堵失败的原因之一。此时手术方案的设计、锚定点的选择和封堵器的大小选择，将影响封堵效果。LAA成像对评价左心耳形态是十分重要的。文献报道，有10-15%的成人LAA形态存在异常，如LA前壁和LA峡部菜花状附件。这些形态异常可能是不明原因脑栓塞的栓子来源。

LAA口通常呈椭圆形、类圆形。伴或不伴房颤患者LAA口分为五种类型：椭圆形（68.9%）、靴型（10%）、三角形（7.7%）、水滴状（7.7%）、圆型（5.7%）[9]。随着AF发生次数增加、持续时间延长，LAA口逐渐变为圆形。对LAA开口尺寸的术前预评估，是确定开口大小、封堵装置尺寸选择和设备安全放置的关键。两种封堵装置间的主要区别是它们的形状和工作原理：Watchman系统固定盘和封堵盘为一体，植入LAA开口内，不覆盖LAA开口。Watchmann装置的重要解剖因素，是LAA的长度应大于最大开口直径，以确保着陆区。ACP系统封堵盘覆盖LAA开口，应避免封堵器械选择过大或过小。LAA口最大截面直径推荐：Watchman装置17～32mm和ACP装置13-28毫米。LAA开口周长和直径的精确测量，对装置成功封闭开口非常重要。LAA及周围结构的CT、二维超声、心腔内超声、造影检查，可帮助获得更多的结构信息，以指导封堵过程。应该指出的是，不同的成像技术获得的三维轴可能是不一样的，所测量的相关数据也不尽相同。LAA开口后上缘越接近LSPV ( 即LLR越窄 )，开口的界定困难，不同的成像技术结果之间存在的差异越大。

LAA梳状肌是一个非常复杂的LAA内膜面肌性网状结构。肌小梁和心房壁之间的区域非常薄（0.5 ± 0.2毫米），增加了封堵装置房耳内操作时心脏穿孔的风险。Watchman封堵装置的固定，依靠封堵器的径向支撑力和支架杆上有倒钩，菜花型LAA内梳状肌数量较多、且粗大，会影响封堵伞的膨胀，导致径向支撑力下降和倒钩固定不完全。LAA口附近区域粗大的、额外附着的肌小梁可以导致封堵装置植入后周围泄漏。经胸超声检查可能将梳状肌误认为LAA血栓，通过TOE或增强CT检查可以确诊。最近的研究证实，经CT检测到的左心耳形态和肌小梁量与无症状性脑缺血发生率相关，可作为房颤患者血栓栓塞风险的新指标。具有广泛肌小梁的菜花形LAA，无症状性脑缺血发生比例更高[10]。

LAA口位于左房室沟的上方，左房室沟内走行有左回旋支和心大静脉及其分支。LAA口到AV沟的距离是可变的。应注意避免LCX在叶和盘之间受压，尤其是封堵器尺寸过大时。30-40%的患者窦房结（SAN）动脉起源于左冠状动脉系统。左窦房结动脉30%起源于LCX，8%起源于左心房外侧动脉。后者是从LCX的中部发出，在LAA和LSPV之间呈S形走行达到心包横窦。LAA装置植入过程中，有导致起源于左冠状动脉系统的S型窦房结动脉损伤的风险。

2 IAS和房间隔穿刺

房间隔穿刺术是LAA封堵治疗的一个重要环节，详细了解IAS的解剖学要点是必须的。IAS面呈左前至右后的斜位，平面与矢状面成65°倾角，角度的变化与心房腔大小和心脏的方向变化导致的矢状面变化有关。在左前斜位投照，房间沟几乎是垂直于影像增强器的平面。因心脏在胸腔位置的变化，透视角度用于经房间隔穿刺必须个体化。值得注意的是，通常情况下经房间隔穿刺进入LA多通过卵圆窝途径，在正常的心脏其底部是薄的（约1-3mm厚）。但在左心耳封堵术中，为了便于正面LAA口的操作、减少操作时心脏穿孔的风险、提高手术成功率，多选择后下位房间隔穿刺，尤其是中、下位LAA开口。术中经食管超声心动图检查有助于选择房间隔穿刺的位置。利用双房心切面确定穿刺点位置的上下，利用主动脉短轴切面确定穿刺点位置的前后。同时，经食管超声心动图也有助于房间隔穿刺成功与否的判断，而不需透视和造影，从而减少了辐射损伤。

3 存在的问题及展望

任何能够预防卒中的干预措施，都将对临床实践和卫生保健体系产生较大的影响。目前研究表明经皮封堵LAA安全有效、简单易行、创伤较小，但临床应用的病例数量有限，仍需要更大的样本量和临床随访证实其远期疗效和安全性。目前有11项LAA封堵/切除的试验正在进行[11]，其试验数据将告诉我们预防卒中的最佳解决方案、LAA封堵治疗的实际价值、哪些患者可能从LAA封堵治疗中受益、哪些病人无法容忍任何形式的抗凝治疗、新型LAA封堵装置的设计和开发。LAA封堵器操作技术要求高，需要有经验的团队配合，包括心脏超声、心脏外科、麻醉。有一定的围术期并发症，需要配套的术后管理和随访团队。

LAA封堵治疗临床应用的制约因素和存在的问题：封堵器植入术后早期，在封堵器表面可形成血栓及器械周围残腔血流，有并发血栓栓塞的风险。另外，房颤发生脑卒中并不都是心源性的，LAA也并不是左心血栓的唯一来源，即使进行了LAA的切除或封堵，房颤的抗凝治疗也是必不可少的。LAA也是人体有用的器官，LAA的去除或堵闭是否会影响心脏的功能。缺乏与新型口服抗凝药相对比的研究。近日有文献报道，LAA封堵设备对LAA相邻结构和愈合反应的影响，在犬的左心耳植入Watchman和Amplatzer装置，评价装置对左心耳相邻结构和28天的愈合反应的影响，Watchman装置不妨碍或影响左心耳相邻结构，装置表面内皮化完整；Amplatzer装置的封堵盘可能危及左心耳邻近结构并导致延迟愈合[12]。对于心脏外科手术的房颤患者，结扎LAA常常存在残余分流，更容易形成血栓，故外科处理LAA的方法需要改进。这些都需要大型、多中心、长期安全性和疗效性的随机试验研究。

综上所述，堵闭LAA是预防房颤并发脑卒中的一种有效方法，特别是华法林治疗禁忌的患者提供了一种有效的治疗手段。目前，技术和材料上尚不完善，如何保证完全堵闭LAA，仍需要从技术和封堵材料上进行不断的探索和改进。从目前国外临床应用结果看，LAA封堵治疗的应用前景是不容置疑的，但是毕竟是一种创伤性的治疗方法，有一定的并发症。国外已经积累了一定的成功的经验，国内工作刚刚起步，需要认真学习和借鉴国外的经验，如解剖学和成像技术因素对LAA封堵效果的影响、房颤患者LAA形态和中风之间的关系等。针对这些问题，国内应建立封堵器械上市后的注册、临床随访随机登记制度，包括纳入标准、程序的结果，脑卒中和出血事件临床随访等。与房颤消融相比，适应证可能会更广、更安全，在不远的未来，对大多数房颤房颤患者来说，可能会更多的选择左心耳封堵术。

参考文献

1．David R, Dhanunjaya R, et al. Left Atrial Appendage Occlusion. J Am Coll Cardiol 2014;63:291-298.

2．华法林抗凝治疗中国专家共识. 中华内科杂志, 2013.

3．Blackshear JL, Odell JA, et al. Appendage obliteration to reduce stroke in cardiac surgical patients with atrial fibrillation. Ann Thorac Surg 1996; 61:755-759.

4．Ho SY, Sánchez-Quintana D, et al. Anatomy of the left atrium: implications for radiofrequency ablation of atrial fibrillation. J Cardiovasc Electrophysiol. 1999;10:1525-1533.

5．Wongcharoen W, Tsao HM, et al. Morphologic characteristics of the left atrial appendage, roof, and septum：implications for the ablation of atrial fibrillation. J Cardiovasc Electrophysiol 2006;17:951-6.

6．Veinot JP, Harrity PJ, et al. Anatomy of the normal left atrial appendage: a quantitative study of age-related changes in 500 autopsy hearts: implications for echocardiographic examination. Circulation 1997;96:3112-3115.

7．Di Biase L, Santangeli P, et al. Does the left atrial appendage morphology correlate with the risk of stroke in patients with atrial fibrillation? Results from a multicenter study. J Am Coll Cardiol 2012;60:531-538.

8．Takehiro Kimura, Seiji Takatsuki, et al. Anatomical characteristics of the left atrial appendage in cardiogenic stroke with low CHADS2 scores. Heart Rhythm 2013;10:921-925.

9．Wang Y, et al. Left atrial appendage studied by computed tomography to help planning for appendage closure device placement. J Cardiovasc Electrophysiol 2010;21:973-982.

10．Matteo Anselmino, Marco Scaglione, et al. Left atrial appendage morphology and silent cerebral ischemia in atrial fibrillation patients. Heart Rhythm2013;0:-1-6.

11．Camm, A J et al. Left atrial appendage closure: A new technique for clinical practice. Heart Rhythm2014;11:514-521.

12．Saibal Kar, et al. Impact of Watchman and Amplatzer Devices on Left Atrial Appendage Adjacent Structures and Healing Response in a Canine Model . J Am Coll Cardiol Intv 2014;7:801-809.

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