Врожденные пороки сердца — одна из самых распространенных врожденных аномалий. Ежегодно диагностируется от 150 000 до 200 000 новых случаев, а распространенность заболевания составляет 0,8%. К наиболее распространенным врожденным порокам сердца относятся дефект межжелудочковой перегородки, дефект межпредсердной перегородки и открытый артериальный проток. Традиционное лечение прекордиальной болезни требует проведения операции на открытом сердце в условиях экстракорпорального кровообращения, с разрезом около 20 сантиметров, что часто оставляет значительные хирургические рубцы и стимулирует воспалительные реакции в организме пациента, разрушает клетки крови, вызывает нарушения свертываемости и внутренней среды, и приводит к соответствующим осложнениям.
С развитием экономики и непрерывным научно-техническим прогрессом эффективность и безопасность лечения детских врожденных пороков сердца значительно повысились. По этой причине люди выдвигают высокие требования к снижению хирургической травмы и косметическому эффекту операции, одновременно стремясь к безопасности и достижению хороших результатов лечения. В результате появился новый метод кардиохирургии — минимально инвазивная кардиохирургия, который получил значительное развитие в последнее десятилетие.
I. Минимально инвазивные небольшие разрезы
Традиционная концепция кардиохирургии — «большая операция с большими разрезами», и срединный разрез с продольным расщеплением грудины является традиционным подходом к прямой внутрисердечной хирургии. Этот подход обеспечивает отличную экспозицию сердца и крупных сосудов и является весьма удовлетворительным для коррекции большинства внутрисердечных пороков, но он также имеет много недостатков, таких как большая травма, высокая кровопотеря, подверженность инфекции разреза и грудины, а также высокая частота возникновения pectus excavatum и воронкообразной груди у детей после операции.
Кроме того, шрам от переднего грудного разреза влияет на эстетику и наносит постоянную психологическую травму пациентам, особенно девочкам. Одной из отправных точек минимально инвазивной кардиохирургии является максимально возможное сокращение длины хирургического разреза, так называемый микроразрез, или изменение пути доступа, чтобы сделать разрез более скрытым или более эстетичным.
1. Операция с малым подмышечным разрезом при детских врожденных пороках сердца менее инвазивна, меньше кровопотеря, быстрее восстановление и более скрытые разрезы, что также дает лучшие косметические результаты. При простых врожденных пороках сердца, дефектах предсердий, небольших дефектах желудочков и незакрытом артериальном протоке. Однако этот разрез требует от хирурга высокого анатомического и оперативного мастерства. При слабом воздействии трудно оперировать слишком сложными случаями.
2. небольшой разрез в нижней части грудины для прямой внутрисердечной хирургии является эффективным решением проблемы малых разрезов и хорошей экспозиции. Травма небольшая, боль слабая, грудная клетка не деформирована, и шрам обычно не обнаруживается при низкой одежде на груди. При возникновении осложнений разрез может быть расширен.
Недостатки.
Небольшой разрез в нижней части грудины плохо освещает основание сердца и крупные сосуды из-за нижнего разреза, поэтому ключевым моментом процедуры является успешная канюляция аорты и установление экстракорпорального кровообращения;
Преимущества.
Этот подход имеет следующие преимущества.
① Небольшой разрез и низкое расположение, соответствующее эстетическим взглядам;
(2) Верхняя часть грудины остается неповрежденной, а грудная клетка стабилизируется, что уменьшает послеоперационную боль при разрезе и облегчает восстановление дыхательной функции;
③ Не повреждает легкие, уменьшая легочные осложнения;
④ Не требуется канюляция бедренной артерии, что снижает вероятность контаминации;
(5) Операционное поле неглубокое и хорошо обнажено, поэтому операцию легко освоить, и она не удлиняет время операции;
⑥Маленький стернотомический разрез, небольшая травма задней поверхности грудины, меньшая кровопотеря;
(7) У детей реберный хрящ грудины очень эластичен, поэтому нет необходимости рассекать грудину и внутренняя грудная артерия не травмируется;
(viii) Легко расширяется до обычного срединного разреза по мере необходимости.
II. Интервенционное лечение
Чрескожные катетерные вмешательства при заболеваниях прекардиальной области начались в середине 20-го века, а в 1997 году компания Amplatzer разработала для клинического использования новое поколение никель-титановых тканых блокаторов, что значительно повысило безопасность и успешность вмешательств при заболеваниях прекардиальной области.
В настоящее время основными типами прекордиальных заболеваний, которые можно лечить с помощью этого вмешательства, являются: открытый артериальный проток (PDA), дефект межпредсердной перегородки (ASD), дефект межжелудочковой перегородки (VSD), легочная артериовенозная фистула, коронарная артериовенозная фистула, заболевания клапанов сердца (включая стеноз и регургитацию легочной артерии, стеноз аорты, митральный стеноз, стеноз трехстворчатого клапана и т.д.) и врожденное сужение аорты. Интервенционное лечение распространенных прекардиальных заболеваний, таких как PDA, ASD и VSD, достигло зрелой стадии.
Преимущества интервенционного лечения прекардиальных заболеваний по сравнению с хирургическим вмешательством.
1. Не требуется разрез на груди и спине, в паху остается только ушко иглы (около 3 мм).
2. лечение не требует наружного кровообращения и низкотемпературной анестезии. Для сотрудничества детям требуется только базовая анестезия без интубации, а детям постарше — только местная анестезия.
3.В связи с низким уровнем кровотечения при интервенционном лечении не требуется переливание крови, что позволяет избежать возможных побочных реакций, связанных с переливанием крови.
4. По сравнению с традиционной хирургией, интервенционное лечение короче, с более коротким пребыванием в больнице и быстрым послеоперационным восстановлением. Питье обычно начинается примерно через 30 минут — час, и пациент может встать с постели через 20 часов после операции, а выписать его из больницы можно через 1-3 дня, а детей под местной анестезией можно провести амбулаторно.
Минимально инвазивная хирургическая окклюзия при врожденных пороках сердца в настоящее время набирает обороты, позволяя избежать лучевой нагрузки, опасности контрастных веществ и ограничений мелких периферических сосудов, при этом значительно повышая процент успеха и снижая осложнения окклюзии. Мы уже разработали чрескожную окклюзию дефекта предсердия, трансторакальную окклюзию дефекта желудочка, дефекта предсердия и артериовенозного дуктус-артериозуса, которые являются лучшими вариантами для детей с врожденными пороками сердца.
Развитие комбинированной интервенционной хирургии (гибридная техника)
В предыдущие годы велись дебаты о преимуществах и недостатках интервенционных и хирургических процедур, но сейчас все чаще признается, что эти два метода могут быть органично интегрированы. В этом контексте гибридные методы стали идеальным сочетанием хирургических методов и интервенционных методов лечения со следующими преимуществами.
① неинвазивный, менее инвазивный, менее болезненный, более безопасный и быстро восстанавливающийся.
② Высокая точность и высокий процент успеха.
③ Нет возрастных ограничений.
④Редкое применение препаратов крови.
1. дефект межпредсердной перегородки и дефект межжелудочковой перегородки
В большинстве развивающихся стран младенцев и детей в возрасте до 3 лет редко лечат методом чрескожной интервенционной окклюзии из-за недоступности материалов для интервенционных катетеров небольшого размера. Процедура Hybrid с открытым сердцем восполняет пробел в этой возрастной группе и демонстрирует преимущества гибридной техники. Это короткая, экономящая время процедура с высоким процентом успеха, не ограниченная возрастом или весом, и в случае неудачи может быть легко переведена на прямую внутрисердечную коррекцию.
Дефект межжелудочковой перегородки является наиболее распространенной формой врожденного порока сердца, и хотя традиционное хирургическое лечение очень развито, оно является относительно инвазивным. В отличие от этого, наш трансторакальный блокатор малого разреза при врожденном пороке сердца дефекте желудочковой перегородки имеет следующие преимущества.
1. менее травматичная операция, предотвращение удара по сердцу при экстракорпоральном кровообращении, более быстрое послеоперационное восстановление;
2. можно использовать блокатор более подходящего размера, что снижает вероятность блокады проводимости и повышает безопасность; 3. путь короткий, что позволяет избежать повреждения сухожилия трехстворчатого клапана и т.д. Показания: дети с чистым дефектом межжелудочковой перегородки, вес >8 кг, тип дефекта желудочка, включая перимембранозные, интрамуральные, инфрамембранозные и миокардиальные дефекты желудочка, размер дефекта 3-8 мм, верхний край дефекта желудочка ≥2 мм от правого аорто-коронарного клапана, отсутствие пролапса правого аорто-коронарного клапана в дефект желудочка и аортальной регургитации, отсутствие комбинированной легочной гипертензии.
2. атрезия легких/тяжелый стеноз легочной артерии с интактной желудочковой перегородкой у новорожденных и маленьких детей. У таких детей может развиться тяжелый гипоксический цианоз, трудности с кормлением и сердечная недостаточность в раннем возрасте после рождения, и если оставить их без развития, значительная часть может умереть в течение месяца после рождения. Своевременное устранение обструкции не только улучшает симптомы гипоксии у пациента, но и способствует развитию легочной артерии и правого желудочка. По сравнению с традиционной хирургией и чрескожной баллонной вальвулопластикой, гибридная процедура (т.е. трансторакальная баллонная вальвулопластика) имеет следующие преимущества:
(1) Профилактика повреждений периферических сосудов;
(2) Избежание травм, связанных с экстракорпоральным кровообращением, более быстрое послеоперационное восстановление, сокращение времени мониторинга и времени интубации эндотрахеи;
(3) Это более безопасно, так как любой разрыв тканей, кровотечение, тяжелая аритмия или даже остановка сердца или другая случайная травма во время дилатации могут быть оперативно обработаны под прямым зрением;
(4) Прогноз пациентов с плохо развитым правым желудочком и легочной артерией может быть улучшен одновременным боди-пульмональным шунтированием;
(5) В случае неудовлетворительной дилатации обструкция путей оттока правого желудочка может быть выполнена одновременно с экстракорпоральным кровообращением, чтобы избежать вторичной операции. Этот метод отличается низким уровнем периоперационной смертности и осложнений, а также низкой частотой рестеноза легочного клапана и регургитации в среднесрочной перспективе, при этом большинство пациентов выздоравливают без дальнейшего вмешательства.
3. цианотический врожденный порок сердца со значительными боковыми ветвями тела и легких
Цианотические пороки сердца (включая тетралогию Фаллота, атрезию легких и т.д.) обычно связаны с низким легочным кровотоком и компенсаторным формированием боковых телесно-легочных ветвей. Однако если боковые ответвления все еще присутствуют во время и после операции, их не только сложнее оперировать, но и можно нанести значительный ущерб сердцу и легким пациента, поэтому их необходимо блокировать до проведения операции.
Поскольку во время операции хирургу трудно найти сосуды боковых ветвей в теле и легких. Поэтому «универсальная» гибридная операционная, оснащенная как оборудованием для визуализации сердечно-сосудистой системы, так и хирургическим оборудованием, — это лучший способ принятия решений.
4. аортальный стеноз в сочетании с дефектом межжелудочковой перегородки у маленьких детей
Младенцы с аортальным стенозом в сочетании с дефектом межжелудочковой перегородки рано проявляются тяжелым легочным застоем и легочной гипертензией, часто возникают трудности с кормлением, низкая масса тела,
У них часто возникают трудности с кормлением, низкая масса тела, рецидивирующие респираторные инфекции и сердечная недостаточность, поэтому им требуется раннее хирургическое вмешательство. В настоящее время большинство хирургов используют срединный разрез для удаления сужения аорты и устранения дефекта желудочка за одну операцию, но это требует глубокой гипотермической остановки кровообращения и локальной церебральной перфузии, что является длительной, травматичной процедурой с медленным восстановлением.
Для улучшения результатов лечения этих детей впервые была использована техника Hybrid для интеграции баллонной дилатации в кардиохирургию путем проведения одноэтапной трансторакальной коррекции аортального стеноза и дефекта межжелудочковой перегородки у маленьких детей. По сравнению с чрескожной баллонной ангиопластикой эта процедура значительно проще и позволяет избежать проблем, связанных с ограничением транспериферических сосудистых путей и повреждением бедренной артерии. По сравнению с традиционной хирургией, он упрощает процедуру и устраняет необходимость в глубокой гипотермической остановке или локальной церебральной перфузии, значительно сокращая оперативное время и облегчая послеоперационное восстановление.
В дополнение к вышеуказанной серии методов гибридизации, в настоящее время разрабатываются другие продукты и методы, связанные с гибридизацией прекардиальной хирургии, которые, как предполагается, будут использоваться в ближайшем будущем на благо детей. Например, стент легочной артерии с клапаном, устанавливаемый через небольшой разрез грудины в месте расположения легочного клапана, может снизить риск вторичной операции у детей с тяжелой недостаточностью легочного клапана в отдаленном послеоперационном периоде после коррекции тетралогии Фаллота.
IV. Торакоскопическая и робот-ассистированная хирургия врожденных пороков сердца
Использование телевизионной торакоскопии и робототехники в кардиохирургии насчитывает всего несколько лет, и пока только несколько отделений применяют эту технологию, а количество выполненных случаев все еще невелико. Хотя у этой технологии все еще есть некоторые недостатки, такие как сложность операции, длительность, непригодность для младенцев и детей, а также высокая экономическая стоимость, она все же является очень хорошим вариантом по сравнению с традиционной кардиохирургией. Однако она все же превосходит традиционную кардиохирургию. По мере накопления опыта и совершенствования техники работы хирурга время операции будет значительно сокращаться, а торакоскопическая и робот-ассистированная хирургия врожденных пороков сердца, безусловно, будет приветствоваться большинством пациентов и врачей.
V. Минимально инвазивная технология экстракорпорального кровообращения
Недостатки традиционного экстракорпорального кровообращения.
1, разбавление крови, чрезмерное разбавление компонентов крови влияет не только на транспорт газов, зависящий от эритроцитов, но и на тромбоциты, коагуляцию, зависящую от факторов жидкости организма, и внутрисосудистое коллоидно-осмотическое давление, зависящее от белков плазмы, тем самым влияя на гемодинамическую стабильность;
2. контакт крови с поверхностью инородного тела, приводящий к активации коагуляционной и фибринолитической систем, активации комплемента, высвобождению брадикинина и воспалительной реакции;
3. он вызывает истощение тромбоцитов и денатурацию некоторых белков, что приводит к увеличению частоты осложнений, таких как ранний и средний послеоперационный инсульт и нейрокогнитивная дисфункция.
Минимально инвазивное экстракорпоральное кровообращение значительно улучшило недостатки традиционного экстракорпорального кровообращения. Она характеризуется:
(i) миниатюрность, малый объем предварительного заполнения и низкая гемодилюция;
(ii) Покрытие поверхности, хорошая биосовместимость и минимальная воспалительная реакция;
(iii) герметичным и с системой венозной вентиляции, чтобы избежать взаимодействия газов крови;
④ После обработки кровь возвращается на место;
⑤ Простота установки и гибкость.
Современные исследования показали, что использование минимально инвазивных устройств экстракорпорального кровообращения имеет важные клинические последствия: снижение послеоперационного кровотечения; снижение потребности в эритроцитах, тромбоцитах и свежей плазме; снижение времени пребывания на аппаратах искусственной вентиляции легких; снижение пребывания в отделении интенсивной терапии; снижение затрат на лечение пациентов.
Минимально инвазивная кардиохирургия представляет собой тенденцию будущего, и ее постепенное распространение по всему миру в последние годы свидетельствует о ее жизнеспособности. Минимально инвазивная хирургия — это сублимация хирургии, которая должна иметь наилучшую внутреннюю среду, наименьшие хирургические разрезы, наименьшую системную воспалительную реакцию и наименьшее рубцевание. Более того, у любой методики есть свои преимущества и недостатки, и главное — понять, какой метод более благоприятен для восстановления ребенка, с целью достижения наиболее безопасного и удовлетворительного результата.