卓琳 許洋 張超 郭光偉

心臟瓣膜病是心臟外科常見疾病，主要表現為各心臟瓣膜功能或結構變化使心臟的血流動力學發(fā)生改變，最終導致心力衰竭(心衰)。美國心臟病學會近期發(fā)布的指南顯示，老年人心臟瓣膜病的發(fā)病率隨著年齡的增長逐漸增加[1]。完全胸腔鏡心臟瓣膜手術是一種特殊的孔洞式手術，在股動脈、股靜脈插管伴或不伴頸靜脈插管的閉式體外循環(huán)下，借助攝像技術與獨特的腔鏡器械，在若干個胸壁小孔內完成手術。隨著微創(chuàng)心臟外科理念的不斷推廣與普及，完全胸腔鏡心臟瓣膜手術技術近年來飛速發(fā)展，憑借其手術創(chuàng)傷小、術中出血少、術后疼痛輕、傷口美觀、住院時間短、符合我國國情等優(yōu)勢，已成為我國心臟瓣膜外科手術的主要發(fā)展方向。

1 完全胸腔鏡心臟瓣膜手術的發(fā)展過程

心外科醫(yī)生于20世紀90年代初將胸腔鏡技術應用于心臟外科，1997年首例完全胸腔鏡下二尖瓣修補術在國外順利開展，西京醫(yī)院程云閣教授等于2004年在我國開展了完全胸腔鏡二尖瓣置換術。中國醫(yī)師協(xié)會心血管外科分會胸腔鏡學術委員會于2011年首次召開胸腔鏡微創(chuàng)心臟手術技術操作規(guī)范共識高端研討會，對胸腔鏡微創(chuàng)心臟手術操作規(guī)范達成較廣泛共識，并于2016年再次進行修改和完善。Vola等[2]于2014年第一次報道了2例將3f Enable無縫合瓣膜應用于完全胸腔鏡主動脈瓣置換手術的病例。目前完全胸腔鏡主要應用于二尖瓣、三尖瓣和主動脈瓣手術中，肺動脈瓣手術暫無單獨報道。

2 完全胸腔鏡心臟瓣膜手術的適應證

心臟瓣膜病的手術指征為：(1)中度或中度以上的瓣膜病變；(2)心功能減退，達到Ⅱ級或以上；(3)活動受限，出現胸悶、心悸、下肢水腫等臨床癥狀；(4)內科治療未見好轉。完全胸腔鏡心臟瓣膜手術患者還需要滿足以下幾個條件：(1)體質量>15 kg且無過度肥胖；(2)無嚴重的胸廓畸形，可提供良好的腔鏡手術視野；(3)右側入路胸腔未見嚴重的粘連；(4)主動脈、髂動脈以及股動靜脈未見明顯的血管病變。

3 完全胸腔鏡心臟瓣膜手術的手術徑路

當前國內外完全胸腔鏡二尖瓣與三尖瓣手術的主流手術徑路是經右側胸壁作3個1～2 cm的小孔，放置合適的切口保護套。手術切口呈三角形分布，通常主操作孔位于右胸骨旁第三肋間，輔助孔位于右腋中線第四肋間，用于插入主動脈阻斷鉗、冷灌針以及CO2通氣管，腔鏡孔位于右腋前線第五肋間，可入左心引流管、胸腔閉式引流管。3個孔功能和位置的選擇可以根據患者的病變部位、手術方式和術者的習慣進行適當調整，三孔胸腔鏡手術切口的美容效果幾乎與機器人輔助內鏡手術相當[3]。有研究報道了36例兩切口完全胸腔鏡二尖瓣置換伴或不伴三尖瓣成形術，其在右側腋前線第四肋間隙作3 cm手術切口為主要的手術操作孔，右側腋中線第四肋間隙作1.5 cm切口為腔鏡孔，同時置入主動脈阻斷鉗和CO2通氣管[4]。張林等[5]報道了36例在行單孔完全胸腔鏡左心瓣膜術后行三尖瓣置換或成形手術，手術切口位置在右側第四肋間，大小約4 cm，男性和女性的手術切口分別位于乳頭外側與乳房下皺褶處，患者術后心功能明顯改善。

完全胸腔鏡主動脈瓣手術的主流手術徑路為4個孔，于右側第二肋間作2～3 cm切口為主操作孔，無需肋骨擴張，另外3個5 mm的小孔位于第一肋間、第二肋間、第四肋間，分別用于插入Chitwood阻斷鉗、胸腔鏡以及CO2通氣管[6]。Tokoro等[7]采用與二尖瓣手術相同的右胸前外側三孔胸腔鏡手術徑路，施行了2例完全胸腔鏡下主動脈瓣加二尖瓣置換術。

4 完全胸腔鏡心臟瓣膜手術體外循環(huán)

完全胸腔鏡下心臟瓣膜手術由于手術切口與操作空間相對較小，通常采用外周股動、靜脈插管，于右腹股溝股動脈搏動最明顯處作2～3 cm的縱向切口，游離股動、靜脈并縫制插管荷包后行股動、靜脈插管，股動脈插管深度約10 cm，股靜脈通常采用二級靜脈插管，一、二級引流口分別位于上下腔靜脈內。由于其管徑偏細，通常需要采用負壓輔助靜脈引流技以維持足夠的靜脈引流[8]，當體質量<30 kg或出現靜脈引流量不足時，可加用右頸內靜脈插管從上腔靜脈進行引流。隨后在腔鏡下于右膈神經前斜行切開心包，游離上下腔靜脈，在升主動脈根部縫合灌注荷包，并通過輔助孔插入特制的長冷灌針，阻斷上下腔靜脈及升主動脈遠段后灌注機器氧合血(不停跳手術)或冷晶體停跳液(停跳手術)。

5 完全胸腔鏡在各心臟瓣膜的應用

完全胸腔鏡下的心臟外科手術在先天性心臟病、冠狀動脈粥樣硬化性心臟病、心臟腫瘤、瓣膜病(二尖瓣、三尖瓣與主動脈瓣)等領域取得良好效果，已被公認為微創(chuàng)心臟外科領域的代表性手術及主要發(fā)展方向[9]。

5.1 完全胸腔鏡二尖瓣手術

完全胸腔鏡下二尖瓣手術入路有房間溝入路(應用于單純二尖瓣手術)和右心房-房間隔入路(應用于合并三尖瓣手術)。房間溝入路不僅較右心房-房間隔入路減少了手術步驟和時間，還具有相似的手術效果和較少的手術創(chuàng)傷。房間溝入路在房間溝切口處進行懸吊，還可在房間隔留置牽引線，使二尖瓣的結構與位置充分顯露，繼而使用腔鏡推結器完成瓣膜修復或置換。蘭懷等[10]發(fā)現二尖瓣間斷褥式縫合盡管需要在預置換瓣線后再進行心房內打結，較連續(xù)縫合法稍繁瑣，但可減少縫線纏繞，技術要求更低，熟悉掌握之后的主動脈阻斷時間反而更短。

目前大多數國內外研究中心關于完全胸腔鏡與傳統(tǒng)正中切口二尖瓣置換或修復手術之間的對比研究均顯示，完全胸腔鏡手術雖然在主動脈阻斷與體外循環(huán)時間上存在爭議，且手術時間與術者的手術熟練度密切相關，但并不增加手術并發(fā)癥的發(fā)生率。完全胸腔鏡手術后的重癥監(jiān)護、機械通氣及住院時間明顯減少，并具有創(chuàng)傷小、恢復快、輸血少、術后引流少、美容效果等優(yōu)勢，手術的安全性和療效已得到廣泛認可[11-12]。相關研究發(fā)現，完全胸腔鏡下二尖瓣置換同期行射頻消融術在臨床上具有良好的應用價值，采用單極射頻消融進行迷宮Ⅲ型手術時，術中的出血量、術后引流量、呼吸機輔助呼吸時間以及住院時間較正中開胸手術少[13]。Losenno等[14]通過對132例胸骨切開術后再次行二尖瓣手術的患者進行研究，發(fā)現微創(chuàng)完全胸腔鏡手術能明顯減少二次手術后并發(fā)癥，降低輸血需求和住院時間，更好地改善患者預后。劉松濤等[15]對比分析19例完全胸腔鏡下不停跳二尖瓣置換術患者(不停跳組)和21例完全胸腔鏡下停跳二尖瓣置換術患者(停跳組)發(fā)現，不停跳組住院費用低，術后恢復快，手術獲益更大。

5.2 完全胸腔鏡三尖瓣手術

完全胸腔鏡下三尖瓣手術入路通常平行于房間溝作一右房切口，并且在房壁切口上留置牽引線，牽拉房壁以暴露右心房內構造，再按照三尖瓣具體的病變情況選擇置換或成形手術。張林等[5]建議使用單根股靜脈插管至下腔靜脈與右心房交界處，不分離懸吊心包而是直接同時切開心包與心房，該術式無需游離阻斷上下腔靜脈，可簡化手術步驟，降低心肌創(chuàng)傷。相關研究報道了255例完全胸腔鏡下行三尖瓣外科手術治療的患者，其中有3例行復雜人工腱索成形術，4例行“緣對緣”成形術，結果發(fā)現與Devage成形術和Kay成形術相比，三尖瓣人工瓣環(huán)成形術是一種長期效果更好的手術方式，該研究建議中度以上三尖瓣關閉不全患者可以首選完全胸腔鏡下三尖瓣人工瓣環(huán)成形術進行治療[16]。國內有研究采用完全胸腔鏡不停跳下三尖瓣補片擴大成形術治療心臟手術后遠期重度或極重度三尖瓣關閉不全，提出使用“三明治”法即用2-0帶墊片滌綸線一次性縫合并固定瓣環(huán)與補片可以顯著減少手術時間[17]。

重度三尖瓣反流是許多心臟外科手術術后遠期常見并發(fā)癥，與患者遠期預后和存活率相關[18]，然而二次手術圍術期的高死亡率給許多心臟外科醫(yī)生帶來困擾[19]。鄭富臻等[20]對15例二尖瓣機械瓣置換術后三尖瓣重度關閉不全行完全胸腔鏡下三尖瓣生物瓣置換術的患者進行分析，發(fā)現相比再次正中開胸手術，完全胸腔鏡三尖瓣手術具有更好的安全性和有效性。黃煥雷等[17]回顧性分析了85例心臟手術后遠期重度三尖瓣關閉不全行完全胸腔鏡不停跳三尖瓣成形術或置換術患者資料，發(fā)現這些患者二次手術的平均間隔時間約16年，其中50.5%的患者住院期間無需輸注紅細胞，41.1%的患者圍術期未輸注任何血液制品，提示完全胸腔鏡手術可以減少輸血需求。完全胸腔鏡三尖瓣手術能明顯降低二次心臟手術患者的血液制品需求，并使再次心臟手術的圍術期病死率和并發(fā)癥明顯減少。

5.3 完全胸腔鏡主動脈瓣手術

由于主動脈切口縫合及內鏡下推結器打結難度較高，手術時間與體外循環(huán)時間過長等原因[21]，完全胸腔鏡主動脈瓣手術在臨床上的開展相對較少。完全胸腔鏡主動脈瓣手術方式為在主動脈高處進行切開，隨后在主動脈瓣連接處最低點縫3針以改善其在腔鏡視野下的暴露，再根據患者的特點選擇主動脈瓣修補或瓣膜植入。生物瓣采用2-0 prolene縫線間斷縫合技術，按照右冠狀竇、左冠狀竇、無冠狀竇的順序依次縫合；快速擴張瓣膜，在3個冠狀竇最低點置入引導縫線，同時還可在其每個側方各增加2條縫線；無縫合瓣膜通過鎳鈦合金支架逐步釋放入主動脈瓣環(huán)。

日本學者對比了157例右腋窩胸腔鏡輔助小切口主動脈生物瓣置換術和47例完全胸腔鏡下主動脈生物瓣置換術，發(fā)現完全胸腔鏡手術后住院時間減少，心房顫動的發(fā)生率明顯降低，輸血單位明顯減少[7]。研究發(fā)現，相比于生物瓣和快速擴張瓣膜植入，使用新一代無縫合主動脈瓣膜顯著減少了主動脈阻斷、體外循環(huán)及手術的時間，完全胸腔鏡主動脈瓣手術將成為中、低?；颊叩氖走x方法，而且部分高?；颊咭材苁芤鎇22]。無縫合瓣膜作為一種心臟瓣膜替代物，目前只在主動脈瓣膜領域使用，由于手術中在去除病變主動脈瓣環(huán)后無需定位與縫合人工瓣膜，可減少35%～40%的主動脈阻斷時間及體外循環(huán)持續(xù)時間，有助于年輕心外科醫(yī)生的學習和開展高危患者的微創(chuàng)入路心臟手術[23]。與行經導管主動脈瓣植入術的患者相比，行完全胸腔鏡下無縫合主動脈瓣置換術的患者術后早期死亡率與瓣周漏發(fā)生率更低[24]。然而，有關無縫合主動脈瓣置換術的循證醫(yī)學研究證據只有短期、中期的對比研究，其長期的安全性、療效、血流動力學特征和潛在并發(fā)癥的臨床數據相對較少，尚需要長期有效的隨訪數據、足夠有力的樣本量以及更多的前瞻性隨機對照研究進一步評估。盡管如此，無縫合瓣膜與完全胸腔鏡相結合仍是主動脈瓣微創(chuàng)手術的重大突破。

6 完全胸腔鏡心臟瓣膜手術的不足

盡管完全胸腔鏡心臟瓣膜手術發(fā)展至今已有20余年，其手術效果已得到廣泛認可，但是較高的技術要求、過長的學習曲線、獨特的胸腔鏡手術器械與影像設備費用仍阻礙著其在基層臨床的推廣應用。術者不僅需要較大的手術量來完成學習曲線，還需要足夠的手術量來保持其日常手術水平，因此，目前大部分此類手術只在心臟中心開展。完全胸腔鏡心臟瓣膜手術要求手術操作者熟練掌握胸腔鏡下的特殊器械操作技能，并具備豐富的正中開胸手術經驗以便在手術進展不順利時可迅速轉開胸。在手術開展的早期，主動脈阻斷與體外循環(huán)時間會較傳統(tǒng)開胸入路延長，手術的并發(fā)癥可能會更多。因此，建議初學者循序漸進，先從動物實驗訓練開始，再進行簡單的先天性心臟病如房間隔缺損或單純膜周部室間隔缺損治療，逐漸過渡到瓣膜成形術或置換術。

7 完全胸腔鏡心臟瓣膜手術與3D技術結合

隨著3D技術的發(fā)展，3D可視化系統(tǒng)近年來逐漸在胸腔鏡心臟瓣膜手術中使用。相比傳統(tǒng)的2D胸腔鏡，3D胸腔鏡可以改善術者深度知覺，術者通過佩戴偏光眼鏡觀察3D圖像獲得自然立體視覺，從而更清楚地觀察瓣膜、腱索及乳頭肌等結構，可以簡單直觀地進行復雜的瓣膜修復和人工腱索定位，減少重復和糾正動作所浪費的時間，有助于縮短學習曲線。此外，3D攝像機鏡頭的防霧功能減少了手術中鏡頭清洗的時間[25-26]。一項單中心對照研究對比了43例在3D完全胸腔鏡下和47例在2D完全胸腔鏡下行二尖瓣置換術的短期療效，發(fā)現3D完全胸腔鏡手術可以縮短約10%的主動脈阻斷時間，擁有與2D完全胸腔鏡手術相同的安全性和更好的手術效率[27]。3D胸腔鏡技術優(yōu)勢明顯，但仍需進一步改良。3D圖像系統(tǒng)會在一定程度上夸大手術視野，扭曲術者深度感知，并且部分術者會出現眩暈、頭痛、惡心、定向障礙和視覺疲勞等不適，從而影響手術效果，最重要的是不同于2D胸腔鏡中鏡頭與手柄可分開旋轉，3D胸腔鏡鏡頭與手柄只能同時旋轉，整個圖像也跟著手柄旋轉，這對在旋轉圖像下手術的心外科醫(yī)生是較大的挑戰(zhàn)。國外近期研究的一款無眼鏡3D顯示系統(tǒng)有望解決上述問題[28]。

8 小結

完全胸腔鏡下心臟瓣膜手術比胸骨切開入路、小切口入路、胸腔鏡輔助小切口入路的手術創(chuàng)傷更小，比機器人輔助心臟手術的手術成本更低，學習曲線更短，符合我國當前的國情。盡管目前學習曲線較為陡峭，但是隨著完全胸腔鏡下心臟瓣膜手術技術培訓逐漸規(guī)范，3D胸腔鏡可視化系統(tǒng)的進一步發(fā)展，胸腔鏡手術器械與人工心臟瓣膜的改進，更多可靠的前瞻性臨床隨機對照研究數據的支持，完全胸腔鏡下心臟瓣膜手術適應證必將更加廣泛，并有望在我國基層醫(yī)療機構推廣應用。經導管心臟瓣膜介入治療技術的出現徹底改變了心臟瓣膜病患者的手術方式與治療期望,為許多符合手術條件的患者提供了一種全新的治療選擇，其手術風險與創(chuàng)傷遠小于外科手術，促使心臟瓣膜外科手術也向微創(chuàng)化方向轉變。