潘文志 李 伟 潘翠珍 周达新 葛均波
上海市心血管病研究所
国家放射与治疗临床医学研究中心
4年前，笔者曾经写过一篇文章《二尖瓣反流机制的新认识及其应用》[1]，对二尖瓣反流（MR）的机制进行较全面且新颖的分析。经过4年来的临床病例的积累，阅读国际上一些最新文献，以及自己新的体会，笔者对这个问题有了重新的认识。笔者发现，大部分人对MR的理解停留在空间的思维，本文拟从时空结合角度，对MR机制作及评估做深入的分析。
一
二尖瓣的应用解剖
准确来讲，二尖瓣不是一个单一的结构，是个复合体，应该称之为二尖瓣复合体，是一组复杂的功能和解剖结构装置，通常认为包括瓣环、瓣叶、腱索和乳头肌。其中，二尖瓣环并非一个平面，而是“D”字形形状马鞍形的立体结构（图1）。
图1二尖瓣环马鞍形的立体结构
主动脉瓣的部分结构向二尖瓣前瓣延伸，形成了主动脉—二尖瓣帘，包括主动脉无冠瓣环的1/2的和左冠脉瓣环的1/2，二尖瓣前瓣，以及左右纤维三角（图2）。由于该结构存在，如果TAVR瓣膜植入过深，就会影响二尖瓣前叶开放；而经导管二尖瓣置换如果瓣膜选择不合适，就会导致左心室流出道梗阻的风险（图3）。
图2主动脉—二尖瓣帘
图3经导管二尖瓣置换瓣膜选择不当引起左心室流出道梗阻
二尖瓣按照局部分页情况，前叶和后叶可以分为A1、A2、A3、P1、P2及P3（图4）。
图4三维心超左房观下的二尖瓣的“三扇叶”分区
此外，二尖瓣瓣环在心外膜面毗邻心大静脉及冠脉的左回旋支（图5）。前者可以作为二尖瓣环缩的治疗靶点，而后者在行二尖瓣环缩时，又变成为潜在副作用靶点（回旋支受压迫、穿孔）。
图5冠脉动静脉与二尖瓣环的毗邻关系
二
MR的病理生理及预后
MR一方面由于血液倒流到左心房，导致肺水肿、肺动脉高压及房颤发生，另一方面由于前向血流减少，导致左心室输出量下降、体循环低灌注，此外由于血液在左心室心房无效来回运动，增加左心室负荷和消耗，导致左心衰竭（图6）。大量研究显示，MR使得患者生存率明显下降，即使是无症状的重度MR，5年内全因死亡、心脏性死亡、心血管事件发生率分别达为22±3%、14±3%、33±3%，而出现而出现严重心力衰竭者[纽约心脏协会（NYHA）心功能分级3级以上]，每年死亡率达34%。对于MR患者，LVEF60%及60%者就有明显差异，所以指南将LVEF60%作为目前MR手术的指征之一。
图6二尖瓣反流的病理生理
三
MR的分类
二尖瓣功能的完整性要求二尖瓣环大小合适、瓣叶结构完整、乳头肌收缩牵拉腱索发挥瓣叶的支撑作用、左室肌肉收缩产生关闭力量适当、心室形态及功能正常。这些因素中任何一个出现异常都会导致MR。整体上，MR可以分为原发性（器质性）及继发性（功能性）。二尖瓣反流具体病因可以归纳为（图7）在Carpentier分型基础上，可将MR进一步的细分为数个亚型（我们首次对II型进行细分分型[2]）（图8）。有时候，MR可能具有多种机制参与，具有原发性MR和混合性MR的某些特征，尤其是在瓣膜纤维钙化改变的老年患者中。但是，通常有一个占主导地位的机制可成为治疗的靶点。
图7二尖瓣反流的病因
图8二尖瓣反流Carpentier分型及亚型
四
MR的机制的空间机制
1.二尖瓣环扩张
正常时，前后瓣叶有较大的对合面积，二尖前瓣有很大的潜在代偿能力。如果瓣环扩张，两个瓣叶之间的对合面积将减少。当瓣环极度扩张时，两个瓣叶不能完全对合，之间出现孔隙，必将出现瓣膜反流。这个为房性功能性二尖瓣反流（AFMR）的主要机制。由于这个机制存在，在二尖瓣修复中，特别是环缩中，一个核心的疗效预测指标就是三腔切面时瓣环的AP径（前后径）。进一步可量化为瓣叶对合指数（LAI），LAI=（AML+PML）/APdiameter。
2.二尖瓣叶损害
二尖瓣叶畸形、穿孔、出现裂缝、挛缩或损害，破坏了瓣膜的完整性，可导致瓣膜反流。
3.腱索及乳头肌损害
腱索发自心室或者起源于乳头肌的最上端，心室收缩时，乳头肌收缩并牵拉腱索继而对二尖瓣起到支撑作用。当腱索出现或者乳头肌功能损害（断裂或松弛延长），二尖瓣出现支撑作用，可导致二尖瓣脱垂，导致MR。
4.左心室形态异常
正常左心室为锥体型，如果左心室扩大、心室成球形，使得乳头肌及腱索向离心方向移位，就会过度牵拉二尖瓣叶，限制二尖瓣运动（腱索栓系），导致二尖瓣对合不良，从而产生MR。此为扩心、心室扩大病人及缺血性心肌病患者主要机制。
5.左心室收缩期压力多大
如果左心室收缩力过大，可导致心室内压力过大（如高血压、甲亢、主动脉瓣狭窄），腱索及乳头肌支撑力不够，也会导致MR。反之，如果左心室压力减少，如TAVR术后，二尖瓣反流也会减少。
6.心率与MR
心率加快，会使得心脏收缩期减短，同一心脏周期的MR减少，每搏量增加，严重二尖瓣反流病人在抢救时候心率应适当控制在较高水平。
7.二尖瓣前叶收缩期前移（SAM）
梗阻性肥厚型心肌病、左心室流出道动力性梗阻，由于左心室流出道血流的虹吸作用，可导致SAM，继而导致MR。
8.AFMR
左房、左室房室交界处的肌肉，对二尖瓣后叶起到支撑作用。二尖瓣后瓣瓣膜表面的心内膜与左房后壁的心内膜相延续，故左房扩大时可以牵拉后瓣，从而缩小后瓣的有效面积，并使得瓣环扩大，造成MR。这种MR被称为“房性功能性MR”（AFMR）。因此，MR和左房扩大是互为因果的。
9.MR导致MR
目前观点认为，MR是进展性疾病，“MR导致MR”概念开始被重视。MR导致心房、心室扩大，这可导致瓣环扩张，继而加重MR。因此，目前对MR患者越来越倾向于早期干预，打破此恶性循环。《AHA/ACC瓣膜心脏病管理指南要点更新》推荐左室收缩功能保留（LVEF60%，左室收缩末径40mm）、无症状的严重原发性MR患者若出现左室进行性增大及LVEF进行性下降的影像学表现可选择二尖瓣外科手术治疗。对于无症状原发性MR且左室收缩功能保留（LVEF60%，左室收缩末径40mm），若外科修复成功率大于95%且预期死亡率1%，可在有经验的心脏中心进行外科修复术。
五
MR的时空机制
以上反流机制是建立在对MR空间解剖和生理理解基础上。笔者新近觉得，MR的发生是一个时空复合机制，应该从二维的平面思维过度到四维的时空思维：
1.MR是在短时间内可能是动态变化的
MR具有动态特征，其严重程度随左室负荷变化而变化，在短期内都可能出现明显变化。例如，与清醒状态下TTE评估相比，TEE术中的镇静和血压降低可能会显著降低MR的严重程度；高血压急症出现严重的MR，通过控制血压可显著改善；肥厚性梗阻性心肌病，后负荷的减少预计也会增加MR的严重程度。更有甚者，MR的严重程度在不同心动周期内都可能动态的，不同心动周期反流程度不同。
2.MR的反流量和瞬间反流量有关，也和持续时间有关
MR的总体反流量应该是时间每一刻反流量的时间积分，反流总量除了和瞬间反流量有关，也和持续时间有关。因此，MR在同一心脏周期的收缩期内也是动态变化的（图9），不能靠某一时刻单帧的反流量去评估反流量。非全收缩期MR常见，单帧的面积测量（二维思维）会高估MR。
图9MR的严重程度在心动周期内也是动态的
3.MR发生之时空滞后机制
之前，笔者阅读国外文献关于MitraClip解剖入选标准，要求对于FMR的病人，前后瓣尖端之间接合长度要大于2mm。那么问题来了，既然前后瓣叶都接合重叠了，那怎么会出现反流？这个问题解释必须从MR时空滞后角度去分析。（图10-11），这些患者，由于乳头肌部位心脏收缩减弱，瓣膜被腱索牵拉而不能闭合，出现了收缩早中期的瓣膜闭合延迟而出现MR，而到了收缩晚期，心脏收缩幅度加大，向瓣环靠拢，腱索没受到牵拉而出现了瓣膜闭合和接合。所以，这些患者的MR并非全收缩期，只存在于收缩早中期。左束支传导阻滞患者出现MR主要叶是该机制，因此，通过纠正心脏收缩顺序可以治疗MR。同样，我们中心近期在《EuropeanHeartJournal-CaseReports》[3]报道了一组舒张期MR的有趣病例，这些病例甚至二尖瓣的解剖完全正常（图12）。其发生机制也是心脏收缩的时间顺序发生紊乱，导致心室和心房之间的压差逆转或者腱索被提牵拉限制，从而导致MR。
图10MR发生之时空滞后机制
图11发生之时空滞后机制
图12一例舒张期MR的发生及纠治
六
总结
通过上述的分析，我们建议对于MR的评估要突破二维单帧的面积局限思维，过度到三维时间积分（也就是四维时空）的全面评估。其次，要注意MR发生的时间机制及时间思维，不同心动周期、同一心动周期内，MR量可能有所不同。最后，心脏收缩在时间维度上的变化可导致MR的发生，有时需要从时间思维而不是空间的思维去理解MR。
参考文献：
[1]潘文志,周达新,葛均波.二尖瓣反流机制的新认识及其应用[J].中国医学前沿杂志(电子版),(10):43-46.
[2].潘翠珍,潘文志,李伟,等.二尖瓣解剖结构及反流的超声心动图新评价.中华超声影像学杂志,,29(12):-.
[3]QuanLi,YuLiu,WuxuZuo.Mechanisms,features,andsignificanceofdiastolicmitralregurgitation:acaseseries.EuropeanHeartJournal-CaseReports.
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