主動脈弓狹窄(CoA)
  • 定義

    • 主動脈弓狹窄導致血流阻塞
    • 狹窄最常見於主動脈峽部(aortic isthmus,少見位於降主動脈
    • 最常見的狹窄位置是在左鎖骨下動脈遠端,即動脈導管起始的地方
  • 分類

    • 根據其與動脈韌帶和主動脈弓的關係來分類
    • 導管前型 (preductal) /嬰兒型 (Infantile)

      • 通常伴有較大的開放性動脈導管 (PDA)
      • 下半身的血流供應需要可能依賴PDA的右至左分流
      • 在手術治療窄縮前,動脈導管需維持開放
    • 導管旁 (Periductal/Juxtaductal)

      • 導管前型常見
      • 動脈導管匯入主動脈的附近,位於主動脈峽部的遠端
    • 也可能發生在胸主動脈的下段或腹主動脈中,但較為罕見
    • 根據長度可分為局限型(discrete)和長節段型(long-segment)
  • 流行病學

    • 在活產嬰兒中,盛行率為每 10,000 名中有 3 例
    • 男性發生率高於女性
  • 病因

    • 先天性:確切原因不明,目前有兩種假說

      • 血流動力學假說:由於宮內順行血流異常減少,導致主動脈發育不全
      • 導管假說:動脈導管組織在閉合後延伸到胸主動脈引起
      • 遺傳缺陷、宮內缺血

        • 可能導致中膜增厚和內膜增生,形成環繞主動脈內腔的脊狀物,導致狹窄
    • 後天性:多發性大動脈炎(Takayasu arteritis)嚴重動脈粥狀硬化引起
    • 合併症

      • 常伴有二尖瓣主動脈瓣(最常見心室中隔缺損(VSD)、開放性動脈導管(PDA)
      • 透納氏症(Turner syndrome)相關

        • 在女性CoA患者中佔 5-15%
  • 病生理

    • 由於狹窄使血液積累在狹窄處近端,導致左心室流出道阻塞及心室射血受阻,加上灌流不足活化「腎素-血管張力素-醛固酮系統(RAAS)」,引起近端系統性高血壓、肺血流過多,隨後可能進展為雙心室衰竭狹窄遠端(如下肢)則會因灌流不足,而導致低血壓和組織SpO2降低
    • 由於主動脈血流受阻,會發展出廣泛的側枝循環,主要為肋間動脈與乳內動脈
    • 由於狹窄處遠端血流灌流不足,下半身的血液供應需要依賴開放性動脈導管,提供右到左分流。在手術治療前,動脈導管需維持開放新生兒的動脈導管提前關閉,可能導致遠端器官灌流不足,引起休克及多器官衰竭
    • 在局限型(discrete)主動脈縮窄中,左心室出口受阻,導致心肌肥厚與側枝血流增加
    • 在長段型(long-segment)主動脈縮窄中,若出生後動脈導管關閉,會導致左心室壓力與容量負荷增加,引起遠端器官與四肢灌流不足
  • 臨床特徵

    • 新生兒

      • 狹窄輕微且 PDA 存在:無症狀
      • 嚴重狹窄:症狀出現
      • 嚴重狹窄合併動脈導管關閉:可能導致休克和多重器官衰竭
    • 年紀較大的嬰兒、兒童和成人

      • 可能無症狀
      • 上下肢血壓顯著差異

        • 上肢血壓升高,下肢血壓降低
        • 股動脈搏遲緩或減弱
        • 橈動脈壓>股動脈壓(>15mmHg)
      • 差異性發紺(Differential cyanosis)

        • 下肢發紺
        • 腳冰冷、無力、疼痛、間歇性跛行
      • 心尖搏動強烈並向左移位
      • 頭痛、鼻出血、耳鳴
      • 嚴重狹窄可能出現心臟衰竭
    • 聽診

      • 左側後下半胸(left posterior hemithorax)可聽到收縮期射出性雜音
      • 左鎖骨下區域和肩胛骨間區域可聽到連續性雜音(continuous murmur)

        • 通常見於側支循環發達的年長患者
      • 心前區搏動過度 (hyperdynamic precordium)
  • 診斷

    • 應對有高血壓、股動脈搏減弱的患者進行評估,特別是年輕患者
    • 血壓

      • 最佳初步檢查
      • 測量上下肢血壓

        • 狹窄在左鎖骨下動脈遠端上肢血壓會升高,下肢血壓降低
        • 狹窄在左鎖骨下動脈近端右臂血壓可能會高於左臂
    • 血氧狹窄遠端的 SpO2 可能會降低
    • 心電圖(ECG)

      • 新生兒右心室肥厚
      • 年長兒童和成人:正常或左心室肥厚
    • 胸部 X 光

      • 心臟對胸廓比例增加
      • 肺紋增加
      • 「3」字形徵(Figure of 3 sign)

        • 主動脈和左鎖骨下動脈擴張導致主動脈呈現類似沙漏狀的狹窄,在縮窄處形成凹陷且降主動脈有狹窄後擴張,形成數字3的外觀
      • 肋骨切跡(Rib notching)

        • 側支循環(如肋間動脈、內乳動脈等)壓迫鄰近肋骨,常見影響第 3-8 根肋骨下緣
        • 常見於5歲以上患者
    • 都卜勒心臟超聲波確診

      • 用於定位和評估狹窄程度
      • 可檢測同時存在的缺陷,如 VSD、PDA、雙葉型主動脈瓣(bicuspid aortic valve
    • 心肺運動測試:評估成人高血壓
    • 心臟 MRI 或 CT 血管造影(CTA):評估主動脈解剖結構和側支循環,用於術前規劃
    • MRI 血管造影(MRA):若懷疑有顱內動脈瘤,可考慮進行檢查
    • 心導管

      • 若有冠狀動脈疾病風險,可於術前先進行心導管檢查或治療
    • 基因檢測透納氏症(Turner syndrome)
  • 處置

    • 藥物治療

      • 高血壓治療
      • 前列腺素 E1 (PGE1)

        • 維持動脈導管開放,保持遠端器官的血流,直到可以進行手術
    • 手術

      • 對於所有影響到血流動力學的主動脈窄縮的常規治療,也是新生兒主動脈窄縮的首選治療
      • 通常以左側開胸手術進行
      • 術式

        • 切除吻合(resection with end-to-end anastomosis)
        • 延伸切除吻合(extended end-to-end anastomosis)

          • 可合併處理遠端主動脈弓相對發育不良

            • 沿主動脈弓的內彎側進行吻合
          • 有研究指出,延伸端對端吻合術可能促進主動脈弓的生長,尤其對於那些起始時主動脈弓直徑最小的嬰兒而言效果更為顯著
        • 主動脈弓推進術(aortic arch advancement procedure)

          • 若合併存在發育不良的橫行主動脈弓時使用
          • 使用自體組織進行修補,有助於未來的血管生長
        • 鎖骨下動脈瓣成形術(subclavian flap aortoplasty)

          • 目前較少使用,因長期下來會有動脈瘤形成的風險,也會導致左上肢發育不良或缺血
          • 將左鎖骨下動脈截斷,然後將其帶至狹窄部位作為補片
        • 人工補片成形術(patch aortoplasty)或管狀移植物(interposition tube graft)

          • 目前較少使用
          • 對於長節段窄縮或既往手術後動員困難的情況,可能需要使用等人工材料擴大狹窄節段
      • 導管介入治療

        • 仍然具有爭議性
        • 避免使用在新生兒身上,比較常使用在年長患者和術後再窄縮的患者
        • 缺點再狹窄之發生率高
        • 氣球擴張血管成形術(balloon angioplasty)

          • 對於左心室功能嚴重低下且動脈導管已閉合的嬰兒,先以氣球擴張進行初步減壓,再進行後續手術治療,對病童較有幫助
          • 易造成主動脈壁的穿透性損傷,在急性期及後續都有動脈瘤形成的風險
        • 植入支架(stent placement)

          • 比單獨球囊擴張更能有效解決狹窄,可避免氣球擴張造成的損傷
          • 但在兒童和青少年中,因其身體仍會持續成長,支架會有不合的問題,加上終身攜帶金屬器材於降主動脈中,長期下來會有風險
  • 併發症

    • 繼發性高血壓

      • 早期手術矯正可預防後期高血壓,但高血壓在手術修復後仍然常見
    • 主動脈剝離和破裂
    • 顱內動脈瘤 (Berry aneurysm)
    • 心臟衰竭
    • 感染性心內膜炎
    • 冠狀動脈病變、心肌梗塞
    • 術後再窄縮 (recoarctation)

      • 術後常見的併發症
    • 修復處動脈瘤形成

      • 術後常見的併發症
      • 危險因子使用 Dacron 補片、氣球擴張
    • 術中缺血性脊髓損傷導致下半身麻痺

      • 較不常見但非常嚴重
      • 發生率0.5%
      • 可通過遠端灌流技術降低風險,使用左心繞流

        • 以股動脈或胸主動脈遠端作為動脈灌流入口,股靜脈或左心房作為靜脈回流出口
  • Reference

    • Sabiston Textbook of Surgery 21st Edition
    • Schwartz's Principles of Surgery 11th Edition
    • Coarctation of the aorta, AMBOSS