左心耳功能解剖

AnatomyandPhysiologicRolesoftheLeftAtrialAppendageInterventCardiolClin7(2018)185–199郭辉辉implicationsforendocardialandepicardialdeviceclosure一、介绍（introduction）二、左心耳的发育解剖学（developmentalatatomy）三、解剖形态与变异（anatomicshapesandvariants）四、外部解剖与空间关系（externalanatomyandspatialrelationships）五、内部解剖学（internalanatomy）六、生理功能（physiologicalroles）七、心房颤动时左心耳解剖改变及相关干预措施（changesinleftatrialappendageanatomywithatrialfibrillationandassociatedinterventions）八、封堵术的解剖学考虑（anatomicconsiderationforclosure）九、小结（summary）•左心耳（LAA）是一种从左心房（LA）向外突起的肌性、管状结构，类似于它的同名词大肠（阑尾），它以前被认为仅仅是心脏解剖学的一个退化器官，临床意义不大。•但是，在20世纪50年代，LAA被发现在血栓形成和脑血管事件中发挥了关键作用，特别是在房颤疾病中。•鉴于超过90％的血栓来自LAA，为了减少血栓栓塞的风险，人们越来越多地致力于开发封堵LAA的设备。一、壹贰叁3LAAexclusionproceduresusedortestedacrosstheUnitedandEuropetheWatchmantheAmplatzerCardiacPlug(ACP)anditssecond-generationounterparttheAmulettheLariat•LAA封堵看似简单，但LAA解剖学及其邻近区域的细微差别均可对封堵技术的可行性和成功产生重大影响。•随着LAA封堵的装置和程序不断发展，对于心脏病专家来说，只有掌握LAA的生长、解剖变异和空间关系等知识，才能优化患者管理，减少脑血管意外风险。•这篇文章介绍左心耳胚胎学、解剖学及其与周边结构的关系。二、发育解剖学（developmentalatatomy）•LAA的形成有5个主要步骤。•妊娠的第三周，原肠胚和3层胚胎产生。由新月形组和次级心脏区产生的2个中胚层细胞形成一个倒Y形的初级心内膜管。•心内膜管的伸长和成环在第25天发生，使其尾端和颅端接近，此时可以看出未来心脏的几个关键结构，包括圆锥动脉干、原心室、房室管、静脉窦和原心房。AS主动脉囊;CT圆锥动脉干；Ven原始心室。第3周形成初级心内膜管Loopingofthetube•原心房的外侧壁开始向外“气球化”，形成典型的右心房和左心房，后者的结构表现得尤其明显。在同化的过程中，静脉窦的细胞进入发育中的右心房，而肺静脉延续为LA的后壁。LA壁的外侧向外伸展形成LAA。•在妊娠的第五周，原始心脏中胚层分化成肌肉组织，导致部分LA和LAA的小梁形成。心房气球样扩张与LAA的形成成人心脏中的LA和LAA•三、解剖形态与变异（anatomicshapesandvariants）LAA是一个复杂和变异比较大的结构，但它的基本组成部分可以分为口、颈和体。开口连接LA与LAA，并倾向于与二尖瓣环形成一个倾斜的角度。口的上和后边界一般由脊状褶皱（图2）清楚地划定，将开口从左上肺静脉（LSPV）分离，而前部和下侧边界还不太清楚。左心房（LA）和左心耳（LAA）的心内膜面，显示由Marshall韧带（LOM）形成的嵴。LAA与左回旋动脉（LCX）以及肺静脉非常接近。•这一嵴与心马氏韧带的心外膜相对应，已被详细研究并分类：A型，嵴从LSPV口的上部延伸到LIPV的下部分；B型，嵴从LSPV口的上部延伸到左上和左下肺静脉入鞍。左心耳的开口常常与LSPV（60%～65%）水平相同，但也可以高于（25%-30%）或低于LSPV（10%—15%）。•心耳颈部通常是LAA最窄的部分，该区域通常位于左旋动脉（LCX）的上面。在心耳开口和颈部之间的距离有很大的解剖变异。LAA的体通常是多叶的（1～4叶），通常54%的人有2叶，23%的人有3叶。LAA体的梳状肌呈小梁状，28%可从下端延伸至二尖瓣前庭。LAA的尖端通常指向下方，并与左前降支（LAD）平行。但有时，它可指向后方或心包横窦。•计算机断层扫描和磁共振成像能提供更好的时空分辨率，提出了3种任意分类方案（一篇与血栓栓塞风险的关系研究-WangY,DiBiaseL,HortonRP,etal.Leftatrialappendagestudiedbycomputedtomographytohelpplanningforappendageclosuredeviceplacement.JCardiovascElectrophysiol）：根据优势叶的近中/中部是否存在明显弯曲（鸡翅形态），将LAA分为2个主要形态组。无弯曲的分为三个亚型：包括风向袋型（一叶主导）、仙人掌型（优势中央叶，次级裂片从上下方向中央叶延伸），花椰菜（有限的总长度，具有更复杂的内部特征）。鸡翅型风向袋型仙人掌型花椰菜型•LAA起源自LA的上部，并被心包所包围。在大多数情况下，尖端指向前面和头侧，与肺静脉干和右心室流出道重叠。心耳尖端有很小的可能在肺干后面，这时就不能做心外膜封堵术（见AnatomicConsideration）。LAA与多个关键结构（包括多个血管、神经和二尖瓣）具有密切的空间关系（图4）。•因此，当考虑使用心耳封堵装置时，一定要考虑到它的适当性和可能出现的潜在缺陷。四、外部解剖与空间关系（externalanatomyandspatialrelationships）心外膜左心耳（LAA）及其与周围结构的空间关系。注意它靠近心脏血管和左膈神经。GCV（greatcardiacvein）心脏大静脉；•LAA位于许多重要的血管结构附近。在左心耳开口的下方，LCX和心脏大静脉位于左房室沟内。LCX与左心耳开口的位置平面非常接近（有时甚至直接接触）。心大静脉最初起源于心室间静脉，走行于LA后下方，进入左房室沟。左前降支与LAA口也有密切的关系，在46%的病例中，二者的距离小于10毫米。1.脉管系统（vasculature）•LSPV紧邻LAA的后方，而且其前壁的一部分与LAA的后壁相交，LAA开口的边缘与LSPV之间的平均距离为11.1mm±4.1mm。此外，左上腔静脉在胎儿期间产生LAA和LSPV之间的凹陷，Marshall韧带/静脉（左上腔静脉的残余）位于此凹陷内。这个凹陷形成了左外侧心内膜嵴，并且划定了LAA和左侧肺静脉开口间的一个物理边界（上边界）。因此，在制定封堵术计划时应仔细考虑LAA周围的脉管系统。2.膈神经（PhrenicNerve）•左侧膈神经沿外侧纵隔，从胸廓入口向膈肌走行。•在59%和23%的个体中，分别靠近LAA尖端或朝向LAA颈部的顶部。•3.二尖瓣（MitralValve）•二尖瓣位于LAA开口的下方，前庭位于二者之间。由于其与LAA口（约11毫米）的距离相对较短，二尖瓣可能会受到过大或错位的封堵装置的损坏或压缩的风险。•五、内部解剖学（internalanatomy）•1.组织学（histology）•在组织学层面，重叠的心肌混合交叉于LAA的心内膜层和心外膜层的各个方向。三个主要的肌束组成肌体结构。心外膜下，Bachmann束在LAA颈部周围分叉，在2个心房之间形成桥接道。SeptopulmonaryBundle与来自肺静脉肌袖以及LAA的顶和前壁的肌细胞融合。最后，形成心房内膜的一部分的隔心房束（septoartialbundle）分裂成接近闭合的带到LAA开口，并进入心耳腔内参与梳状肌的小梁形成。在这些肌束之间，LAA壁厚度可变，甚至像纸一样薄。•2.梳状肌和小梁（pecinatemusclesandtrabeculations）•与LA的其他部位不同，LAA内膜面由一系列刚性的梳状的肌肉组成螺旋状。最终形成小梁状的外观特征。一般而言，LAA中的小梁与右心耳比相对较小。在超声心动图研究中，较大的梳状肌是常见的，有时可能被误认为是血栓。此外，广泛的小梁可能与AF患者血栓栓塞风险增加有关。•3.左心耳开口（leftatrialappendageostium）•与当前LAA封堵装置的圆形形成对比，LAA开口通常呈椭圆形或不规则形状，wang和同事们用心脏CT成像技术将LAA开口形状分为5大类：（1）椭圆形（68.9%）；（2）足状（10%）；（3）三角形（7.7%）；（4）水滴样（7.7%）；（5）圆形。（5.7%）。开口的平均长径和短径分别为17.4毫米和10.9毫米；设备和测量的尺寸轴不同，这些数值会显著地变化。从目前已发表的文献来看，LAA的大小与AF之间的关系仍是一个有争议的问题。除了LAA开口尺寸，更大的LAA体积与AF发作和血栓形成相关。•六、生理功能（physiologicalroles）•虽然以前LAA被认为是心脏的残余部分，但一些研究已经对其生理学作用有了深刻的认识。随着LAA封堵装置不断发展，对实施这些临床措施所带来的下游效应的认识，将变得越来越重要。•1.内分泌功能（endocrinefunction）•心钠素（ANP）在心率和体积的调节中起着重要作用，免疫组织化学研究发现，ANP出现在包括人类在内的几种哺乳动物的心耳内。提示它们（左心耳和右心耳）在调节ANP的储存和释放中的重要性。事实上，在犬研究试验中，双侧心房切除术后，体积介导的ANP分泌和随后的盐/液排泄明显减弱。最近的人类研究表明了ANP和BNP在LAA结扎术（ElectrolyteandhemodynamicchangesfollowingpercutaneousleftatrialappendageligationwiththeLARIATdevice.JIntervCardElectrophysiol）后的显著变化。这些神经激素的改变可能与LAA结扎后收缩压和血清钠的减少有关，但需要进一步的研究来阐明这一点。•2.心脏祖细胞库（cardiacprogenitorcellreservoir）•在小鼠和人类的研究中发现，LAA是心脏祖细胞的储存器，这些心脏祖细胞在成年期间仍保持相对较大的数量，这表明LAA可能在人类心脏的再生中发挥重要的作用。•（Leftatrialappendagesfromadultheartscontainareservoirofdiversecardiacprogenitorcells.PLoSOne2013;8(3):e59228.•Humancardiomyocyteprogenitorcellsdifferentiateintofunctionalmaturecardiomyocytes:aninvitromodelforstudyinghumancardiacphysiologyandpathophysiology.•Anewdirectionforcardiacregenerationtherapy:applicationofsynergisticallyactingepicardium-derivedcellsandcardiomyocyteprogenitorcells.CircHeartFail2009;2(6):643–53.）•3.血流与储存功能（bloodflowandreservoirfunction）•多普勒信号将LAA内的血液分为4个不同的阶段：（1）心室舒张末期LAA收缩(增压泵功能)；（2）LA收缩后立即出现LAA填充；（3）由于被动向外和向内流动引起的收缩反射波；（4）舒张早期LAA血流外流，像是心耳的被动排空。这种LAA内的动态血流可以预防凝血、最小化血栓形成的风险。此外，相对于LA，