Percutaneous Transseptal Bioprosthetic Implantation in Failed Prosthetic Surgical Mitral Valve - Brazilian Multicenter Experience.

BACKGROUND: Percutaneous intervention in patients with bioprosthetic mitral valve dysfunction is an alternative to conventional surgical treatment.
OBJECTIVES: To report the first Brazilian experience with transseptal transcatheter bioprosthetic mitral valve-in-valve implantation (transseptal-TMVIV).
METHODS: Patients with surgical bioprosthetic dysfunction submitted to transseptal-TMVIV in 12 Brazilian hospitals were included. The significance level adopted was p<0.05.
RESULTS: From June/2016 to February/2019, 17 patients underwent transseptal-TMVIV. Their median age was 77 years (IQR,70-82) and median Society of Thoracic Surgeons predicted risk of mortality (STS-PROM) score was 8.7% (IQR,7.2-17.8). All patients had limiting symptoms of heart failure (FC≥III) and 5 (29.4%) had undergone more than one previous thoracotomy. Transseptal-TMVIV was successful in all patients. Echocardiographic assessment showed a significant reduction in mean mitral valve gradient (pre-intervention, 12±3.8 mmHg; post-intervention, 5.3±2.6 mmHg; p<0.001), in addition to an increase in mitral valve area (pre-intervention, 1.06±0.59 cm2; post-intervention, 2.18±0.36 cm2; p<0.001) sustained for 30 days. There was a significant and immediate reduction in the pulmonary artery systolic pressure, with an additional reduction in 30 days (pre-intervention, 68.9±16.4 mmHg; post-intervention, 57.7±16.5 mmHg; 30 days, 50.9±18.7 mmHg; p<0.001). During follow-up (median, 162 days; IQR, 102-411), significant clinical improvement (FC≤II) was observed in 87.5% of the patients. One patient (5.9%) had left ventricular outflow tract (LVOT) obstruction and died right after the procedure, and another died at 161 days of follow-up.
CONCLUSION: The first Brazilian experience with transseptal-TMVIV shows the safety and effectivity of the new technique. The LVOT obstruction is a potentially fatal complication, reinforcing the importance of patients' selection and of procedural planning. (Arq Bras Cardiol. 2020; [online].ahead print, PP.0-0).

Introdução

A substituição cirúrgica da valva mitral e o reparo cirúrgico são o tratamento de escolha para grande parte dos acometimentos primários da valva mitral; entretanto, a degeneração da prótese e a consequente disfunção limitam a durabilidade da terapia a longo prazo.[1-3] Até 35% dos pacientes submetidos ao tratamento cirúrgico da valva mitral necessitam de nova intervenção após uma mediana de 8 anos, com uma taxa de mortalidade intra-hospitalar variando entre 8% e 12% e tempo médio de hospitalização de 17 dias.[4-8] Nesse contexto, muitos dos pacientes que cursam com disfunção de prótese mitral e indicação de intervenção cirúrgica, especialmente aqueles portadores de múltiplas comorbidades e manipulações cirúrgicas prévias, têm a cirurgia contraindicada devido ao alto risco associado ao procedimento. Nessas situações, a intervenção transcateter apresenta-se como uma alternativa ao tratamento cirúrgico.

Para a intervenção transcateter, a via transapical, já realizada inclusive em nosso meio, tem a vantagem do acesso direto à valva mitral pelo ápice cardíaco e de apresentar menor morbidade que a cirurgia convencional.[9,10]Entretanto, associa-se a elevadas taxas de complicações hemorrágicas, necessidade de drenagem torácica pela abertura da pleura e, consequentemente, tempo prolongado de hospitalização.[11-13]

Com o objetivo de reduzir o risco do procedimento e o tempo de hospitalização, desenvolveu-se a técnica de implante transcateter de bioprótese valve-in-valve em posição mitral por via transeptal (TMVIV-via transeptal). Relatos iniciais e séries de casos demostraram a viabilidade da técnica e a segurança do procedimento, com bons resultados clínicos no seguimento de médio prazo.[14]

Apresentamos a primeira experiência brasileira de TMVIV-via transeptal para o tratamento de pacientes portadores de disfunção de prótese biológica mitral e com alto risco para uma nova intervenção cirúrgica.

Métodos

Pacientes portadores de disfunção significativa de bioprótese mitral cirúrgica (estenose, insuficiência ou ambas), submetidos ao TMVIV-via transeptal em 12 hospitais brasileiros, foram incluídos no presente estudo. Trata-se de um procedimento que, durante a realização dessa série de casos, não constava das indicações de bula do dispositivo empregado (situação off-label), apesar de amplamente realizado em diversos países do mundo. Mais recentemente, houve aprovação dessa indicação também no Brasil.

Todos os pacientes foram avaliados pelo heart team local, sendo classificados como de alto risco cirúrgico. Dados demográficos, clínicos, de exames complementares e do procedimento foram compilados. O seguimento clínico ocorreu de acordo com a prática médica local, assim como a indicação do uso de antiagregantes e/ou anticoagulantes após a intervenção

Planejamento pré-procedimento

O ecocardiograma transesofágico pré-procedimento foi realizado em todos os casos para documentar e quantificar a disfunção valvar, assim como para avaliar o mecanismo da disfunção protética, a presença de regurgitação paravalvar e os sinais sugestivos de endocardite infecciosa.

A angiotomografia pré-procedimento permitiu avaliar o diâmetro interno verdadeiro da prótese disfuncional, sua angulação e a relação com a via de saída de ventrículo esquerdo (VSVE), como ilustra a Figura 1.[15-17] Quando disponível, o relato da cirurgia prévia foi útil na obtenção de informação sobre o tipo e especificações técnicas das próteses implantadas.

Figura 1

– Planejamento pré-procedimento - avaliação tomografia computadorizada cardíaca.15-17

Procedimentos

Os procedimentos foram realizados em salas de hemodinâmica tradicionais ou em salas híbridas, com o paciente sob anestesia geral e auxílio de ecocardiograma transesofágico intraoperatório. A artéria femoral esquerda foi acessada com introdutor 5F para monitorização invasiva da pressão arterial e eventual ventriculografia esquerda. A veia femoral esquerda foi utilizada para posicionamento de cabo de marca-passo transvenoso provisório. A veia femoral direita foi utilizada para a punção transeptal e posterior implante da prótese transcateter. Um dispositivo Perclose ProGlide® (Abbott Vascular Devices, Santa Clara, Califórnia, EUA) foi pré-posicionado para posterior hemostasia venosa.

Durante o procedimento, o septo interatrial foi puncionado sob orientação ecocardiográfica, utilizando as técnicas habituais. Para permitir melhor manipulação dos dispositivos no átrio esquerdo e o cruzamento da valva mitral, optou-se por realizar a punção septal na região posterior e inferior ou média do septo.

Administrou-se heparina objetivando atingir um tempo de coagulação ativada acima de 300 segundos. Após a punção do septo, através de um guia 0,035” de troca na veia pulmonar superior esquerda, avançou-se um cateter Agilis NXT 8F (St Jude Medical, St Paul, MN, EUA) até o átrio esquerdo. Um cateter diagnóstico JR 5F foi empregado para ultrapassar a valva mitral utilizando-se um guia hidrofílico (ponta reta), guiado pelo ecocardiograma transesofágico e por fluoroscopia, em projeção perpendicular ao anel valvar mitral. Posicionou-se então um ou dois guias Safari (Boston Scientific, MN, EUA) ou Amplatz Extra-Stiff (Cook Medical, Bloomington, Indiana, EUA) no ventrículo esquerdo. No primeiro caso da série, optou-se pelo uso da técnica de arterial loop, laçando e exteriorizando o fio guia 0,035” pelo acesso arterial femoral para facilitar a navegação e o posicionamento da prótese.

Próteses expansíveis por balão SAPIEN XT e SAPIEN 3 (Edwards LifeSciences, Irvine, Califórnia, EUA) foram escolhidas devido a características, como baixo perfil, flexibilidade, força radial, experiência prévia em implantes valve-in-valve, bem como bom desempenho em relatos e séries de casos internacionais.[15,18-22] A escolha do tamanho da prótese foi realizada utilizando a avaliação da angiotomografia e dos dados do fabricante da prótese cirúrgica, objetivando um sobredimensionamento de 5-10%. A prótese foi posicionada no cateter-balão no sentido utilizado para implante anterógrado, assim como é preparada para o implante transapical aórtico.

O introdutor específico da prótese SAPIEN 3 ou SAPIEN XT foi posicionado e o septo interatrial dilatado com a insuflação de balões de 12 a 16 mm de diâmetro por 40 mm de comprimento.

Após a dilatação do septo, introduziu-se a prótese em seu sistema de liberação na veia cava inferior, onde foi ajustada e alinhada ao balão. Auxiliada pelo sistema de flexão do dispositivo de liberação, a prótese foi avançada através do septo e posicionada em topografia mitral. Nesse momento, guiado pelo ecocardiograma transesofágico e pela fluoroscopia, posicionou-se o dispositivo no local ideal para a liberação. Com a prótese posicionada, utilizou-se o marca-passo em frequência de 180 bpm (rapid pacing) e insuflou-se lentamente o balão de liberação, realizando-se pequenos ajustes de posicionamento, conforme necessário, sempre procurando atingir a posição final da prótese 10-20% atrial e 80-90% ventricular, com a face ventricular mais expandida em relação à face atrial, para minimizar a possibilidade de embolização atrial do dispositivo.

Após a liberação da prótese, uma avaliação detalhada do implante e do funcionamento da valva mitral foi realizada e repetida após a retirada do sistema de liberação das cavidades esquerdas. A avaliação e a quantificação da comunicação interatrial residual foram realizadas na sequência. Ao término do procedimento, realizou-se uma ventriculografia esquerda para avaliar o posicionamento, a presença de regurgitação mitral e possíveis complicações relacionadas ao procedimento. O efeito da heparina foi revertido e o introdutor femoral foi removido com auxílio de um dispositivo hemostático Perclose ProGlide® (Abbott Vascular Devices, Santa Clara, Califórnia, EUA) previamente posicionado. O introdutor arterial e o marca-passo provisório foram retirados logo após o procedimento. A Figura 2 ilustra os passos do procedimento.

Figura 2

– Procedimento - implante transcateter de bioprótese cirúrgica valve-in-valve em posição mitral por via transeptal.

Análise estatística

Todas as variáveis contínuas foram testadas para normalidade, utilizando-se os testes de Kolmogorov–Smirnov ou Shapiro-Wilk, ambos corroborando os resultados. As variáveis contínuas com distribuição normal foram apresentadas como média e desvio-padrão e as sem distribuição normal, como mediana e intervalo interquartil (IIQ). As variáveis categóricas foram apresentadas como frequências (número e porcentagem). Para a análise sequencial das variáveis contínuas no mesmo paciente, utilizou-se o método de equações de estimação generalizadas (GEE) com comparações múltiplas de Bonferroni. Para a análise da evolução da classe funcional (CF) de insuficiência cardíaca, utilizou-se o teste de Wilcoxon pareado. O software utilizado para realizar as análises estatísticas foi o SPSS para Windows, versão 22.0. Os valores de p<0,05 foram considerados estatisticamente significativos.

Considerações éticas

Os termos de consentimento relacionados ao procedimento foram aplicados antes de cada intervenção. O presente estudo foi submetido ao Comitê de Ética em Pesquisa e por ele aprovado, tendo sido realizado de acordo com a Resolução 466/12 e suas complementares do Conselho Nacional de Saúde.

Resultados

Entre junho de 2016 e janeiro de 2019, 17 pacientes foram submetidos ao TMVIV-via transeptal sempre com a presença de um operador experiente e familiarizado com a técnica (FSBJ). As características demográficas e clínicas basais estão apresentadas na Tabela 1. A mediana de idade dos pacientes foi 77 anos (IIQ, 70-82), variando entre 29 e 85 anos, sendo 11 pacientes (64,7%) do sexo feminino e 9 (52,9%) portadores de fibrilação atrial.

Tabela 1

– Características basais

	(n = 17)
Idade, anos	73,8 ± 13,0
Sexo feminino, n (%)	11 (64,7)
NYHA classe III ou IV, n (%)	17 (100)
NYHA classe IV, n (%)	9 (52,9)
STS escore, %	16,2 ± 16,0
Cirurgias cardíacas prévias (≥ 2 cirurgias), n (%)	5 (29,4)
Diabetes mellitus, n (%)	5 (29,4)
Creatinina, mg/dl	1,3 ± 0,7
Hipertensão, n (%)	8 (47,0)
Fibrilação atrial, n (%)	9 (52,9)
AVC prévio, n(%)	4 (23,5)
Doença pulmonar crônica, n (%)	9 (52,9)
IAM prévio, n (%)	4 (23,5)
Revascularização cirúrgica prévia, n (%)	9 (52,9)
Angioplastia coronária prévia, n (%)	3 (17,6)
Dados ecocardiográficos
Gradiente médio, mmHg	10,6 ± 5,4
PSAP, mmHg	68,9 ±16,4
FEVE, %	59,3 ± 13,0
Mecanismo de disfunção
Insuficiência, n (%)	3 (17,6)
Estenose, n (%)	10 (58,8)
Combinado, n (%)	4 (23,5)

NYHA: New York Heart Association; STS: Society of Thoracic Surgeons; AVC: acidente vascular cerebral; IAM: infarto agudo do miocárdio; PSAP: pressão sistólica da artéria pulmonar; FEVE: fração de ejecção d ventrículo esquerdo.

As etiologias primárias da disfunção valvar mitral mais frequentes foram a degeneração mixomatosa e o acometimento reumático, ambos ocorrendo em 7 casos (41,2%). A mediana de escore de risco STS (Society of Thoracic Surgeons) foi 8,7% (IIQ, 7,2-17,8%). Cinco pacientes (29,4%) tinham mais de uma cirurgia cardíaca prévia e a mediana de tempo desde a última troca valvar mitral foi de 9 anos (IIQ, 8-10). Todos os pacientes encontravam-se com limitação funcional importante, em CF III ou IV, e significativa hipertensão arterial pulmonar, com mediana de pressão sistólica de artéria pulmonar (PSAP) de 69,5 mmHg (IIQ, 57,3-73). A mediana de fração de ejeção de ventrículo esquerdo (FEVE) foi de 63% (IIQ, 57-65%), sendo que 2 pacientes apresentavam disfunção ventricular esquerda importante com FEVE menor que 35%.

O mecanismo de disfunção mais comum foi a estenose protética mitral pura, presente em 10 (58,8%) pacientes, outros 4 (23,5%) apresentavam disfunção combinada e 3 (17,6%) apresentavam insuficiência mitral pura, como ilustra a Tabela 2. A avaliação angiotomográfica foi realizada em 15 (88,2%) pacientes e indicou que a mediana do ângulo entre os planos mitral e aórtico foi de 123O (IIQ, 117-134), sendo que, em 35,3% dos casos, o ângulo era inferior a 120O.

Tabela 2

– Características hemodinâmicas e valvares por paciente

Paciente #	Prótese prévia	Idade da prótese (anos)	Tipo de disfunção	Tamanho (mm)	SAPIEN modelo	SAPIEN tamanho (mm)	Gradiente médio (mmHg)		Grau de regurgitação		PSAP (mmHg)
							pré	pós	pré	pós	pré	pós (30 dias)
1	Biocardio	8	Estenose	27	XT	26	18	8	0	0	90	87
2	St. Jude Biocor	3	Estenose	29	XT	26	16	12	0	0	82	72
3	Braile	8	Estenose	31	S3	29	12	-	1	0	69	-
4	Indeterminado	3	Combinada	29	S3	29	7	3	4	0	65	-
5	Indeterminado	10	Combinada	29	XT	26	9	6	4	1	105	75
6	St. Jude Biocor	12	Estenose	29	XT	26	10	4	0	0	87	-
7	St. Jude Biocor	14	Insuficiência	31	XT	29	-	9	4	0	53	40
8	Indeterminado	6	Estenose	29	XT	26	13	3	0	1	-	30
9	Indeterminado	13	Estenose	25	S3	26	20	5	1	0	70	-
10	Carpentier-Edwards	9	Estenose	29	S3	29	14	4	1	0	55	38
11	Carpentier-Edwards	8	Estenose	29	S3	29	12	5	1	0	68	51
12	Carpentier-Edwards Magna	12	Combinada	29	S3	29	10	4	4	0	70	57
13	Carpentier-Edwards	10	Estenose	29	S3	29	8	3	1	0	40	36
14	Carpentier-Edwards Magna	10	Estenose	29	S3	29	13	3	1	0	50	55
15	Braile	10	Combinada	27	S3	26	11	6	2	1	58	38
16	Labcor	8	Insuficiência	31	S3	29	-	4	4	0	70	-
17	Cardioprotese	1	Insuficiência	29	S3	26	7	-	4	0	70	32

PSAP: pressão sistólica da artéria pulmonar.

O posicionamento e o implante foram realizados conforme o planejado, por via transeptal, em todos os casos. Em cinco casos, a prótese mitral disfuncional não apresentava nenhuma marca radiopaca que auxiliasse o implante valvar percutâneo, sendo que nesses pacientes o posicionamento da prótese transcateter foi guiado por ecocardiograma transesofágico tridimensional.

As medianas de tempos de procedimento e de fluoroscopia e de volume de contraste foram 125 minutos (IIQ, 100-148), 25 minutos (IIQ, 22-40) e 50 ml (IIQ, 43-141ml), respectivamente. Foram utilizadas próteses transcateter, balão expansível, SAPIEN XT em 6 (35,3%) casos e SAPIEN 3 em 11 (64,7%). A prótese de tamanho 29 mm foi a escolhida em 52,9% dos casos, tendo-se optado pela de 26 mm (47,1%) nos demais, conforme aponta a Tabela 2.

Um paciente (5,9%), apesar do posicionamento e da liberação da prótese conforme planejado, evoluiu com obstrução de VSVE, detectada pelo ecocardiograma e confirmada com medida direta do gradiente intraventricular, seguida de rápida deterioração hemodinâmica, choque cardiogênico refratário e óbito horas após o procedimento. Nesse paciente, pela extrema gravidade clínica basal, não foi possível realizar a angiotomografia prévia à intervenção. Em outro caso, detectou-se gradiente invasivo na VSVE de 20 mmHg logo após o procedimento, sem repercussão clínica. Não ocorreram outras complicações relacionadas ao procedimento, como necessidade de conversão para cirurgia de emergência, infarto agudo do miocárdio, acidente vascular cerebral (AVC), complicações vasculares maiores e sangramentos maiores. No período de 30 dias, nenhum paciente apresentou trombose de prótese ou AVC ou necessitou de novas intervenções cardíacas. A mediana do tempo de internação foi 7 dias (IIQ, 4-14).

Durante o seguimento, com mediana de 162 dias (IIQ, 102-411), os pacientes da presente série apresentaram evolução clínica favorável, com melhora marcada da CF (≤ II) em 14 pacientes (87,5%), como demonstra a Figura 3. Reinternações por insuficiência cardíaca ocorreram em 4/16 pacientes (25%) que receberam alta hospitalar. Um paciente, que durante o acompanhamento permaneceu em CF IV, com hipertensão pulmonar severa e múltiplas reinternações, evoluiu para óbito 161 dias após a intervenção. A taxa de sucesso do procedimento, segundo as definições estabelecidas através do documento redigido pelo Mitral Valve Academic Research Consortium (MVARC),[23] foi de 88,2%.

Figura 3

– Classe funcional - basal vs seguimento.

A avaliação ecocardiográfica demonstrou redução significativa do gradiente médio transvalvar mitral, sustentada em 30 dias e associada ao aumento da área valvar (Figura 4). Houve, ainda, redução significativa da PSAP, que ocorreu imediatamente após o procedimento, com redução adicional após 30 dias de acompanhamento (Figura 4). Nenhuma regurgitação mitral maior que discreta (>1+) foi detectada após os implantes, assim como nenhum dos casos apresentou comunicação interatrial hemodinamicamente significativa com necessidade de intervenção imediata ou durante o acompanhamento.

Figura 4

– Dados ecocardiográficos pré-intervenção, pós-intervenção e com 30 dias de seguimento. PSAP: pressão sistólica da artéria pulmonar; GM: gradiente mitral; AVM: área da valva mitral

Discussão

Os dados apresentados nesta série a respeito da experiência inicial com o TMVIV-via transeptal em disfunção de prótese mitral cirúrgica demonstram que esse procedimento é seguro e eficaz, com resultados semelhantes àqueles observados em séries internacionais, devendo ser considerado como uma alternativa ao tratamento cirúrgico tradicional em pacientes de alto risco.

A abordagem percutânea da disfunção de próteses biológicas aórticas está bem estabelecida e o tratamento dessa condição é realizado de forma rotineira, sendo considerado uma opção segura, viável e com resultados comprovados a curto e a médio prazo.[24,25]

O implante percutâneo transeptal mitral em próteses biológicas disfuncionais, por sua vez, evoluiu significativamente nos últimos anos com ajustes técnicos importantes, aumentando a taxa de sucesso e a segurança e reduzindo o tempo do procedimento.[18] Inicialmente, foram descritas técnicas de implante transeptal utilizando uma punção transapical para auxiliar o deslocamento e o posicionamento da prótese (apical rail), porém a manipulação ventricular e a necessidade de toracotomia resultaram em maiores taxas de complicações hemorrágicas.[26] Em 2015, Coylewright et al.,[19] publicaram uma série de quatro pacientes submetidos ao tratamento de disfunção de bioprótese ou anel cirúrgico mitral, utilizando somente o acesso venoso transfemoral, sem apical rail.[19] Com a técnica transeptal, evita-se a manipulação do ápice do ventrículo esquerdo e restringe-se o acesso vascular à veia femoral, o que resulta em taxas de complicações vasculares inferiores àquelas encontradas em procedimentos que utilizam a artéria femoral, como é o caso do implante transcateter de bioprótese valvar aórtica. O procedimento realizado por acesso venoso transeptal tornou-se mais simples e com resultados previsíveis, podendo ser aplicado de forma mais segura em pacientes considerados de alto risco cirúrgico.

Na presente série, foi possível realizar o implante da bioprótese transcateter em 100% dos casos, obteve-se sucesso do procedimento em 88,2%, sendo a taxa de sobrevida aos 30 dias de 94,1%. Esses resultados muito se assemelham aos encontrados na literatura. Em 2016, Eleid et al.,[18] publicaram uma série com 33 procedimentos valve-in-valve (VIV). O implante da prótese foi realizado por via transfemoral em todos os casos, a taxa de sucesso do procedimento foi 93,9% e a sobrevida em 30 dias foi de 88,9%.[18] Publicação posterior demonstrou que a melhora clínica e o funcionamento da prótese foram sustentados ao longo de um ano de seguimento.[14] Recentemente, Yoon et al.,[21] publicaram um registro multicêntrico internacional com um total de 521 pacientes, dos quais 322 foram submetidos ao tratamento VIV, 141 foram submetidos ao tratamento valve-in-ring e 58 foram submetidos ao tratamento valve-in-mitral annular calcification (MAC). A via de acesso mais utilizada foi a transeptal (59,5%), seguida pela transapical (39,5%), com poucos casos de via transatrial (1%). Nesse estudo, a taxa de sucesso do procedimento foi de 73,6% e a sobrevida em 30 dias de 93,8%, considerando apenas o grupo VIV.[21]

Apesar da evolução técnica e do aumento da experiência mundial com o procedimento nos últimos anos, estudos comparativos entre o tratamento cirúrgico tradicional (retroca valvar mitral) e o tratamento transcateter VIV ainda são escassos. Kamioka et al.,[10] em 2018, publicaram um estudo multicêntrico, retrospectivo, comparando implante transcateter VIV (62 pacientes) com retroca valvar cirúrgica mitral (59 pacientes). No grupo de intervenção transcateter, 77% dos pacientes foram tratados por via transeptal, apresentaram menor taxa de sangramento maior, menor taxa de arritmias atriais e menor tempo de internação. Embora houvesse diferença estatisticamente significativa na idade média e no risco cirúrgico entre os grupos, a mortalidade em 30 dias foi semelhante (transcateter VIV 3,2%; retroca cirúrgica 3,4%), assim como o gradiente médio residual (transcateter VIV 7,1 mmHg; retroca cirúrgica 6,5 mmHg) e a presença de regurgitação mitral moderada ou importante após a intervenção (transcateter VIV 3,8%; retroca cirúrgica 5,6%). No seguimento de um ano, a taxa de mortalidade foi similar nos dois grupos (transcateter VIV 11,3%; retroca cirúrgica 11,9%). Estudos clínicos randomizados considerando os diversos estratos de risco da intervenção em cada paciente são necessários para compreendermos melhor o papel do procedimento transcateter no tratamento da disfunção de bioprótese cirúrgica em posição mitral.[10]

Cabe destacar, entretanto, que o sucesso do procedimento depende de um adequado planejamento prévio, incluindo uma criteriosa avaliação clínica considerando o status global do paciente e sua capacidade funcional, assim como o estudo pormenorizado das alterações estruturais já estabelecidas durante a evolução da valvopatia. A avaliação de risco cirúrgico é primordial e deve ser realizada aplicando os escores de risco tradicionais, mas também de forma individualizada, considerando outras comorbidades não contempladas por tais escores e a experiência prévia da equipe do valve team. A avaliação ecocardiográfica detalhada das características da disfunção valvar e suas repercussões, bem como a presença de trombo nas cavidades cardíacas, especialmente no átrio esquerdo, é fundamental. Outro passo importante no planejamento é a escolha do tamanho e do modelo da prótese a ser implantada, levando em conta as especificações técnicas dos dispositivos previamente implantados e as medidas realizadas através do ecocardiograma e da tomografia computadorizada.

Parte essencial do planejamento pré-operatório é a análise do risco de obstrução da VSVE após o implante valvar transcateter. Alguns dos principais preditores dessa complicação são o tamanho da VSVE, o tamanho da cavidade ventricular esquerda, o ângulo mitro-aórtico e a distância entre o ânulo mitral e o septo interventricular.[15,17] Esses dados podem ser avaliados inicialmente pelo ecocardiograma; entretanto, a tomografia apresenta fundamental importância já que alguns parâmetros só podem ser avaliados por esse método. Em estudo recente, Yoon et al.,[17] avaliaram os preditores angiotomográficos dessa temível complicação e demonstraram que a distância entre o ânulo mitral e o septo interventricular e a área estimada da VSVE após implante apresentam melhor correlação com o desenvolvimento de obstrução de VSVE do que o ângulo mitro-aórtico.[17] Em nossa série, a obstrução da VSVE ocorreu em 2 casos (11,7%), sendo que, em 1 deles, resultou no óbito do paciente poucas horas após a intervenção.

Outro aspecto técnico importante para a segurança do procedimento é guiar a punção transeptal por ecocardiograma transesofágico, no sentido de minimizar a ocorrência de complicações hemorrágicas. Há ainda a necessidade de dilatar o septo interatrial com balão para a passagem da prótese, o que resulta em uma comunicação interatrial residual, em geral sem repercussão hemodinâmica. O posicionamento da prótese a ser implantada deve ser feito com precisão e é, em geral, guiado por marca radiopaca da bioprótese cirúrgica disfuncional. No entanto, como algumas das próteses cirúrgicas utilizadas para tratamento das valvopatias mitrais não apresentam marca radiopaca, torna-se fundamental o emprego do ecocardiograma tridimensional para obter melhor posição e alinhamento da prótese.

Limitações do estudo

Trata-se de um estudo retrospectivo, multicêntrico, descrevendo a experiência inicial de 12 hospitais em 6 estados brasileiros. Apesar de esta série incluir grande parte dos procedimentos TMVIV-via transeptal do país, o pequeno número de casos ainda é uma limitação. Uma amostra maior de pacientes com maior tempo de seguimento e a comparação com as modalidades cirúrgica e transapical fazem-se necessárias para o conhecimento da real utilidade dessa nova modalidade de tratamento em nosso meio.

Conclusão

A primeira experiência brasileira de TMVIV-via transeptal demonstra a segurança, a efetividade e a significativa melhora funcional de pacientes tratados por essa nova técnica. A obstrução da VSVE é uma complicação potencialmente fatal, reforçando a importância da seleção dos pacientes e do planejamento do procedimento.

Introduction

Mitral valve surgical replacement and repair are the treatment of choice for a large number of primary mitral valve impairments; however, prosthetic valve degeneration and consequent failure jeopardize the durability of long-term therapy.[1-3] Up to 35% of the patients submitted to mitral valve surgical treatment need a new intervention after a median period of 8 years, with an in-hospital mortality rate ranging from 8% to 12% and a mean length of hospital stay of 17 days.[4-8] To some patients with prosthetic mitral valve dysfunction and indication for surgical intervention, especially those with multiple comorbidities and previous surgical manipulations, surgery is contraindicated because of the high risk associated with the procedure. In such situations, transcatheter intervention is an alternative to surgical treatment.

To the transcatheter intervention, the transapical access, already performed in Brazil, is advantageous because it provides direct access to the mitral valve from the cardiac apex, in addition to its lower morbidity as compared to that of the conventional surgery.[9,10] However, it is associated with high rates of hemorrhagic complications, need for thoracic drainage because of pleural cavity opening, and, thus, prolonged length of hospital stay.[11-13]

Aiming at reducing the procedure risk and the length of hospital stay, the technique of transseptal transcatheter bioprosthetic mitral valve-in-valve implantation (transseptal-TMVIV) has been developed. Initial reports and case series have shown that the technique is feasible and safe, with good clinical results in the mid-term follow-up.[14]

This study reports the first Brazilian experience with transseptal-TMVIV to treat patients with bioprosthetic mitral valve failure at high risk for a new surgical intervention.

Methods

This study included patients with significant dysfunction of a surgical bioprosthetic mitral valve (stenosis, insufficiency, or both) submitted to transseptal-TMVIV in 12 Brazilian hospitals. When this case series was conducted, that was an off-label procedure, despite being widely performed in many countries worldwide. More recently, transseptal-TMVIV has been approved in Brazil.

All patients were assessed by the local heart team and classified as at high risk for surgery. Demographic and clinical data, in addition to data from the complementary tests and the procedure were collected. Clinical follow-up abided by the local medical practice, as did the indication for the post-intervention use of antiplatelets and/or anticoagulants.

Preprocedural planning

All patients underwent preprocedural transesophageal echocardiography to document and quantify heart valve dysfunction, and to assess the mechanism of prosthetic valve failure, the presence of paravalvular regurgitation and the suggestive signs of infective endocarditis.

Preprocedural coronary computed tomographic angiography enabled the assessment of the real inner diameter of the dysfunctional prosthetic valve, its angulation, and its relationship with left ventricular outflow tract (LVOT), as shown in Figure 1.[15-17] When available, the previous surgery report was useful to provide information on the type and technical specifications of the prostheses implanted.

Figure 1

– Preprocedural planning - Cardiac computed tomography.15-17

Procedures

The procedures were performed in a traditional catheterization laboratory or hybrid endovascular suite, with the patient under general anesthesia and the aid of intraoperative transesophageal echocardiography. The left femoral artery was accessed with a 5F introducer for invasive monitoring of blood pressure and occasional left ventriculography. The left femoral vein was used to position the transvenous temporary pacemaker lead. The right femoral vein was used for the transseptal puncture and transcatheter implantation of the prosthesis. A Perclose ProGlide™ device (Abbott Vascular Devices, Santa Clara, California, USA) was prepositioned for further venous hemostasis.

During the procedure, the interatrial septum was punctured under echocardiographic guidance, using the usual techniques. To facilitate the manipulation of the devices in the left atrium and mitral valve crossing, septal puncture in the posterior and inferior or mid septal regions was chosen.

Heparin was administered aiming at achieving an activated clotting time longer than 300 seconds. After septal puncture, by use of a 0.035” exchange guidewire in the left superior pulmonary vein, an 8F Agilis NXT steerable introducer (St Jude Medical, St Paul, MN, USA) was advanced up to the left atrium. A 5F JR diagnostic catheter was used to cross the mitral valve by passing a hydrophilic wire (straight tip), guided by transesophageal echocardiography and fluoroscopy, perpendicular to the mitral valve ring. Then, one or two Safari guidewires (Boston Scientific, MN, USA) or Amplatz Extra-Stiff (Cook Medical, Bloomington, Indiana, USA) wire guides were positioned in the left ventricle. For the first patient of the case series, the arterial loop technique was chosen, catching and exteriorizing the 0,035” guidewire via femoral arterial access to facilitate navigation and positioning of the prosthesis.

Balloon-expandable prostheses SAPIEN XT and SAPIEN 3 (Edwards LifeSciences, Irvine, California, USA) were chosen because of characteristics, such as low profile, flexibility, radial force, previous experience in valve-in-valve implantations, in addition to good performance in international reports and case series.[15,18-22] The size of the prosthesis was chosen according to tomographic angiographic assessment and recommendations from the surgical prosthesis manufacturer, aiming at a 5-10% oversizing. The prosthesis was positioned in the balloon-catheter in the direction used for anterograde implantation, similarly to the preparation for transapical aortic implantation.

The introducer specific for the SAPIEN 3 or SAPIEN XT prosthesis was positioned and the interatrial septum was dilated with inflation of 12-16-mm diameter and 40-mm length balloons.

After septal dilation, the prosthesis was inserted in its release system in the inferior vena cava, where it was adjusted and aligned with the balloon. With the aid of the flexion system of the release device, the prosthesis was advanced through the septum and positioned in the mitral valve topography. Then, guided by transesophageal echocardiography and fluoroscopy, the device was positioned in the ideal place for release. With the prosthesis positioned, the pacemaker was set at the rate of 180 bpm (rapid pacing), and the release balloon was inflated slowly, with small positioning adjustments, as required, aiming at achieving the prosthesis final ‘10-20% atrial and 80-90% ventricular’ position, with the ventricular face more expanded than the atrial face to minimize the likelihood of atrial embolism.

After the release of the prosthesis, a detailed assessment of mitral valve implantation and functioning was performed and repeated after withdrawal of the release system from the left cavities. Then, the residual interatrial communication was assessed and quantified. At the end of the procedure, left ventriculography was performed to assess the position, the presence of mitral regurgitation and possible procedure-related complications. The effect of heparin was reversed, and the femoral introducer was removed with the aid of a Perclose ProGlide™ device (Abbott Vascular Devices, Santa Clara, California, USA) previously positioned to provide hemostasis. The arterial introducer and the temporary pacemaker were withdrawn right after the procedure. Figure 2 illustrates the steps of the procedure.

Figure 2

– Steps of the transseptal transcatheter bioprosthetic mitral valve-in-valve implantation.

Statistical analysis

All continuous variables were tested for normality using the Kolmogorov–Smirnov or Shapiro-Wilk tests, both corroborating the results. The continuous variables with normal distribution were presented as mean and standard deviation, and those without normal distribution, as median and interquartile range (IQR). The categorical variables were presented as frequencies (number and percentage). For the sequential analysis of the continuous variables in the same patient, the generalized estimation equations (GEE) method was used with Bonferroni multiple comparisons. To analyze the evolution of heart failure functional class (FC), Wilcoxon paired test was used. The SPSS for Windows, version 22.0, was used for the statistical analyses. The p values < 0.05 were considered statistically significant.

Ethical considerations

The formal written consents related to the procedure were obtained before each intervention. This study was submitted to and approved by the Ethics Committee in Research and was conducted according to Resolution 466/12 and the Brazilian Health Council complements.

Results

From June 2016 to January 2019, 17 patients underwent transseptal-TMVIV always conducted by an experienced professional acquainted with the technique (FSBJ). Table 1 shows the demographic and baseline clinical characteristics. The patients’ ages ranged from 29 to 85 years, with a median of 77 years (IQR, 70-82). Eleven patients (64.7%) were of the female sex, and 9 (52.9%) had atrial fibrillation. The most frequent etiologies of primary mitral valve dysfunction were myxomatous degeneration and rheumatic fever impairment, occurring in 7 patients (41.2%). The median Society of Thoracic Surgeons predicted risk of mortality (STS-PROM) score was 8.7% (IQR, 7.2-17.8%). Five patients (29.4%) had undergone more than one previous cardiac surgery, with a median time since the last mitral valve replacement of 9 years (IQR, 8-10). All patients had significant functional limitation (heart failure FC III or IV) and significant pulmonary artery hypertension, with median pulmonary artery systolic pressure (PASP) of 69.5 mmHg (IQR, 57.3-73). The median left ventricular ejection fraction (LVEF) was 63% (IQR, 57-65%), and 2 patients had important left ventricular dysfunction with LVEF lower than 35%.

Table 1

– Demographic and baseline clinical characteristics

	(n = 17)
Age, years	73.8 ± 13.0
Female sex, n (%)	11 (64.7)
NYHA functional class III or IV, n (%)	17 (100)
NYHA functional class IV, n (%)	9 (52.9)
STS score, %	6.2 ± 16.0
Previous heart surgeries (n≥ 2 surgeries), n (%)	5 (29.4)
Diabetes mellitus, n (%)	5 (29.4)
Creatinine, mg/dL	1.3 ± 0.7
Arterial hypertension, n (%)	8 (47.0)
Atrial fibrillation, n (%)	9 (52.9)
Previous stroke, n (%)	4 (23.5)
Chronic pulmonary disease, n (%)	9 (52.9)
Previous AMI, n (%)	4 (23.5)
Previous CABG, n (%)	4 (23.5)
Previous coronary angioplasty, n (%)	3 (17.6)
Echocardiographic data
Mean mitral valve gradient, mmHg	10.6 ± 5.4
PASP, mmHg	68.9 ±16.4
LVEF, %	59.3 ± 13.0
Mechanism of failure
Regurgitation, n (%)	3 (17.6)
Stenosis, n (%)	10 (58.8)
Combined, n (%)	4 (23.5)

NYHA: New York Heart Association; STS: Society of Thoracic Surgeons; AMI: acute myocardial infarction; CABG: coronary artery bypass grafting; PASP: pulmonary artery systolic pressure; LVEF: left ventricular ejection fraction.

The most common failure mechanism was pure prosthetic mitral stenosis, present in 10 (58.8%) patients. Four other patients (23.5%) had combined dysfunction, and 3 (17.6%) had pure mitral insufficiency (Table 2). Tomographic angiographic assessment was performed in 15 patients (88.2%), indicating that the median angle between the mitral and aortic planes was 123o (IQR, 117-134), and, in 35.3% of the patients, that angle was lower than 120o.

Table 2

– Hemodynamic and valvular characteristics per patient

Patient #	Previous prosthesis	Prosthesis’ age (years)	Dysfunction type	Size (mm)	SAPIEN model	SAPIEN size (mm)	Mean gradient (mmHg)		Regurgitation degree		PASP (mmHg)
							pre	post	pre	post	pre	post (30 days)
1	Biocardio	8	Stenosis	27	XT	26	18	8	0	0	90	87
2	St. Jude Biocor	3	Stenosis	29	XT	26	16	12	0	0	82	72
3	Braile	8	Stenosis	31	S3	29	12	-	1	0	69	-
4	Undetermined	3	Combined	29	S3	29	7	3	4	0	65	-
5	Undetermined	10	Combined	29	XT	26	9	6	4	1	105	75
6	St. Jude Biocor	12	Stenosis	29	XT	26	10	4	0	0	87	-
7	St. Jude Biocor	14	Insufficiency	31	XT	29	-	9	4	0	53	40
8	Undetermined	6	Stenosis	29	XT	26	13	3	0	1	-	30
9	Undetermined	13	Stenosis	25	S3	26	20	5	1	0	70	-
10	Carpentier-Edwards	9	Stenosis	29	S3	29	14	4	1	0	55	38
11	Carpentier-Edwards	8	Stenosis	29	S3	29	12	5	1	0	68	51
12	Carpentier-Edwards Magna	12	Combined	29	S3	29	10	4	4	0	70	57
13	Carpentier-Edwards	10	Stenosis	29	S3	29	8	3	1	0	40	36
14	Carpentier-Edwards Magna	10	Stenosis	29	S3	29	13	3	1	0	50	55
15	Braile	10	Combined	27	S3	26	11	6	2	1	58	38
16	Labcor	8	Insufficiency	31	S3	29	-	4	4	0	70	-
17	Cardioprotese	1	Insufficiency	29	S3	26	7	-	4	0	70	32

PASP: pulmonary artery systolic pressure.

Positioning and implantation were performed as planned, via transseptal access, in all patients. In five patients, the dysfunctional prosthetic mitral valve showed no radiopaque mark that could aid percutaneous valvular implantation, thus, their transcatheter prosthetic valve positioning was guided by three-dimensional transesophageal echocardiography.

The medians of procedural and fluoroscopy durations and contrast volume were 125 minutes (IQR, 100-148), 25 minutes (IQR, 22-40), and 50 mL (IQR, 43-141mL), respectively. SAPIEN XT and SAPIEN 3 balloon-expandable transcatheter prostheses were used in 6 patients (35.3%) and 11 patients (64.7%), respectively. The 29-mm prosthesis was chosen for 52.9% of the patients, while the 26-mm prosthesis, for the others (47.1%) (Table 2).

Although prosthetic positioning and release occurred as planned, one patient (5.9%) had LVOT obstruction, detected on echocardiography and confirmed by use of direct measurement of the intraventricular gradient, followed by rapid hemodynamic deterioration, refractory cardiogenic shock and death hours after the procedure. Because of that patient’s extreme baseline clinical severity, tomographic angiography could not be performed before the intervention. In another patient, a 20-mmHg invasive gradient in the LVOT was detected right after the procedure with no clinical repercussion. No other procedure-related complications, such as need for conversion into emergency surgery, acute myocardial infarction, stroke, major vascular complications, and major bleedings, were observed. Within 30 days, no patient had prosthetic thrombosis, stroke or need for new cardiac interventions. The median length of hospital stay was 7 days (IQR, 4-14).

During follow-up, whose median duration was 162 days (IQR, 102-411), the patients of this case series had favorable clinical course, and a significant improvement in FC (≤ II) was observed in 14 patients (87.5%) (Figure 3). Of the 16 patients discharged, 4 (25%) were readmitted due to heart failure. One patient, who remained in FC IV during follow-up with severe pulmonary hypertension and multiple readmissions, died 161 days after the intervention. The procedural success rate, according to the definitions established by the Mitral Valve Academic Research Consortium (MVARC),23 was 88.2%.

Figure 3

– Functional class - baseline vs. follow-up.

The echocardiographic assessment showed a significant reduction in the mean mitral valve gradient, sustained for 30 days and associated with the increase in the valve area (Figure 4). In addition, a significant reduction in PASP was observed immediately after the procedure, with an additional reduction after 30 days of follow-up (Figure 4). No mitral regurgitation greater than mild (>1+) was detected after the implantations, and no patient showed hemodynamically significant interatrial communication that required intervention immediately or during follow-up.

Figure 4

– Echocardiographic data - pre-intervention, post-intervention, at 30 days of follow-up. PASP: pulmonary artery systolic pressure; MG: mitral valve gradient; MVA: mitral valve area

Discussion

This case series about the initial experience with transseptal-TMVIV in surgical prosthetic mitral valve dysfunction shows that the procedure is safe and effective, with results similar to those reported in international series, and thus should be considered an alternative to the traditional surgical treatment of high-risk patients.

The percutaneous approach to bioprosthetic aortic valve dysfunction has been well established and routinely performed to treat that condition, being considered a safe and feasible option, with proven results in the short and intermediate run.[24,25]

Percutaneous transseptal valve implantation in dysfunctional bioprosthetic mitral valves has significantly evolved in past years with important technical adjustments, which increased the procedural success rate and safety and reduced its duration.18 Initially, transseptal implantation techniques using a transapical puncture to aid the prosthetic displacement and positioning (apical rail) have been described; however, the ventricular manipulation and need for thoracotomy have resulted in higher rates of hemorrhagic complications.[26] In 2015, Coylewright et al.[19] published a case series of four patients submitted to the treatment of degenerative mitral bioprosthetic valves or rings, by using only femoral venous access, with no apical rail.[19] The transseptal technique prevents the manipulation of the left ventricular apex, limiting the vascular access to the femoral vein, which results in rates of vascular complications lower than those found in procedures using the femoral artery, such as transcatheter implantation of bioprosthetic aortic valves. The procedure performed via transseptal venous access has become simpler, with predictable results and can be applied more safely to patients at high risk for surgery.

In the present case series, transcatheter implantation of the bioprosthetic valve could be performed in 100% of the patients, with procedural success rate of 88.2% and 30-day survival of 94.1%. These results are very similar to those found in the literature. In 2016, Eleid et al.[18] published a case series with 33 valve-in-valve (VIV) procedures, the prosthesis being implanted via transfemoral access in all cases, with procedural success rate of 93.9% and 30-day survival of 88.9%.[18] Another study has shown clinical improvement and prosthetic valve functioning sustained over an one-year follow-up.[14] Recently, Yoon et al.[21] have published an international multicenter registry with 521 patients, 322 of whom underwent VIV treatment, 141 underwent valve-in-ring treatment, and 58 underwent valve-in-mitral annular calcification treatment. Transseptal access was the most used (59.5%), followed by transapical (39.5%) and transatrial (1%) accesses. In that study, the procedural success rate was 73.6% and the 30-day survival was 93.8%, considering only the VIV group.21

Despite improvements in the technique and growing experience with the procedure across countries in recent years, studies comparing the traditional surgical treatment (redo surgical mitral valve replacement) and the transcatheter VIV treatment are scarce. In 2018, Kamioka et al.[10] published a multicenter retrospective study comparing transcatheter VIV implantation (62 patients) and redo surgical mitral valve replacement (59 patients). In the transcatheter intervention group, 77% of the patients were approached via transseptal access, had a lower major bleeding rate, lower atrial arrhythmia rate and shorter length of hospital stay. Despite the statistically significant difference in mean age and in surgical risk between the groups, mortality at 30 days was similar (transcatheter VIV, 3.2%; surgical redo, 3.4%), as were the residual mean mitral valve pressure (transcatheter VIV, 7.1 mmHg; surgical redo, 6.5 mmHg) and the presence of moderate or important mitral regurgitation (transcatheter VIV 3.8%; surgical redo, 5.6%) after the intervention. The 1-year mortality rate was similar in both groups (transcatheter VIV, 11.3%; surgical redo, 11.9%). Randomized clinical trials considering the different risk levels of the intervention for each patient are required to better clarify the role of the transcatheter procedure to treat the dysfunction of surgical bioprosthetic mitral valves.[10]

It is worth noting, however, that procedural success depends on previous proper planning, such as careful clinical assessment considering the patient’s overall status and functional capacity, in addition to a thorough study of the structural alterations established during the progression of valvulopathy. Assessing the surgical risk is essential and should be performed by applying traditional risk scores, but in an individualized way, considering the previous experience of the valve team and other comorbidities not contemplated in those scores. The detailed echocardiographic assessment of the characteristics of valvular dysfunction and its repercussions, in addition to the presence of an intracavitary thrombus, especially in the left atrium, is fundamental. Another important step in planning is choosing the size and model of the prosthesis to be implanted, considering not only the technical specifications of the devices previously implanted, but the echocardiographic and computed-tomographic measurements as well.

An essential part of the preoperative planning is the analysis of the risk of LVOT obstruction after transcatheter valvular implantation. The major predictors of that complication are the sizes of the LVOT and of the left ventricular cavity, the mitral-aortic angle, and the distance between the mitral ring and the interventricular septum.[15,17] Those data can be initially assessed on echocardiography; however, some parameters can only be assessed by using computed tomography, which, therefore, is of fundamental importance. In a recent study, Yoon et al.[17] have assessed the computed-tomographic predictors of LVOT obstruction and have shown that the distance between the mitral ring and the interventricular septum, as well as the estimated LVOT area after implantation, correlates better with the development of LVOT obstruction than the mitral-aortic angle does.[17] In our case series, LVOT obstruction was observed in two patients (11.7%), and one of them died a few hours after the intervention.

Another important technical aspect for procedural safety is to guide the transseptal puncture with transesophageal echocardiography to minimize the occurrence of hemorrhagic complications. In addition, the interatrial septum requires balloon-dilatation to pass the prosthesis, which results in a residual interatrial communication, usually with no hemodynamic repercussion. The positioning of the prosthesis to be implanted should be precise, being usually guided by a radiopaque mark of the failed surgical bioprosthesis. However, because some of the surgical prostheses used to treat mitral valvulopathies have no radiopaque mark, the use of three-dimensional echocardiography is fundamental to better position and align the prosthesis.

Study limitations

This is a retrospective multicenter study, describing the initial experience of 12 hospitals in 6 Brazilian states. Although this case series includes a great part of the transseptal-TMVIV procedures performed in Brazil, its small number of cases is a limitation. A larger sample size with a longer follow-up, as well as the comparison with the surgical and transapical modalities, is necessary to know the real usefulness of that new modality of treatment in our country.

Conclusion

The first Brazilian experience with transseptal-TMVIV shows the safety and effectivity of the new technique and the significant functional improvement of patients treated with it. The LVOT obstruction is a potentially fatal complication, reinforcing the importance of patients’ selection and of procedural planning.