引用本文： 鐘麗珊, 楊燕晨, 黃燕瑩, 汪珍忠, 肖碩, 方斗, 王秋吉, 謝琦宗, 張旭升, 吳海明, 黃煥雷. 采用經心尖人工腱索植入裝置建立二尖瓣反流動物模型. 中國胸心血管外科臨床雜志, 2024, 31(4): 570-575. doi: 10.7507/1007-4848.202208053 復制
隨著我國人口老齡化和人群平均壽命的增加，二尖瓣反流（mitral regurgitation，MR）發病率有逐年增高的趨勢[1]。對于各種病因所導致的MR治療目前已有較明確的指南指導，外科手術治療可取得較好的預后，但需要體外循環是其固有劣勢，因此無需體外循環、無需心臟停跳的介入治療近年來得到飛速發展[2-3]。新手術技術的突破得益于MR動物模型的有效建立，因為直接在人體中應用新技術或新設備存在一定的風險，其可能以不可預見的方式影響人體的瓣膜功能和組織力學，所以在新外科技術或者介入設備應用于人體之前，心臟瓣膜疾病的動物模型是測試其安全性和有效性的有力工具[4]。而選擇的動物品種主要有大白鼠、兔、犬、綿羊、豬等，其中豬的解剖和功能與人體可能最相近[5]。本研究旨在通過經心尖人工腱索植入裝置建立MR豬模型，并用超聲觀察不同時期動物模型左心指標的變化。
1 材料與方法
1.1 實驗動物
選取12只大白豬為研究對象，不分雄雌，體重為67～100 kg，統一由銀蛇臨床實驗中心提供，實驗動物生產許可證編號：SCXK（蘇）2016-0009和SCXK（蘇）2017-0010。由經驗豐富的手術團隊于銀蛇臨床實驗中心進行手術，并術后飼養3個月。
1.2 實驗器材
1.2.1 人工腱索植入裝置
采用瀚芯醫療科技（深圳）有限公司研發的人工腱索植入裝置，包括瓣膜縫合器、心尖固定器。瓣膜縫合器包括瓣膜縫合器輸送器和人工腱索。心尖固定器包括心尖固定器輸送器和固定件（圖1）。
圖1
人工腱索植入裝置
a：瓣膜縫合器；b：心尖固定器
1.2.2 人工腱索
Gore Tex（WL Gore and Assoc，Inc，Flagstaff，AZ，USA）縫合線。
1.2.3 超聲機
飛利浦CX50 2.5-MHz。
1.3 動物模型的建立
1.3.1 麻醉、插管
實驗動物術前 12 h 禁食，不禁飲。麻醉誘導使用7～25 mg/kg 舒泰50肌肉注射，待實驗豬行動緩慢平穩，肌肉松弛，躁動消失，睫毛、角膜反射遲鈍，即達到麻醉狀態。不足時可酌情加量。使用特制凹槽將其仰臥固定于手術臺上，連接心電監護儀，予耳緣靜脈置入留置針（BD 22G），連接三通延長管，誘導插管按 2.5～3.5 mg/kg 于耳緣靜脈緩慢注射丙泊酚，達到麻醉效果后，將實驗豬舌頭拉出，行氣管插管，用繃帶將導管口固定，接麻醉呼吸機輔助呼吸，設置參數呼吸頻率14～16次/min，潮氣量10～15 mL/kg，吸入氧濃度80%，吸呼比控制在1∶1.5～1∶2.0。麻醉維持使用1%異氟烷+4 mg/kg丙泊酚，鎮痛使用0.4 mg/kg美洛昔康，且在整個過程中持續心電及血氧監測，至手術結束。
1.3.2 手術方法
在非體外循環下，平臥位，常規消毒鋪巾，正中開胸。胸骨不完全鋸開，切開心包暴露心臟，將心臟超聲探頭置于心尖處，顯示心尖三腔心切面，然后用手指在心尖部戳動，尋找合適的穿刺點。經超聲評估確定，使人工腱索植入裝置和左心室長軸-二尖瓣平面處于同軸線，便于手術操作。于擬穿刺點進行荷包縫合，荷包中心穿刺插入人工腱索植入裝置，超聲在心尖處顯示心尖兩腔心切面（或心尖三腔心切面），超聲下引導人工腱索植入裝置通過二尖瓣口進入左心房（圖2），在左心房位置打開遠端捕獲組件，然后緩慢移動位置至二尖瓣口。超聲通過心尖兩腔心切面（或心尖三腔心切面）和二尖瓣-左心室短軸切面確定捕獲器的位置，超聲引導下調整捕獲器位于P2區后，開始抓捕瓣葉。然后通過探測裝置以及超聲檢測瓣膜是否被有效抓捕，抓捕完成后，通過穿刺縫合，器械能夠縫合一組或兩組人工腱索在瓣葉上。操控心尖固定器，可以穩定地保持人工腱索對瓣葉的牽拉狀態，并可對植入人工腱索的長度進行調整。
圖2
心尖兩腔心切面
超聲引導下人工腱索植入裝置通過二尖瓣口進入左心房；紅色箭頭：人工腱索植入裝置
通過多次調整腱索長度牽拉二尖瓣瓣葉達到控制MR程度的效果，本次研究控制MR為中度以上。使用心尖固定器將腱索固定在心尖后，縫合心尖荷包，然后縫合部分心包，鋼絲固定胸骨，逐層關胸。
1.3.3 超聲檢查
根據美國超聲心動圖學會的綜合標準，無、輕度、中度、中-重度或重度（分別相當于0～4+的數字分級）是MR嚴重程度的分級[6]。左心房和左心室內徑根據美國超聲心動圖學會關于心室量化的建議[7]確定。在手術前行經胸超聲檢查，排除患有結構性心臟病的豬。術中使用經胸超聲探頭進行心外膜超聲心動圖檢查，以評估術中MR的嚴重程度。豬在手術后即刻、1個月、3個月進行心臟超聲檢查。
1.3.4 術后處理
在術后最初12 h內對所有豬進行密切監測。術后前3 d每天一次美洛昔康鎮痛，術后前7 d予以頭孢呋辛鈉12 h一次肌肉注射（25 mg/kg）抗感染處理（如果傷口愈合不好則需要延長時間），傷口常規消毒。術后10 d拆線，拆線后送回農場喂養，每天監測生命體征。術后1個月予以阿司匹林和氯吡格雷抗血栓抗血小板治療，3個月隨訪后，全部豬被安樂死。解剖心臟仔細觀察人工腱索的位置、形態及二尖瓣瓣葉、腱索、乳頭肌損傷情況。
1.4 觀察指標
收集實驗動物術前、術后即刻、1個月和3個月的血壓和超聲心動圖數據（二尖瓣瓣膜狀態、左心室射血分數、左心房前后徑、左心室大小、MR面積、左心房面積、MR壓差等）。
1.5 統計學分析
采用SPSS 25.0統計軟件進行分析。計量資料采用Shapiro-Wilk檢驗進行正態性檢驗，服從正態分布的計量資料以均數±標準差（
±s）描述，多時間點數據比較采用重復測量方差分析。組間兩兩比較時，為保證Ⅰ型錯誤率在合理范圍內，采用Bonferroni法校正顯著性水平。P≤0.05為差異有統計學意義。
1.6 倫理審查
所有實驗方案均得到銀蛇（廣州）醫療科技實驗動物中心-倫理委員會的批準，研究按照實驗動物護理和使用指南（NIH Publication No. 85-23，revision 1996）進行（KY-Q-2022-318-01）。
2 結果
2.1 手術結果
12只豬均行二尖瓣人工腱索植入術，無術中死亡，術后無心力衰竭、肺水腫、傷口感染、肺部感染或其他并發癥，均順利存活3個月，造模成功率為100.0%。術后心臟解剖顯示腱索植入部位均位于預期的二尖瓣后葉P2區（圖3），植入的人工腱索位置固定，人工腱索未見斷裂及異常回聲附著，且隨著隨訪時間的延長，人工腱索逐漸內膜化（圖3b）。正常的二尖瓣瓣葉及腱索未見損傷，未出現斷裂及異常回聲附著現象。解剖前經超聲心動圖證實為中度MR（圖4）。
圖3
經心尖人工腱索植入術后大體標本
a：人工腱索植入瓣葉（P2）；b：內膜化的人工腱索（黑色箭頭所示）；c：內膜化的心尖固定器（白色箭頭所示）
圖4
經心尖人工腱索植入術前和術后彩色多普勒超聲結果
a：未植入腱索前，心尖三腔心切面彩色多普勒超聲示無二尖瓣反流；b：植入腱索后，心尖四腔心切面彩色多普勒超聲示中度二尖瓣反流
2.2 手術前后超聲指標
隨訪發現MR程度均有不同程度的升高。術后即刻、術后1個月、3個月MR面積均大于術前，差異均有統計學意義（P＜0.05）。術后 3個月的左心房內徑、左心房面積、左心室舒張末期內徑及左心室收縮末期內徑均大于術前、術后即刻及術后1個月（P＜0.05）。術后1個月的左心房內徑、左心房面積、左心室舒張末期內徑較術前、術后即刻稍增大，但差異無統計學意義（P＞0.05）。術后1個月的左心室射血分數低于術前、術后即刻和術后3個月（ P＜0.05，表1）。
表1
二尖瓣反流動物模型建立前后的超聲參數指標（
，n=12）
3 討論
MR是肺動脈高壓、心房顫動、心力衰竭、心臟瓣膜病死亡率升高的重要原因，重度MR患者如不進行治療5年內存活率僅為58%±9%[8]。而隨著人口老齡化發展，心臟瓣膜病逐漸增多，根據《2019年中國心外科手術和體外循環數據白皮書》[1]，心臟瓣膜手術增幅量達6.79%。其中二尖瓣疾病在成人瓣膜疾病中的發生率居第2位。而導致MR的二尖瓣脫垂是最常見的二尖瓣疾病，患病率為2%～3%[9]。此外人口老齡化也增加了外科手術并發癥和死亡的風險。因此迫切需要尋求更安全、更有利于高齡患者的手術方式及設備。
手術技術或設備的研究與創新需要貼合臨床實際的動物模型。目前文獻報道對于建立MR模型主要是通過破壞二尖瓣腱索[10-12]、擴大二尖瓣瓣環[13-15]、損傷二尖瓣瓣葉[16]、結扎冠狀動脈及冠狀動脈微栓注入[17-18]和快速心室率誘導心力衰竭[19-20]、二尖瓣瓣環做小切口[21]或體外削減室壁厚度來誘發左心室擴大[22]等方法。其中Yamauchi等[21]通過左側肋間小切口途徑，在內鏡視頻引導下，通過在二尖瓣瓣環上做多個小切口引起反流，導致在隨訪期間反流程度逐漸加重，瓣環進行性擴張。但此模型需借助于特殊心臟視頻顯像裝置，且與大部分已發表的MR模型一樣，其建立模型的反流程度不可控制。而Onohara等[23]通過腱索環繞套圈器裝置建立的繼發性MR模型，雖然經過調整二尖瓣對合可以控制反流的嚴重程度和位置，但該裝置容易損傷瓣下腱索和乳頭肌，造成不可逆性損害。同樣Ge等[12]通過特殊定制的腱索切斷裝置切斷多條腱索從而達到有效控制反流程度的作用，但過程中需要多次切斷多條腱索，反復評估反流程度，程序比較繁瑣，因而建模耗時稍長。另有研究[24]建立一種離體跨物種模擬Barlow病MR模型，將牛二尖瓣縫合到豬瓣環支架上，以產生多余的小葉組織和拉長的腱索，可提供對Barlow病生物力學的深入了解，但該模型存在無法還原心臟真實血流動力學狀態的缺陷。
本研究采用瀚芯醫療科技（深圳）有限公司研發的人工腱索植入裝置，經心尖植入腱索，成功建立了MR豬模型，我們延續了正中開胸途徑心臟小切口的MR模型的建立模式；相比于體外模型模式，此途徑創傷小，且無需體外循環輔助，心臟不停跳對心肌功能影響較小，術后動物易于恢復及飼養；相較于局部腱索離斷模式，此模型反流程度可控，我們可以反復調整腱索長度，以使反流程度完全符合實驗要求，同時這有利于減少急性肺水腫、急性心力衰竭等并發癥的發生；相比經導管模式，本實驗采用經胸超聲實時引導，不用考慮外周血管的因素，外周血管及冠狀動脈損傷的可能性降低；同時可以避免持續透視，降低實驗復雜程度；該方法雖較介入方法創傷大，但建模成功率高、可重復性好。
本實驗術中及整個隨訪期間無實驗動物死亡，二尖瓣術后即刻均為中度反流，隨訪發現反流程度均有不同程度的升高。隨訪1個月左心房、左心室大小及血流動力學等無明顯改變，可能與左心系統容量負荷的順應性及代償功能有關，短期內維持了正常的結構和功能，這對于研究慢性二尖瓣關閉不全時左心的重塑機制提供了幫助。
由于考慮實際病理解剖情況，后瓣葉P2區較其他瓣區發生退行性二尖瓣脫垂的發生率高[25]，所以我們選取后瓣葉P2區植入腱索，雖然后葉比前葉瓣葉短小，抓取難度大。但最終的術后心臟解剖標本也顯示腱索植入部位均位于我們預期的二尖瓣后葉P2區域，植入的人工腱索位置固定，人工腱索未見斷裂及異常回聲團塊附著，且隨著時間延長，人工腱索逐漸內膜化，特別是在人工腱索兩端（瓣葉端和心尖端）；正常的二尖瓣瓣葉及腱索未見斷裂及異常回聲附著。所以本實驗不但成功構建了MR模型，同時也驗證了經心尖人工腱索植入裝置設備及腱索可應用于二尖瓣脫垂退行性病變的可行性、穩定性及可靠性。
本實驗樣本量小，隨訪時間較短，導致可能無法觀察到低發生率的并發癥；其次，初始設計的個別腱索植入裝置仍存在幾處問題，導致植入腱索時操作不流暢，腱索未嵌入瓣葉等情況發生；其三，臨床上的患者瓣葉脫垂、活動度大，且在基礎疾病及長期代償下，原瓣葉會出現撕裂、不完整等情況，導致人工腱索植入裝置捕獲瓣葉難度加大，所以動物模型無法很好地模擬實際臨床患者的 MR病理解剖，還原實際手術操作難度。
綜上所述，采用經心尖人工腱索植入裝置植入腱索牽拉二尖瓣瓣葉的方法可構建安全可靠、穩定、可控的MR動物模型，可探索急性MR的病理生理以及探討心臟重構的機制。下一步的研究重點是改進腱索植入裝置，并將腱索植入裝置用于反流模型，觀察對于 MR的改善，同時延長隨訪時間，進一步研究MR的發展過程。
利益沖突：謝琦宗、張旭升、吳海明為瀚芯醫療科技（深圳）有限公司員工。
作者貢獻：鐘麗珊負責超聲操作、數據整理、論文初稿撰寫；黃燕瑩負責超聲操作；楊燕晨、汪珍忠、肖碩、方斗及王秋吉負責手術操作輔助；謝琦宗、張旭升、吳海明負責經心尖腱索植入裝置解說、培訓及指導；黃煥雷負責手術操作、全局指導、論文審閱與修改。
隨著我國人口老齡化和人群平均壽命的增加，二尖瓣反流（mitral regurgitation，MR）發病率有逐年增高的趨勢[1]。對于各種病因所導致的MR治療目前已有較明確的指南指導，外科手術治療可取得較好的預后，但需要體外循環是其固有劣勢，因此無需體外循環、無需心臟停跳的介入治療近年來得到飛速發展[2-3]。新手術技術的突破得益于MR動物模型的有效建立，因為直接在人體中應用新技術或新設備存在一定的風險，其可能以不可預見的方式影響人體的瓣膜功能和組織力學，所以在新外科技術或者介入設備應用于人體之前，心臟瓣膜疾病的動物模型是測試其安全性和有效性的有力工具[4]。而選擇的動物品種主要有大白鼠、兔、犬、綿羊、豬等，其中豬的解剖和功能與人體可能最相近[5]。本研究旨在通過經心尖人工腱索植入裝置建立MR豬模型，并用超聲觀察不同時期動物模型左心指標的變化。
1 材料與方法
1.1 實驗動物
選取12只大白豬為研究對象，不分雄雌，體重為67～100 kg，統一由銀蛇臨床實驗中心提供，實驗動物生產許可證編號：SCXK（蘇）2016-0009和SCXK（蘇）2017-0010。由經驗豐富的手術團隊于銀蛇臨床實驗中心進行手術，并術后飼養3個月。
1.2 實驗器材
1.2.1 人工腱索植入裝置
采用瀚芯醫療科技（深圳）有限公司研發的人工腱索植入裝置，包括瓣膜縫合器、心尖固定器。瓣膜縫合器包括瓣膜縫合器輸送器和人工腱索。心尖固定器包括心尖固定器輸送器和固定件（圖1）。
圖1
人工腱索植入裝置
a：瓣膜縫合器；b：心尖固定器
1.2.2 人工腱索
Gore Tex（WL Gore and Assoc，Inc，Flagstaff，AZ，USA）縫合線。
1.2.3 超聲機
飛利浦CX50 2.5-MHz。
1.3 動物模型的建立
1.3.1 麻醉、插管
實驗動物術前 12 h 禁食，不禁飲。麻醉誘導使用7～25 mg/kg 舒泰50肌肉注射，待實驗豬行動緩慢平穩，肌肉松弛，躁動消失，睫毛、角膜反射遲鈍，即達到麻醉狀態。不足時可酌情加量。使用特制凹槽將其仰臥固定于手術臺上，連接心電監護儀，予耳緣靜脈置入留置針（BD 22G），連接三通延長管，誘導插管按 2.5～3.5 mg/kg 于耳緣靜脈緩慢注射丙泊酚，達到麻醉效果后，將實驗豬舌頭拉出，行氣管插管，用繃帶將導管口固定，接麻醉呼吸機輔助呼吸，設置參數呼吸頻率14～16次/min，潮氣量10～15 mL/kg，吸入氧濃度80%，吸呼比控制在1∶1.5～1∶2.0。麻醉維持使用1%異氟烷+4 mg/kg丙泊酚，鎮痛使用0.4 mg/kg美洛昔康，且在整個過程中持續心電及血氧監測，至手術結束。
1.3.2 手術方法
在非體外循環下，平臥位，常規消毒鋪巾，正中開胸。胸骨不完全鋸開，切開心包暴露心臟，將心臟超聲探頭置于心尖處，顯示心尖三腔心切面，然后用手指在心尖部戳動，尋找合適的穿刺點。經超聲評估確定，使人工腱索植入裝置和左心室長軸-二尖瓣平面處于同軸線，便于手術操作。于擬穿刺點進行荷包縫合，荷包中心穿刺插入人工腱索植入裝置，超聲在心尖處顯示心尖兩腔心切面（或心尖三腔心切面），超聲下引導人工腱索植入裝置通過二尖瓣口進入左心房（圖2），在左心房位置打開遠端捕獲組件，然后緩慢移動位置至二尖瓣口。超聲通過心尖兩腔心切面（或心尖三腔心切面）和二尖瓣-左心室短軸切面確定捕獲器的位置，超聲引導下調整捕獲器位于P2區后，開始抓捕瓣葉。然后通過探測裝置以及超聲檢測瓣膜是否被有效抓捕，抓捕完成后，通過穿刺縫合，器械能夠縫合一組或兩組人工腱索在瓣葉上。操控心尖固定器，可以穩定地保持人工腱索對瓣葉的牽拉狀態，并可對植入人工腱索的長度進行調整。
圖2
心尖兩腔心切面
超聲引導下人工腱索植入裝置通過二尖瓣口進入左心房；紅色箭頭：人工腱索植入裝置
通過多次調整腱索長度牽拉二尖瓣瓣葉達到控制MR程度的效果，本次研究控制MR為中度以上。使用心尖固定器將腱索固定在心尖后，縫合心尖荷包，然后縫合部分心包，鋼絲固定胸骨，逐層關胸。
1.3.3 超聲檢查
根據美國超聲心動圖學會的綜合標準，無、輕度、中度、中-重度或重度（分別相當于0～4+的數字分級）是MR嚴重程度的分級[6]。左心房和左心室內徑根據美國超聲心動圖學會關于心室量化的建議[7]確定。在手術前行經胸超聲檢查，排除患有結構性心臟病的豬。術中使用經胸超聲探頭進行心外膜超聲心動圖檢查，以評估術中MR的嚴重程度。豬在手術后即刻、1個月、3個月進行心臟超聲檢查。
1.3.4 術后處理
在術后最初12 h內對所有豬進行密切監測。術后前3 d每天一次美洛昔康鎮痛，術后前7 d予以頭孢呋辛鈉12 h一次肌肉注射（25 mg/kg）抗感染處理（如果傷口愈合不好則需要延長時間），傷口常規消毒。術后10 d拆線，拆線后送回農場喂養，每天監測生命體征。術后1個月予以阿司匹林和氯吡格雷抗血栓抗血小板治療，3個月隨訪后，全部豬被安樂死。解剖心臟仔細觀察人工腱索的位置、形態及二尖瓣瓣葉、腱索、乳頭肌損傷情況。
1.4 觀察指標
收集實驗動物術前、術后即刻、1個月和3個月的血壓和超聲心動圖數據（二尖瓣瓣膜狀態、左心室射血分數、左心房前后徑、左心室大小、MR面積、左心房面積、MR壓差等）。
1.5 統計學分析
采用SPSS 25.0統計軟件進行分析。計量資料采用Shapiro-Wilk檢驗進行正態性檢驗，服從正態分布的計量資料以均數±標準差（±s）描述，多時間點數據比較采用重復測量方差分析。組間兩兩比較時，為保證Ⅰ型錯誤率在合理范圍內，采用Bonferroni法校正顯著性水平。P≤0.05為差異有統計學意義。
1.6 倫理審查
所有實驗方案均得到銀蛇（廣州）醫療科技實驗動物中心-倫理委員會的批準，研究按照實驗動物護理和使用指南（NIH Publication No. 85-23，revision 1996）進行（KY-Q-2022-318-01）。
2 結果
2.1 手術結果
12只豬均行二尖瓣人工腱索植入術，無術中死亡，術后無心力衰竭、肺水腫、傷口感染、肺部感染或其他并發癥，均順利存活3個月，造模成功率為100.0%。術后心臟解剖顯示腱索植入部位均位于預期的二尖瓣后葉P2區（圖3），植入的人工腱索位置固定，人工腱索未見斷裂及異常回聲附著，且隨著隨訪時間的延長，人工腱索逐漸內膜化（圖3b）。正常的二尖瓣瓣葉及腱索未見損傷，未出現斷裂及異常回聲附著現象。解剖前經超聲心動圖證實為中度MR（圖4）。
圖3
經心尖人工腱索植入術后大體標本
a：人工腱索植入瓣葉（P2）；b：內膜化的人工腱索（黑色箭頭所示）；c：內膜化的心尖固定器（白色箭頭所示）
圖4
經心尖人工腱索植入術前和術后彩色多普勒超聲結果
a：未植入腱索前，心尖三腔心切面彩色多普勒超聲示無二尖瓣反流；b：植入腱索后，心尖四腔心切面彩色多普勒超聲示中度二尖瓣反流
2.2 手術前后超聲指標
隨訪發現MR程度均有不同程度的升高。術后即刻、術后1個月、3個月MR面積均大于術前，差異均有統計學意義（P＜0.05）。術后 3個月的左心房內徑、左心房面積、左心室舒張末期內徑及左心室收縮末期內徑均大于術前、術后即刻及術后1個月（P＜0.05）。術后1個月的左心房內徑、左心房面積、左心室舒張末期內徑較術前、術后即刻稍增大，但差異無統計學意義（P＞0.05）。術后1個月的左心室射血分數低于術前、術后即刻和術后3個月（ P＜0.05，表1）。
表1
二尖瓣反流動物模型建立前后的超聲參數指標（，n=12）
3 討論
MR是肺動脈高壓、心房顫動、心力衰竭、心臟瓣膜病死亡率升高的重要原因，重度MR患者如不進行治療5年內存活率僅為58%±9%[8]。而隨著人口老齡化發展，心臟瓣膜病逐漸增多，根據《2019年中國心外科手術和體外循環數據白皮書》[1]，心臟瓣膜手術增幅量達6.79%。其中二尖瓣疾病在成人瓣膜疾病中的發生率居第2位。而導致MR的二尖瓣脫垂是最常見的二尖瓣疾病，患病率為2%～3%[9]。此外人口老齡化也增加了外科手術并發癥和死亡的風險。因此迫切需要尋求更安全、更有利于高齡患者的手術方式及設備。
手術技術或設備的研究與創新需要貼合臨床實際的動物模型。目前文獻報道對于建立MR模型主要是通過破壞二尖瓣腱索[10-12]、擴大二尖瓣瓣環[13-15]、損傷二尖瓣瓣葉[16]、結扎冠狀動脈及冠狀動脈微栓注入[17-18]和快速心室率誘導心力衰竭[19-20]、二尖瓣瓣環做小切口[21]或體外削減室壁厚度來誘發左心室擴大[22]等方法。其中Yamauchi等[21]通過左側肋間小切口途徑，在內鏡視頻引導下，通過在二尖瓣瓣環上做多個小切口引起反流，導致在隨訪期間反流程度逐漸加重，瓣環進行性擴張。但此模型需借助于特殊心臟視頻顯像裝置，且與大部分已發表的MR模型一樣，其建立模型的反流程度不可控制。而Onohara等[23]通過腱索環繞套圈器裝置建立的繼發性MR模型，雖然經過調整二尖瓣對合可以控制反流的嚴重程度和位置，但該裝置容易損傷瓣下腱索和乳頭肌，造成不可逆性損害。同樣Ge等[12]通過特殊定制的腱索切斷裝置切斷多條腱索從而達到有效控制反流程度的作用，但過程中需要多次切斷多條腱索，反復評估反流程度，程序比較繁瑣，因而建模耗時稍長。另有研究[24]建立一種離體跨物種模擬Barlow病MR模型，將牛二尖瓣縫合到豬瓣環支架上，以產生多余的小葉組織和拉長的腱索，可提供對Barlow病生物力學的深入了解，但該模型存在無法還原心臟真實血流動力學狀態的缺陷。
本研究采用瀚芯醫療科技（深圳）有限公司研發的人工腱索植入裝置，經心尖植入腱索，成功建立了MR豬模型，我們延續了正中開胸途徑心臟小切口的MR模型的建立模式；相比于體外模型模式，此途徑創傷小，且無需體外循環輔助，心臟不停跳對心肌功能影響較小，術后動物易于恢復及飼養；相較于局部腱索離斷模式，此模型反流程度可控，我們可以反復調整腱索長度，以使反流程度完全符合實驗要求，同時這有利于減少急性肺水腫、急性心力衰竭等并發癥的發生；相比經導管模式，本實驗采用經胸超聲實時引導，不用考慮外周血管的因素，外周血管及冠狀動脈損傷的可能性降低；同時可以避免持續透視，降低實驗復雜程度；該方法雖較介入方法創傷大，但建模成功率高、可重復性好。
本實驗術中及整個隨訪期間無實驗動物死亡，二尖瓣術后即刻均為中度反流，隨訪發現反流程度均有不同程度的升高。隨訪1個月左心房、左心室大小及血流動力學等無明顯改變，可能與左心系統容量負荷的順應性及代償功能有關，短期內維持了正常的結構和功能，這對于研究慢性二尖瓣關閉不全時左心的重塑機制提供了幫助。
由于考慮實際病理解剖情況，后瓣葉P2區較其他瓣區發生退行性二尖瓣脫垂的發生率高[25]，所以我們選取后瓣葉P2區植入腱索，雖然后葉比前葉瓣葉短小，抓取難度大。但最終的術后心臟解剖標本也顯示腱索植入部位均位于我們預期的二尖瓣后葉P2區域，植入的人工腱索位置固定，人工腱索未見斷裂及異常回聲團塊附著，且隨著時間延長，人工腱索逐漸內膜化，特別是在人工腱索兩端（瓣葉端和心尖端）；正常的二尖瓣瓣葉及腱索未見斷裂及異常回聲附著。所以本實驗不但成功構建了MR模型，同時也驗證了經心尖人工腱索植入裝置設備及腱索可應用于二尖瓣脫垂退行性病變的可行性、穩定性及可靠性。
本實驗樣本量小，隨訪時間較短，導致可能無法觀察到低發生率的并發癥；其次，初始設計的個別腱索植入裝置仍存在幾處問題，導致植入腱索時操作不流暢，腱索未嵌入瓣葉等情況發生；其三，臨床上的患者瓣葉脫垂、活動度大，且在基礎疾病及長期代償下，原瓣葉會出現撕裂、不完整等情況，導致人工腱索植入裝置捕獲瓣葉難度加大，所以動物模型無法很好地模擬實際臨床患者的 MR病理解剖，還原實際手術操作難度。
綜上所述，采用經心尖人工腱索植入裝置植入腱索牽拉二尖瓣瓣葉的方法可構建安全可靠、穩定、可控的MR動物模型，可探索急性MR的病理生理以及探討心臟重構的機制。下一步的研究重點是改進腱索植入裝置，并將腱索植入裝置用于反流模型，觀察對于 MR的改善，同時延長隨訪時間，進一步研究MR的發展過程。
利益沖突：謝琦宗、張旭升、吳海明為瀚芯醫療科技（深圳）有限公司員工。
作者貢獻：鐘麗珊負責超聲操作、數據整理、論文初稿撰寫；黃燕瑩負責超聲操作；楊燕晨、汪珍忠、肖碩、方斗及王秋吉負責手術操作輔助；謝琦宗、張旭升、吳海明負責經心尖腱索植入裝置解說、培訓及指導；黃煥雷負責手術操作、全局指導、論文審閱與修改。
