實(shí)時(shí)三維超聲心動(dòng)圖在先天性心臟病中的應(yīng)用

梁梅馨

實(shí)時(shí)三維超聲心動(dòng)圖在先天性心臟病中的應(yīng)用

梁梅馨

本文旨在探討實(shí)時(shí)三維超聲心動(dòng)圖在先天性心臟病診治中的臨床應(yīng)用，從實(shí)時(shí)三維超聲心動(dòng)圖的工作原理、在先天性心臟病心功能方面的評(píng)估、在先天性心臟病中的應(yīng)用以及在先天性心臟病中的價(jià)值等幾方面作了分析，并對(duì)其存在的不足進(jìn)行了總結(jié)，顯示出實(shí)時(shí)三維超聲心動(dòng)圖比傳統(tǒng)的二維超聲在先天性心臟病的診治準(zhǔn)確性更高、成像更全面、操作更簡(jiǎn)便，值得臨床的推廣及應(yīng)用。

實(shí)時(shí)三維超聲心動(dòng)圖；先天性心臟?。慌R床應(yīng)用

超聲心動(dòng)圖目前被廣泛用于先天性心臟病的診斷與治療，在先天性心臟病的臨床診斷與治療中具有極高的臨床價(jià)值[1]。隨著臨床醫(yī)療技術(shù)的不斷進(jìn)步，對(duì)超聲心動(dòng)圖也有了更高的需求[2]。實(shí)時(shí)三維超聲心動(dòng)圖（three-dimensional echocardiography）是超聲技術(shù)領(lǐng)域的一次重大突破，與傳統(tǒng)的二維超聲相比，其臨床診斷更精確，觀察更全面，同時(shí)還具有操作簡(jiǎn)便、實(shí)時(shí)采集、快速成像以及同步顯示立體影像等特點(diǎn)，被廣大超聲醫(yī)生所認(rèn)可[3-4]。實(shí)時(shí)三維超聲心動(dòng)圖在先天性心臟病的診斷中，可以多方位的呈現(xiàn)心臟結(jié)構(gòu)的立體關(guān)系、血管走向以及瓣膜形態(tài)等，在臨床中具有良好的發(fā)展前景[5]。本文就實(shí)時(shí)三維超聲心動(dòng)圖在先天性心臟病領(lǐng)域中的應(yīng)用及其價(jià)值作一綜述。

1 實(shí)時(shí)三維超聲心動(dòng)圖的工作原理

實(shí)時(shí)三維超聲心動(dòng)圖系統(tǒng)采用了矩陣探頭、高通道數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)以及三維空間定位系統(tǒng)等幾種先進(jìn)技術(shù)，該超聲技術(shù)系統(tǒng)可以同時(shí)發(fā)射多條聲束掃描線，保持聲束掃描線按照相控陣的方式沿y軸轉(zhuǎn)向從而形成二維圖像，再沿z軸扇形移動(dòng)進(jìn)行立體仰角轉(zhuǎn)向，從而形成金字塔形的數(shù)據(jù)庫(kù)。實(shí)時(shí)三維超聲心動(dòng)圖具有獨(dú)特的發(fā)射與接收方式、掃描速度更快等特點(diǎn)，在檢查時(shí)可以在一個(gè)心動(dòng)周期內(nèi)完成心臟某一結(jié)構(gòu)的完整三維數(shù)據(jù)，真正的實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)三維成像。實(shí)時(shí)三維超聲心動(dòng)圖成像主要由原始圖像獲取、三維重構(gòu)、三維圖像分割以及三維圖像顯示4個(gè)步驟構(gòu)成[6]。

2 實(shí)時(shí)三維超聲心動(dòng)圖在先天性心臟病心功能方面的評(píng)價(jià)作用

2.1 實(shí)時(shí)三維超聲心動(dòng)圖在左心室容積、功能以及心肌質(zhì)量中的評(píng)價(jià)作用 實(shí)時(shí)三維超聲心動(dòng)圖在失去正常形態(tài)的左心室容積以及功能的測(cè)量中準(zhǔn)確性高，有研究報(bào)道稱，通過(guò)對(duì)復(fù)雜型先天性心臟病患者手術(shù)前后的左心室功能進(jìn)行定量評(píng)估，表明實(shí)時(shí)三維超聲心動(dòng)圖可以有效完善復(fù)雜型先天性心臟病的術(shù)前心功能診斷，在先天性心臟病的手術(shù)治療以及預(yù)后判斷中具有重要的臨床指導(dǎo)意義[7]。左心室的心肌質(zhì)量一直被作為評(píng)價(jià)心功能的有效指標(biāo)，左心室心肌質(zhì)量檢測(cè)的準(zhǔn)確性對(duì)心臟的病理、生理、預(yù)后以及療效的觀察中具有重要意義。有相關(guān)研究表明，分別采用實(shí)時(shí)三維超聲心動(dòng)圖與二維超聲對(duì)左心室肥厚患者的左心室心肌質(zhì)量進(jìn)行檢測(cè)，以MRI標(biāo)準(zhǔn)為對(duì)照，結(jié)果發(fā)現(xiàn)實(shí)時(shí)三維超聲心動(dòng)圖的檢測(cè)值與MRI測(cè)值的相關(guān)系數(shù)明顯高于二維超聲的檢測(cè)值與MRI測(cè)值的相關(guān)系數(shù)，充分說(shuō)明了實(shí)時(shí)三維超聲心動(dòng)圖與MRI具有良好的相關(guān)性[8]。

2.2 實(shí)時(shí)三維超聲心動(dòng)圖在右心室容積、功能以及心肌質(zhì)量中的評(píng)價(jià)作用 傳統(tǒng)二維超聲雙平面Simpson法在測(cè)量右心室容積時(shí)具有一定的局限性，因?yàn)橛倚氖业男螒B(tài)結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，呈新月形且含有豐富的小梁，而二維超聲測(cè)量其容積時(shí)是基于幾何形態(tài)假設(shè)的前提下，右心室的形態(tài)不規(guī)則導(dǎo)致了二維超聲的測(cè)量誤差大[9-10]。實(shí)時(shí)三維超聲心動(dòng)圖采用的豬心右心室排水法測(cè)量容積具有很高的準(zhǔn)確性，同時(shí)能夠通過(guò)測(cè)量出的右心室容積以及射血分?jǐn)?shù)對(duì)右心室的功能進(jìn)行評(píng)價(jià)，測(cè)量效果明顯優(yōu)于傳統(tǒng)的二維超聲。有相關(guān)研究報(bào)道，在心律失常型右室心肌病采用實(shí)時(shí)三維超聲心動(dòng)圖對(duì)其右心室的形態(tài)以及功能進(jìn)行檢測(cè)，并采用核磁共振顯像作為對(duì)照，結(jié)果表明實(shí)時(shí)三維超聲心動(dòng)圖檢測(cè)的EF值以及每搏量結(jié)果與核磁共振顯像結(jié)果呈現(xiàn)高水平的相關(guān)性[11]。

2.3 實(shí)時(shí)三維超聲心動(dòng)圖在左心房容積以及功能中的評(píng)價(jià)作用 左心房的容積與功能在臨床決策中具有重要作用，傳統(tǒng)二維超聲通過(guò)測(cè)量一維徑線以及二維面積對(duì)左心房的容積進(jìn)行估測(cè)，其測(cè)量結(jié)果誤差大[12]。而實(shí)時(shí)三維超聲心動(dòng)圖能夠重復(fù)測(cè)量隨著周期性變化的左心房主動(dòng)以及被動(dòng)收縮功能，在左心房容積變化的檢測(cè)中具有更高的敏感性，所以實(shí)時(shí)三維超聲心動(dòng)圖能夠準(zhǔn)確直接的測(cè)量左心房容積以及功能。

3 實(shí)時(shí)三維超聲心動(dòng)圖在先天性心臟病中的應(yīng)用

3.1 實(shí)時(shí)三維超聲心動(dòng)圖在先天性心臟病解剖形態(tài)學(xué)診斷中的應(yīng)用 實(shí)時(shí)三維超聲心動(dòng)圖在先天性心臟病診斷中的準(zhǔn)確性高，能夠準(zhǔn)確、真實(shí)以及立體的將心臟房間隔、室間隔以及室間隔膜部瘤呈現(xiàn)，同時(shí)可以從雙側(cè)顯示房間隔以及室間隔的全貌，包括周圍組織結(jié)構(gòu)的情況都可以清晰呈現(xiàn)。實(shí)時(shí)三維超聲心動(dòng)圖在先天性心臟病缺損面積測(cè)量中具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，可以通過(guò)兩個(gè)正交切面的切割將缺損平面、邊緣以及形態(tài)進(jìn)行呈現(xiàn)，同時(shí)對(duì)其進(jìn)行計(jì)算[13]。同時(shí)實(shí)時(shí)三維超聲心動(dòng)圖能夠模擬手術(shù)途徑，直觀的對(duì)心臟房、室間隔缺損的形態(tài)、大小、部位以及在心動(dòng)周期的變化進(jìn)行動(dòng)態(tài)觀察，還能夠提供缺損部位周圍組織結(jié)構(gòu)毗鄰情況的信息，可以為臨床診治提供可靠的依據(jù)。有研究報(bào)道表明，在介入封堵治療房缺患者的術(shù)前、術(shù)中以及術(shù)后分別給予二維超聲與實(shí)時(shí)三維超聲心動(dòng)圖檢查，結(jié)果顯示患者的房缺多數(shù)為不規(guī)則的橢圓形，實(shí)時(shí)三維超聲心動(dòng)圖檢測(cè)到的缺損最大徑、二尖瓣距離以及三尖瓣距離與二維超聲檢測(cè)到的缺損最大徑、二尖瓣距離以及三尖瓣距離有差異，同時(shí)實(shí)時(shí)三維超聲心動(dòng)圖在術(shù)后封堵殘余分流、封堵器對(duì)瓣膜活動(dòng)影響以及封堵器微脫位等術(shù)后監(jiān)測(cè)效果上明顯要優(yōu)于二維超聲，另外還能觀察引導(dǎo)鋼絲的位置方向以及確定封堵器放置位置并引導(dǎo)其釋放，充分證實(shí)了實(shí)時(shí)三維超聲心動(dòng)圖同樣適用于介入封堵術(shù)的診治，在術(shù)中的監(jiān)測(cè)以及術(shù)后的隨訪中都具有極高的價(jià)值[14]。有研究表明實(shí)時(shí)三維超聲心動(dòng)圖與二維超聲在對(duì)先天性心臟病缺損大小以及相關(guān)測(cè)值相關(guān)性的比較中，兩種方法的觀察一致性良好且變異度小，但在同等的檢查時(shí)間里，實(shí)時(shí)三維超聲心動(dòng)圖可以提供房缺的術(shù)中視野，同時(shí)實(shí)時(shí)三維超聲心動(dòng)圖不僅能夠觀察到病變的累計(jì)范圍，還能夠評(píng)價(jià)其嚴(yán)重程度，為臨床先天性心臟病的診治提供更多有效的依據(jù)[15]。

3.2 實(shí)時(shí)三維超聲心動(dòng)圖在先天性瓣膜畸形中的應(yīng)用 與傳統(tǒng)二維超聲相比，實(shí)時(shí)三維超聲心動(dòng)圖能夠直觀顯示二尖瓣以及三尖瓣的立體形態(tài)，可以以鳥瞰圖的形式顯示房室壁、瓣環(huán)、瓣葉、腱索、乳頭肌等房室瓣復(fù)合裝置的結(jié)構(gòu)形態(tài)與心房或者心室側(cè)面與房室瓣環(huán)相平的剖面方位，能夠直接觀察到二尖瓣與三尖瓣瓣葉的完整形態(tài)及其實(shí)時(shí)活動(dòng)，實(shí)時(shí)三維超聲心動(dòng)圖在瓣葉的數(shù)量以及形態(tài)結(jié)構(gòu)的辨別上更明確。有研究表明，實(shí)時(shí)三維超聲心動(dòng)圖能夠清楚顯示各個(gè)瓣膜形態(tài)、瓣下裝置、明確瓣膜的界限、準(zhǔn)確瓣膜的面積，在部分先天性心臟病如瓣膜先天性畸形的診治中，實(shí)時(shí)三維超聲心動(dòng)圖能夠準(zhǔn)確呈現(xiàn)病變的形態(tài)、部位、嚴(yán)重程度以及累計(jì)范圍，為臨床診治提供更多有利依據(jù)[16]。

3.3 實(shí)時(shí)三維超聲心動(dòng)圖在先天性大血管疾病中的應(yīng)用實(shí)時(shí)三維超聲心動(dòng)圖能夠沿著大動(dòng)脈的走形對(duì)大動(dòng)脈進(jìn)行任意切面的掃描，并且能夠準(zhǔn)確的測(cè)量其內(nèi)徑、橫切面積，能直觀觀察到大動(dòng)脈內(nèi)的病變，在大動(dòng)脈狹窄以及擴(kuò)張的診斷中效果顯著。

3.4 實(shí)時(shí)三維超聲心動(dòng)圖在心臟、大血管空間定位以及連接關(guān)系中的應(yīng)用 實(shí)時(shí)三維超聲心動(dòng)圖能夠顯示出心室壁、室間隔與大血管的連接狀態(tài)，在三維圖像的顯示上，升主動(dòng)脈與肺動(dòng)脈干相互垂直表明大動(dòng)脈關(guān)系正常，若升主動(dòng)脈與肺動(dòng)脈干平行則表明大動(dòng)脈畸形。有研究表明，實(shí)時(shí)三維超聲心動(dòng)圖采用Van Praagh節(jié)段分析法與局部解剖學(xué)的剖視方法在復(fù)雜性先天性心臟病的診斷中準(zhǔn)確性更高，能夠?yàn)樾氖椅恢玫呐袛?、心室與大動(dòng)脈的連接關(guān)系以及病變類型等方面提供更多有效的空間解剖信息[17]。

3.5 實(shí)時(shí)三維超聲心動(dòng)圖在介入治療中的應(yīng)用 房、室間隔及動(dòng)脈導(dǎo)管為非平面結(jié)構(gòu)，對(duì)缺損的類型及周圍組織的三維空間關(guān)系的準(zhǔn)確顯示是先天性心臟病介入手術(shù)取得成功的關(guān)鍵。實(shí)時(shí)三維超聲心動(dòng)圖具有操作簡(jiǎn)便、實(shí)用性以及操作性強(qiáng)等特點(diǎn)，在介入治療中的臨床應(yīng)用意義重大，在介入治療前，實(shí)時(shí)三維超聲心動(dòng)圖可以對(duì)病變大小以及毗鄰組織結(jié)構(gòu)進(jìn)行準(zhǔn)確的測(cè)量，利于選擇合適的導(dǎo)管以及封堵器等，在介入治療中，實(shí)時(shí)三維超聲心動(dòng)圖能夠直觀的顯示心臟各個(gè)結(jié)構(gòu)輪廓，能夠直視病變部位以及導(dǎo)管方向、封堵器位置、狀態(tài)以及效果等，同時(shí)能夠降低放射性損害，介入治療術(shù)后能夠?qū)Ψ舛缕魑恢?、有無(wú)殘余分流等情況進(jìn)行及時(shí)觀察。

4 實(shí)時(shí)三維超聲心動(dòng)圖在先天性心臟病中的價(jià)值

4.1 實(shí)時(shí)三維超聲心動(dòng)圖在房、室間隔缺損中的價(jià)值 房、室間隔缺損屬于簡(jiǎn)單類的先天性心臟病，目前治療方法較為成熟，一般采用介入封堵或者修補(bǔ)手術(shù)便可根治，常規(guī)的二維超聲基本滿足大部分規(guī)則的房、室間隔缺損形態(tài)結(jié)構(gòu)的診斷，如患者的聲窗不良，二維超聲不能直觀顯示缺損狀態(tài)，便可采用實(shí)時(shí)三維超聲心動(dòng)圖通過(guò)左、右心房側(cè)直接觀察房間隔缺損的整體形態(tài)以及周圍組織結(jié)構(gòu)的關(guān)系[18-19]。

4.2 實(shí)時(shí)三維超聲心動(dòng)圖在先天性主動(dòng)脈瓣狹窄中的價(jià)值二維超聲在主動(dòng)脈瓣的觀察中具有優(yōu)勢(shì)，但實(shí)時(shí)三維超聲心動(dòng)圖能夠更加直觀地顯示出主動(dòng)脈瓣的瓣葉數(shù)目及其形態(tài)，尤其是能夠在生理情況下觀察到瓣膜的活動(dòng)細(xì)節(jié)，在肺動(dòng)脈瓣與主動(dòng)脈是否匹配的判斷中更加準(zhǔn)確。

4.3 實(shí)時(shí)三維超聲心動(dòng)圖在心內(nèi)膜墊缺損中的價(jià)值 心內(nèi)膜墊缺損的主要治療方法是進(jìn)行手術(shù)矯治，而手術(shù)中最有難度的部分是對(duì)房室瓣瓣葉裂的處理以及房室瓣關(guān)閉不良的處理[20]，實(shí)時(shí)三維超聲心動(dòng)圖可以最真實(shí)的顯示出生理狀態(tài)下房室瓣環(huán)、房室瓣葉、瓣下腱索以及乳頭肌的結(jié)構(gòu)及其運(yùn)動(dòng)，方便手術(shù)醫(yī)生選擇最合理的手術(shù)方式，同時(shí)實(shí)時(shí)三維超聲心動(dòng)圖能夠提供全面的瓣葉結(jié)構(gòu)及其運(yùn)動(dòng)信息，有助于術(shù)后效果的評(píng)估。

4.4 實(shí)時(shí)三維超聲心動(dòng)圖在大動(dòng)脈轉(zhuǎn)位中的價(jià)值 大動(dòng)脈轉(zhuǎn)位屬于比較嚴(yán)重的先天性心臟病，室間隔缺損的形態(tài)位置會(huì)在很大程度上影響手術(shù)方式，從而影響手術(shù)效果，需要明確缺損與主動(dòng)脈瓣以及肺動(dòng)脈瓣的關(guān)系與距離，明確主動(dòng)脈瓣與肺動(dòng)脈瓣的毗鄰關(guān)系，所以在大動(dòng)脈轉(zhuǎn)位中應(yīng)用實(shí)時(shí)三維超聲心動(dòng)圖是十分必要的。

5 實(shí)時(shí)三維超聲心動(dòng)圖的不足

實(shí)時(shí)三維超聲心動(dòng)圖在先天性心臟病的診治中優(yōu)勢(shì)顯著，但仍存在不足之處有待完善，如實(shí)時(shí)三維超聲心動(dòng)圖的探頭較大，透聲窗較小，檢查時(shí)會(huì)受到一定的限制，不太適合嬰幼兒；在成像過(guò)程中會(huì)受到患者呼吸運(yùn)動(dòng)、身體移位以及二維圖像質(zhì)量的影響，容易造成圖像的重組處錯(cuò)位，圖像的質(zhì)量還有待進(jìn)一步的提高，目前不支持三維距離與容量的計(jì)算，心律不齊也會(huì)影響心功能診斷的準(zhǔn)確性。

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10.3969/j.issn.1009-4393.2016.17.006

廣西 535000 欽州市第一人民醫(yī)院 (梁梅馨)