心房顫動(以下簡稱“房顫”)在一般人群中的發生率約為1%——2%,并且其在未來40年內的患病率預計將增加5倍以上。房顫患者的卒中發生風險比非房顫患者高出5倍。大約90%的卒中為缺血性卒中,而所有缺血性卒中有15%——20%與房顫有關。在房顫患者所檢測到的血栓中,超過90%位于左心耳。最近,隨著可用于閉合左心耳的更加安全、有效的經皮設備和微創外科技術的不斷出現,應用這些機械方式閉合左心耳以減少房顫患者卒中發生率重新引起了研究者的關注。
閉合左心耳對卒中發生率的影響
以往旨在觀察左心耳閉合對卒中發生率影響的研究結果存在差異。其中一個重要原因是房顫患者經常伴有共病(如腦血管疾病、頸動脈狹窄、主動脈近端硬化、瓣膜疾病和左心衰竭等),而這些共病本身也可能導致缺血性卒中。
首個評估閉合左心耳對卒中發生率影響的大型、前瞻性、隨機試驗發表于2005年,其中納入了接受冠狀動脈旁路移植術(coronary
artery bypass grafting,CABG)的患者。左心耳閉合研究(The Left AtrialAppendage
Occlusion
Study)中納入的患者采用心外膜縫合或心外膜縫合器閉合左心耳。然而,應用縫合技術的患者中僅有43%實現左心耳完全閉合,失效的主要原因為左心房與左心耳之間仍有殘存或復發的通道。使用縫合器閉合技術的患者也僅有72%取得成功,其余28%的患者因左心耳基底部存在>1
cm的永久性殘留部分而被視為治療失敗。在很大程度上,正是由于無法實現永久閉合左心耳,因此左心耳閉合研究的結果顯示,閉合組與對照組的卒中發生率下降沒有顯著差別。此外,由于研究觀察到閉合不完全通常比不進行閉合操作更危險,這使是否嘗試采用左心耳閉合這一問題更加復雜化。
雖然這些外科研究中的技術恰當性和結果并不確定,但在美國心臟病學學院/美國心臟協會瓣膜性心臟病治療指南中,仍推薦在二尖瓣手術中切除左心耳以降低隨后的血栓事件發生率。此外,在美國心臟協會/美國心臟病學學院/歐洲心臟學會的房顫患者治療指南中,同樣推薦“術后存在房顫發生風險”的患者在接受心臟外科手術時閉合左心耳。這些機構之所以一致推薦在這一人數相對較少的高選擇性患者人群中閉合左心耳,顯然是基于左心耳對房顫相關卒中的重要影響。然而,對于大量存在房顫的一般患者人群來說,是否同樣推薦閉合左心耳仍不確定。應用導管消融術治療房顫已近20年,盡管單次消融后2——5年的復發率超過70%,但這類手術操作并未常規同時進行左心耳閉合,這很大程度上是由于基于導管技術的最新裝置仍未獲得美國食品與藥品監督管理局(Food
and Drug Administration,FDA)的批準。此外,許多目前用于治療房顫的微創外科技術也同樣未常規閉合左心耳。
外科治療房顫經驗顯示,術中切除或完全閉合左心耳可顯著降低圍術期早期卒中的風險,并幾乎消除了隨后的晚期卒中風險。CABG、瓣膜手術和CABG+瓣膜手術后的圍術期卒中發生率分別為3.2%、2.8%和6.7%.然而,我們的經驗顯示,當應用迷宮手術治療房顫時(不論是單獨的手術操作或與其他手術同期進行),圍術期卒中發生率降至1%以下。這一觀察結果令人吃驚,因為我們的患者中約有近20%術前至少曾發生過1次全身性血栓栓塞事件,而這一病史使這類患者圍術期卒中的發生風險大幅增加。
或許會有人質疑是因為同期接受迷宮手術的那些患者未發生圍術期房顫,而使其圍術期卒中發生率更低。然而,這些患者中有37%發生圍術期房顫。僅對術前有卒中或短暫性腦缺血發作病史,以及接受機械瓣膜置換術的患者在術后即刻給予華法林抗凝治療。其他絕大多數患者盡管常規服用阿司匹林,但并未在術后早期給予抗凝治療。因此,對于此類存在圍術期卒中高風險的患者來說,其卒中發生率大幅降低唯一合理的解釋應該是迷宮手術中切除或完全閉合了左心耳所致。
在最初接受“切除-縫合”技術迷宮手術的患者中,術中將切除的左心耳立即由基底到末端縱向切開,以檢查有無血栓。在20世紀90年代中期,“切除-縫合”技術逐漸被微創的“冷凍外科迷宮技術”取代,不再切除左心耳,而是將其翻入左心房腔內,直接檢查有無血栓后,再恢復原位,由心內閉合。對360例患者(其中19%既往曾出現過卒中或短暫性腦缺血發作)進行的左心耳直視檢查發現,僅2例患者在左心耳小梁間發現了小血栓,這2例患者在因復發性卒中接受急診迷宮手術的前1周內,均發生過多次血栓事件。這360例患者的左心房、肺靜脈或左心室中均未發現血栓。
在開始迷宮手術操作和外科切除或心內縫合閉合左心耳的15年間,僅1例患者發生缺血性卒中事件。在這些患者中,65%的患者未接受長期抗凝治療,其余35%接受長期抗凝治療的唯一指征為存在機械瓣、房顫復發或轉診醫師的偏好。這些患者在接受治療15年后有94%仍未發生房顫,因此推測,可大大降低這類患者的遠期卒中發生風險。然而,由于這組患者的圍術期卒中發生率也大幅降低,因此更為合理的解釋是所有患者的左心耳已被切除或完全閉合。
房顫時左心血栓形成的病理生理學
構成“Virchow三要素”的高凝狀態、內皮損傷和血流淤滯,是導致自發性血管內血栓的主要原因。Lim等最近進行的研究顯示,房顫本身和長時間的心律過快均會導致高凝狀態,并且在心房中比外周循環表現更為嚴重。盡管他們的研究為了解房顫患者卒中發生率較高的原因提供了重要見解,但并沒有解釋為什么房顫患者左心和右心的血栓形成發生率存在差異。對于存在血液高凝狀態的患者來說,其左右心房的血液都處于高凝狀態,因此如果高凝狀態是房顫相關血栓的主要原因,那么右心系統的肺栓塞應該與左心系統的全身性栓塞同樣常見。
Lim等的研究也報道了1例房顫導致雙心房內皮損傷,并成為心房血栓形成促發因素的病例。對于存在房顫的患者來說,由于經常同時伴有左心系統疾病,如高血壓和缺血性心臟病,以及二尖瓣和(或)主動脈瓣疾病,其左心房中的心房牽張、纖維化和潛在的內皮損傷均比右心房更為突出。因此,內皮損傷發生率的差異或許是血栓更容易發生于左心系統的原因之一。然而,這一概念僅為理論性,因為他們的研究并沒有區別出左、右心房的內皮損傷差異。在任何情況下,房顫患者中左、右心房內皮損傷的差別遠沒有其血液瘀滯程度不同對血栓形成的影響重要。
多種原因均可導致房顫期間的左、右心房血液瘀滯程度出現差異。雖然左右心耳的遠端部分均為肌小梁,但右心耳的開口與其深度相比更寬(圖1),并且右心耳寬大的開口位于臨近上下腔靜脈血流匯入三尖瓣血流主流附近。因此,即使在房顫期間,右心耳內部仍持續被血流“沖刷”.與之相反,左心耳的開口與深度相比很小(圖2),并且附近的肺靜脈血流多直接注入二尖瓣口。來自毗鄰左肺靜脈的血流實際上是從左心耳開口直接流向二尖瓣,因此左心耳(特別是其遠端的小梁部分)并沒有像右心耳那樣得到血流的不斷“沖刷”.因此,至少部分由于解剖差異,左心耳的血液瘀滯程度會比右心耳更嚴重。

附在左心的血栓全部或部分破裂而造成全身性栓塞,是目前普遍接受的房顫相關血栓形成的病理生理學機制。然而,我們在接受迷宮手術患者左心耳內觀察到房顫患者血栓形成的病理生理機制卻并非如此:左心耳內嚴重淤滯的血液一旦凝結成自由浮動的血栓后,迅速破裂進入體循環系統,其前體將不會留下任何痕跡,轉瞬即逝。這一景象與大多數已知存在房顫相關血栓事件的患者左心房和左心耳檢查中并未發現血栓的現象極為一致。
左心耳內血栓形成的具體部位具有重要的臨床意義,因為這決定了切除左心耳的安全程度。一些研究者強調了盡可能切除或閉合左心耳“基底”或“頸部”的必要性,認為如果閉合后仍殘余小的囊袋或憩室,可能會增加血栓形成的機會。然而,實際上從左心耳的解剖結構來看,其近端1——2
cm都較為平滑,并沒有小梁結構,因此在使用新型閉合設備閉合左心耳后,基底部殘存的<1
cm囊袋并不會增加其后發生血栓的風險。很明顯,對于目前應用的閉合設備來說,潛在的更大問題是其中某些設備會在術后殘存左心房與左心耳之間的通道。