經導管瓣膜植入術經過十多年的研究,材料和方法逐漸成熟,其中經導管主動脈瓣膜植入術應用最為廣泛,全球累計治療了近十萬例患者。已經成為既往外科治療無望患者的一種有效的治療方法。其次是肺動脈瓣膜的植入,全球應用5000餘例,臨床應用證明方法簡單,療效可靠,安全。對其他瓣膜病的介入治療器械也設計和研製中,有些已經應用於臨床,如二尖瓣夾合術(累計7000餘例),經冠狀竇二尖瓣環成形術,人工心臟病生物瓣衰敗後的瓣中瓣技術。可謂是種類繁多,全面發展,遍地開花。而國內瓣膜病介入治療發展緩慢,遠遠落後於國外,從材料研究到應用技術方面均有巨大差距。
1、建立了一整套瓣膜材料處理、瓣膜縫合、瓣膜功能檢測的流程。我們首先對實驗動物的四個瓣膜區的應用解剖進行了詳細的分析,設計出了瓣膜材料裁剪的整套器材,為規模生產瓣膜提供了思路。其次,在瓣膜材料的處理上,與多家國內知名高校的生物力學實驗室合作,從生物瓣膜取材,瓣膜材料的處理,瓣膜功能檢測等問題上,提出了一些新的理念,基本掌握了一整套瓣膜處理方法,並重點解決了如何縫合瓣膜,如何摺疊瓣膜便於輸送,如何延長瓣膜壽命這幾個方面的關鍵技術。早期研製的瓣膜支架,無論在體外疲勞測試,還是在動物體內的實驗研究都獲得了理想的數據,最早植入到動物體內的生物瓣膜支架是在2007年10月,到目前已經達到6年,最近的隨訪證實瓣膜功能良好。
2、建立了新型肺動脈瓣關閉不全動物模型、三尖瓣膜關閉不全動脈模型,急性、慢性主動脈瓣關閉不全動物模型,為瓣膜病介入治療器材研究提供了新實驗方法。所建立的動物模型均通過介入的方法實現,建立模型過程簡單,效果明確。採用直管狀支架植入到肺動脈瓣膜處,將肺動脈瓣擠壓到血管壁,建立肺動脈瓣膜關閉不全動物模型。採用導絲穿瓣葉,進行球囊擴張的方法,將主動脈瓣葉撕裂,建立主動脈瓣關閉不全動物模型。另外,還採用鉗夾方法拉斷三尖瓣腱索,建立三尖瓣關閉不全動物模型。
3、新型瓣膜支架系統的研製,並進行相關的動物實驗研究。最早我們考慮到右心繫統壓力比較低,植入瓣膜支架的可行性比較大,首先從肺動脈瓣膜支架植入進行研究。早期研製的一種類似“酒杯狀”的帶瓣膜肺動脈自膨脹支架,可以通過血管路徑以及穿刺右心室壁的方法植入,獲得了比較理想的實驗效果,設計的瓣膜支架被該期雜誌錄用為封面圖片,並且獲得了國家發明專利。此外還設計了球囊擴張的帶瓣膜肺動脈瓣膜支架,同樣獲得了比較理想的實驗效果,後續的實驗觀察正在進行中,有望日後申請用於臨床。完成肺動脈瓣膜支架植入動物實驗後,我們開展了帶瓣膜三尖瓣支架植入實驗研究,設計了一種“沙漏”狀的雙盤帶瓣膜三尖瓣膜支架,進行了動物實驗研究,這種新型的瓣膜支架裝置被國內外的同行所認可,不僅獲得了國家發明專利,瓣膜支架的圖片被國外知名專家在多次會議上作為有關瓣膜支架研究進展的內容所引用,被作為一項比較有新意的研究提出。在主動脈瓣膜支架研究方面,我們也投入了較大的精力,早期設計了一種“W”型帶瓣膜主動脈,成功進行了動物實驗研究。後來設計一種啞鈴樣的帶瓣膜自膨脹支架,該支架突出的特點是可以通過比較小的鞘管植入,且可以調整位置,動物實驗隨訪半年,得到了比較理想的實驗數據。最近3年來,我們與樂普公司合作研製的自膨脹帶瓣膜主動脈支架,吸取了國外瓣膜支架的一些元素,同時大膽了進行了一些改進,目前正在進行大規模的動物實驗,早期的結果比較喜人。同期,我們還進行了球囊擴張主動脈瓣膜支架的動物實驗研究,取得了比較理想的效果,實驗動物正在隨訪過程中。這些資料的取得必將為國產主動脈瓣膜支架產品用於臨床提供實驗基礎。
4、一些新的瓣膜病介入治療方法得到了實驗的證實。我們首先提出了二次植入帶瓣膜支架套疊法植入解決人工瓣膜衰敗、金屬疲勞的新觀點。實驗證實,經導管人工瓣膜二次植入有望成為解決生物瓣膜衰敗、金屬材料疲勞的首選方法,操作安全可行。目前該方法已經被國外同行廣泛的應用於臨床。近年來,通過大量的動物實驗研究,我們提出了針對重危急性主動脈瓣破裂傷,以及極高危主動脈瓣膜病的高齡老人,緊急狀態下在冠狀動脈開口上方植入帶瓣膜支架,作為一種搶救性治療的新方法。
過去的幾年,經導管主動脈瓣膜植入術在國內的多家心臟中心零星的開展了臨床的應用,此舉雖然激發國內心血管專業同道們的參與熱情,縮短與國外的差距。但筆者認為,由於進口的瓣膜支架系統在我國目前還沒有解決合法化使用的問題,以及昂貴的醫療費用嚴重製約了該技術在國內的發展,因此,短期內國內大規模開展這項技術幾乎不可能。如能實現器材的國產化,則可能真正意義上解決目前該技術面臨的難題。我們和國內的許多同行一樣,潛心研究,充滿熱情,但我們也清醒的看到,要實現器材的國產化,絕非易事。面臨四個需解決的瓶頸,一是實驗動物模型與臨床情況完全不同,如患者主動脈瓣膜鈣化,瓣口狹窄,瓣上主動脈擴張,放置瓣膜支架定位容易,固定牢固。而動物實驗中主動脈的解剖結構是正常的,解剖形態也不一樣,導致實驗中瓣膜支架的定位、固定困難。即使實驗成功,應用於臨床的瓣膜支架仍需要重新設計。二是審批週期長、費用高。作為三類醫療器械,按照現有審批程序,完成產品註冊需要數年時間。另外送檢的瓣膜材料數量大,費用高,商家不願意涉足。三是醫療單位與企業之間缺乏非常的密切合作。需要組建多方面的高水平的研究團隊,按照國際標準制定長遠的研究計劃。另外,還需要國家有關管理部門和積極參與,如組織材料學和心血管專業的專家,制定相應的技術標準和具有指導作用的臨床試驗方案,以保證審批過程規範和有章可循。四是技術難度大。國外早期30天死亡率高達10%,隨著技術進步和經驗積累,死亡率已明顯降低,要達到國外目前的先進水平,必須按照高水平的要求標準組建團隊,強化技術培訓。可通過請進來和走出去的方式,提高國內醫生的操作技能,保證此項技術高水平的健康發展。