心外科手术跨入杂交时代

时间:2012-03-30

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据估计,在中国有超过230万人患有不同种类的心脏疾病,并且这一数字在2010年到2030年间还将增长约50%。与此同时,中国心脏手术量也呈井喷式增长,年手术量超160, 000例。然而中国的心外科医生,也跟欧美同行一样面临着相同的挑战。导管技术于二十世纪八十年代伴随着改革开放被引入中国。在患者需求及市场利益的驱动下,一些技术在国内迅速发展起来,传统的开胸手术逐步让位于新技术。针对危重患者设计的经皮导管主动脉瓣植入术作为一种极具吸引力的手段被引入到了临床治疗中。最近,国内部分医院介入医生成功完成了数例经皮导管主动脉瓣植入术。尽管目前的证据还不足以充分证明经皮导管主动脉瓣植入术的优越性,但这对传统心外科主动脉瓣置换术是一种新的挑战。

作为一个发展中国家,中国在过去的三十年中经济发展速度惊人。随着医疗体制改革的深入,更多的患者能够负担心脏手术费用,使各类心脏手术量每年稳步递增15%到20%。虽然众多微创技术逐渐被引入中国的心脏外科领域并得到普及,但对很多患者来说,创伤更小的经皮介入治疗更具吸引力。但诸多问题仍困扰着介入医师,这些问题集中体现在缺血心肌再血管化不完全、再狭窄以及其他技术相关并发症。因此,学科的界限逐渐淡化,多学科相结合的新技术理应成为患者的最佳选择。1996年,Angelini与同事对多支血管病变的冠心病患者施行经皮冠状动脉介入(PCI)联合微创冠状动脉旁路移植术(MIDCAB)。这是首次将介入及外科技术相结合用于临床,业内习惯称之为“杂交技术”。在过去十年中,杂交技术秉承“患者至上”的理念、以多学科联合治疗的方式让患者受益匪浅。

 随着设备及实时成像技术的革新,建立杂交手术室开展外科手术联合介入治疗的杂交技术已成现实。在影像技术的协助下,外科医师亦能运用多种介入设备。在杂交手术当中,外科医生的优势是很明显的,因为外科医师熟知解剖结构、不受治疗路径的限制,而最重要的是,外科医生能在杂交治疗过程中同时运用传统外科手段弥补介入技术的不足。我们见证了杂交技术在中国的诞生及蓬勃发展历程。现在全中国已建成及筹建的杂交手术室已超过30家,中国的外科医师已在杂交心脏手术领域取得了多项成就,涵盖先心病、冠心病、主动脉手术等领域(见表4-1)。

表4-1中国医师完成杂交心脏手术(部分文献)

文献              心外科中心        年份        主题 
Zhang等       阜外医院            2007       新生儿PAIVS 
Zhang等       阜外医院            2007       经心房房缺封堵 
Li等              上海胸科医院     2008       经胸骨下端小切口室缺封堵 
Gang等        华西医院            2008       经心室室缺封堵 
Xing等          青岛儿童医院     2010       经心室室缺封堵多中心研究 
Hu等             阜外医院           2010       发OPCAB与杂交手术比较 
Chen等        福建协和医院     2010       A型夹层的三叉支架人工血管治疗 
PAIVS=室间隔完整型肺动脉闭锁; VSD=室间隔缺损; ASD=房间隔缺损; OPCAB=不停跳搭桥手术
 
       一、冠心病
       随着PCI广泛使用,尤其是支架的不断改进,再狭窄的发生率已与静脉桥相似,甚至优于静脉桥,只有在左主干病变、前降支闭塞及分叉病变,LIMA仍具有较大的优势。因此,杂交技术对于左主干病变、前降支闭塞等患者是较好的选择。
       阜外医院拥有全亚洲乃至全世界最大的心脏外科。早在1997年,中华心血管病学会主任委员高润霖教授就与我合作完成了电视胸腔镜辅助下微创冠状动脉旁路移植术(CABG)联合PCI进行冠心病多支病变的治疗。中国医师开展的第一例杂交手术是先在导管室完成“杂交”的介入技术,然后再在手术室完成“杂交”的外科手术部分。2007年,阜外医院建成中国首个杂交手术室,并成为整个医院工作量最大的手术室(见图4-1)。
       过去十年中,PCI与CABG都取得了长足进步。两种治疗共同见证了技术革新,特别是介入治疗中药物洗脱支架的运用以及CABG中动脉血管桥的运用。然而,左主干病变、前降支闭塞及分叉病变,依旧是心内科医师所要面临的难题。运用杂交技术,外科医生完成左侧乳内动脉与左前降支吻合后心内科医师即可开展“有保护的”PCI治疗。在总结杂交手术经验后,自2007年开始,阜外医院又在符合治疗指征的患者当中开展了全新的一站式杂交技术,至今已成功完成超过140例一站式杂交治疗。随着人口老龄化及冠心病发病率的不断增加,多支病变的再血管化治疗在我国逐渐增多。来自中国冠心病数据库3720例冠心病患者的资料表明,左主干病变、前降支闭塞及分叉病变约占中国冠心病患者的20% (12)。
 
       二、先天性心脏病
       先天性心脏病是中国发病率最高的先天性缺陷。在我国大多数心脏外科,先天性心脏病手术量均占总手术量50%以上,杂交手术在先心病治疗领域大有可为。目前全国已有28家医院能够完成先天性心脏病杂交手术。阜外医院目前已对以下几种先天性心脏病开展杂交手术:
       1.室间隔完整的肺动脉闭锁(PAIVS)的新生儿采用胸骨正中切口,于右室流出道表面缝荷包,在超声引导下置入穿刺鞘管,距离肺动脉瓣环2cm处,保证球囊能够进入流出道,首次扩张球囊较肺动脉瓣环径略小,第二次扩张与肺动脉瓣环径相当,压力为两个大气压,持续一段时间观察球囊凹陷消失。至截稿为止,阜外医院已成功为30例PAIVS的新生儿或婴儿进行了杂交手术,死亡率及并发症发生率较传统外科手术明显降低。
       2.房间隔、室间隔缺损合并主动脉缩窄或先天性主动脉瓣狭窄 术中完成房间隔、室间隔缺损外科矫治,同期完成主动脉缩窄或主动脉瓣狭窄球囊扩张。近两年来累计完成10例,未有围术期死亡及严重并发症。
       3.合并体肺侧枝形成的严重紫绀型先天性心脏病 在阜外同期手术中,大体肺侧枝可见于76%的法洛四联症或肺动脉闭锁患者,其中82%的病例成功接受了弹簧圈侧枝封堵。在侧枝封堵成功后,外科医生即开胸进行常规先心病矫治术。截止2011年10月,阜外医院共完成229例,围术期仅3例死亡,死亡率为1.3%。
       值得一提的是,国内一些心脏外科中心已广泛开展经胸室间隔封堵,累计完成已逾400例,效果良好。
 
       三、血管手术
       杂交手术室是血管外科医师最为偏爱的手术室。血管内外科治疗理念已延伸至主动脉瘤和主动脉夹层的治疗中。2010年,Milewski等对1196例行杂交手术或传统手术的弓部主动脉瘤患者的疗效进行比较,其分析结果发现杂交手术安全可靠,特别在高危患者中可作为传统手术的替代治疗手段。据2005年中国心血管病报告,1.6亿中国人患有高血压,主动脉瘤的发病率高达20到50/百万人,大动脉杂交手术在我国大有可为。在过去三年中,阜外医院大血管杂交手术量增长迅速,自2007年至2010年手术量增长近四倍(图一)。目前已常规开展的术式有: 
       1. Off-pump(非体外循环)主动脉弓杂交手术。这种术式主要适用于升主动脉相对完好的主动脉弓部病变。正中开胸后,游离主动脉弓部头臂血管,侧壁钳部分阻断升主动脉前外侧壁,用四分叉人工血管剪成血管岛与升主动脉壁吻合。3个分支分别与无名动脉、左颈总动脉及左锁骨下动脉端端吻重建头臂血管血运;经剩余分支顺行置入覆膜支架,隔绝主动脉弓部病变。支架近端锚定于升主动脉,远端锚定于胸主动脉。
       2. On-pump(体外循环)主动脉弓杂交手术。这种术式主要适用于升主动脉有严重病变的病例,如升主动脉硬化斑块、动脉瘤、夹层等。正中开胸后,游离主动脉弓部头臂血管,腋动脉及股动脉插动脉管,右心房插静脉管建立体外循环。体外循环下,用四分叉人工血管先行升主动脉替换和(或)主动脉瓣替换(合并冠心病则同期完成冠脉旁路移植术)。开放循环,心脏复跳后,用3个分支血管分别与无名动脉、左颈总动脉及左锁骨下动脉端端吻合重建头臂血管血运。经剩余分支血管顺行置入覆膜支架隔绝主动脉弓部病变。支架近端锚定于人工血管,远端锚定于胸主动脉。
       国内其他医院同样在大血管疾病领域积极开展了杂交手术治疗,目前已有逾百家医院可完成同类手术。其中,福建协和医院对于A型夹层主动脉瘤进行的升主动脉置换联合三分叉支架植入术为该领域提供了新的内容,并取得了良好的早期疗效。借助杂交技术,主动脉手术的致死率和致残率显著下降,在不久的将来,更多的大血管病患者将得益于当地医疗中心杂交手术室的救治。
 
       四、结语
       中国的心脏外科医师有更多的缘由推广杂交手术。早在5年前,阜外即以开展外科医生介入培训项目,目前外科医生已经能够自如运用相关设备并主导杂交手术进程。其次,在中国,由于介入治疗费用高昂,患有严重先心病患儿的家长往往首先选择到心外科进行诊治,因此中国先天性心脏病患者的首诊医生往往是外科而非内科医生。最后,在过去的5年中,心外科医生、心内科医生、以及制造商之间建立了良好的互惠互利关系。2008年,国家心血管病中心专门就杂交手术在心血管疾病中的应用这一专题召开首届国际座谈会,首次让国际、国内的外科医师及介入医师对同一病例的治疗方案进行现场讨论,参会专家超过1000人。此后,杂交技术在中国各场心血管学术会议上都成为了热点议题。
       外科医师必须经历一定的学习曲线后才能掌握杂交技术以及与内科同事配合的技巧。为此,我们需要引入新的培训体系来培养杂交外科医师(见图4-2)。阜外医院首批青年外科医师已经在欧洲著名的心脏中心完成培训、通过了我国相关资格考试,并已经开始进行杂交手术操作。
       杂交心脏手术为心脏外科医师打开了全新的视野。当前,我们正处于变革时期,心外科医师应该知道并理解介入技术及杂交技术的发展,进而勇敢地离开自己固守的领地。杂交手术在中国的成功也意味着更多心血管患者的受益及心血管外科领光明的未来。

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