大动脉转位合并室间隔缺损及肺动脉狭窄的血流动力学模拟：姑息治疗策略的优化路径

为解决TGA/VSD/PS（大动脉转位/室间隔缺损/肺动脉狭窄）患者姑息治疗策略选择难题，东京大学团队通过计算模型模拟ASD（房间隔缺损）扩大、SPS（体肺分流）置入等干预措施的血流动力学效应，发现ASD扩大可优化氧合且维持Qp/Qs（肺体循环血流比）稳定，提出超声引导下ASD扩大优先、联合PAB（肺动脉环缩）的分阶段治疗策略，为复杂先心病个体化治疗提供理论依据。

　　

在先天性心脏病治疗领域，大动脉转位（Transposition of the Great Arteries, TGA）合并室间隔缺损（Ventricular Septal Defect, VSD）及肺动脉狭窄（Pulmonary Stenosis, PS）的病例始终令临床医生倍感棘手。这类"三重畸形"患者不仅存在心室-大动脉连接异常，还伴随心内分流和右室流出道梗阻，形成独特的"交叉循环"病理生理状态。传统治疗中，医生们常面临两难选择：扩大房间隔缺损（Atrial Septal Defect, ASD）促进血液混合可能加重心衰，而体肺分流（Systemic-to-Pulmonary Shunt, SPS）手术又可能导致肺动脉高压。究竟哪种姑息策略更能平衡氧合与血流动力学稳定？这个问题的答案直接关系到患儿的生存质量和后续根治手术的成功率。

东京大学医学系研究科（Graduate School of Medicine, University of Tokyo）的Kaname Sato团队在《JTCVS Open》发表的研究中，创新性地采用计算流体力学模型，对TGA/VSD/PS的血流动力学进行系统模拟。研究人员构建了包含ASD、VSD、PS等关键解剖结构的虚拟心血管系统，通过调节ASD阻力、SPS直径和PS程度等参数，定量分析不同干预措施对系统氧合、Q_p/Q_s和平均肺动脉压（mean Pulmonary Artery Pressure, mPAP）的影响。

研究团队主要运用三大技术方法：1）建立TGA/VSD/PS的个性化计算模型，模拟不同解剖变异下的血流动力学；2）通过参数化分析评估ASD扩大、SPS置入等干预措施的效果；3）结合超声血流频谱特征（如σ波形态）验证模型预测结果。研究对象为虚拟的严重PS病例队列，重点监测干预前后的关键血流动力学指标变化。

【结果】

Objective部分揭示研究目标为解决TGA/VSD/PS姑息治疗中的决策困境。Methods部分详述通过计算模型模拟ASD阻力变化（0.5-4.0 mmHg·s/mL）、SPS直径调整（3-5 mm）等干预场景。Results部分呈现三大发现：首先，严重PS病例必须依赖ASD或SPS实现有效血液混合，最小ASD面积需达0.5 cm²/m²；其次，ASD扩大使动脉血氧饱和度提升15%的同时，Q_p/Q_s仅增加0.3，显著优于SPS置入；第三，SPS联合PAB可使mPAP降低40%，较单纯SPS更具血流动力学优势。特别值得注意的是，ASD血流频谱中出现方形σ波提示ASD面积不足，这一超声特征成为判断干预效果的重要生物标志物。

【结论与意义】

该研究确立了TGA/VSD/PS姑息治疗的优化路径：首选超声引导下经皮ASD扩大术，当ASD扩大受限时考虑SPS联合PAB。这一策略的创新性体现在三方面：一是首次量化证明ASD扩大在维持血流动力学稳定方面的独特优势；二是发现σ波形态可作为ASD功能评估的可靠指标，弥补了传统解剖测量的不足；三是提出PAB的协同应用可有效规避SPS导致的肺循环超负荷。这些发现不仅为临床决策提供了循证依据，更启示未来研究应关注姑息治疗中各干预措施的协同效应，对改善复杂先心病患者的远期预后具有重要价值。