深低温保存同种活性带瓣主动脉临床应用长期效果

　　［摘要］目的 观察改良法深低温保存的同种带瓣主动脉临床使用的长期效果并对该保存方法进行评价。方法 30例法洛四联症病人分为两组，A组病人肺动脉功能发育良好，B组病人肺动脉发育不良。使用1989～1997年采用改良两步法深低温保存的同种活性带瓣主动脉标本（平均保存时间289 d），行右室流出道重建术，临床使用6～12年后，应用心脏超声观察其反流、狭窄和钙化的情况。结果 A组15例病人中肺动脉反流1例，肺动脉狭窄1例;B组15例病人中肺动脉反流3例，肺动脉狭窄1例，三尖瓣反流1例。30例病人超声检查显示同种血管及瓣膜均无钙化，活动良好。结论 改良两步法保存的带瓣主动脉临床应用具有良好的远期效果。

　　［关键词］ 同种带瓣主动脉;二甲亚砜;深低温保存;法洛四联症

　　LONG-TERM CLINICAL EVALUATION ON CRYOPRESERVED HOMOGRAFT AORTIC VALVES

　　MENG FAN-HUI， XIAO MIN， WANG PEI-TAO， et al

　　（Department of Cryomedicine， The Affiliated Hospital of Qingdao University Medical College， Qingdao 266003， China）

　　［ABSTRACT］ObjectiveTo evaluate the long-term effect of cryopreserved homograft aortic valves by modified two-step method. MethodsThirty patients with tetralogy of FALLOT （TOF） were divided into two equal groups. The patients in group A had a normal pulmonary valve function while those in group B had a poor pulmonary valve function. The homograft aortic valvu-lar patches used were cryopreserved during 1989-1997 by modified two-step method and the average storage time was 289 days. All the patches were used to reconstruct the right ventricular outflow tracts in children with TOF. The regurgitation， constriction， and calcification were assessed by heart-ultrasonography. ResultsIn group A， pulmonary reflow （PR） occurred in one patient and pulmonary stenosis （PS） in another one. In group B， PR occurred in three patients， PS in one and tricuspid regurgitation （TR） in one. No calcification was found and homograft aortic valves functioned well. ConclusionThe homograft aortic valves cryopr-eserved by modified two-step method have a good long-term effect in clinical application.

　　［KEY WORDS］homograft aortic valves; dimethyl sulfoxide; cryopreservation; tetralogy of FALLOT

　　20世纪60年代，ROSS等［1］和BARRATT等［2］先后成功地使用同种带瓣补片（VAA）原位替换法洛四联症病人的主动脉瓣。1972年，JAMS等［3］报道，冷冻的、经放射线消毒处理的VAA植入的远期瓣膜钙化发生率较高，耐久性为 7～ 8年。1976年，ROSS等［4］采用抗生素溶液浸泡消毒法对同种血管和瓣膜进行处理，使移植术后动脉管壁和瓣膜的钙化明显减轻，提高了瓣膜的耐久性。国内在20世纪80年代开始此项研究。我院低温医学研究室和心外科合作，在国内较早开展了这项技术，并进行了很多动物和临床实验，建立了深低温同种异体瓣膜库，采用改良法冻贮同种血管瓣膜，取得了较好的效果［5～9］。VAA治疗法洛四联症的早中期疗效已经得到肯定，但长期疗效如何国内少见报道。本文对采用同种活性带瓣主动脉标本治疗的30例法洛四联症病人进行了长期的随访，现将结果报告如下。

　　1 资料和方法

　　1.1 实验材料 二甲亚砜（DMSO）、M199均为Sigma公司产品。程控降温仪由军事医学科学院生产。保存前配制Ⅰ号液（含体积分数0.05 DMSO的M199液）和Ⅱ号液（含体积分数0.10 DMSO的M199液）。

　　1.2 同种带瓣主动脉的保存和复温方法 无菌取材后，2 h内低温运输到组织库。技术人员在超净台内修剪成形，取样做细菌培养，然后放入Ⅰ号液4 ℃浸泡5 min，转移到Ⅱ号液内4 ℃浸泡20 min。专用无菌塑料袋封装后，转移带瓣主动脉到程控降温仪内，采用两步法降温至-80 ℃，转移到-196 ℃液氮罐中保存。封装前标记供体年龄、性别、血型、血管长度及直径、保存日期，各种实验室指标检测结果。复温:采用40 ℃生理盐水快速复温，放置到同种血浆中待用。

　　1.3 临床使用同种带瓣血管的资料 30个标本取材于1989～1997年，供体均为男性，保存时间2～987 d，平均289 d。

　　1.4 临床病人的基本资料和手术处理 法洛四联症病人30例，男18例，女12例;年龄2～15岁。分为两组:A组15例肺动脉均发育良好;B组15例，为肺动脉瓣发育不良或瓣膜需要部分切除者。30例病人均在低温体外循环下行法洛四联症根治术。术中复温后的VAA根据手术需要进行修剪，保留无冠瓣及相连的二尖瓣大瓣叶，行右室流出道（RVOT）跨瓣环矫形重建。尽可能将同种无冠瓣环保持与受体肺动脉瓣环同水平高度，二尖瓣大瓣补于漏斗部，主动脉壁补于肺动脉干。30例病人随访时间6～12年，平均8.6年。

　　1.5 疗效评价方法 采用SONOS 5500型彩色多普勒超声仪，在大动脉短轴切面观察肺动脉有无反流和狭窄，在心尖四腔切面观察三尖瓣有无反流。同时，观察所有病人同种血管及瓣膜的形态变化，重点观察有无钙化情况。

　　2 结果

　　A组15例病人中肺动脉反流1例，肺动脉狭窄1例，没有三尖瓣反流;B组15例病人中肺动脉反流3例，肺动脉狭窄1例，三尖瓣反流1例。两组病人超声检查显示同种血管及瓣膜均无钙化，瓣膜回光纤细，活动良好。

　　3 讨论

　　3.1 同种异体补片的优缺点 与传统的心包补片相比，同种异体补片具有瓣膜功能好、补片后血流动力学和血液流变学参数接近正常生理功能、不破坏血液有形成分等优点。在法洛四联症根治术RVOT成形中，其他材料所做的瓣兜均不能与VAA的自然瓣兜相比［10，11］。VAA自然瓣叶菲薄而柔软，启闭良好，面积大，属生理状态，对防止肺动脉反流作用显著。正是有了以上的优点，重建后的肺动脉不容易产生狭窄。本文15例肺动脉发育良好者随访发现肺动脉反流1例，肺动脉狭窄1例。15例肺动脉发育不良的病人中，出现肺动脉反流3例，肺动脉狭窄1例，三尖瓣反流1例，随访结果优良。但同种异体补片也有其局限性。首先它能够激活宿主的免疫系统，产生以细胞免疫为主的慢性免疫排斥反应，导致同种带瓣管道移植物周围淋巴细胞浸润，内膜增厚，管径钙化，瓣膜关闭不全及阻塞， 影响远期通畅率［12，13］。 BANDO 等［14］报道 1985～1993年应用冷冻保存的同种异体主动脉和肺动脉瓣，随访5年钙化率主动脉为20%，肺动脉为11%。BRADLEY等［15］报道随访8年同种主动脉的钙化率为43%。本文30例病人采用的是改良法保存的同种血管瓣膜，随访6～12年，所有的VAA均无钙化，瓣膜回光纤细，活动良好。以上结果提示，本文所用的改良法对同种血管瓣膜保存效果良好。但确切的临床效果有待于增加病例数，延长随访时间，观察更多指标的进一步评价。

　　3.2 同种血管瓣膜保存方法的改良 20世纪40年代末和50年代初，同种血管保存主要用无活性的方法［16］。所保存血管的细胞全部破坏，成为无细胞的纤维支架。移植后较快地发生变性、瘤样扩张、破裂和钙化。20世纪70年代中期，抗生素消毒、深低温保存的具有生物活性的同种材料取代了无活性的同种材料［17］。大组临床应用资料证明，冻贮瓣膜细胞活性改善，临床表现亦随之改善。因此，我们在保存同种材料的时候，在保证保存效果的前提下，尽量简化程序和缩短时间，以达到更好的保存效果。本文所用改良法的主要特点为:①取消冻前24 h的消毒。目前国际上通用的方法是冻前先用三抗营养液37 ℃消毒24 h，目的是降低细菌感染的阳性率［18］。但该步骤可能使细胞活性降低。我们强调获取材料时无菌操作，然后快速进行冷冻保存，大大简化了操作程序。②冷冻保护剂（CPM）的筛选。CPM对生物活性组织在降温冷冻过程中具有很重要的保护作用。我们的一系列研究证实，用M199和DMSO配制的CPM非常适用于同种血管瓣膜的保存，效果更好。③改良冻存和复温程序。制定了一套简便易行的冻存程序和复温程序，减少了冻存的时间，保证了冻存的效果。鉴于我国同种血管材料来源困难，需要一定的制备、保存技术和设备，在一定程度上限制了同种带瓣血管的广泛应用。此外，其采集、制备、消毒和保存方法尚需要深入研究和改进，以最大限度地保存其细胞活性，延长耐久性。综上所述，改良法具有良好的同种血管和瓣膜长期保存效果，临床应用具有良好的远期效果。

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　　（本文编辑 黄建乡）

　　（青岛大学医学院附属医院，山东 青岛 266003 低温医学科; 研究生; 心外科）