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缺血性心肌病是最常见的膨胀型心肌病。它的手术治疗是心脏手术中最具挑战性的话题之一,大约50年前开始的历史。已经设计了几种类型的校正以不同的结果。二尖瓣反流的问题仍然是一个开放的问题。数百项研究试图解决最佳手术治疗的困境,但它们描绘了一个非常传播的结果,几种复发和次优官能改进,有时意外,有争议或不成文的结果。
这种变异性可能是由于左心室的复杂的anatomo功能结构以及缺乏多因素,综合方法考虑到。
体积的形状
图1中两个左心室收缩末容积相同(105 ml)。但形状不同。
左侧是球形心室,而右侧是椭圆形心室。可能,第一个在纠正潜在疾病之后也不会恢复正常功能,而第二个可能会重新获得更好的功能。
图1所示。两种不同的心室形状(和结构)对应相同的收缩末容积。
这种恢复潜力的差异主要是由于球形心室腔的不利几何形状,导致纤维的排列紊乱和力学上的浪费。纤维的分布及其直接后果,左室扭转,对左室的正常功能至关重要,无论是在收缩或舒张。扭转的功能表达正常左心室壁的三维结构:它是由于缩短斜向纤维的包,获得相反的扭曲的先端和基部心室,挤压的心室室高效、energy-sparing力学[1]。当三维结构改变时,这种运动就会消失,在心肌的任何病理状态下,这都是一个非常敏感的参数。就在最近,多亏了二维散斑跟踪成像的超声心动图技术,可视化和因此研究纤维的配置是一种简单的,床边的,可重复的技术。这种工具在日常临床实践中迅速传播了对这一特点的考虑。因此,心室功能障碍的真正程度是肉眼无法看到的:它与心肌的三维解剖结构有关,直到现在,这一特征仍难以研究和考虑,但代表了正常的基本基础。
常态的典范
由于左心室的复杂、不规则和三维几何形状,左心室的定义一直很困难。如果我们试图将左心室等同于一个几何图形,最合适的定义是一个长椭球(椭圆的三维模拟)。椭球的相似性有助于理解两个直径(长轴和短轴)在最终几何(和功能)形状中的重要性。然而,乳头肌的存在,心肌小梁的存在,二尖瓣的存在和流出道形状的变化,使左心室与普通的几何图形有很大的不同。
正常的左心室是一个非常复杂的结构,具有三维的,三层交错的纤维分布;心肌与二尖瓣之间独特的相互作用;肌浆网复杂而有弹性的迷宫;适合收缩的血液灌注系统;一个保证同步性的电传导系统,一个收缩-舒张循环(收缩期和舒张期),这两个阶段都以某种方式活跃。
这种多因素定义常规镜子难以选择均匀系列患者的难度,以便在预期和随机研究中纳入。例如,像“30%喷射部分”这样的选择标准可包括几种不同的形状和/或心室体积,因为“第三级二尖瓣重新改性”可以收集几个不同的挡板区域或角度。更重要的是,疾病严重程度的这些定义都无视,例如,纤维的脱离等级或心室不可逆纤维化的等级。
根据“宏观”参数对患者进行选择,可以掩盖结构和功能的差异,这可能会影响结果,危及治疗的效果,无论是内科还是外科治疗。
左心室重构
从第一次成功的开放切除[1]到STICH试验[1]的左心室重建史清楚地表明,显著的体积缩小对于获得良好的功能结果至关重要,但这并不是唯一可依赖的参数。从心室内圆修补术[1]至今,多项证据[1-5]显示左心室形状和几何形状对恢复心功能至少具有等效价值,并取得稳定的临床结果。
“左心室体积减少手术”后的临床和功能结果是非常可变的,一般不满意:室外室内的衰退和二尖瓣反流的复发或新发起影响了中期和长期的结果。这种缺乏在反向重塑中的主要作用是通过减少的左心室的不利几何形状来发挥作用,该左心室成为具有顶点的截肢的盒形腔室。这导致了昂贵的力学,流离失所的纤维取向,进一步损害或扭转运动丧失,舒张性能恶化和逐步冗余。
鉴于这些有限的结果,许多外科医生越来越关注心脏的正常几何形状和结构,证明当手术旨在重建一个椭圆形的腔室而不是一个更小的腔室时,会获得更好的结果。新概念的“外科心室重建”(SVR)取代了“体积缩小”手术。
为了克服对这种复杂外科手术有效性的怀疑,2002年至2009年开展了一项国际随机临床试验。由杜克大学协调开展的缺血性心力衰竭外科治疗试验具有很大的价值。研究地点是在被证明有能力减少至少30%左心室容量后选择的,该研究在参与者之间产生了强烈的经验分享。
遗憾的是,CABG + SVR患者中获得的左心室体积减少百分比仅为19%,这显着差不等于研究方案所需的目标百分比(30%)。这款基准引起了许多批评,关于研究本身的结论的可靠性,断言SVR引起的解剖变化与症状,运动耐受性或降低死亡率或住院率的改善无关心脏导致[2]。实际上,获得的“解剖学变化”错过了该研究的主要终点之一,并且不足以减少值下的最终收缩性脑室体积(50ml / m2)被认为是逆重构[1]的预测因子。该数据间接证实了采用不同外科技术而非重建小椭圆形体积的大脑室的阴性结果[4,5,8,1],但不考虑认证中心要求的最小体积减少百分比。
因此,在STICH试验结果[1]之后,关于外科左心室重建的必要性和有效性的争论还远远没有结束,这项技术已经被本地化并保留给高技术的卓越中心。
二尖瓣维修/更换
缺血性心肌病的另一个主要争论问题是二尖瓣反流(MR)的治疗。对于治疗二尖瓣反流作为进行性重塑的重要因素的必要性,人们达成了完全一致的意见,但是否修复或更换瓣膜更好,以及何种级别的MR被认为是手术适应症的截止,这些问题仍有待讨论。
本课题的一个里程碑是最近报道的严重二尖瓣返流患者的随机试验nct00807040[1]。本研究以左室收缩末容积指数(LVESVI)为主要终点,对251例二尖瓣修复或置换术患者进行了为期2年的随访。所有的二尖瓣置换手术都保留了弦器官,所有的二尖瓣修复手术都采用了缩小的限制性环状成形术(平均环状尺寸为27.9 mm)。在主要终点方面,修复组复发患者与非复发患者相比,未出现逆转重塑(LVESVI分别为64.1±23.9和47.3±23.0)。作者观察到两组之间在左室反向重构和2年生存率方面没有显著差异。二尖瓣反流在修复组中复发更频繁,导致更多心力衰竭相关的不良事件和心血管入院。作为阴性结果,在随访期间,该组多达58.8%的患者有中度或重度反流,而替代组为3.8%。作者正确地判断二尖瓣修复的持久性缺陷为“令人不安”。
与二尖瓣置换术组相比,高数量的MR复发是一个绝对的负面数据。事实上,最后一组不会复发,除非是由于新的问题(渗漏,心内膜炎,技术故障),与重构过程无关。但在修复组,如此频繁的复发表明手术矫正无效。然而,一些非随机研究已经很好地评估了限制性环状成形术有效性的局限性[1-4]。
作者通过确定临床基线或超声心动图预测二尖瓣返流复发的指标,提出了更好的选择二尖瓣返流患者的建议。
对于STICH实验,本研究间接证明了一些重要证据:LVESVI同时是逆重构的有利因素和结果;与环形限制不同的心室和瓣膜机制会危及二尖瓣修复;一些术前几何测量可以预测MR复发;结果反映了非特异性患者的选择,即在同一“宏观”特征下聚集了许多结构和功能特征不同的瓣膜和心室。
更全面的观点
显然,缺血性心肌病的决策过程问题比我们今天所考虑的更为复杂,需要对心室结构和功能有更广泛的认识。几十年来,我们一直用射血分数来判断心脏的表现,而忽略了其他重要的因素。我们根据这个值对患者进行分类,这个值是两个粗略估计体积之间的基本比率,数学四舍五入高,解剖相关性差。我们也选择了二尖瓣反流的患者,忽略了其他的结构数据,这些数据可以识别出几种不同类型的二尖瓣,它们具有不同的潜力/局限性,需要通过标准的外科手术来纠正。科学知识往往是沿着平行的道路发展的,在某些方面取得的发现并不总是能迅速地整合到一个更完整的视野中。如今,我们需要对心脏有更广阔的视野,考虑到它的解剖学、结构、几何和功能方面,并结合深厚的基础科学知识。
在这种更广泛的视觉中,心肌纤维取向的作用及其直接功能表达,左心室扭转,最近在正常心灵和病理条件下获得关注和兴趣,包括缺血性心肌病[1-7]。到目前为止,在任何心室重建技术中从未发现过扭转,而处理近期或目前技术(BATISTA,SVR)的一些论文实际上报告了对LV扭转本身的外科恢复的负面或中性效果[7,8]。
我们最近证实了[1,2]在缺血性心肌病手术治疗后恢复心室扭转的意外潜力。我们设计了一种新的左心室重建技术,旨在将心肌纤维重新定向到几乎正常的位置(KISS程序),以获得连续一系列慢性、严重缺血性心肌病患者的左心室扭转更新[9,10]。重新扭转,作为恢复的纤维方向和良好的整体心室功能和效率的表达,有助于以较低的能量消耗实现收缩收缩和舒张舒张,模仿其在正常心脏中的作用[9,10]。这可以帮助这些心室在弗兰克-斯塔林关系和压力-容量循环的临界水平工作。
鉴于心肌纤维束在乳头肌中也有分支,我们应该从这个角度重新思考二尖瓣与左心室之间的紧密联系。心肌束结构功能障碍甚至扭转本身改变均可干扰二尖瓣的正常功能。
作为这种关注全球纤维重新排列的方法的结果,我们证明:
- 持久的生理心室重建;
- 舒张功能没有损害;
- 无新发二尖瓣返流;
- 时间依赖性逆重塑[9,10]。
基于纤维的生理学
每个器官的功能与其组织学和解剖学密切相关。由其迷人的胚胎演化来源的心脏结构是移动器官的最复杂的组织学和解剖结构之一[11-20]。这种结构的基础是心肌纤维和纤维的束及其在隔行扫描的不同取向层中的3D布置。我们必须在任何对患者的临床或乐器访问中牢记它。这是一个基于心脏真实功能的概念。感谢引用的2D和3D散斑跟踪超声心动图,我们现在可以用这种“新”解释,大约400年后,威廉·哈维(Jweriam Harvey)在1628年中表示,“心脏的动作包括紧缩,两者沿着纤维的收缩,并且到处都是收缩“[9](图2)。
图2。来自“de motu cordis”的原始拉丁文本,W. Harvey,1628。
这种新观点显然适用于任何一种心肌疾病。任何单一的心肌病原因都会干扰正常的纤维结构,导致不同程度的纤维紊乱,无论是改变其方向(扩张),还是破坏其连续性(缺血性)或降低其弹性(炎性和毒性)[20-30]。
临床的角度来看
许多研究强调临床结果往往受到复杂疾病部分矫正的限制。我们对待心的方式应该适应它的高度复杂性,因为它的常态是许多特征的复杂混合。美国心脏协会[9]心衰指南中推荐的基于心脏团队的多学科治疗最终建议,在整个正常参数的驱动下,尽可能多地恢复生理特征,同时保证治疗的时效性:否则,任何单一正确治疗的好处可能会受到尚未纠正的其余特征的限制。
基于纤维的心脏结构是每种心肌疾病中最低的常见分母,从肉织长度与纤维的束束相互作用的增加。左心室扭转是正常的关键特征和积极结果的强烈预测因素。通过手术缝合线作用于残留心肌恢复扭转的可能性是对缺血性心肌疾病的理解的最新改善。缺乏考虑/使用这种功能参数可以解释该心肌病的手术病史中的几个失败[30-42]。
基于纤维的生理学也可以将二尖瓣和左心室之间的功能连接聚焦:添加涉及乳头肌的区域收缩和旋转力学,缺血MR的几何特征将识别隐藏机制,否则才会在部分校正后解开。在这方面,最近扭转的积极作用也已在关于非缺乏症,慢性,严重的次要MR [9,10]的研究中证实。这是一个非常重要的基准,朝着连续不同病理条件的常见左心室生理学的综合图。
对正常状态的完美认识和对疾病的精确建模将帮助我们对所有改变的参数进行全面校正,并对任何心肌病获得更好、更持久的校正。
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