心力衰竭由于預(yù)后差、治療手段有限、患者死亡率高等特點(diǎn)，被稱為心血管病的最后堡壘。近些年來，在攻克心衰的坎坷征途中出現(xiàn)了一些新技術(shù)和新器械。此文為我們介紹心衰治療的未來景象。

 

1. 心血管最后的戰(zhàn)場(chǎng)，器械治療新百億機(jī)遇

 

(1)心衰患者池構(gòu)成與發(fā)病頻率

 

老齡化與慢病高發(fā)，推動(dòng)心衰患者池增長(zhǎng)

心力衰竭(heartfailure，HF)，簡(jiǎn)稱心衰，心衰并不是一個(gè)獨(dú)立的疾病，而是各種心臟疾病的嚴(yán)重表現(xiàn)或心臟疾病發(fā)展的終末階段。由于我國(guó)人口結(jié)構(gòu)變化--老齡化加劇，冠心病、高血壓、糖尿病、肥胖等慢性病的發(fā)患病率呈上升趨勢(shì)，醫(yī)療水平的提高使心臟疾病患者生存期延長(zhǎng)，導(dǎo)致作為各類心血管病終末期的心衰患病率呈持續(xù)升高趨勢(shì)，且死亡率和再住院率居高不下。

心衰患病率與發(fā)病率雙高

全球患病人群近3000萬(wàn)：

2019年，全球心力衰竭患病人數(shù)達(dá)2970萬(wàn)，預(yù)計(jì)2030年將進(jìn)一步增加到3870萬(wàn)，即2024年至2030年的復(fù)合年增長(zhǎng)率為2.5%。發(fā)達(dá)國(guó)家的心衰患病率為1.5%~2.0%，≥70歲人群患病率≥10%[1]。

其中，美國(guó)心力衰竭的患病人數(shù)2019年達(dá)657.8萬(wàn)，預(yù)計(jì)在2024年728.4萬(wàn)，增長(zhǎng)率2.1%。預(yù)計(jì)2024至2030年增長(zhǎng)率2.0%，2030年將達(dá)到820.8萬(wàn)人。

全球老齡化推高心衰患病率：

20歲以上人群，隨著年齡每增加10歲，心衰患病率約增加1倍[2]。美國(guó)男性20-39歲心衰患病率0.2%，40-59歲心衰患病率1.5%，60-79歲心衰患病率7.8%，80歲以上心衰患病率8.6%。心衰患者中，88%患者年齡超過65歲，49%年齡超過80歲[3]。從2017年至2030年，心衰患者的絕對(duì)數(shù)量預(yù)計(jì)將增長(zhǎng)46%[4]。

中國(guó)患病率與發(fā)病率雙高：

2003年的流行病學(xué)調(diào)查顯示，我國(guó)35~74歲成人心衰患病率為0.9%[5]，2021年患病人群約1370萬(wàn)人。在2019年新發(fā)患者214萬(wàn)，自2014年至今增速1.6%。

與國(guó)內(nèi)其他心衰研究人群比較發(fā)現(xiàn)，目前中國(guó)心衰住院患者的平均年齡呈上升趨勢(shì)，中國(guó)住院心衰患者的平均年齡為65歲。2019年心衰的患者人數(shù)迅速增至1,067.8萬(wàn)人，預(yù)計(jì)到2030年達(dá)1,614萬(wàn)人，增速3.6%。

China-HF研究[6]顯示，住院心衰患者的病死率為4.1%。2019年，心力衰竭死亡人數(shù)達(dá)到約170.9萬(wàn)人，2030年估計(jì)達(dá)到193.4萬(wàn)人，由于死亡率的增長(zhǎng)率略低于患病率，預(yù)計(jì)今后心力衰竭患者池將顯著增長(zhǎng)。

心衰病程特點(diǎn)：進(jìn)展期震蕩反復(fù)、終末期持續(xù)惡化

目前認(rèn)為心衰是慢性、自發(fā)進(jìn)展性疾病，早期心肌重構(gòu)可以對(duì)心功能產(chǎn)生部分代償，但隨著心肌重構(gòu)的加劇，心功能逐漸由代償向失代償轉(zhuǎn)變，出現(xiàn)明顯的癥狀和體征。

故根據(jù)心衰發(fā)生、發(fā)展過程，分為早期、進(jìn)展期、終末期階段。心衰患者的管理應(yīng)以患者為中心，涉及住院前、住院中、出院后的多個(gè)環(huán)節(jié)，包括急性期的救治、慢性心衰治療的啟動(dòng)和優(yōu)化、合并癥的診治、有計(jì)劃和針對(duì)性的長(zhǎng)期隨訪、運(yùn)動(dòng)康復(fù)、生活方式干預(yù)、健康教育、患者自我管理等，對(duì)于改善患者的生活質(zhì)量、延緩疾病的惡化、降低再住院率具有重要意義。各階段的治療重點(diǎn)各不相同：

①心衰早期：患者有發(fā)生心衰的高風(fēng)險(xiǎn)，此階段強(qiáng)調(diào)早期預(yù)防相關(guān)風(fēng)險(xiǎn)因素；

②心衰進(jìn)展期：重點(diǎn)在于治療方案的綜合優(yōu)化、加強(qiáng)管理、延緩心衰進(jìn)程，降低再住院率（預(yù)防結(jié)構(gòu)性心臟病進(jìn)展，包括瓣膜、心肌等)，預(yù)防心臟源性猝死（ICD、WCD等），并在急性失代償心衰發(fā)作時(shí)快速穩(wěn)定血流動(dòng)力學(xué)、增加心排血量、維持組織器官灌注（藥物和心室輔助裝置ventricular assist device, VAD）。

③心衰終末期：采取姑息治療、心臟移植或長(zhǎng)期VAD。

與常見的心血管系統(tǒng)原發(fā)病治療不同，心衰各階段的系統(tǒng)性治療方法涉及多方面評(píng)估與治療，從早期風(fēng)險(xiǎn)因素識(shí)別到疾病進(jìn)展進(jìn)程的控制，需要針對(duì)患者情況進(jìn)行多種治療選擇、針對(duì)患者情況綜合應(yīng)用，才能有助于不同病程階段的心功能優(yōu)化。心衰每個(gè)階段治療的目標(biāo)和方法雖有重疊但又各有區(qū)別，明確疾病自然進(jìn)程的整體認(rèn)知、疾病譜、臨床場(chǎng)景中患者流的位置非常重要。

 

(2)疾病譜變遷推動(dòng)心血管器械30年演變，下個(gè)10年屬于心衰的器械治療

 

 

圖1. 疾病譜變遷推動(dòng)心血管器械30年演變

 

隨著國(guó)內(nèi)疾病譜的演變，中國(guó)心血管器械產(chǎn)業(yè)即將經(jīng)歷第3波重磅品種——心室輔助裝置（VAD)帶來的百億賽道機(jī)遇。

①PCI：自我國(guó)改革開放以來，隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展帶來的百姓生活方式的改變，上世紀(jì)90年代以來，以冠心病、糖尿病為代表的慢病患病率快速增長(zhǎng)，極大促進(jìn)了相應(yīng)的藥物與器械治療發(fā)展。我國(guó)冠心病介入自1983年引進(jìn)，經(jīng)1996-2005年普及發(fā)展，2000-2010年的手術(shù)成熟規(guī)范規(guī)模化，帶給國(guó)產(chǎn)PCI產(chǎn)業(yè)了一波百億機(jī)遇，助推了以微創(chuàng)、樂普為代表的上市公司，成功的完成了產(chǎn)業(yè)的國(guó)產(chǎn)替代。

②瓣膜介入：隨著2010年前后建國(guó)首批“嬰兒潮”-“50后”進(jìn)入60歲關(guān)卡，我國(guó)人口結(jié)構(gòu)進(jìn)入老齡化社會(huì)。與老齡化相關(guān)的瓣膜病發(fā)病率快速增長(zhǎng)，改變了瓣膜病過去的病因構(gòu)成（風(fēng)濕性瓣膜病為主），又因?yàn)槔淆g患者對(duì)于外科創(chuàng)傷難以耐受性，推動(dòng)了介入瓣膜的國(guó)產(chǎn)化。以2018年港股18A政策解除了未盈利器械公司的IPO瓶頸，巨大的市場(chǎng)空間早就了一批以啟明醫(yī)療、微創(chuàng)心通、沛嘉醫(yī)療為代表的TAVR上市公司。后續(xù)更大的二尖瓣、三尖瓣介入修復(fù)市場(chǎng)空間機(jī)遇，會(huì)推動(dòng)后續(xù)更多的瓣膜上市公司。

③心室輔助裝置（VAD）：隨著過去20年我國(guó)心血管慢病的病程演變，以高血壓、冠心病為代表的心血管病將隨著老齡化進(jìn)入心血管病最后的戰(zhàn)場(chǎng)——心力衰竭階段，不斷增長(zhǎng)的發(fā)病率與患病率帶來醫(yī)療負(fù)擔(dān)。而心衰的發(fā)展過程必將進(jìn)入藥物無(wú)效的病程階段，以VAD為代表的心衰治療器械將得到極大發(fā)展。并且，隨著過去10年我國(guó)制造業(yè)的積累與高等教育發(fā)展下的工程師紅利，對(duì)于有“醫(yī)療器械皇冠上的明珠”之稱的VAD有望國(guó)產(chǎn)化。在未來十年，在國(guó)家政策與國(guó)內(nèi)資本市場(chǎng)創(chuàng)新與發(fā)展的大背景下，國(guó)產(chǎn)VAD有望在產(chǎn)業(yè)中規(guī)模性超越進(jìn)口，并誕生多家上市公司。

 

(3)心衰的器械治療需要全面的綜合方案

 

心臟的正常功能，依賴于規(guī)律的心電節(jié)律使得心肌規(guī)律收縮、正常搏動(dòng)泵血。當(dāng)急性或慢性心衰發(fā)生時(shí)，心肌功能失調(diào)體現(xiàn)在三個(gè)方面：心臟結(jié)構(gòu)（心肌與瓣膜）異常，電活動(dòng)紊亂、心肌收縮能力減弱（心臟的機(jī)械活動(dòng)）導(dǎo)致泵血失能。而心衰的器械治療正式分別針對(duì)以上三方面，解決方案呈現(xiàn)了多樣化組合特點(diǎn)，臨床中的應(yīng)用需要根據(jù)患者的疾病發(fā)展階段、發(fā)病具體情況與合并癥選擇相應(yīng)的器械。

從發(fā)病階段而言，心衰早期重在患者管理與風(fēng)險(xiǎn)因素預(yù)防，器械手段更多用于遠(yuǎn)程監(jiān)護(hù)與患者依從性管理。從電學(xué)與機(jī)械動(dòng)能的器械類別角度，有著同樣的短期過渡治療與長(zhǎng)期植入治療的需求。心衰進(jìn)展期由于慢性心衰頻繁急性發(fā)作與再住院、心原性猝死的短期高風(fēng)險(xiǎn)，都有巨大的過渡治療（短期VAD與WCD）的需求；同樣，在心衰終末期也有著替代治療（長(zhǎng)期VAD）與長(zhǎng)期治療（ICD）的共同特點(diǎn)。（見圖2 中的“心衰病程階段”與“器械治療方式”）。

 

 

圖2. 心衰病程演變與治療地圖

 

①結(jié)構(gòu)學(xué)（心衰的結(jié)構(gòu)改善）：冠心病→缺血性心肌病→心衰的疾病譜演變催生結(jié)構(gòu)心臟病產(chǎn)業(yè)迭代

 

由于心衰的一大部分患者為冠心病導(dǎo)致的缺血性心肌病，心室擴(kuò)大后導(dǎo)致的有癥狀相對(duì)性二尖瓣返流（又稱功能性二尖瓣返流，F(xiàn)MR），二尖瓣修復(fù)器械實(shí)際主要治療的是心衰患者。近年來的經(jīng)皮二尖瓣修復(fù)市場(chǎng)崛起，從另一角度顯示了國(guó)內(nèi)心衰患者的極大需求。而近年急診STEMI介入的發(fā)展，也顯示了我國(guó)急性心衰最大原發(fā)病治療的巨大臨床需求。

隨著心衰病程的特點(diǎn)——從左心衰發(fā)展到合并右心衰，二尖瓣返流部分患者呈現(xiàn)二尖瓣+三尖瓣返流的進(jìn)展階段，由于外科三尖瓣修復(fù)手術(shù)的高死亡率推動(dòng)了三尖瓣介入修復(fù)的市場(chǎng)發(fā)展。

同時(shí)，心衰的結(jié)構(gòu)治療不斷發(fā)展，逐漸呈現(xiàn)出器械“非標(biāo)品”的特點(diǎn)，市場(chǎng)中的解決方案可以看到各種結(jié)構(gòu)構(gòu)型的二尖瓣修復(fù)/置換器械，如緣對(duì)緣、人工腱索、瓣環(huán)成型、各式構(gòu)型的瓣膜置換等，其他還有針對(duì)射血分?jǐn)?shù)保留的心衰(HFpEF)的房間隔分流、造瘺等器械，針對(duì)左心室腔改構(gòu)的限制性心包類器械、降落傘等，原理上都是降低左心室前負(fù)荷從而緩解或治療心衰。一方面心衰結(jié)構(gòu)治療給創(chuàng)新器械尤其是concept層面極大的創(chuàng)新空間，另一方面，由于器械的多樣化帶來臨床樣本量的減少，循證醫(yī)學(xué)的證據(jù)有待完善，目前只有雅培mitraclip在全球有規(guī)模化成熟的應(yīng)用。

②節(jié)律管理（猝死預(yù)防）：缺血性心肌病→心衰的猝死高發(fā)催生前期猝死預(yù)防需求

心衰是心臟性猝死相對(duì)常見的一個(gè)病因，30%-50%的心衰患者死亡由心臟性猝死所致，并且在心衰癥狀加重期間心臟性猝死的發(fā)生率有增加。

心衰進(jìn)程與心臟性猝死發(fā)生率相關(guān)：隨著心衰進(jìn)展從初期（A、B期或NYHA II）進(jìn)展到中、終末期（C、D期或NYHA III、IV期）猝死的發(fā)生率與概率越來越高。心衰患者的死亡原因中，進(jìn)行性泵衰竭、意外心臟性猝死和心衰臨床惡化發(fā)作期間發(fā)生的心臟性猝死分別約占心衰死亡總數(shù)的1/3。39%心衰患者的猝死被認(rèn)為是由心律失常引起。

目前，猝死一級(jí)預(yù)防的時(shí)間窗在患者血運(yùn)重建3個(gè)月以后評(píng)估考慮植入ICD，而3個(gè)月內(nèi)患者依然是高風(fēng)險(xiǎn)期，左心室功能不全患者（如LVEF≤30%）在PCI或CABG術(shù)后早期的死亡率顯著更高。對(duì)于3個(gè)月內(nèi)短期高風(fēng)險(xiǎn)患者，可選擇無(wú)創(chuàng)的WCD進(jìn)行短期過渡性風(fēng)險(xiǎn)預(yù)防（3個(gè)月內(nèi)），其后針對(duì)具有長(zhǎng)期猝死高風(fēng)險(xiǎn)的患者可選擇植入ICD。

③機(jī)械動(dòng)能（循環(huán)輔助）：急性心衰短期輔助與終末期心衰的長(zhǎng)期輔助治療需求

如心衰進(jìn)程中的電學(xué)異常一樣，心衰的機(jī)械動(dòng)能角度的失能也呈現(xiàn)了進(jìn)展期頻發(fā)、終末期持續(xù)的特點(diǎn)。在慢性心衰的進(jìn)展過程中，會(huì)有多次急性發(fā)作，且發(fā)作頻次隨著心衰進(jìn)程而提高，最終演變?yōu)榻K末期心衰的持續(xù)性心功能不全。由于在急性心衰發(fā)作很大可能短期（1個(gè)月內(nèi)）恢復(fù)，對(duì)于循環(huán)支持的需求時(shí)間窗一般僅需3個(gè)月內(nèi)的短期循環(huán)支持，很少需要長(zhǎng)期植入型VAD（創(chuàng)傷性的代價(jià)與價(jià)格綜合考量），此臨床場(chǎng)景更需要短期VAD的一線搶救或過渡性治療，當(dāng)患者恢復(fù)后撤機(jī)出院，可以不必長(zhǎng)期植入。而終末期心衰患者需要長(zhǎng)期循環(huán)支持，心臟移植或長(zhǎng)期植入型VAD是更適合的選擇（見圖4）。

 

2. 心衰目標(biāo)市場(chǎng)空間：急性與慢性心衰

 

(1)心衰細(xì)分需求的患者數(shù)量：急性心衰95%，終末期心衰＜5%

 

 

圖3. 心衰各細(xì)分目標(biāo)市場(chǎng)空間

 

住院心衰患者中，絕大部分為慢性心衰急性加重或初次急性發(fā)作的患者，這類患者占全部住院患者的95%（見圖3）。在所有進(jìn)院心衰患者中，包含三部分患者：

①各種原發(fā)病導(dǎo)致的初發(fā)急性心衰：包括急性冠脈綜合征（以急性心梗為代表）、房顫導(dǎo)致的初發(fā)急性心衰，往往就診于急診，在我國(guó)往往在急診的胸痛中心直接進(jìn)行原發(fā)病治療（急診PCI）。近年來我國(guó)心衰的病因構(gòu)成發(fā)生明顯變化，瓣膜?。ㄓ绕涫秋L(fēng)濕性瓣膜病）所占比例逐年下降，而冠心病、高血壓和擴(kuò)張型心肌病已成為心衰主要病因。

②慢性心衰急性加重：心衰逐漸惡化的過程中，進(jìn)展期心衰常有多次急性失代償發(fā)作（見圖2 “心衰惡化趨勢(shì)”的曲線），每次發(fā)作可能有多個(gè)因素造成，這些患者常有心力衰竭的高危因素（例如高血壓或缺血性心肌病）。住院心衰患者的65%有已知心力衰竭，但未達(dá)到終末期或難治性心力衰竭的狀態(tài)[7, 8, 9]。

③終末期心衰：約占所有住院心衰患者的5%，患者處于常用ACEI、強(qiáng)心利尿等藥物治療無(wú)效狀態(tài)，并存在日常生活受限的癥狀。

2019年國(guó)家醫(yī)療服務(wù)與質(zhì)量安全報(bào)告（來自國(guó)家醫(yī)療質(zhì)量管理與控制信息網(wǎng)NCLS和全國(guó)醫(yī)院質(zhì)量監(jiān)測(cè)系統(tǒng)HQMS，共收集2016-2018年1861家三級(jí)醫(yī)院與2151家二級(jí)醫(yī)院的295,230,818例住院患者病案首頁(yè)數(shù)據(jù)）顯示，全國(guó)綜合醫(yī)院心力衰竭患者出院人次2,830,134人次（三級(jí)綜合醫(yī)院1272家抽樣，總出院67,305,874人次）、832,548人次（二級(jí)綜合醫(yī)院1680家抽樣，總出院26,441,935人次），平均住院日月8.96-9.64天，每住院人次費(fèi)用7211.68-12092.71元。[10]我國(guó)2019年三級(jí)醫(yī)院出院人次104,830,000人次、二級(jí)醫(yī)院出院83,800,000人次，由此估計(jì)，2019年我國(guó)心衰總出院約7,046,498人次，我國(guó)住院患者中慢性心衰急性加重患者約599萬(wàn)人次，終末期心衰患者約35萬(wàn)人次。另外，急性初發(fā)性心衰的主要原因——急性心梗、高危PCI介入的數(shù)量更是超百萬(wàn)人次。

 

（2）心衰進(jìn)程中最高發(fā)的臨床場(chǎng)景——急性心衰

 

急性心力衰竭(acute heart failure, AHF)是指繼發(fā)于心臟功能異常而迅速發(fā)生或惡化的癥狀和體征，既可以是急性起?。ㄈ缂毙孕墓：喜⒓毙孕乃ィ部梢员憩F(xiàn)為慢性心力衰竭急性失代償(acute decompensated heart failure，ADHF)，其中后者更為多見，約占70%-80%。由圖2可見，多數(shù)慢性心衰患者在進(jìn)展期，常因各種誘因（如心律失常、呼吸道感染等）急性加重而反復(fù)住院治療——慢性心衰急性發(fā)作，多數(shù)經(jīng)治療后癥狀部分緩解而重新轉(zhuǎn)入慢性心衰的進(jìn)程。AHF是常見急癥，常危及生命，對(duì)疑診AHF的患者，必須快速診斷和緊急搶救治療，在完善檢查的同時(shí)即應(yīng)開始藥物和器械治療(VAD)。

AHF有以下特點(diǎn)：

 高死亡率高再住院率：AHF預(yù)后很差，住院病死率為3%，6個(gè)月的再住院率約50%，5年病死率高達(dá)60%。我國(guó)急性心衰住院患者在住院或出院后3天的死亡率為3.2%，出院后第4天至第一次隨訪期間的死亡率或再入院率為22.4%。在急性心衰入院后的30天內(nèi)，2%的患者發(fā)生心源性猝死或心肺復(fù)蘇或室性心動(dòng)過速/心室纖顫[11]。

發(fā)作頻次——心衰進(jìn)程一旦開始住院，住院的頻率會(huì)增加：一項(xiàng)研究對(duì)1987-2006年新診斷的慢性心衰患者的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn)，5年隨訪期內(nèi)1077例患者經(jīng)歷了4359次住院治療。83%的患者至少住院一次，67%多次入院。而且，心衰住院次數(shù)越多，則再次住院治療的概率以及后續(xù)住院概率大幅增加。無(wú)論什么原因住院治療的患者1年內(nèi)的再入院率是60%-69%。接受兩次及以上住院治療的心衰患者，1年內(nèi)，有60%再次住院治療，90%由于心血管疾病，60%是由心力衰竭導(dǎo)致[12, 13]。

嚴(yán)重程度——心衰每次住院的死亡率會(huì)增加：心衰患者住院治療本身就是病情惡化的標(biāo)志，從而增加了死亡率以及早期再住院的風(fēng)險(xiǎn)[11, 14, 15, 16]，心衰住院患者的死亡率是未住院患者的5.22倍（P<0.001）[14]。加拿大醫(yī)保數(shù)據(jù)庫(kù)的分析顯示，心衰入院患者中，每次再入院都會(huì)導(dǎo)致死亡率上升[16]。在慢性心衰門診的患者，一旦病情惡化住院治療，死亡率將顯著增加。無(wú)論是收縮期或舒張期心衰患者，每次住院后心衰患者死亡率增加已是不爭(zhēng)的事實(shí)。

AHF臨床表現(xiàn)是以肺淤血、體循環(huán)淤血以及組織器官低灌注為特征的各種癥狀、體征，合并心原性休克。AHF治療目標(biāo)依據(jù)心力衰竭的不同階段而不同，早期急診搶救階段以迅速穩(wěn)定血流動(dòng)力學(xué)狀態(tài)、糾正低氧、改善癥狀、維護(hù)重要臟器灌注和功能、預(yù)防血栓栓塞為主要治療目標(biāo)；后續(xù)階段應(yīng)進(jìn)一步明確心力衰竭的病因和誘因給予相應(yīng)處理、控制癥狀和淤血，并優(yōu)化血壓，制定隨訪計(jì)劃，改善遠(yuǎn)期預(yù)后。AHF治療原則為減輕心臟前后負(fù)荷、改善心臟收縮與舒張功能、積極去除誘因以及治療原發(fā)病變。

 

3. VAD臨床需求區(qū)隔

 

VAD原理決定臨床實(shí)際應(yīng)用時(shí)需要從流量、時(shí)間與創(chuàng)傷的綜合考量：人體正常心排出量為4L/min左右，常見的VAD由于原理的不同，流量分為半流量（2-3L/min）與全流量（＞4L/min）輔助。當(dāng)心衰發(fā)生時(shí)，心排出量驟然減低需要循環(huán)輔助，內(nèi)科與外科不同患者流入口所能適配的VAD入路條件不同。常見的有三類場(chǎng)景：

 

(1)心衰患者上游：救急救命（介入式VAD，常用于急性心衰）

 

急性心衰的臨床場(chǎng)景在臨床中多見（見圖4）：①慢性心衰進(jìn)程中，即使在慢性心衰早期，當(dāng)合并呼吸道感染時(shí)也會(huì)導(dǎo)致急性心衰發(fā)作，②急性心梗等突發(fā)心血管疾病患者中，或，一些冠心病的特殊病變，如左主干、左前降支回旋支的近端重度狹窄等，可能在PCI術(shù)中（又稱高危PCI）球擴(kuò)時(shí)引起左心大面積缺血導(dǎo)致的心源性休克。③心外科術(shù)后低心排綜合征。④等待心臟移植患者中，移植之前對(duì)整個(gè)心功能有相應(yīng)的要求，需要體外VAD進(jìn)行心功能調(diào)整。⑤各種原因的急癥，如外傷，等原因?qū)е碌募毙孕墓δ懿蝗?/span>

患者心臟有一部分泵血功能，但不滿足全身臟器灌注需求時(shí)，需要半流量短期（1周以內(nèi)）支持即可滿足患者循環(huán)輔助需求，常見于各種原因?qū)е碌募毙孕乃サ膿尵?、急性心梗預(yù)防休克或休克搶救。由于一線搶救常見于內(nèi)科、急診科室，從操作簡(jiǎn)便性而言，股動(dòng)脈穿刺的經(jīng)皮路徑是對(duì)于幾乎所有臨床科室門檻最低的操作，最適合應(yīng)用的是介入式VAD（如impella）。需要提到的是，目前國(guó)內(nèi)常用的IABP雖然能通過反搏增加冠脈及腦部血供，但是流量?jī)H幾十毫升，當(dāng)休克發(fā)生時(shí)流量不足以維持臟器灌注。而急性心排量不足的情況下，如果不對(duì)各重要臟器進(jìn)行第一時(shí)間的血液灌注維持，由于心-腎綜合征會(huì)導(dǎo)致急性腎臟灌注不良從而導(dǎo)致急性腎功能損傷（AKI），從而直接影響患者的近期與遠(yuǎn)期轉(zhuǎn)歸。

從臨床角度綜合考慮，應(yīng)第一時(shí)間快速進(jìn)行循環(huán)干預(yù)，且干預(yù)時(shí)間越早患者轉(zhuǎn)歸越好。近年的臨床指南趨勢(shì)顯示，短期VAD的干預(yù)時(shí)間點(diǎn)趨勢(shì)逐漸向一線發(fā)展，從休克發(fā)生時(shí)→預(yù)防性高危PCI→STEMI一線預(yù)防的方向發(fā)展：JACC心衰治療指南(2013)，經(jīng)皮或體外心室輔助裝置可作為HFrEF患者出現(xiàn)急性、嚴(yán)重的血液動(dòng)力學(xué)損傷時(shí)的短期機(jī)械循環(huán)輔助療法(IIa)；2011 年 ACCF/AHA/SCAI 經(jīng)皮冠狀動(dòng)脈介入治療指南、2015 年 SCAI/ACC/HFSA/STS 關(guān)于在心血管疾病管理中使用經(jīng)皮機(jī)械循環(huán)支持的臨床專家共識(shí)，推薦用于高危PCI患者的術(shù)中保護(hù)；2018 年 ESC/EACTS 心肌血運(yùn)重建指南，推薦用于心功能不全的急性冠脈綜合征患者。

由于介入式VAD的經(jīng)皮的微創(chuàng)優(yōu)勢(shì)，帶給介入式VAD最接近一線治療的優(yōu)勢(shì)。同時(shí)由于技術(shù)層面的天然物理限制，介入式VAD難以做全流量長(zhǎng)時(shí)間（7天以上）的循環(huán)支持。這是因?yàn)槿梭w股動(dòng)脈有直徑的解剖上限，當(dāng)血泵做的足夠小到可以伸入人體股動(dòng)脈時(shí)，需要把血泵泵頭位置的葉輪尺寸做?。◣缀撩祝６绱诵〉娜~輪為了保證2L以上的流量，通常轉(zhuǎn)速達(dá)到每分鐘2萬(wàn)轉(zhuǎn)以上，必然引起相關(guān)溶血并發(fā)癥。所以，介入式VAD的優(yōu)勢(shì)在于“救急”與“預(yù)防”，在臨床急診、內(nèi)科病房或介入導(dǎo)管室內(nèi)出現(xiàn)急性心衰、突發(fā)休克時(shí)，介入式VAD可以快速搶救，待患者循環(huán)穩(wěn)定后進(jìn)行下一步治療。

介入式VAD采用軸流旋轉(zhuǎn)式血泵技術(shù)，可經(jīng)介入導(dǎo)管植入人體進(jìn)行短期循環(huán)支持。目前市面上已有的介入式VAD只有Abiomed的Impella系列，包含已經(jīng)過的FDA、CE批準(zhǔn)用于臨床左心輔助的2.5、CP、5.0、5.5、LD型號(hào)和右心輔助的RP型號(hào)，臨床試驗(yàn)階段的下一代產(chǎn)品ECP型號(hào)。兩款介入式VAD（Impella 2.5 和 Impella CP）主要針對(duì)微創(chuàng)的高危PCI保護(hù)與心源性休克短期治療市。Impella能夠直接降低心室體積(前負(fù)荷)，并且能夠一定程度地增加循環(huán)血流量。臨床試驗(yàn)顯示，矯正患者病情嚴(yán)重度后，Impella相比IABP 可更有效地穩(wěn)定血流動(dòng)力學(xué)且和更高的生存率相關(guān)。

介入式VAD趨勢(shì)：更小創(chuàng)傷性、更快的介入方式、更早的干預(yù)時(shí)機(jī)

自從2015-2016年impella在FDA獲批高危PCI的適應(yīng)癥以來，在心內(nèi)介入領(lǐng)域的滲透率與使用患者逐年高速增長(zhǎng)。截止目前，所有PCI術(shù)中impella的滲透率達(dá)到19%，高危PCI中滲透率達(dá)到34%，美國(guó)醫(yī)生調(diào)研顯示，無(wú)論心內(nèi)、心外科，醫(yī)生均認(rèn)為impella會(huì)在未來2-3年內(nèi)持續(xù)高速增長(zhǎng)，滲透率將達(dá)到總PCI手術(shù)量的27%。美國(guó)心內(nèi)科醫(yī)生高危PCI中使用impella的比例高達(dá)64%，其中單獨(dú)使用impella達(dá)到57%，而傳統(tǒng)手段IABP的使用比例已經(jīng)萎縮至28%。

在行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)上，介入式VAD再不斷的技術(shù)迭代——持續(xù)的器械小型化與血液相容性提高。臨床試驗(yàn)中的Impella ECP是目前世界上最小的心室輔助裝置，介入尺寸僅 9 F（3 mm），尺寸降低與更簡(jiǎn)便的輸送系統(tǒng)，減少了血管并發(fā)癥；ECP泵頭在主動(dòng)脈內(nèi)可擴(kuò)張到18 F直徑，葉輪運(yùn)轉(zhuǎn)直徑變大后流量可達(dá)到3.5 L/min以上，血液相容性明顯提高。

同時(shí)，臨床研究逐步以有力的循證醫(yī)學(xué)依據(jù)推動(dòng)了適應(yīng)癥擴(kuò)展并將VAD干預(yù)時(shí)機(jī)提前，最近的兩個(gè)重要研究是：①PROTECT IV：基于這個(gè)臨床研究的證據(jù)，高危PCI的目標(biāo)市場(chǎng)空間擴(kuò)張＞3倍。②STEMI-DTU RCT：正在進(jìn)行的STEMI DTU研究， 是一項(xiàng)前瞻性、多中心、雙臂隨機(jī)對(duì)照試驗(yàn)，試驗(yàn)計(jì)劃招募 668 名接受 STEMI（ST 段抬高型心肌梗死）治療的患者，之前的預(yù)實(shí)驗(yàn)顯示，Impella 在冠脈再灌注前使用可減少梗塞面積。有望在未來獲批STEMI循環(huán)支持適應(yīng)癥后進(jìn)一步擴(kuò)展市場(chǎng)，占據(jù)約25%的STEMI患者市場(chǎng)。

 

 

圖4. VAD臨床需求區(qū)隔與患者流

 

(2) 心衰患者中游：橋接過渡（中期/體外式VAD，常用于急性心衰進(jìn)展）

 

當(dāng)患者持續(xù)心排量不足需要較長(zhǎng)時(shí)間（1周到1個(gè)月）心功能才能恢復(fù)，常需要橋接到全流量支持。常見的橋接治療，包括過渡到康復(fù)（Bridge-to-Recovery, BTR）、過渡到臨床決策（Bridge-to-Decision,BTD）、過渡到移植（Bridge-to-Transplant, BTT）。BTR常見于爆發(fā)性心肌炎、心外科術(shù)后低心排等情況；BTD常見于難以明確原因的急癥，患者循環(huán)不穩(wěn)定且短時(shí)間內(nèi)難以恢復(fù)，需要穩(wěn)定循環(huán)狀態(tài)后給臨床醫(yī)生留出充足時(shí)間進(jìn)行進(jìn)一步診斷和治療；BTT常見于心臟移植等待供心過程中患者心功能不佳的循環(huán)支持。

橋接過渡的患者特點(diǎn)是半流量循環(huán)支持不足以長(zhǎng)時(shí)間維持機(jī)體灌注，且由于病情較重，全身對(duì)于流量要求高、對(duì)溶血等并發(fā)癥敏感度高，所以患者必須長(zhǎng)時(shí)間、全流量、高血液相容性循環(huán)灌注支持，保證各臟器機(jī)能正常。需要注意的是，橋接過渡也有時(shí)間敏感性，對(duì)于開始循環(huán)輔助的時(shí)機(jī)，對(duì)患者的預(yù)后也有極其重要的影響。心臟手術(shù)后患者出現(xiàn)休克，若從最初脫離體外循環(huán)到進(jìn)行循環(huán)輔助過渡治療之間的時(shí)間超過6個(gè)小時(shí)，則生存率就從44%降低到14%[5][17]。盡早使用循環(huán)輔助裝置被認(rèn)為能提高患者最終脫離輔助裝置和出院率[4]。若建立循環(huán)輔助過晚，將導(dǎo)致疾病嚴(yán)重程度和器官功能不全的加重，生存率也將隨之降低[1][5][18][19]。如果患者在開始短期循環(huán)輔助之前已發(fā)生心臟停搏，患者的生存率從47%降至7%[5][17]。

體外式VAD趨勢(shì)：更高的血液相容性、更安全的橋接輔助

為了保證全流量支持，VAD需要擴(kuò)大葉輪體積以增加泵血效率；同時(shí)為了長(zhǎng)時(shí)間支持與高血液相容性，VAD需要降低血泵葉輪轉(zhuǎn)速與優(yōu)化流道，這就使得從機(jī)械原理上，負(fù)責(zé)橋接過渡治療的中期VAD體積難以做到經(jīng)皮VAD那樣小，插管方式與ECMO相似。但是由于VAD可以進(jìn)行左心室去負(fù)荷，在心衰患者的治療上明顯有利于患者心功能的恢復(fù)。與長(zhǎng)期VAD（植入型VAD）相比，短期橋接的患者大部分都會(huì)康復(fù)或后續(xù)其他治療，對(duì)于中間過渡環(huán)節(jié)，是否需要開胸植入的創(chuàng)傷代價(jià)及超高的自費(fèi)價(jià)格，都是臨床決策中綜合考慮的重點(diǎn)。

目前市場(chǎng)上的體外人工心臟大多為離心式旋轉(zhuǎn)血泵，為不斷優(yōu)化血泵中葉輪機(jī)械支撐點(diǎn)造成的血液損傷問題技術(shù)有過多次迭代，最新一代體外VAD為磁懸浮技術(shù)。磁懸浮血泵能在消除機(jī)械接觸的基礎(chǔ)上，保證轉(zhuǎn)子和其它部件之間可以具有可控的、較大的血液流動(dòng)間隙，減少葉輪轉(zhuǎn)子在運(yùn)動(dòng)中對(duì)血細(xì)胞造成的傷害，提高長(zhǎng)期血液相容性相關(guān)的長(zhǎng)期循環(huán)支持安全性。以雅培的CentriMag為代表的體外VAD，可進(jìn)行長(zhǎng)達(dá)30天的各類中期循環(huán)支持，其他臨床常見的中期支持VAD還包括ECMO, impella 5.0/5.5，tandemheart等。

 

(3) 下游：長(zhǎng)期替代（長(zhǎng)期/植入式VAD，常用于終末期心衰）

 

當(dāng)慢性心衰進(jìn)展到終末期等待心臟移植時(shí)，由于不適合心臟移植、供體不足或供體等待時(shí)間過長(zhǎng)，可考慮植入長(zhǎng)期VAD。心臟移植是終末期心衰有效治療手段，但因供體匱乏催生最早期VAD的研發(fā)。近年來，臨床研究數(shù)據(jù)顯示長(zhǎng)期VAD的臨床效果接近心臟移植的長(zhǎng)期生存率，對(duì)于終末期心衰的替代治療，或終點(diǎn)治療（destination thrapy, DT）逐漸成為長(zhǎng)期VAD的主要適應(yīng)癥。

植入式VAD趨勢(shì)：更長(zhǎng)期的輔助支持、終點(diǎn)治療

心臟移植是終末期心衰有效治療手段，但因供體匱乏，全球每年實(shí)施心臟移植手術(shù)約5000余例，美國(guó)每年實(shí)施2000多例移植，我國(guó)心臟移植的供體來源更加困難，目前不到500例。VAD性能主要取決于血泵內(nèi)的轉(zhuǎn)子的支承方式，從早期的搏動(dòng)泵，到二代機(jī)械接觸軸承式（雅培的heartmate II）、流體動(dòng)壓軸承式（美敦力的HVAD），第三代為全磁懸浮式（雅培的heartmate 3）。

隨著技術(shù)迭代，在患者遠(yuǎn)期生存率和生活質(zhì)量上有了明顯的提高。根據(jù)臨床統(tǒng)計(jì)，目前Heartmate 3的患者3年內(nèi)生存率已超過心臟移植，且前3年生存率高于心臟移植。由于三代全磁懸浮的技術(shù)路徑，較之二代泵在血液相容性方面有明顯提升，遠(yuǎn)期不良事件的發(fā)生率，尤其是血泵導(dǎo)致的血栓相關(guān)神經(jīng)系統(tǒng)并發(fā)癥（2021年美敦力HVAD因此召回）也呈現(xiàn)出下降趨勢(shì)。2018年年市場(chǎng)的VAD植入數(shù)量中已大部分（80%）被heartmate3所占據(jù)，但由于長(zhǎng)期植入的特性，植入類VAD的患者管理是關(guān)鍵，目前主要并發(fā)癥——經(jīng)皮電纜感染仍有待解決。

適應(yīng)癥之間的迭代方面， 長(zhǎng)期植入（DT）逐步成為終末心衰治療的主流。隨著醫(yī)療管理、患者選擇和技術(shù)的不斷提高，VAD產(chǎn)品的適用范圍從心臟移植的過渡（BTT）逐步演變?yōu)殚L(zhǎng)期植入的替代性治療，成為心衰患者的終極治療手段，逐步為外科醫(yī)生和心衰患者所接受。

 

作者：陳陽(yáng)

 

CCI二期學(xué)員，CCI金牌講師

北京協(xié)和醫(yī)學(xué)院醫(yī)學(xué)博士，擁有國(guó)家心血管病中心阜外醫(yī)院、北京安貞醫(yī)院的多年臨床經(jīng)驗(yàn)

 十余年醫(yī)療產(chǎn)業(yè)及投資經(jīng)驗(yàn)，曾在一線美元基金負(fù)責(zé)創(chuàng)新醫(yī)療器械投資，具有多家醫(yī)療器械公司商業(yè)化及上市經(jīng)驗(yàn)

 

參考文獻(xiàn)

 

[1]. MosterdA,HoesAW. Clinical epidemiology of heart failure[J]. Heart, 2007,93(9):1137-1146. DOI: 10.1136/hrt.2003.025270.

[2]. Go AS, Mozaffarian D, Roger VL, et al. Heart disease and stroke statistics – 2014 update: a report from the American Heart Association. Circulation. 2014;129(3): e28-e292.

[3]. Senni M, Tribouilloy CM, Rodeheffer RJ, et al. Congestive heart failure in the comminity: trends in incidence and survival in a 10-year period. Arch Intern Med. 1999;159(1):29-34.

[4]. Go AS, Mozaffarian D, Roger VL, et al. Heart disease and stroke statstics-2013 update: a report from the American Heart Association. Circulation. 2013;127(1): e6-e245.

[5]. 顧東風(fēng),黃廣勇,何江,等.中國(guó)心力衰竭流行病學(xué)調(diào)查及其患病率[J].中華心血管病雜志,2003,31(1):3-6. DOI: 10.3760/j:issn:0253-3758.2003.01.002.

[6]. Zhang Y, Zhang J, Butler J, et al. Contemporary epidemiology, management, and outcomes of patients hospitalized for heart failure in China: results from the China heart failure (China-HF) registry[J]. J Card Fail, 2017,23(12):868-875. DOI: 10.1016/j.cardfail.2017.09.014.

[7]. Fonarow GC, Heywood JT, Heidenreich PA, Lopatin M, Yancy CW; ADHERE Scientific Advisory Committee and Investigators. Temporal trends in clinical characteristics, treatments, and outcomes for heart failure hospitalizations, 2002 to 2004: findings from Acute Decompensated Heart Failure National Registry (ADHERE). Am Heart J. 2007; 153(6): 1021 – 1028. [PMID: 17540205]

[8]. Cleland JG, Swedberg K, Follath F, et al.; Study Group on Diagnosis of the Working Group on Heart Failure of the European Society of Cardiology. The EuroHeart Failure survey programme – a survey on the quality of care among patients with heart failure in Europe. Part 1: Patient characteristics and diagnosis. Eur Heart J. 2003; 24(5): 442 – 463. [pmid: 12633546]

[9]. Castro P, Vukasovic JL, Garces E, Sepulveda L. Ferrada M, Alvarado S; Insuficiencia Cardiaca: Registro y Organization. Cardiac failure in Children hospitals: Results of the National Registry of Heart Failure, ICARO. Rev Med Chil. 2004; 132(6): 655 – 662. [PMID: 15332366]

[10]. National Health Commission of the People’s Republic of China. National Report on the services, Quality and Safety in Medical Care System [M] . Beijing: Scientific and Technical Documentation Press, 2019

[11]. O'Connor C, Abraham W, Albert N, et al. Predictors of mortality after discharge in patients hospitalized with heart failure: An analysis from the Organized Program to Initiate Lifesaving Treatment in Hospitalized Patients with Heart Failure (OPTIMIZE-HF). Am Heart J. 2008; 156: 662 - 673.

[12]. Krumholz H, Wong Y, Paretn E, et al. Quality of care for elderly patients hospitalized with heart failure. Arch Intern Med. 1997; 157: 2242 – 2247.

[13]. Gorelik O, Almoznino-Sarafian D, Shteinshnaider M, et al. Clinical variables affecting survival in patients with decompensated diastolic versus systolic heart failure. Clin Res Cardiol. 2009; 98: 224 – 232.

[14]. Ahmed A, Allman R, Ponarow G, et al. Incident heart failure hospitalization and sub-sequent mortality in chronic heart failure: a propensity-matched study. J Card Fail. 2008; 14: 211 – 218.

[15]. Setoguchi S, Warner-Stevenson L. Hospitalizations in patients with heart failure: who and why. J Am Coll Cardiol. 2009; 54: 1703 – 1705.

[16]. Setoguchi S, Stevenson L. Schneeweiss S. Repeated hospitalizations predict mortality in the community population with heart failure. Am Heart J. 2007; 154: 260 – 266.

[17]. 中華醫(yī)學(xué)會(huì)心血管病學(xué)分會(huì).中國(guó)部分地區(qū)1980、1990、2000年慢性心力衰竭住院病例回顧性調(diào)查[J].中華心血管病雜志,2002,30(8):450-454. DOI: 10.3760/j:issn:0253-3758.2002.08.002.

[18]. National Centre for Cardiovascular Diseases, China. Report on Cardiovascular Diseases in China [M] . Beijing: Encyclopedia of China Publishing House, 2018

[19]. Li L, Liu R, Jiang C, et al. Assessing the evidence‐practice gap for heart failure in China: the Heart Failure Registry of Patient Outcomes (HERO) study design and baseline characteristics [J]. Eur J Heart Fail, 2020, 22 (4): 646-660. DOI: 10.1002/ejhf.1630.