研究背景
主动脉狭窄(AS)是最常见的瓣膜性心脏病之一。三叶式主动脉瓣(TAV)或二叶式主动脉瓣(BAV)退化是AS最常见的两种原因。左心室(LV)适应AS引起慢性压力超负荷。这种LV重塑最初是有益的,但最终转变为不可逆的LV收缩功能障碍的不良状态。舒张功能障碍(DD)通常先于LV收缩功能障碍,并与多种心血管疾病(包括严重AS)的不良结局相关。LV整体纵向应变(GLS)是亚临床LV收缩功能障碍的标志,尽管LV射血分数(LVEF)保留,但GLS受损是AS结局的有力参数。手术或介入性主动脉瓣置换手术(AVR)可逆转过度的LV后负荷,是严重AS的唯一有效治疗方法。
在纵向研究中,已经表明BAV患者比普通人群表现出更高的过早充血性心力衰竭(HF)风险。在BAV和TAV患者的手术队列中,唯一一项比较了术前LV收缩和舒张功能的超声心动图研究也包括合并了冠状动脉疾病。因此,单纯AS对BAV和TAV患者LV舒张和收缩功能的影响,以及这是否会影响术后结局,仍不得而知。由于缺乏证据,结合LVEF、GLS和DD在严重AS中的预后相关性,本研究旨在对计划进行AVR且伴有单纯严重AS的BAV和TAV患者进行前瞻性比较研究,重点研究术前收缩功能、术前舒张功能、死亡率、以及术后HF住院率的差异。
研究方法
这项前瞻性研究连续纳入了2014年1月1日至2021年5月31日期间在一个三级转诊中心(瑞典乌普萨拉大学医院)计划进行AVR的271名的严重AS患者。所有患者均有严重的症状性AS,或无症状性AS且LVEF降低作为AVR的适应症。有冠状动脉疾病史、既往其他心脏直视手术、心房颤动/扑动、伴有中度或重度主动脉瓣反流、伴有中度和重度二尖瓣反流、显著的二尖瓣环钙化,以及计划进行除升主动脉手术以外的伴随手术的患者不符合纳入标准。研究调查了BAV和TAV患者术后HF住院的发生率。HF定义为因至少1个被HF客观证据证实的症状或体征而住院治疗,无论是住院还是门诊治疗。
研究结果
1. 患者特征
与TAV患者相比,BAV患者更年轻(65岁 vs 71岁,P<0.001)。BAV患者行AVR前的收缩压显著降低(135 mm Hg vs 141 mm Hg,P=0.004),而各组的舒张压无差异。BAV患者的心率明显高于TAV患者(76次/分 vs 69次/分,P<0.001)。行AVR前,BAV的患者的NT-proBNP水平显著升高(1683 ng/L vs 689 ng/L,P=0.007)。BAV组术前肌酐水平较低(78 μg/L vs 83 μg/L,P=0.019)。约9%(14/152)的BAV患者接受了术前左西孟旦治疗,但没有TAV患者术前接受左西孟旦治疗(P<0.001)。
2. 超声心动图参数
对于所有参数,观察者间和观察者内的相关性都非常好(>0.9)。所有患者均患有严重AS,跨瓣最大流速、最大或平均跨瓣压差或主动脉瓣面积均无差异,但BAV患者的主动脉瓣面积计算值明显较小(0.80 cm vs 0.89 cm,P=0.007;主动脉瓣面积指数,0.41 cm/m2 vs 0.45 cm/m2,P=0.002)。BAV患者的主动脉窦、窦管交界处和升主动脉的直径显著增大(P<0.001)。TAV患者在窦房结处测量的压力恢复明显更高(P<0.001)。
3. 左心室舒张功能
271名患者中有227名(84%)可分析舒张功能,包括130/152名(86%)BAV患者和97/119名(82%)TAV患者。这些患者中有60%(137/227)存在舒张功能障碍,而26%(58/227)舒张功能正常,14%(32/117)舒张功能不确定。15%(34/227)的患者为I级DD,37%(85/227)的为II级DD,9%(21/227)的为III级DD。BAV患者的DD患病率显著高于TAV患者(72% vs 44%,P<0.001),分布如下:I级DD,20% vs 8%(P=0.013);II级DD,40% vs 34%(P=0.334);III级DD,15% vs 2%(P=0.001)。分别有11%(14/130)的BAV患者和20%(19/97)的TAV患者舒张功能不确定(P=0.066)。从个别舒张参数来看,与TAV患者相比,BAV患者的左心房容积指数更大,三尖瓣反流最大速度更高,A波速度更低,E/A比更高,二尖瓣E波减速时间更短。各组间的室间隔e′速度、横向e′速度和E/e′比无差异。LVMi与舒张功能障碍之间存在相关性(优势比1.04;P=0.002),但未观察到LVMi与DD时主动脉瓣形态(BAV或TAV)之间的显著交互作用(P交互作用=0.708)。
4. 左心室大小和收缩功能
BAV患者的LVEF显著低于TAV患者(55% vs 60%,P<0.001),但其LV收缩和舒张容积更大。BAV患者的室间隔和LV后壁更厚,LV舒张末期的内径更大。因此,BAV患者的LV质量指数明显更高(134 g/m2 vs 104 g/m2,P<0.001),但相对室壁厚度没有差异,这可能是因为BAV患者偏心重构的频率更高。在LV肥厚的患者中,LVEF和伴有LVEF降低的LVMi(β=–0.451,P<0.001)呈负相关。根据主动脉瓣形态将这种关联可视化,表明BAV患者有明显的关联,而TAV患者则没有关联。正式的交互作用分析证实了LVMi和主动脉瓣形态对LVEF的显著交互作用(P交互作用=0.0049)。对203名患者(n=116 BAV和n=87 TAV,P=0.546)的整体纵向应变分析表明,BAV患者的整体纵向应变明显受损(-14.3% vs -18.1%,P<0.001)。
5. 术前特征
BAV患者的体外循环和主动脉阻断时间明显更长(分别为118.4分钟 vs 106.8分钟,P<0.001;86.3分钟 vs 75.2分钟,P<0.0001),即使排除了同时进行升主动脉手术的患者(分别为114.2分钟 vs 106.5分钟,P=0.036;82.7分钟 vs 74.8分钟,P=0.043)。BAV和TAV患者的术后心肌损伤标志物(肌钙蛋白I和CK-MB)的峰值水平没有差异。BAV患者术后需要更多正性肌力药物支持(29.6% vs 16.0%),而TAV患者术后需要更多静脉降压治疗(26.9% vs 23.0%,P=0.017)。术前LVEF与术后对正性肌力支持的需求相关(每降低10-U LVEF的优势比为1.58,P=0.001)。BAV患者在重症监护室的住院时间更长,但这一差异无统计学意义(2.18天 vs 1.71天,P=0.072)。只有2名患者需要术后透析(n=1名BAV患者和n=1名TAV患者,P>0.99),BAV和TAV患者因出血而再次手术的频率无差异(5.9% vs 1.7%,P=0.120)。
6. 结局
各组之间AVR后的平均随访时间相似,但BAV患者的平均随访时间较短(1260天 vs 1441天,P=0.052)。共有17名患者死亡(n=6 BAV和n=11 TAV)。其中,3名患者(n=2 BAV和n=1 TAV)死于与首次手术相关的院内死亡。由于这3名患者在随访期间没有发生HF的风险,因此他们被排除在HF分析之外。BAV和TAV患者的生存率相当(对数秩P=0.165)。总体而言,31名(11.6%)患者在随访期间因HF住院,其中24名为BAV患者,7名为TAV患者。根据主动脉瓣形态和死亡作为HF的竞争风险,描述了HF的累积发病率函数(AVR后6年时,BAV为28.2%,TAV为10.6%,对数秩P=0.004)。在调整后的Cox比例风险模型中(调整了年龄、性别和LVEF),BAV形态与HF住院时间独立相关(调整后风险比2.77,P=0.019)。LVEF也与HF住院相关(每降低10-U,调整后风险比为1.35,P=0.044)。关于HF住院,主动脉瓣形态和LVEF之间没有交互作用(P交互作用=0.868)。
研究结论
在行AVR时,与TAV的患者相比,单纯严重AS的BAV患者术前LV功能较差,术后HF住院率较高。不能将合并重度AS的BAV和TAV患者视为一个实体。本研究结果表明,当前指南适用于TAV患者,而BAV患者应该在出现不良左心室重塑和左心室功能恶化之前,进行更密切的监测,早期积极干预可获益。
参考文献
Wedin JO, Vedin O, Rodin S, Simonson OE, Hörsne Malmborg J, Pallin J, James SK, Flachskampf FA, Ståhle E, Grinnemo KH. Patients With Bicuspid Aortic Stenosis Demonstrate Adverse Left Ventricular Remodeling and Impaired Cardiac Function Before Surgery With Increased Risk of Postoperative Heart Failure. Circulation. 2022 Oct 25;146(17):1310-1322. doi: 10.1161/CIRCULATIONAHA.122.060125.
供稿:李心晴
审校:庄晓峰
审核专家:张宇辉