1、歷史回顧
法樂氏四聯症是是常見的先天性心臟畸形,是發紺型心臟畸形中最常見的一種,佔發紺型先天性心臟病手術的50-90%,在所有先天性心臟病手術中佔12%左右。法四聯徵(TOF)是一組心臟缺損性疾病,包括圓錐-心室室間隔缺損和程度不等的右室流出道(RVOT)梗阻,病程隨梗阻程度不同而異。1887年Stensen首次描述了這類缺損,1888年,其同事Fallot [1] 進行了詳細地描述了該病的四種基本病變:右室流出道狹窄,室間隔缺損,主動脈騎跨和右心室肥厚。按病理生理複雜程度分為單純型和複雜型兩類,前者為四聯症伴有肺動脈狹窄,後者則包括四聯症伴肺動脈閉鎖、伴肺動脈缺如、伴完全性房室隔缺損或伴肺動脈瓣缺如等。單純型佔85-90%,複雜型10-15%。1945年 [2] Blalock首次行鎖骨下動脈-肺動脈分流術治療法樂氏四聯徵。1954年Lillehei [3] 首先在人體交叉循環下施行了第一例法樂氏四聯徵心內修補手術,1955年Kirklin [4] 用人工心肺機在體外循環下行法樂氏四聯徵手術治療。自從這些開創性的努力之後,又發明了包括:與二期相對的一期修補、流出道補片、管道連接的及心房修補等許多術式。法樂氏四聯徵自然預後差,法樂氏四聯徵不經手術治療的自然死亡1歲以內 25%,3歲以內達40%,10歲以內死亡70%,40歲以內95%死亡 [5] 。自然預後取決於右心室流出道阻塞的嚴重程度,絕大多說患者死於缺氧或心力衰竭。因此法樂氏四聯徵應該儘早手術治療。
2、手術指徵和手術時機
多數法樂氏四聯徵病例出生時體循環血氧飽和度滿意無需治療,但低血氧逐步進展,當體循環血氧飽和度降至75-80%時必須手術干預。缺氧發作的出現通常認為是手術指徵。
法樂氏四聯徵首選一期根治手術,一般典型的四聯症患者,即使病情嚴重、不論年齡如何多數中心推薦一期根治 [6,7] 。近年來一期根治趨於小齡化,這一方面是由於外科技術的進步,更主要的是對法樂氏四聯徵病理生理的深入理解。早期手術有利於保護左右心室的功能,促進肺動脈特別周圍肺動脈的發育和生長,減少慢性缺氧對心臟、神經系統等臟器的損害,促進器官的正常的生長和發育,此外還可以避免和減少術前因缺氧發作,術後晚期因室性心律失常而猝死。基於以上認識,對於有症狀的小嬰兒或新生兒均可手術,對於無特殊手術指徵時的病例,擇期手術1-2歲,也可以在3-6個月完成 [8,9] 。
經典的法樂氏四聯徵根治術要求肺動脈和左心室發育為正常的60%以上,McGoon比值≥1.2(正常≥2),肺動脈指數(Nakata index)≥150mm2/m2(正常≥330 mm2/m2),左心室舒張末期容積指數在30ml/m2(正常55ml/m2),一些研究表明,上述指標並非根治術的絕對禁忌症,Hennein等1995年報道30例法樂氏四聯徵的新生兒 [10] ,不考慮左心室發育和肺動脈發育情況實施根治術,均獲得了滿意的效果。但手術適應症放寬到甚麼程度還根據每個心臟中心的技術力量和設備條件以及醫師的經驗而定。
對於右心室流出道狹窄嚴重且肺動脈遠端嚴重發育不良,或肺動脈缺失伴有較大的體肺側支,以及嬰兒冠狀動脈畸形難以施行右心室流出道補片擴大,也不宜行心外管道或一個伴心室矯治者應先做姑息手術,其目的是建立體-肺動脈分流,增加肺動脈血流,待肺動脈發育改善後做二期根治術。
3、手術方法
3.1 姑息手術:其目的是增加肺部血流,消除和改善紫紺等症狀,擴大肺血管床,促進肺血管發育,為根治術做準備 [11] 。由於一期根治手術適應症的放寬,姑息手術目前僅用於肺動脈發育極差,以及伴有其他嚴重心內畸形不適合一期根治的患者。經典或改良的Blalock-Taussig(B-T)分流最為普遍,而Waterson吻合(升主動脈-右肺動脈)和Potts吻合(降主動脈-左肺動脈)由於較難控制血流,拆除困難和肺動脈扭曲等缺點,目前已基本廢除。B-T分流可以在任何年齡和任何大小肺動脈上進行,但由於新生兒鎖骨下動脈細小,多數醫師更願意在新生兒期應用改良的B-T分流術,由於具有較低的分流失敗率及極好的減狀性能,改良B-T分流效果極佳 [11,12] 。
3.2 單純法樂氏四聯徵根治手術
TOF的根治術有三個主要步驟:閉合室間隔缺損、鬆解右室流出道梗阻、矯治合併的心內畸形。法樂氏四聯徵根治術結果的穩定改善,主要歸因於心肌保護技術的改進,經心房修補室間隔缺損和更仔細的右室流出道重建,根治術的基本原則是在儘量減少損傷右心室情況下,完成室間隔缺損的修補和右室流出道疏通。完全通過右心房徑路完成流出道疏通,室間隔缺損修補是最好的選擇。嬰兒病例一般不需要切除壁束,僅切開肥厚梗阻肌束即可,流出道通暢後可經三尖瓣行肺動脈瓣膜交界切開,如顯露不佳,可行肺動脈幹直切口完成肺動脈瓣膜交界切開 [13] 。然後觀察流出道-肺動脈幹情況,預計術畢右心室/左心室壓力(RV/LV)比超過0.7,應流出道補片擴大 [14] 。如有可能,儘量控制右心室切口使其位於異常的冠狀動脈左前降支上方,此切口是為方便解除流出道梗塞而非修補室間隔缺損。法四患者根治術後長期的肺動脈返流對右心室功能和運動能力具有有害影響,肺動脈反流病例,其左右心室射血分數明顯較肺動脈瓣功能完整者低 [15] 。當症狀發生時,植入肺動脈瓣可改善功能狀態和心室功能 [16] 。因此,右心室流出道應用單瓣補片再度引起人們的興趣 [17,18] 其目的是儘量減少肺動脈瓣反流從而降低反流對右心室功能的長期影響。
手術和介入聯合矯治(hybrid)肺動脈狹窄伴體肺側枝的法樂氏四聯徵,能提高一期根治的成功率並減少患兒的創傷 [19,20] 。對臨床發紺不重,X線顯示肺血不多,血氧飽和合度降低不明顯,超聲心動圖顯示肺動脈細小的程度與上述表現不成比例者,應高度懷疑合併體肺側支的可能性,應行心血管造影,以明確診斷,術前明確體肺側支與固有肺動脈是否有融合非常重要,如與肺動脈有融合則應先行介入封堵術,然後行根治術,近期資料顯示 [21] 側支封堵術可減少術中肺的損傷和術後充血性心力衰竭,可明顯改善心肺功能,如果沒有融合的巨大側支,則不能封堵,通過體肺側支球囊試栓堵 [22] 或採用可控性彈簧圈 [23] 能提高判斷體肺側支血管是否單獨供血肺組織的準確率,如果體肺側枝為局部肺組織的單一供血來源,則應積極行側支融合術為宜。總之,介入聯合手術治療有體肺側枝肺血減少型先天性心臟病能提高一期根治的成功率和減少患兒的創傷。對於單獨向肺段供血的大的體肺側支,介入栓堵需慎重考慮以免發生術後肺梗死。
3.3 複雜法樂氏四聯症手術
3.3.1 肺動脈閉鎖伴大主肺側支動脈(MAPCA)手術技術
有MAPCA是法洛四聯症合併肺動脈閉鎖先心病最為複雜的一種類型。l980年Haworth等 [24] 對MAPCA 的結構進行研究,首次提出“單源化”手術思想,即將多支分別供應獨立肺葉或肺段的MAPCA通過外科手術連接起來,使它們由單一來源的肺血流供應。以往都是通過分期單源化方式即先將外周MAPCA逐步進行單源化,最終匯聚成縱隔內中央肺動脈(CPA),建立右心室流出道(周圍法),或者先建立右心室流出道、CPA,逐步將外周MAPCA 匯聚到CPA(中央法),經過多次手術達到此目的,而且因手術或肺血管病變等原因最終能得到根治的患者僅20 ~30 %。隨手術方法的不斷熟練,對這組病例一期根治的興趣越來越大,為使最多數量健康的肺微血管床納入肺循環、儘早恢復正常心肺血管生理,同時認識到在周圍法,中央法手術時肺血管及側支血管進行性分佈紊亂髮生率較高,近年提倡早期對MAPCA進行一期單源化,並對有條件者進行心內根治,1995年Reddy首次報告對此畸形應用一期單源化手術和心內修復以來,該手術得到廣泛推廣和改進 [25] ,2002年Cho [26] 報告四聯症併發肺動脈閉鎖495例的外科治療,其中339例分期或一期單源化手術和心內修復,效果滿意,早期和晚期死亡率均為4.5%。5年、10年、15年和20年生存率分別為92%、86%、83%、75%。Amark等也有類似結果 [27] 。
室間隔缺損是否關閉而不造成右室壓力過負荷對外科醫師是一極大挑戰。總的新肺動脈指數(TNPAI)可作為術後RV/LV壓力比一樣的一個指標。TNPAI計算是通過測定肺動脈和MAPCAs總橫斷面積,再除以體表面積,此測算方法可用於術中對肺血管阻力的推算。如術中TNPAI大於200mm2/m2或肺動脈壓力在25mmHg或以下室間隔缺損可安全關閉,但術後心室壓力超過體循環壓力90%,室間隔缺損需開放或室間隔缺損補片開孔 [28] 。
3.3.2 法樂氏四聯徵伴肺動脈瓣缺如
肺動脈瓣缺如的發病率約佔法樂氏四聯症的5% [29] ,肺動脈瓣葉未發育,而呈環形嵴,狹窄多位於肺動脈瓣環,主肺動脈或左右肺動脈明顯擴張,甚至壓迫支氣管,出生後即可出現頑固性支氣管炎、呼吸窘迫 [22] 以及充血性心力衰竭。許多嬰兒術前需要機械通氣,甚至體外膜肺氧合,常需要急診手術干預。目前最為有效的方法是肺動脈瓣功能的重建和完全心內矯治術 [30] 。對無呼吸道症狀者,可在6月齡時選擇性手術,植入肺動脈瓣非必須,重症新生兒和小嬰兒進行一期肺動脈成形和心內修復手術死亡率仍偏高,1999McDonnell [31] 及同事報告早期手術死亡率21.4%,晚期死亡1例,一年生存率77%,10年生存率72%。由於今年來手術技術和圍術期管理的提高,Alsoufi等 [32] 一組62例肺動脈瓣缺如手術報告中,圍術期死亡4.8%(3/62),5年、5年,10年生存率分別為93 ± 4% and 87 ± 5%.
3.3.3 法樂氏四聯徵瓣完全性房室間隔缺損
2%法樂氏四聯症伴完全型房室間隔缺損,由於該畸形既有右心室壓力超負荷,又有兩心室容量超負荷,患者多有紫紺,常右充血性心力衰竭發生。完全根治時,既要避免左室流出道梗阻,又要矯治房室瓣返流,手術難度較大,室間隔缺損的補片應剪呈逗號狀,補片窄的一端縫至流入道的右室面,寬的一端縫至主動脈瓣口,並將主動脈隔入左室,主動脈瓣下區域補片要足夠寬大,以免左室流出道狹窄。由於心房經路顯露困難,嚴重的主動脈騎跨妨礙手術操作,一些作者提議右心房-右心室經路,但除少數病例外,此經路仍較困難。1998年0’Blenes報告 [33] ll例此複合畸形,經右心房和右心室切口應用兩塊補片法心內修復,其中6例跨瓣環右心室流出道補片,3例右心室到肺動脈心外管道,2例僅作漏斗部切除。術後1例死於低心排出量綜合徵,尸解發現右心室竇部發育甚小,無晚期死亡,術後平均隨訪43個月,10例心功能為I和Ⅱ級。Prifti E一組17例此畸形報告 [34] ,手術死亡17.6%,經心房途徑行畸形矯治術,無心律失常發生,經右心室途徑手術(4 of 11)出現心律失常,術後隨訪36月,無出院後死亡,心功能恢復1-2級,右心室壓力梯度明顯降低63 +/- 16 mmHg---- 17 +/- 6 mmHg。
3.3.4 一側肺動脈缺如
與一側肺動脈起源異常不同,一側肺動脈缺如是指解剖上一側肺動脈不存在。法樂氏四聯症合併肺動脈缺如不多見,常發生在左側,右肺動脈缺如則更少。目前隨著外科技術的提高,近年來死亡率已有明顯下降。有作者 [35] 認為合併一側肺動脈缺如法樂氏四聯症行根治手術的前提是健側肺動脈發育良好,手術中常需行跨環補片,最好用帶瓣補片材料,保證血流動力學矯治滿意。對一側肺動脈起源異常者可將患側肺動脈移植至肺動脈。
治療效果:
法樂氏四聯症的矯治術的死亡率現在仍在不斷下降。直視矯治術的結果已令人滿意。多數報道顯示法樂氏四聯症矯治術的早期死亡率為1-5% [36] [37] 。許多系列報道提示由於手術技術的改進,尤其是避免切除過度右心室流出道肌束,心肺轉流技術和術後監護的提高,1歲以內行法樂氏四聯症根治術並不影響早期結果。早期主要死亡原因:左心室發育不良,兩側肺動脈或周圍肺動脈發育不良,一側肺動脈缺如,肺動脈閉鎖,肺動脈缺如以及合併完全性心內膜墊缺損。
遠期效果良好 [38] ,Kirklin等一組814例完全根治病例的1月、1年、5年、20年的生存率93%、92%、92%、87%。後期死亡的危險因素:較大根治年齡,術前嚴重的左心室退化;長期右心室高壓超過60mmHg,遠期高發的心律失常,尤其是室性心律失常。
最常見的再次手術指徵為與右心室流出道相關的長期併發症,如嚴重的肺動脈返流、殘餘流出道梗阻和管道失功等 [39] 。由於法樂氏四聯症對術後殘餘分流耐受性差,當肺循環-體循環流量比大於1.5時建議再次關閉殘餘室間隔缺損。
總之對於單純的法樂氏四聯症矯治術的手術時機的把握,手術技術的掌握已漸成熟,即對有症狀的應在新生兒和小嬰兒時期進行根治手術,無症狀者儘早手術,可擇期1-2歲手術。嬰幼兒手術經右心房經路代替右心室經路。在手術中儘量減少右心室的損傷,避免肺動脈瓣的返流,同時減少右心室術後持續的高壓。如何提高複雜法樂氏四聯症的治療效果是今後努力的方向。