小型犬重度肺动脉狭窄体外循环条件下的手术治疗
M.Fujiwara,K.Harada,T.Mizuno,M.Nishida,T.Mizukoshi,M.MizunoandM.Uechi.(DepartmentofVeterinaryInternalMedicine,NihonUniversity,Japan)
目的：研究犬肺动脉狭窄手术缓解后的长期预后。
方法：实验动物为3只雌性和6只雄性被诊断出有重度肺动脉狭窄和右心室肥大的犬，平均年龄23±25月龄，平均体重3.4±2.1kg，超声心动描记显示手术前其肺动脉平均压力梯度为±43mmHg。
结果：因重度肺动脉狭窄引起的过高压力梯度在体外循环条件下施行瓣膜切开术如开放性肺动脉瓣连合部切开、生物膜补丁移植或未移植后下降。术后1-7天，压力梯度显著降低，为65±39mmHg（P0.05）。最后回访时，这些犬的肺动脉压力梯度维持在58±38mmHg。
临床意义：开放性瓣膜切开、肺动脉瓣联合处切开并移植生物膜补丁在犬能有效减轻因重度肺动脉狭窄而引起的血流障碍。
前言
先天性肺动脉狭窄是由右心室血液流出通道的先天性狭窄、肺动脉口变窄或肺动脉瓣小叶融合以及右心室漏斗形肥大引起的，是一种常见于犬的先天性心脏疾病。狭窄按部位可分为瓣上狭窄、瓣型狭窄和瓣下狭窄，其中以瓣型狭窄最为常见。I型肺动脉瓣狭窄是因肺动脉瓣薄到中等厚度的小叶连接处发生融合引起的，由此形成一个圆顶状的瓣膜。然而，因肺动脉瓣发育不良引起的瓣膜狭窄与小叶融合型瓣膜狭窄不同，后者存在一个中间孔。瓣膜发育不良常涉及肺动脉瓣小叶的明显性增厚，伴有或不存在环形发育不良和小叶连接处的融合。患有中度肺动脉瓣狭窄的犬可以存活数年而不表现出任何相关临床症状。然而，人们普遍认同的一点的是，右心室和肺动脉间静止压力梯度大于80mmHg的犬，其晕厥、心率失常或猝死的风险大大增加。因此，这些犬常会被建议进行手术。
在此之前，我们已经报道了在小型犬猫进行的几例成功的心肺旁路下的心脏手术。减轻重度肺动脉狭窄的手术方法包括肺动脉旁路下的开放性和封闭性的肺动脉瓣连接处切开移植修补术。近来，像人医一样，肺动脉瓣扩张成形术已经成为兽医临床上犬瓣膜型肺动脉狭窄最主要的治疗方法。然而，球囊瓣膜扩张成形术并不适用于瓣上或瓣下型肺动脉瓣狭窄的犬。此外，瓣膜发育不良型狭窄很难施行有效的扩张。在一些小型犬（体重小于3kg），进行行瓣膜成形手术时很难确定气囊在狭窄段的精确位置。这种情况，也同样见于有冠状动脉异常的患犬。在人医上，通过手术治疗肺动脉狭窄获得了长期的肺动脉压力梯度下降和不发生其它心脏功能问题的效果。在犬，进行肺动脉狭窄手术修复的短期正面疗效也已经被证实。然而，这些修复手术在兽医临床上对患犬治疗效果的长期回访研究目前还未见报道。本研究的目的是报告犬的肺动脉狭窄经手术缓解后的长期预后。
材料与方法
病例
我们回顾分析了-年间九只在日本大学动物医学中心接受治疗的犬。数据通过回顾查询包括临床症状和术后恢复情况的医疗记录进行收集。所有这九只犬经过体格检查、心电图、X线检查、二维多普勒超声心动描记检查都被诊断为肺动脉狭窄。多普勒超声测得的经过肺动脉瓣的右心收缩时的压力梯度用修正伯努利方程进行评价。根据这个压力梯度的大小，犬被分为以下几类：轻度狭窄，10-49mmHg；中度狭窄，50-80mmHg；重度狭窄，大于80mmHg。根据压力梯度的严重程度、是否存在中度至重度的右心室肥大以及有无临床症状来决定是否需要进行手术减压。瓣膜狭窄的类型（是A型或B型）根据超声心动图检查以及手术过程中直接看到的瓣膜小叶的情况来确定。当看到轻度至中度的小叶增厚并伴有小叶连接处融合和心缩期凸起时诊断为A型狭窄，小叶严重增厚被看到时则诊断为B型狭窄。多普勒超声心动描记检查在每只犬术后的1-7天、1-3个月、6个月至3年分别进行几次。一直使用同一台超声波仪器来完成所有的检查和测定，以排除因人为因素造成的误差。
麻醉与手术
所有犬通过术前肌注0.mg/mL的硫酸阿托品，静注0.1mg/kg的芬太尼、0.2mg/kg咪达唑仑和20mg/kg头孢唑啉钠被麻醉。每只犬的麻醉诱导通过静注5μg/kg的芬太尼和4mg/kg的丙泊酚，麻醉维持则通过吸入1.5-2.5%异氟烷和%的氧气（2.0L/min）进行。机控呼吸用%的氧，频率维持在12次/min。在体外循环期间，通过静注0.4μg/kg/min的芬太尼和0.2mg/kg/min的丙泊酚维持麻醉。手术期间，进行左侧股动脉和股静脉插管来实时测定动脉（收缩压、舒张压和平均值）和中心静脉压。心率、动脉血氧饱和度、潮气末CO2、异氟烷浓度、直肠和食管温度同时被连续监测。犬的尿量也通过膀胱插管被实时监控。
心肺旁路由带有小型体外循环回路、氧合器和热交换器的人工心肺机提供。这个心肺旁路循环回路预先装有5mL/kg20%的D-甘露糖醇、2mL/kg碳酸氢钠溶液（7%Meylon）、单位/头的肝素钠和醋酸林格氏溶液。在体重小于4kg的犬，将50mL全血用预填液替代。病例1被施行正中胸骨切开的开胸术。其他8个病例，在盐酸布比卡因阻滞肋间神经后施行经第四肋间隙的开胸手术。在体外循环导管插入前，给犬服用大约U/kg的肝素钠并测定活化凝结时间（ACT）以确保其大于等于s。在所有病例，将体外循环导管插入颈动脉，同时进行颈静脉插管以确保静脉回流。在病例1至3，犬也被通过右心房进行腔静脉插管。然后，局部的心肺旁路循环被启动。血流量用体外循环泵设定为mL/kg/min。监测食管和直肠温度，使每只犬的直肠温度降低到25-28°C。
在病例1～3，用动脉夹阻断主动脉以后，10mg/kg的心脏停搏液（Miotecter?；Mochida制药公司；冷至≤4℃，Na+：mEq/L，K+：20mEq/L，Cl?：.4mEq/L，Mg2+：32.0mEq/L，Ca2+：2.4mEq/L，HCO?：10mEq/L）立即通过延伸到主动脉基部的导管被快速注入冠状动脉。此后，每20min注入一次10mg/kg的心脏停搏液。在病例4-9，心内操作程序在跳动的心脏上被进行。肺动脉手术期间，心脏血储量被持续维持在一个稳定的水平以避免气体性栓塞的形成。在病例1，将一个聚四氟乙烯（PTFE）材料的补丁沿心房中隔缺损（ASD）放置，然后用6-0聚丙烯缝线进行简单连续缝合。ASD完全闭合以后，立即缝合右心房。因超声心动描记显示病例2的ASD是轻微的，所以对此犬未进行治疗。一旦切开了肺主动脉，要立即对发育不良的瓣膜的进行鉴定并用手术剪切除增厚或发生融合的瓣小叶。手术后，肺动脉狭窄减轻被证实，通过一个直径与肺动脉相当、从肺主动脉通到肺动脉瓣的膨胀的气管导管。在病例2和病例3，一个移植物被用6-0聚丙烯缝线固定在右心室血流通道上借以扩大血管内腔。为实现这一目的，我们在此使用了生物移植材料，例如戊二醛固定的犬睾丸鞘膜（雄性犬去势时获得）。在其他7个病例，肺动脉切口被用6-0聚丙烯缝线缝合。肺动脉缝合期间需要止血时，牛皮肤源的缺端胶原蛋白，一种局部可吸收的止血剂（Integran?；NipponZoki制药公司），被使用。在病例1，围术期间需要进行心脏去纤颤，由此造成窦性节律迅速返回。
在体外循环泵停用以后，给犬缓缓静注6mg/kg的硫酸鱼精蛋白。待活化凝结时间（ACT）降到s以下后，在闭合胸腔前将胸导管放置在合适的位置，常规闭合颈部创口。术后护理在重症监护室（ICU）进行，胸腔内积液积气通过胸导管排出。每8h给这些犬肌注20mg/kg的抗生素一次，连用一周。术后3-11天，患犬陆续出院。
统计分析
用Friedman试验评价术前及术后1-7天、1-3个月、6个月至3年血压的变化。P值小于0.05被认为是统计学上差异显著。
试验结果
本研究所用实验动物的基线特征被总结在表1中。这些犬的平均年龄为23±25月龄（范围：3–83月龄），包括3只母犬和6只公犬。平均体重为3.4±2.1kg（范围：1.5–8.7kg）。9只犬中，有5只体重小于3kg（见表1）。其中病例1和2被诊断为ASD。
手术小结
有7只犬接受了瓣膜切开手术或开放性肺动脉瓣连合部切开手术，此外病例2和3患犬接受了开放性瓣膜切开和生物膜补丁移植手术。另外，在病例3也进行了瓣上型狭窄缓解手术。使用十字夹的平均时间为26±3min，平均使用体外循环系统的时间为77±8min（见表2）。8只犬麻醉后苏醒迅速（平均苏醒时间为±75min，范围：80–75min），第二天能够站立。一只犬在手术期间死亡。
临床症状
术前，6只犬没有不良临床表现，另外3只犬曾经发生过晕厥或表现运动不耐。这三只犬的临床症状在接受手术后得到解决。病例6在术后未被检查，因医院很远的地方。但是我们确认了这只犬的情况，通过询问当地对犬进行检查的兽医。
所有这9只犬有III-VI/VI级的缩期杂音，且其最强点出现于左侧心脏的基部（见表1）。
超声心动描记
超声心动描记显示，所有病例都存在肺动脉瓣膜水平的狭窄，其中一个病例还存在有瓣上型狭窄。B型肺动脉瓣狭窄在9只犬中的4只被看到（44.4%）。在手术前，平均的多普勒缩期压力梯度为±43mmHg（范围：–mmHg；表3）。肺主动脉的狭窄后扩张在所有的病例中都被见到。在病例1、2、5和7～9，存在肺动脉瓣返流；在病例4-6，存在三尖瓣返流。中隔平展在病例1、2、5、7被见到。在术后的心电描记检查中，在病例1没看到ASD还存在的证据。
平均收缩期多普勒压力梯度的峰值在术后下降显著(见表3，P0.05)。在病例2，由于心肌肥厚引起的右心室血流通道狭窄被见到，同时压力梯度的上升也被检测到。在病例6，医院很远的地方不能够参加随访，此犬手术后的超声心动描记检查只在其住院期间被进行。
X线检查
术前胸部X检查显示，在病例2存在右心扩张。术后，所有犬的心胸比率和椎体心脏比分都没有被改变。
讨论
本研究报告了犬肺动脉狭窄进行手术缓解的长期预后。在当前病例中因重度肺动脉瓣狭窄和瓣上型肺动脉狭窄引起的压力过负荷，在施行瓣膜切开手术和开放性肺动脉瓣连合处切开并同时移植生物膜补丁或未移植以后，在9只试验犬都有下降。然而，有1只病犬在围术期死亡。
本研究所有病例显示B型肺动脉瓣膜狭窄，或者是体重小于3kg的犬表现为B型肺动脉瓣膜狭窄。这样的病例，是很难通过球囊瓣膜成形术和在狭窄段插入导管的方法来完全地缓解因肺动脉瓣缺陷引起的狭窄的。我们认为，在使用体外循环（心肺旁路）的条件下进行手术对病犬应该是有益的，因此在试验中直接对这些犬使用了体外循环装置。肺动脉球囊瓣膜成形术获得立即和后期成功的定义是使压力梯度与原来相比下降50%以上，或使最终的压力梯度降到80mmHg以下。在本研究中，术后即时的压力梯度平均降低了60%，而且其在术后至少维持了6个月至3年的时间。若单独考虑B型肺动脉瓣膜狭窄病例，此压力梯度在术后的6个月时至3年，平均下降了57.1%。在相关报道中，球囊瓣膜成形术使右心压力梯度下降了30%～45%，而且维持了6个月至9年的时间。取决于瓣膜型肺动脉狭窄的类型，本试验中平均的多普勒梯度，在施行肺动脉球囊瓣膜成形术后，在A型肺动脉瓣狭窄病例立即（24h）从mmHg下降到45mmHg，而在B型肺动脉瓣狭窄病例则立即（24h）从mmHg下降到72mmHg。相关报道中，在肺动脉球囊瓣膜成形术后的第1年，平均的多普勒压力梯度在A型和B型肺动脉瓣狭窄病例，分别降到了50mmHg（平均下降56.5%）和86mmHg（平均下降56.5%）。
我们目前的研究结果说明，在体外循环条件下通过手术去缓解肺动脉狭窄对于B型肺动脉瓣狭窄和瓣上型狭窄是有效的，而这两种疾病都是不适合用球囊瓣膜成形术去治疗的。这可能是因为手术改变瓣膜的形态而直接产生了可视觉观察到的狭窄缓解。不完全降低阻碍、治疗效果差的病例，在据报道中推测其可能的原因是漏斗处存在残余的压力梯度。在我们的这个研究中，病例5和8术后继续表现出中度的残余性狭窄，病例1和2则表现为重度的狭窄。我们分析认为这些犬可能需要进一步的手术移除肺动脉瓣小叶和/或做沿肺动脉的环周长切开。另一种可选的方案是，在右心室血流通道上移植补丁或考虑放置带瓣的导管。在病例2，我们看到在一年多的时间里压力梯度是减小的。然而，后来通过超声心动检查，我们注意到出现了左心室肥大。这一病理性变化出现的原因是不清楚的，例如是这否与手术有关或代表着这个疾病自然的进程。在病例3，肺动脉压力梯度在术后1至7天只从mmHg降到了mmHg，但在术后两年降到了42mmHg。这里出现的术后临时性狭窄可能是手术感染引起的，而感染影响了肺动脉瓣环面积。进一步来说，也存在这种可能即心肌肥大影响了肺动脉压力梯度，在术后6个月至3年的时间里。
有3只犬尽管在术前有症状，但术后这些临床症状消失。其余5只犬，甚至在术后也不表现临床症状。因此，我们认为，通过手术降低压力梯度在治疗犬肺动脉狭窄方面是有效的。
然而，有1只犬在移植补丁后由于缝合处出血而死亡。因此，在缝合移植的补丁时应特别地小心，因为狭窄后血管扩张使动脉壁变薄，进而可能导致缝合孔变的很大。我们比较了使用球囊扩张和施行手术治疗的效果，发现球囊扩张后的肺动脉再狭窄率要比手术高。更进一步来说，在Ristic等进行的研究中，随访发现在施行球囊瓣膜成形术的11只犬中有2只出现肺动脉的再次狭窄。在本研究中，病例4在术后出现肺动脉压力梯度的轻微增加。病例2出现的压力梯度增加不是由肺动脉再狭窄引起的，很可能是源于肥厚性心肌病。没有1例表现出明显的肺动脉再狭窄。因此，与使用球囊扩张相比，手术修补后的肺动脉再狭窄率是较低的，此结果与人医研究的结论是一致的。
右心室流出梯度的较大下降常与增加的右心室大小联系在一起，这可能是因为压力梯度越大越容易诱发肺动脉大的返流。这些事实提示，在肺动脉瓣手术后纠正狭窄和控制返流两者都是非常重要的。依然需要的进一步的研究去阐明残余性狭窄、再狭窄和肺动脉返流是否会影响肺动脉狭窄手术后的长期预后。新的外科技术可能会有助于解决肺动脉狭窄犬的这些问题。我们的研究在一定程度上局限于样本量太小和某些情况下术后难以对犬的情况进行跟踪观察。
结论
开放性瓣膜切开术、肺动脉瓣连合处切开术和生物膜补丁移植术能有效的减轻犬因重度肺动脉狭窄引起的血流障碍。这些手术方式减轻了患犬的临床症状和提高了其长期生存率，说明它们在治疗肺动脉狭窄方面是有益的。然而对于残余性狭窄、再狭窄和肺动脉返流是否会影响犬手术后的长期预后仍然需要进一步的深入研究。
（来源：JournalofSmallAnimalPractice,Vol53,pp89-94,）
表1肺动脉狭窄的体征和临床数据
表2手术概况
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