主動脈瓣置換術(shù)后室內(nèi)壓差的基礎(chǔ)與臨床研究.pdf

1、背景和目的： 主動脈瓣狹窄是一種非常常見的心臟瓣膜疾病，發(fā)病率較高。它所引起的心肌肥厚和高血壓、主動脈縮窄、肥厚梗阻型心肌病等一樣，是壓力負荷過度增加的一種代償性反應(yīng)，越來越多的流行病學證據(jù)證實心肌肥厚與高心源性死亡率有明顯關(guān)系。近年研究發(fā)現(xiàn)，雖然主動脈瓣狹窄的患者行主動脈瓣置換術(shù)后，減少了跨瓣壓差，使左室肥厚得到了逆轉(zhuǎn)(即左室重塑改善)，極大改善了主動脈瓣狹窄患者的生活質(zhì)量，但部分患者主動脈瓣置換術(shù)后殘存的室內(nèi)壓差，輕者影響病

2、人術(shù)后恢復時間(左室重塑改善的時間)，重者可出現(xiàn)嚴重的并發(fā)癥，如左室流出道狹窄或梗阻、二尖瓣前移致關(guān)閉不全等。 心肌肥厚(cardiac hypertrophy)是心臟對機械負荷及神經(jīng)體液因子改變的代償反應(yīng)，可見于高血壓、心肌梗塞、心瓣膜病、擴張型心肌病等各種心血管病。臨床研究表明，心肌肥厚不僅是心衰前的一種適應(yīng)性反應(yīng)，而且是缺血、心率失常、猝死等心血管疾病的獨立危險因素，主要表現(xiàn)為心肌細胞肥大和間質(zhì)成分的改變(或稱心室重構(gòu))。

3、研究發(fā)現(xiàn)心臟細胞外基質(zhì)尤其是心肌膠原的異常改變在心肌重塑發(fā)病機制中起著重要作用。心臟細胞外基質(zhì)改建，特別是心肌膠原的沉積與心肌細胞肥大不同步發(fā)展是促使心肌肥厚由代償向失代償轉(zhuǎn)變的主要原因之細胞外基質(zhì)(Extracellular Matrix，ECM)是廣泛存在于細胞之間的一個動態(tài)網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，主要由膠原構(gòu)成，除對細胞起支持與連接作用外，還參與細胞的增殖、分化等多種生理過程，并且處于不斷產(chǎn)生與降解的動態(tài)平衡中。基質(zhì)金屬蛋白酶(Matrix M

4、etalloproteinases,MMPs)是一組ECM的重要降解酶，對ECM的穩(wěn)定有重要作用。 本研究應(yīng)用多普勒等技術(shù)，通過臨床觀察和動物實驗等方式對主動脈瓣置換術(shù)后殘存的室內(nèi)壓差發(fā)生機制和相關(guān)因素以及藥物對主動脈瓣置換術(shù)后左室重塑問題進行了探討，以期對主動脈瓣置換術(shù)后進一步的臨床治療、康復提供新的思路和理論依據(jù)。 第一部分主動脈瓣置換術(shù)后室內(nèi)壓差的臨床研究 目的：探討主動脈瓣狹窄行瓣膜置換術(shù)后左室流出道流速

5、增加的發(fā)生機制和相關(guān)因素。 方法：50例嚴重主動脈瓣狹窄患者，男28例．女22例，年齡16～58歲，主動脈瓣置換術(shù)后1周內(nèi)復查超聲心動圖，以左室流出道流速是否顯著增加(大于2.5m/s)將術(shù)后患者分成2組，并對左室舒張末期內(nèi)徑、收縮末期內(nèi)徑、左室流出道內(nèi)徑、室間隔和左室后壁厚度進行對比分析。 結(jié)果：50例無手術(shù)死亡，9例左室流出道流速顯著增加，其中6例出現(xiàn)了二尖瓣瓣葉的前向運動現(xiàn)象。2組除左室后壁厚度相比差異無統(tǒng)計學意義

6、(P>0.05)外，其余指標相比差異均有統(tǒng)計學意義(P<0.05或0.01)。 結(jié)論：主動脈瓣狹窄術(shù)后部分患者存在左室流出道流速增加，它與小左室舒張末徑、收縮末徑、流出道內(nèi)徑及增厚的室間隔有著顯著關(guān)系。 第二部分β-受體阻滯劑對主動脈瓣置換術(shù)后室內(nèi)壓差的影響 目的：探討β-受體阻滯劑對主動脈瓣重度狹窄置換術(shù)患者室內(nèi)壓差及其左室重塑的影響。 方法：因主動脈瓣重度狹窄行主動脈瓣置換術(shù)后左室流出道流速(大于1.

7、8m/s)者共42例，術(shù)后得到長期隨訪者32例，術(shù)后口服β-受體阻滯劑(倍他樂克)12例(Ⅰ組)，長期隨訪超聲，測左室舒張期內(nèi)徑、收縮末期內(nèi)徑、左室流出道內(nèi)徑、室間隔和左室后壁厚度、左室流出道射流速度及壓力階差、左室射血分數(shù)(EF)、左室心肌重量指數(shù)(INMI)，隨訪時間6～76個月，并與同期的20例未用β-受體阻滯劑(倍他樂克)者(Ⅱ組)進行對比。 結(jié)果：隨訪全部病人無死亡，左室舒張、收縮末期內(nèi)徑，左室流出道內(nèi)徑比術(shù)后早期均有

8、增加，僅有左室流出道內(nèi)徑在Ⅰ組有顯著意義(P<0.05)，左室后壁、室間隔厚度、左室流出道射流速度及壓力階差均有減少，與術(shù)后早期結(jié)果相比Ⅰ組有顯著意義(P<0.01)。而Ⅱ組僅左室流出道射流速度及壓力階差有顯著意義(P<0.05)。兩組EF值無顯著差別。左室后壁、室間隔厚度Ⅰ組較Ⅱ組具有顯著意義(P<0.05)，左心室心肌重量指數(shù)兩組均降低且有意義(P<0.05)，Ⅰ組較Ⅱ組具有顯著意義(P<0.05)。 結(jié)論：重度主動脈瓣狹窄

9、患者行主動脈瓣置換術(shù)后常規(guī)應(yīng)用β-受體阻滯劑是安全、可靠且可顯著降低其殘存的室內(nèi)壓差，并可加速左室重塑的改善。 第三部分手術(shù)及藥物干預(yù)對壓力負荷性大鼠肥厚心肌細胞外基質(zhì)重塑的影響 目的：本研究通過動物實驗方法，探討膠原蛋白、基質(zhì)金屬蛋白酶(MMP-1)及其生理性抑制劑(TIMP-1)在心肌肥厚大鼠細胞外基質(zhì)重塑中的作用及手術(shù)以及藥物干預(yù)的效果。 方法：通過不完全結(jié)扎大鼠的腹主動脈引起壓力負荷增加，從而建立左心室肥

10、厚的動物模型。在大鼠心肌肥厚模型建立之后，通過手術(shù)去除結(jié)扎線，部分大鼠在去除結(jié)扎線后再用坎地沙坦或卡維地洛干預(yù)4周，檢測大鼠血流動力學改變，然后處死大鼠檢測左室心肌肥厚指數(shù)、心臟的病理學改變(HE染色)及膠原表達情況(VG染色)，最后用real time定量RT-PCR方法檢測大鼠心肌基質(zhì)金屬蛋白酶(MMP-1)及其生理性抑制劑(TIMP-1)的表達情況。 結(jié)果：大鼠在腹主動脈不完全結(jié)扎后發(fā)生左心室肥厚及纖維化，膠原的含量及MM

11、P-1，TIMP-1mRNA表達顯著高于對照組(P<0.01)。與結(jié)扎組比較，解除縮窄組及坎地沙坦組和卡維地洛組均能顯著降低大鼠心肌肥厚指數(shù)及血壓，左室心肌中總體膠原的合成及MMPP1，TIMP-1mRNA的表達也顯著減少(P<0.01)。 結(jié)論：MMPs表達增強促使細胞外基質(zhì)降解，TIMP-1在發(fā)揮MMPs抑制作用的同時，促進成纖維細胞增生及膠原合成增多，是導致心肌細胞外基質(zhì)重塑的重要機制之一。解除腹主動脈縮窄及坎地沙坦、卡維