Transkatétrová implantácia aortálnej chlopne – indikácie, priebeh intervencie a výsledky

Souhrn

Transkatétrová implantácia aortálnej chlopne (Transcatheter Aortic Valve Implantation – TAVI) predstavuje intervenčnú metódu liečby závažnej aortálnej stenózy. TAVI je určená pre pacientov, ktorí boli tzv. srdcovým tímom (heart team) označení za chirurgicky inoperabilných resp. operabilných len pri veľmi vysokom operačnom riziku. Výhodou tohto terapeutického výkonu je miniinvazívnosť s absenciou sternotómie a potreby mimotelového krvného obehu. Intervenčná procedúra neumožňuje priamo (zrakovo) vizualizovať anatomické pomery v mieste implantácie (aortálny anulus). Z tohto dôvodu je nevyhnuté zabezpečiť presný obraz prostredníctvom kvalitného zobrazovacieho zariadenia. Štandardnou metódou posúdenia anatomických pomerov pred TAVI je multidetektorová počítačová tomografia (MDCT) s 3D rekonštrukciou. V budúcnosti by MDCT mohla byť nahradená trojrozmernou transezofageálnou echokardiografiou (3D TEE), ktorá na rozdiel od MDCT nie je zaťažená ionizačným žiarením, rizikom postkontrastnej nefropatie a hypersenzitívnej reakcie na jód. Navyše umožňuje usmerňovať intervenciu a zabezpečuje ľahšiu a lacnejšiu dispenzarizáciu pacienta. Multicentrická randomizovaná štúdia PARTNER jasne preukázala signifikantný prínos TAVI pre inoperabilných pacientov so závažnou aortálnou stenózou. Nedávno uverejnená CoreValve US Pivotal randomizovaná štúdia preukázala vyššiu efektivitu a bezpečnosť TAVI v priamom porovnaní s chirurgickou liečbou. Cieľom tohto prehľadového článku je sprostredkovať tie najaktuálnejšie informácie týkajúce sa TAVI, a to na úrovni predintervenčnej prípravy, priebehu intervencie, dispenzarizácie ako aj ovplyvnenia kvality života pacientov.

Kľúčové slová:
aortálna chlopňa – aortálny anulus – multidetektorová počítačová tomografia (MDCT) – srdcový tím – transkatétrová implantácia aortálnej chlopne (TAVI) – trojrozmerná transezofageálna echokardiografia (3D TEE)

Úvod

Po objavení sa symptómov asociovaných s aortálnou stenózou (AoS) je toto ochorenie spájané s vysokým rizikom úmrtia [1]. Aj keď chirurgická náhrada aortálnej chlopne zlepšuje symptomatológiu a prežívanie [2], observačné štúdie identifikovali podskupiny pacientov, ktorí majú vysoké operačné riziko resp. riziko úmrtia [3].

U týchto pacientov alternatívu predstavuje menej invazívny výkon – transkatétrová implantácia aortálnej chlopne (TAVI). Dostupné sú viaceré typy bioprotéz, najväčšie skúsenosti sú hlavne s dvoma: Sapien od výrobcu Edwards a CoreValve od výrobcu Medtronic. Protéza s natívnou chlopňou môže byť zavedená použitím retrográdnej alebo anterográdnej techniky [4]. Medzi retrográdne – arteriálne prístupy patria: transfemorálny, menej často transsubklaviálny, transaxiálny a transkarotický [5]. Pri nevyhovujúcich anatomických pomeroch ciev sú metódou voľby chirurgické prístupy. Pri transapikálnom sa využíva malá chirurgická incízia cez hrot ľavej komory [6], pri transaortálnom sa vykonáva minitorakotómia, napr. v 2. medzirebrovom priestore [7].

V prvom kroku je vykonaná balónová aortovalvuloplastika (BAV), ktorá zabezpečí ľahší prechod bioprotézy cez natívnu stenotickú chlopňu, následne je neexpandovaná protéza vhodne umiestnená v mieste natívnej chlopne. Pred samotným expandovaním chlopne je komora vysokofrekvenčne stimulovaná za účelom minimalizovania kardiálneho výdaja a predchádzania dyslokácie bioprotézy počas implantácie [8]. V ďalšom kroku dochádza k expandovaniu Edwards-Sapien bioprotézy balónikom, Medtronic-CoreValve protéza sa expanduje sama [9,10]. Následne je pôvodná aortálna chlopňa utlačená novou bioprotézou, ktorá ihneď preberie hemodynamickú úlohu pôvodnej aortálnej chlopne. Protéza je ukotvená v aortálnom anule a cípy pôvodnej chlopne sú pritlačené k stene aorty [11].

U všetkých pacientov dochádza k úplnému vymiznutiu alebo poklesu transaortálneho gradientu až k hodnotám minimálnej aortálnej stenózy a u väčšiny pacientov dochádza k zlepšeniu kvality života a poklesu funkčnej triedy NYHA (New York Heart Association) [12]. CoreValve US Pivotal randomizovaná štúdia preukázala vyššiu efektivitu a bezpečnosť TAVI v priamom porovnaní s chirurgickou liečbou [8].

Odporúčania pre transkatétrovú implantáciu aortálnej chlopne uvádza tab. 1.

Kontraindikácie pre transkatétrovú implantáciu aortálnej chlopne:

• absolútne organizačné
• chýbanie „heart team-u“ alebo kardiochirurgického oddelenia v nemocnici
• rozhodnutie „heart team-u“ o nevhodnosti TAVI postupu
• absolútne klinické
• očakávaná dĺžka života menej ako 1 rok
• vzhľadom na pridružené komorbidity neočakávaný prínos z TAVI
• iná závažná chlopňová chyba, ktorá ovplyvňuje symptómy pacienta a môže byť napravená len chirurgicky
• absolútne anatomické
• nevhodné rozmery aortálneho anulu (menej ako 18 mm alebo viac ako 29 mm)
• trombus v ľavej komore srdca
• aktívna endokarditída
• zvýšené riziko obštrukcie koronárneho ústia (asymetrická kalcifikácia chlopne, krátka vzdialenosť medzi anulom a koronárnym ústim, malé aortálne sinusy)
• pláty s mobilnými trombami v ascendentnej aorte alebo v oblúku aorty
• v prípade artériového prístupu: nevhodný vaskulárny prístup (rozmery, kalcifikácia a torzie ciev)
• relatívne kontraindikácie
• bikuspidálna chlopňa
• koronárna choroba srdca vyžadujúca revaskularizáciu
• hemodynamická nestabilita
• ejekčná frakcia ľavej komory pod 20 %
• pre transapikálny prístup: závažné pľúcne ochorenie, nevhodný prístup k apexu ľavej komory [13]

Štúdia Partner

Jedná sa o multicentrickú randomizovanú štúdiu, ktorá je základnou štúdiou zaoberajúcou sa transkatétrovou implantáciou aortálnej chlopne. Pri výkonoch bola použitá Edwards-Sapien bioprotéza. Nábor pacientov začal v máji roku 2007 a sledovanie pacientov aj s vyhodnocovaním výsledkov pokračuje dodnes. Štúdia prebieha v 2 kohortách [14].

Kohorta B štúdie PARTNER

Do kohorty B bolo zapojených 358 pacientov so závažnou AoS, ktorí boli kontraindikovaní srdcovým tímom (heart team) k chirurgickej náhrade aortálnej chlopne (SAVR). Pacienti boli rovnomerne rozdelení do 2 vetiev TAVI vs konzervatívny postup [15]. 82 % pacientov zaradených do konzervatívnej vetvy podstúpilo balónovú plastiku aortálnej chlopne (balloon aortic valvuloplasty – BAV) [16]. Výsledky 3-ročného sledovania tejto kohorty uvádza tab. 2.

Celková mortalita aj kardiovaskulárna mortalita bola signifikantne vyššia v konzervatívnej vetve v porovnaní s TAVI vetvou. Cievne mozgové príhody (CMP) boli signifikantne častejšie v TAVI vetve, v prvých 30 dňoch prevažovali ischemické [17], v neskoršom období hemoragické príhody [18]. Avšak spoločný end point, celková mortalita a CMP vyšli opäť v prospech TAVI. Po 3 rokoch bolo do funkčnej skupiny NYHA I alebo II zaradených v TAVI vetve 71 % a v konzervatívnej vetve 50 % prežívajúcich pacientov.

V TAVI vetve medzi faktory, u ktorých sa preukázal signifikantný vzťah k 3-ročnej mortalite patria: STS score (Society of Thoracic Surgeons risk score), body mass index (BMI) > 26, chirurgická revaskularizácia myokardu (coronary artery bypass grafting – CABG), závažná mitrálna regurgitácia (mitral regurgitation – MR), CMP, tranzitórny ischemický atak (TIA), chronická obštrukčná choroba pľúc (CHOPCH) vyžadujúca oxygenoterapiu a periférna vaskulopatia.

V konzervatívnej vetve STS score nemalo signifikantný vplyv na 3-ročnú mortalitu.

V oboch vetvách bol podobne častý výskyt infarktu myokardu, renálneho zlyhania, infekčnej endokarditídy (IE) a potreby implantácie kardiostimulátora [14].

U pacientov, ktorí podstúpili BAV, bol zaznamenaný len 6 mesiacov trvajúci nesignifikantný trend k zlepšeniu [15].

Echokardiograficky bolo dokázané, že na bioprotéze nedochádza k zvýšeniu transvalvulárneho gradientu ani k opotrebovaniu chlopne [19]. Prítomnosť stredne závažného až závažného paravalvulárneho leaku sa vyskytla u 10 % pacientov. Rozdiel v kardiálnej aj celkovej mortalite medzi pacientmi s ľahkým alebo žiadnym paravalvulárnym leakom (PVL) resp. aortálnou regurgitáciou (AoR) a pacientmi so stredne závažným až závažným PVL resp. AoR bol v 3-ročnom sledovaní nesignifikantný. Negatívny vplyv PVL je pravdepodobne maskovaný prítomnosťou komorbidít.

Celková mortalita 54,1 % v TAVI skupine v 3-ročnom sledovaní naznačuje, že je potrebné sa pokúsiť identifikovať rizikovú populáciu, ktorá má minimálny alebo žiadny prínos z TAVI [14].

Kohorta A štúdie PARTNER

Do kohorty A bolo zapojených 699 pacientov so závažnou AoS s vysokým operačným rizikom. Pacienti boli rozdelení do 2 vetiev: 348 do TAVI vetvy a 351 do vetvy, ktorá podstúpia SAVR. Za vysoké operačné riziko je považované STS score > 10 % [20].

Výsledky 3-ročného sledovania uvádza tab. 3.

Včasná 30-dňová mortalita poklesla na 5 % kvôli lepšiemu výberu pacientov, väčšej skúsenosti lekárov a vývoju techniky [21].

Podobná mortalita v oboch vetvách svedčí pre význam komorbidít v neskorej mortalite [22]. Za prediktory mortality v TAVI vetve boli určené BMI, fibrilácia predsiení (AFib), stredný tlakový gradient (mean pressure gradient – MPG), hepatálna insuficiencia, renálna insuficiencia (kreatinín – Cr ≥ 2). Prediktormi mortality v SAVR vetve boli CABG, implantovaný kardiostimulátor, stredne závažná až závažná MR a hepatálna insuficiencia. CMP, závažné krvácanie a STS score mali negatívny dopad na prognózu v oboch skupinách.

Pri porovnávaní jednotlivých podskupín pacientov mali vyšší prínos z TAVI ako zo SAVR ženy a pacienti, ktorí v minulosti nepodstúpili CABG [23]. Hemodynamická funkcia chlopne bola podobná v oboch vetvách. Postprocedurálne bol PVL častejší v TAVI vetve (stredne závažný – závažný), ale bez významných zmien v 3-ročnom sledovaní. Aj ľahká AoR alebo PVL boli asociované so zvýšenou mortalitou [24].

30-dňová mortalita bola v porovnání s transfemorálnou implantáciou vyššia u pacientov podstupujúcich transapikálnu implantáciu. Príčinou tohto výsledku môže byť vyšší výskyt komorbidít u týchto pacientov, potreba získania praxe implantačným tímom a malý počet hodnotených pacientov [20].

Percentuálny výskyt včasných komplikácií v oboch vetvách uvádza tab. 4.

Práce nadväzujúce na štúdiu PARTNER

Len nedávno uverejnená randomizovaná štúdia s 5-ročným sledovaním pacientov po TAVI poukazuje na pretrvávajúci priaznivý hemodynamický efekt implantovanej bioprotézy bez známok jej štrukturálnych zmien [25].

Niektoré retrospektívne práce dokumentujú, že zvyšujúca sa skúsenosť implantačného týmu pri TAVI je spojená s kratšou dobou výkonu, nižším množstvom spotrebovanej kontrastnej látky, menším počtom komplikácií a kratšou dobou hospitalizácie [26,27].

Napriek tomu, že závažná bikuspidálna AoS je relatívnou kontraindikáciou k TAVI, väčšina kandidátov môže podstúpiť TAVI s použitím bežného inštrumentária. Retrospektívne práce dokumentujú efektivitu, bezpečnosť a akceptovateľné výsledky intervencie podobné ako u pacientov s AoS trojcípej chlopne [28,29].

CoreValve US Pivotal High Risk Trial

Štúdia s CoreValve US Pivotal High risk trial je prvá randomizovaná štúdia, ktorá pri sledovaní 1-ročného prežívania pacientov podstupujúcich TAVI alebo SAVR dokázala superioritu TAVI. Tento výsledok bol dosiahnutý nižším počtom CMP a štatisticky významnými zmenami funkcie aortálnej chlopne (plocha aortálnej chlopne a stredný tlakový gradient) [8]. Detailnejšie výstupy z 1-ročného sledovania tejto štúdie uvádza tab. 5 a tab. 6.

Úloha počítačovej tomografie pri TAVI

Multidetektorová počítačová tomografia (MDCT) hrá kľúčovú úlohu pri vyšetrovaní pacientov indikovaných na TAVI [30]. Sprostredkuje detailné anatomické zhodnotenie aortálneho koreňa a anulu, vhodnosti iliofemorálneho prístupu a definuje vhodný uhol implantácie. Pri všetkých implantačných prístupoch je presné meranie nevyhnutné. Na základe rozmerov sa vyberá vhodný prístup, inštrumentárium, typ aj veľkosť chlopne. Na rozdiel od SAVR, kde sa veľkosť chlopne určuje priamou vizualizáciou za použitia špeciálnych sond, pri TAVI sa musí implantačný tím spoliehať na presnosť meraní prostredníctvom zobrazovacích metód [31].

Optimálne umiestnenie transkatétrovej aortálnej protézy je rozhodujúce pre úspech procedúry. Cieľom je utlačiť pôvodné cípy aortálnej chlopne a implantovať protézu do natívneho anulu chlopne. Medzi najčastejšie riziká vysokej implantácie patria: poranenie aorty, paravalvulárna regurgitácia a periférna embolizácia [32]. Pri nízkej implantácií môže dôjsť k dysfunkcii mitrálnej chlopne, poruche atrioventrikulárneho prevodu, paravalvulárnej regurgitácii alebo embolizácii do ľavej komory [33]. Rizikom menšej protézy je embolizácia a paravalvulárna regurgitácia [34]. Pri väčšej protéze hrozí ruptúra aortálneho anulu resp. aorty [35].

Hodnotenie aortálneho anulu

Aortálny anulus je komplexná trojhranná štruktúra. Je tvorený troma najnižšími bodmi, tzv. „hinge points“, cípov aortálnej chlopne. Virtuálny prstenec, tzv. bazálny ring resp. prstenec, spájajúci tieto 3 body, je najdôležitejšou štruktúrou pre výber správnej veľkosti bioprotézy [36].

Merania rozmerov aortálneho anulu pred TAVI sa v minulosti vykonávali aortografiou a dvojrozmernou transtorakálnou alebo transezofegeálnou echokardiografiou (TTE, TEE). Nesúlad medzi výsledkami jednotlivých metodík je častý [37]. Najvýraznejším obmedzením týchto dvojrozmerných techník je fakt, že anulus má oválny a nie kruhovitý tvar [38]. Vzhľadom na to, že pomocou 2D TTE a TEE dokážeme merať len kratší rozmer tejto oválnej štruktúry, je celková nameraná veľkosť anulu v porovnaní s trojrozmernou (3D) CT rekonštrukciou menšia [39].

Meranie rozmerov aortálneho anulu pomocou CT vyžaduje vytvorenie obrazu, ktorý presne koreluje s bazálnym ringom aortálnej chlopne [40]. Ten je definovaný ako rovina tesne pod najnižšími bodmi aortálnych cípov. Vzhľadom na zložitú anatómiu aortálnej chlopne nie je jednoduché nastaviť plochu zobrazenia do presnej pozície bazálneho anulu. Rovina tohto anulu často nie je kolmá na výtokový trakt ľavej komory a pravý koronárny cíp zvykne byť uložený nižšie ako ostatné 2 cípy.

Na aortálnom anule sa meria jeho dlhší a kratší rozmer, plocha a od plochy odvodený priemer anulu a obvod [41].

Predbežné údaje uvádzajú, že vhodnejšie je merať rozmery anulu v systole. Plocha a z plochy odvodený priemer je väčší v systole ako v diastole [42]. Dĺžka obvodu prstenca je počas kardiálneho cyklu viac stabilná a tiež dochádza k menším zmenám v jeho geometrii [43].

Hodnotenie ostatných parametrov aortálneho koreňa

Okrem hodnotenia aortálneho anulu je potrebné zhodnotiť jeho vzdialenosť od koronárneho ústia (obr. 1), šírku aortálneho (Valsalvovho) sinusu, sinotubulárnej junkcie, ascendentnej aorty a výšku Valsalvovho sinusu. Tieto merania sú dôležité k predchádzaniu závažných komplikácií ako napr. oklúzia koronárneho ústia a poranenie koreňa aorty. Z tohto pohľadu sa za viac rizikové považujú Edwards-Sapien protézy, pri ktorých je odporúčaná minimálna vzdialenosť medzi koronárnym ústim a bazálnou rovinou aortálneho anulu 10–14 mm [44], obr. 2.

Dnes dostupné veľkosti protéz dovoľujú vykonať TAVI u pacientov s aortálny ringom 18–28 mm u Edwards-Sapien a 18–29 mm u Medtronic-CoreValve systému [45]. Zatiaľ čo Edwards-Sapien protézy sú 14–19 mm vysoké a nepresahujú aortálny sinus, samoexpandibilné Medtronic-CoreValve protézy sú 45–55 mm vysoké a po implantácií presahujú sinotubulárnu junkciu a siahajú až do ascendentnej aorty. Medtronic-CoreValve protéza vyžaduje minimálne 25 mm široký a 15 mm vysoký Valsalvov sinus, maximálny rozmer ascendentnej aorty nesmie presiahnuť 34 mm u chlopne veľkosti 23, 40 mm u chlopne veľkosti 26 a 43 mm u chlopne veľkosti 29 a 31 [46].

Určenie uhla skiaskopickej projekcie

Počas implantácie je dôležité použiť skiaskopickú projekciu, ktorá poskytuje kolmý pohľad na rovinu aortálneho anulu (obr. 3). Prostredníctvom CT 3D zobrazenia dokážeme identifikovať vhodný uhol projekcie, ktorý zabezpečí kolmý pohľad na rovinu aortálnej chlopne [47]. Tento uhol projekcie korešponduje s uhlom C ramena, ktorý sa použije počas TAVI [48].

Posúdenie miery kalcifikácie aortálneho koreňa a chlopne

Prítomnosť chlopňových kalcifikátov môže byť užitočná pri bezpečnom uchytení protézy a pri predchádzaní jej dislokácie [49]. Na druhej strane nadmerná kalcifikácia môže kvôli nepravidelnému povrchu aortálneho koreňa brániť správnemu uloženiu protézy a môžu ostať medzery medzi protézou a natívnym aortálnym koreňom, ktoré vedú k vzniku postimplantačnej paravalvulárnej regurgitácie [50]. Závažnosť a lokalizácia kalcifikácie môže viesť k anulárnej ruptúre, dislokácii protézy a obštrukcii koronárneho ústia [51].

Ateroembolizmus z ascendentnej aorty, aortálneho oblúka a aortálnej chlopne je považovaný za najčastejšiu príčinu periprocedurálnej cievnej mozgovej príhody [44]. Znížiť riziko výskytu týchto komplikácii sa dá užívaním duálnej antiagregačnej liečby [52].

Hodnotenie vhodného prístupu

Relatívne veľké zavádzacie katétre sú spájané s častými vaskulárnymi komplikáciami a s obmedzenou dostupnosťou metódy pre pacientov s nevhodným alebo malým vaskulárnym prístupom. Dnes sa najčastejšie používajú 18 F katétre, dostupné sú už aj 14 F a existuje snaha o ich ďalšie zmenšovanie. V rámci prípravy na TAVI sa vykonáva 3D CT rekonštrukcia cievneho systému so zhodnotením minimálneho lúmenu, priebehu ciev, miery ich kalcifikácie, aterosklerotického postihnutia a rizika vzniku disekcie a iných komplikácií [53], obr. 4.

Pri transapikálnom prístupe sa lokalizuje apex ľavej komory a jeho premietnutie na hrudnú stenu, následne sa určí uhol, ktorý zvierajú os ľavej komory a ľavého výtokového traktu. Pri transaortálnom prístupe je potrebné určiť lokalizáciu ascendentnej aorty a jej projekciu na hrudnú stenu [54].

Využitie trojrozmernej echokardiografie pri hodnotení aortálneho koreňa

Presnosť zhodnotenia geometrie aortálneho koreňa pred TAVI hrá kľúčovú úlohu v bezkomplikačnom priebehu a v úspešnosti výkonu [55].

MDCT je preferovanou metódou hodnotenia geometrie aortálneho koreňa u kandidátov TAVI [56]. Medzi nedostatky tejto metódy patria: pôsobenie ionizačného žiarenia, riziko vzniku postkontrastnej nefropatie, relatívna kontraindikácia pri fibrilácií predsiení a pri hypersenzitivite na jód. Niektoré práce poukazujú, že 3D TEE by v budúcnosti mohla byť spoľahlivou alternatívou k MDCT vyšetreniu [57] , obr. 5.

Na aortálnom koreni hodnotíme rozmery a plochu aortálneho anulu, plochu Valsalvovho sinusu, rozmery a plochu sinotubulárnej junkcie (STJ), vzdialenosť medzi aortálnym anulom a STJ a objem tohto priestoru, vzdialenosť ľavého a pravého koronárneho ústia od aortálneho anulu (obr. 6 a 7). Ich hodnoty sú pri vyšetrení 3D TEE mierne, ale signifikantne menšie oproti MDCT. Avšak získané hodnoty medzi jednotlivými zobrazovacími metodikami navzájom veľmi dobre korelujú. 3D TEE nám umožňuje hodnotenie ďalších parametrov aortálneho koreňa, ktorých význam pre TAVI zatiaľ nebol preskúmaný. Medzi tieto parametre patria: vzdialenosť komisúr od bazálneho ringu, vzájomná vzdialenosť jednotlivých komisúr, výška koaptácie cípov, efektívna výška cípov a dĺžka voľnej hrany cípov [57].

Záver

Podľa výsledkov kohorty B štúdie PARTNER predstavuje TAVI plnohodnotnú terapeutickú metódu u pacientov, ktorí boli srdcovým tímom označení za inoperabilných pre veľmi vysoké operačné riziko, a u pacientov, ktorí sú považovaní za operabilných, avšak pri vysokom operačnom riziku CoreValve US Pivotal High risk štúdia preukázala superioritu TAVI nad chirurgickou liečbou. Výsledky dlhodobejšieho sledovania sú potrebné za účelom validácie životnosti bioprotéz. Za zlatý štandard medzi diagnostickými metódami sa dnes považuje MDCT, avšak v budúcnosti nemôžeme vylúčiť jej nahradenie 3D TEE, ktorá nie je zaťažená ionizačným žiarenim, rizikom postkontrastnej nefropátie a hypersenzitivity na jód. Echokardiografia navyše umožňuje periprocedurálne usmerňovanie výkonu, jednoduchšiu a lacnejšiu dispenzarizáciu.

MUDr. Marián Kurečko

mkurecko@vusch.sk

Klinika kardiológie VUSCH, a.s., Košice

www.vusch.sk

Doručeno do redakce 3. 12. 2014

Přijato po recenzi 19. 3. 2015