根据设计理念可将介入置换类产品分为原位置换和异位置换。原位置换是将人工瓣膜置于自体三尖瓣解剖位置,替代其功能,消除收缩期反流,减轻右心房压力与右心室前负荷,从而改善体循环淤血,逆转右心室重构。代表产品包括,EVOQUE(爱德华)、GATE(NaviGate)、LuX-Valve (Plus)(健世科技)、Cardiovalve(Cardiovalve&启明医疗)以及 Intrepid(美敦力)。这类产品在有效反流孔面积与对合裂隙过大、显著瓣环扩张、严重瓣叶牵拉、非中心性/前隔联合部反流、起搏电极导线直接压迫隔瓣、瓣叶钙化或医源性损伤以及三尖瓣狭窄等情形下应用优于修复类产品。异位置换则是将人工瓣膜植入上腔和或下腔静脉,减少静脉反流量,改善体循环淤血,但可能无助于右心室逆重构与功能恢复,更多是作为 TTVr 或原位 TTVR 的补充方案应用于姑息治疗。代表产品包括,TricValve(P + F GmbH)、Tricento(蓝帆医疗&New Valve Technology)和 SapienXT(爱德华)。
▲ 介入置换类产品特征概览 (资料来源:公开文献、产品官网、蛋壳研究院)
原位置换
EVOQUE(爱德华)
EVOQUE 瓣膜是美国爱德华公司设计的一款自膨胀式三尖瓣瓣膜,由自膨式镍钛合金支架、牛心包瓣叶、编织物裙边以及瓣叶夹持装置组成。其固定方式主要依靠 9 个倒勾的瓣叶夹持件,输送状态时夹持件伸直,送入输送鞘管后夹持件倒勾向心房,与自身瓣膜支架径向支撑之间形成夹持力夹住瓣叶。操作时经股静脉途径将瓣膜送至三尖瓣位置后同轴释放。瓣膜释放时先探出抓捕装置以牢牢抓住瓣叶,经位置调整后再缓慢释放出瓣架。
TRISCEND 研究中接受治疗的患者的一年临床结果显示出良好的安全性、有效性和患者生活质量改善的结果[65]。后续 TRISCEND Ⅱ研究将进一步对比应用 EVOQUE 瓣膜行 TTVR 与优化药物治疗为重度三尖瓣反流患者所带来的临床获益,该研究尚在进行中(NCT04482062)。一项 25 例的人道救助治疗数据显示,术后 30 天随访中有 2 例患者出现传导阻滞需要安装起搏器[66]。另外,采用此类锚定方式的人工瓣膜均
▲ EVOQUE 瓣膜支架系统及植入示意 (资料来源:公司官网,蛋壳研究院)
GATE(NaviGate)
Gate 是美国 NaviGate 公司研发的一款经右心房或经静脉途径介入三尖瓣自膨胀生物瓣膜。由房室瓣膜支架和输送系统组成。Gate 型自扩张三尖瓣房室瓣支架是一种镍钛合金锥形支架,具有 3 个马心包膜瓣,高度较低(21 毫米),环形小翼用于固定三尖瓣环和三尖瓣。依靠径向支撑力及倒刺固定。2017 年报道了早期临床应用,是国际上公开报道的首款原位三尖瓣置换装置。迄今为止,已经有多个临床中心将这种瓣膜用于手术高危的三尖瓣关闭不全的患者,结果表明,NaviGate 支架瓣膜能有效改善患者的心功能,减轻心脏负荷,使右心重塑。然而,这个瓣膜仍然面临着几个问题,一个是NaviGate 支架植入后仍存在瓣周漏,二是瓣膜支架释放后不能重新捕获,限制了支架与瓣环同轴对准。不过 Elgharably 等在研究中改进输送系统并获得了成功[67]。另外,Navigate 支架经右心房入路需要进行机械通气,可能增加肺部并发症及住院时间,并降低经导管手术的总获益[68]。
▲ NaviGate 支架及其植入示意 (资料来源:官网 ,蛋壳研究院)
LuX-Valve (Plus)(健世科技)
LuX-Valve 经导管介入三尖瓣置换系统是宁波健世研发的经右心房植入介入三尖瓣自膨胀生物瓣膜,是中国唯一一款获得美国药监局 FDA 授予的突破性器械认定的结构性心脏病领域医疗器械,已进入 NMPA 创新医疗器械特别审查程序,预计将在 2023 年进入市场,有望成为全球首款获批上市的三尖瓣置换介入治疗产品。LuX-Valve 选用抗钙化处理的牛心包三叶瓣,聚四氟乙烯(ePTFE)覆盖的自膨胀镍钛合金的瓣膜支架(如下图 A-c),室间隔锚定器(如下图 A-a)以及 2 个 ePTFE 覆盖的夹持键(如下图 A-b)。该产品采用全球首创的“非径向支撑力依赖“和“室间隔固定”的设计理念,通过前瓣夹持键和室间隔锚定针进行固定,避免了对瓣环周围结构的损伤。同时,与径向力锚定装置相比,LuX-Valve 不影响 TR 消除后的瓣环回缩以及右心室结构重构,对瓣环无径向力压迫,没有植入后引起冠状动脉损伤、房室传导阻滞的风险[69]。更重要的是,三尖瓣置换临床痛点在于外科手术高危的极重度 TR 患者的瓣环极大而无法采取介入治疗,而 LuX-Valve 最大瓣环直径达 65-75mm,即使是被海外所有 TTVr 和TTVR 筛败的患者,LuX-Valve Plus 入选率仍高达 19/20,极大程度上扩大了适应症范围。LuX-Valve 最主要的问题是在于其心房盘片有血栓形成,不过目前还未出现肺栓塞的情况,血栓的形成与预后的关系还有待验证。另外,第一代 LuX-Valve 为经胸切口输送,第二代经颈静脉入路产品 LuX-Valve Plus 正在开展全球多区域临床研究。
▲ LuX-Valve 三尖瓣置换系统及其植入示意 (资料来源:First-in-Man Experience of Transcatheter Tricuspid Valve Replacement With LuX-Valve in High-Risk Tricuspid Regurgitation Patients. JACC Cardiovasc Interv. 2020 Jul 13 ,蛋壳研究院)
Cardiovalve(Cardiovalve&启明医疗)
Cardiovalve 是由以色列 Cardiovalve 公司研发的一款同时可治疗二尖瓣反流和三尖瓣反流的经导管介入瓣膜置换创新系统。Cardiovalve 公司于 2022 年被启明医疗收购,成为启明医疗全球化运营团队的一员。CardioValve 经股静脉入路,利用 12 个锚定爪夹持在原生瓣叶上,无需依赖径向支撑力,也无需植入的人工瓣膜破坏心脏的血流动力学结构。该产品已获得美国 FDA 授予的“突破性设备”称号,并在美国进入早期可行性研究(EFS)阶段。去年 12 月,Cardiovalve 启动了 TARGET CE 研究。该研究将在德国、西班牙、意大利以及加拿大的 40 个研究中心开展,拟入组 100 例患者并完成 5 年随访,旨在评估 Cardiovalve 的安全性和有效性,该研究目前已经成功入组 10例患者[70]。
▲ Cardiovalve 三尖瓣置换系统及植入示意 (资料来源:D. Scott Lim. Cardiovalve TTVR Sytem. CRT 2023,蛋壳研究院)
Intrepid(美敦力)
Intrepid 瓣膜最初是由美敦力为经导管二尖瓣置换而开发,现应用于三尖瓣介入治疗。该产品已发表 3 例救治性 FIM 临床试验结果,所有 3 例患者均成功展开和植入瓣膜,没有并发症,目前正在收集进一步的随访数据。目前美国正在进行早期的可行性研究(NCT04433065)[71]。
▲ Intrepid 三尖瓣置换系统 (资料来源:官网,蛋壳研究院)
异位置换
三尖瓣关闭不全时,当心脏收缩,右心室血液反流到右心房,使得右心房负荷增加,压力升高,静脉回流障碍,进一步可引起右心衰竭。异位置换 (heterotopic cavalvalve implantation,CAVI)是通过导管经颈静脉或股静脉入路,把自膨胀式腔静脉支架瓣膜置入上腔静脉和下腔静脉中,从而防止心房血液反流入腔静脉所导致的体循环淤血以及对全身脏器造成的损伤,最终减轻右心衰竭症状。
CAVI 的目标人群可能包括,与起搏器相关的严重 TR、既往经导管瓣膜修复失败、严重 RV 功能障碍和过大瓣环直径的患者。然而,CAVI 没有从根本上解决 TR,仅能解决血液回流至腔静脉的问题,因此三尖瓣本身并无明显获益,右心室的容量过载持续存在。甚至可导致右心房室化,进一步促使三尖瓣环扩张。并且由于瓣膜植入在低压系统中,患者需终生服用抗凝药。此外,TR 患者腔静脉的解剖直径存在较大差异,需要评估不同患者的情况并以此进行设备的设计;而且,该应用需要获得腔静脉反流的血流动力学证据。仍需要更多的证据来证明 CAVI 的可行性、安全性、有效性以及适用范围来帮助未来治疗的选择[72]。
TricValve(P + F GmbH)
TricValve 是由澳大利亚 Pepperl+Fuchs(P+F)公司研发的一款三尖瓣异位置换产品。该产品由自膨式镍钛合金支架和牛心包瓣膜组成。救治性临床应用研究显示了其具有较好的安全性,可减少腔静脉反流量,改善临床症状[73]。目前有两项早期可行性临床研究正在美国和欧洲开展(NCT03723239,NCT04141137)。
▲ Sapien XT 三尖瓣异位置换产品及其植入示意 (资料来源:Transcatheter interventions for tricuspid regurgitation - heterotopic technology: TricValve. EuroIntervention. 2016 Sep 18,蛋壳研究院)
Tricento(蓝帆医疗&New Valve Technology)
Tricento 是由德国 New Valve 公司以及蓝帆医疗联合研发的一款基于 CT 影像个体化设计的、植入腔静脉的异位三尖瓣置换系统。该产品使用猪心包瓣膜支架以消除静脉反流。救治性临床应用研究的结果显示其安全性,植入后患者症状得到一定程度改善[74] [75]。然而,早期临床显示,一位患者 4 个月后死于终末期肾衰竭,另一例三尖瓣反流及右心房扩张没有显著的改善[76]。
▲ Tricento 异位置换系统及其植入示意 (资料来源:Early Clinical Experience With the TRICENTO Bicaval Valved Stent for Treatment of Symptomatic Severe Tricuspid Regurgitation: A Multicenter Registry. Circ Cardiovasc Interv. 2022 Mar,蛋壳研究院)
SapienXT(爱德华)
Sapien XT 是由美国爱德华公司研发的一款经导管主动脉瓣置换系统。该产品早期救治性应用于重度 TR 时展示了较高的操作成功率[77]。然而,随后的 TRICAVAL 随机对照试验却因为瓣膜栓塞率高(28.5%)且临床症状和运动能力无显著改善而提前终止,研究结果显示其并不优于药物治疗[78]。评估下腔静脉植入 Sapien XT 安全性与有效性的 HOVER 研究仅纳入 6 例患者后即处于停止招募状态[79]。虽然经皮腔静脉内植入瓣膜有效改善呼吸困难,但由于患者已发展为重度 TR,右心严重扩张,已经缺乏逆重塑的潜能,对于早期瓣膜性心衰病例,缺乏有效的临床数据[76]。
▲ Sapien XT 三尖瓣异位置换系统植入示意 (资料来源:Percutaneous transfemoral management of severe secondary tricuspidregurgitation with Edwards Sapien XT bioprosthesis: first-in-man experience. J Am Coll Cardiol. 2013 May 7,蛋壳研究院)