法洛四聯(lián)癥矯治術(shù)后肺動(dòng)脈瓣反流的超聲心動(dòng)圖評(píng)估進(jìn)展

張曉玲 彭瑛 綜述 饒莉 審校

(四川大學(xué)華西醫(yī)院心血管內(nèi)科，四川 成都 610041)

法洛四聯(lián)癥(tetralogy of Fallot，TOF)是一組以右室流出道梗阻、室間隔缺損為基本病變的常見紫紺型先天性心臟病。近年來(lái)，隨著診療技術(shù)的不斷進(jìn)步，TOF矯治術(shù)后的早期死亡率已明顯降低，部分中心約為1%[1]；但有研究提示TOF術(shù)后遠(yuǎn)期仍有較高的病死率[1-3]，因此對(duì)患者的長(zhǎng)期隨訪和預(yù)后評(píng)估越來(lái)越受到重視。在長(zhǎng)期隨訪過程中發(fā)現(xiàn)，肺動(dòng)脈瓣反流(pulmonary regurgitation,PR)是TOF矯治術(shù)后較為常見的病理生理改變，也常被認(rèn)為是術(shù)后一系列臨床問題的始動(dòng)因素。有研究發(fā)現(xiàn)右心室功能降低主要與長(zhǎng)期慢性PR直接相關(guān)[4]，但如何準(zhǔn)確地評(píng)估PR的嚴(yán)重程度，目前尚缺乏較為客觀的檢測(cè)指標(biāo)?，F(xiàn)就TOF矯治術(shù)后PR所致的病理生理改變及超聲心動(dòng)圖的評(píng)估進(jìn)展進(jìn)行綜述。

1 TOF術(shù)后遠(yuǎn)期PR所致病理生理改變

TOF矯治術(shù)后患者遠(yuǎn)期可以出現(xiàn)如PR、右心室擴(kuò)張、右心功能不全、右心室限制性病理生理(即最嚴(yán)重的右室舒張功能不全，是由于右室僵硬、順應(yīng)性減低導(dǎo)致右室舒張期壓力超過肺動(dòng)脈舒張期壓力，從而于心房收縮期產(chǎn)生肺動(dòng)脈前向血流，超聲心動(dòng)圖可見肺動(dòng)脈舒張晚期前向血流)和房、室性心律失常等結(jié)構(gòu)和功能的異常，而慢性PR是引起患者術(shù)后遠(yuǎn)期病理生理改變的主要原因[5-7]，包括右室功能不全、室性心律失常、三尖瓣反流、肺動(dòng)脈瘤以及隨后出現(xiàn)的房性心律失常和心房擴(kuò)張等，可因嚴(yán)重右心室功能不全、室性心律失常而猝死，是TOF矯治術(shù)后遠(yuǎn)期生存率降低的最主要原因。Gatzoulis等[5]對(duì)793例TOF術(shù)后患者平均隨訪21年余，發(fā)現(xiàn)PR是持續(xù)性室性心動(dòng)過速患者最主要的病理生理基礎(chǔ)。Frigiola等[8]認(rèn)為PR是TOF術(shù)后患者右心室功能不全的決定性因素。Harrison等[9]的研究表明，TOF術(shù)后出現(xiàn)明顯PR的患者，其室性心律失常的發(fā)生率較對(duì)照組增高。因此對(duì)PR程度的評(píng)估及處理至關(guān)重要。

2 PR的評(píng)估現(xiàn)狀

超聲心動(dòng)圖和心臟磁共振成像(cardiac magnetic resonance，CMR)是目前廣泛用于診斷先天性心臟病的無(wú)創(chuàng)性檢查技術(shù)。CMR被認(rèn)為是定量右心室容積的金標(biāo)準(zhǔn)，可準(zhǔn)確地評(píng)價(jià)右心室的功能及瓣膜反流。Davlouros等[4]和Geva等[7]應(yīng)用CMR技術(shù)檢測(cè)TOF術(shù)后患兒的心功能及PR情況，結(jié)果表明肺動(dòng)脈瓣反流分?jǐn)?shù)(pulmonary regurgitation fraction，PRF)可用于評(píng)估PR程度。有研究認(rèn)為[10]：PRF≤25%為輕度PR，PRF在26 %～35%為中度PR，若PRF>35%則為重度PR。盡管CMR被認(rèn)為是右心功能評(píng)價(jià)的金標(biāo)準(zhǔn)，但在臨床實(shí)際應(yīng)用中仍存在局限，如檢查時(shí)間過長(zhǎng)，噪音較大，檢查時(shí)要求患者保持絕對(duì)鎮(zhèn)靜并配合屏氣，這在低齡兒童中較難實(shí)現(xiàn)；其次費(fèi)用昂貴，且裝有心臟起搏器者不能進(jìn)行檢查；再則是心腔容積通過手工描繪獲得，相關(guān)的計(jì)算方法也較煩瑣和耗時(shí)，以上不足均限制了CMR在臨床的推廣應(yīng)用。

超聲心動(dòng)圖作為TOF矯治術(shù)后的常規(guī)隨訪手段，不僅能節(jié)約時(shí)間、經(jīng)濟(jì)成本，而且操作方法簡(jiǎn)單、方便、快捷，無(wú)禁忌證，是評(píng)估PR的首選。在常規(guī)的臨床應(yīng)用中，超聲心動(dòng)圖通常采用半定量的方法評(píng)估反流程度[11]，即輕度PR——肺動(dòng)脈管腔內(nèi)舒張期逆向血流僅局限于肺動(dòng)脈主干近段；中度PR——舒張期逆向血流出現(xiàn)于肺動(dòng)脈主干遠(yuǎn)段，但不超過肺動(dòng)脈分支水平，舒張期室間隔平坦亦提示PR至少中度及其以上程度；重度PR——肺動(dòng)脈分支內(nèi)可見舒張期逆向血流。這種半定量的方法可較為敏感地識(shí)別具有血流動(dòng)力學(xué)意義的PR；但較為主觀，且易于高估輕度PR。迄今尚缺乏公認(rèn)且準(zhǔn)確的定量指標(biāo)。近年來(lái)，許多學(xué)者對(duì)TOF術(shù)后患者進(jìn)行了隨訪觀察和研究，也提出了一些定量評(píng)估PR程度的方法。

3 定量評(píng)估PR的超聲指標(biāo)

3.1 壓差減半時(shí)間與減速時(shí)間

雖然超聲心動(dòng)圖在明確瓣膜反流的存在、發(fā)生原因以及對(duì)右室功能影響等方面能提供重要信息；但對(duì)于PR嚴(yán)重程度的準(zhǔn)確分級(jí)仍然較為困難。

壓差減半時(shí)間(pressure half time,PHT)是指應(yīng)用頻譜多普勒法測(cè)量PR的壓力梯度減低到一半所用的時(shí)間，所反映的是肺動(dòng)脈舒張壓與右室舒張壓間的壓力均等化趨勢(shì)。近年來(lái)部份研究表明，低于100 ms的PHT可用于預(yù)測(cè)具有血流動(dòng)力意義的反流，相當(dāng)于CMR中PRF≥20%[12]或血管造影中度以上PR[13]。也有研究[14]發(fā)現(xiàn)若PHT<95 ms，則對(duì)應(yīng)于CMR評(píng)估的PRF≥35%。Silversides等[12]對(duì)34例TOF矯治術(shù)后的成人患者進(jìn)行前瞻性研究，應(yīng)用CMR評(píng)估PRF以及觀察PRF與右心室容積、PHT的關(guān)系，發(fā)現(xiàn)PRF≥20%顯著增加右心室舒張末期容積，PHT與PRF之間負(fù)相關(guān)(r=-0.6，P<0.001)，當(dāng)PHT<100 ms時(shí)，預(yù)測(cè)PRF>20%的敏感性為76%，特異性為94%；作者認(rèn)為PHT<100 ms是預(yù)示反流程度具有顯著臨床意義的截點(diǎn)值。國(guó)內(nèi)學(xué)者劉芳等[15]通過隨訪9例TOF術(shù)后4～5年的患兒，發(fā)現(xiàn)運(yùn)用CMR測(cè)量的PRF均>20%，超聲測(cè)量的PHT為(60.2±14.1)ms，PHT與PRF間的相關(guān)系數(shù)為-0.51，與Silversides等的結(jié)論基本一致；但該研究同時(shí)也發(fā)現(xiàn)，在實(shí)際運(yùn)用時(shí)，不同心動(dòng)周期所測(cè)得的PHT值差異較大，跨肺動(dòng)脈瓣舒張期反流峰值流速高低不等，在估測(cè)反流斜率時(shí)存在“毛邊”和“拖尾”現(xiàn)象，這些都可能影響PHT測(cè)量的準(zhǔn)確性。此外，舒張期右心室順應(yīng)性、右室流出道是否存在解剖性梗阻等均可影響PHT對(duì)PR程度的判斷；但兩者的研究均有共同的不足之處，即病例數(shù)量少，所以尚需增加病例數(shù)進(jìn)一步驗(yàn)證，而關(guān)于PHT的臨床應(yīng)用也需要更多的探究。

3.2 反流束寬/肺動(dòng)脈瓣環(huán)直徑比值

Uebing等[16]運(yùn)用心導(dǎo)管造影法研究肺動(dòng)脈瓣環(huán)徑與反流間的關(guān)系，結(jié)果發(fā)現(xiàn)肺動(dòng)脈瓣環(huán)徑與PR密切相關(guān)。從理論上講反流束寬/肺動(dòng)脈瓣環(huán)直徑比值(RJ/PVD)更能充分反映反流程度。Williams等[17]運(yùn)用多普勒超聲測(cè)定RJ/PVD，并將RJ/PVD與心導(dǎo)管造影所評(píng)估的反流程度進(jìn)行比較，結(jié)果發(fā)現(xiàn)兩者顯著相關(guān)(r=0.95，P<0.001)。國(guó)內(nèi)學(xué)者[15]的研究結(jié)果也表明RJ/PVD與CMR測(cè)量的PRF呈正相關(guān)(r=0.71，P=0.03)。2014年AHA/ACC《瓣膜性心臟病管理指南》也提出根據(jù)RJ/PVD進(jìn)行PR程度分級(jí)，RJ/PVD<25%、25%～50%、>50%分別反映輕度、中度和重度PR，但指南并未對(duì)兒童的PR程度分級(jí)另做討論。

雖然該指標(biāo)可以評(píng)估PR程度，但受圖像質(zhì)量影響較大，如部分患者因肺氣干擾致圖像質(zhì)量較差，或因采用跨瓣補(bǔ)片擴(kuò)大肺動(dòng)脈瓣環(huán)與右室流出道，致瓣環(huán)顯示不滿意；此外，肺動(dòng)脈主干和/或分支內(nèi)存在大量舒張期逆向血流時(shí)容易對(duì)評(píng)估產(chǎn)生誤差等，致使該指標(biāo)的臨床應(yīng)用仍存在一定的局限性。

3.3 肺動(dòng)脈反流指數(shù)

肺動(dòng)脈反流指數(shù)(PRi)是指PR持續(xù)時(shí)間/舒張期時(shí)間的比值。有研究[18]通過測(cè)量PRi來(lái)評(píng)估TOF矯治術(shù)后PR的程度，并與CMR測(cè)得的PRF參數(shù)進(jìn)行對(duì)比，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，與PRF≤25%組相比較，PRF>25%組平均PR持續(xù)時(shí)間縮短、PRi減小(P<0.05)，且PRi與PRF存在良好的負(fù)相關(guān)關(guān)系(r=-0.82，P<0.001)。該研究還發(fā)現(xiàn)，若PRi<0.77，預(yù)測(cè)PRF>25%的敏感性為100%、特異性為84.6%，也就是說(shuō)PRi越低，反流程度越重。

相對(duì)于PHT、RJ/PVD比值，PRi影響因素較少，重復(fù)性較好，操作簡(jiǎn)單，便于臨床應(yīng)用，但受右室舒張功能影響，所以在應(yīng)用時(shí)應(yīng)注意右室限制性病理生理，此時(shí)PRi的預(yù)測(cè)價(jià)值將受到嚴(yán)重影響。

3.4 舒張期/收縮期速度時(shí)間積分比值

應(yīng)用脈沖多普勒可獲得TOF矯治術(shù)后患者舒張期PR頻譜的速度時(shí)間積分與收縮期肺動(dòng)脈前向血流速度時(shí)間積分的比值，即舒張期/收縮期速度時(shí)間積分比值(DSVTI)。有學(xué)者[11]同時(shí)運(yùn)用超聲心動(dòng)圖與CMR技術(shù)評(píng)估TOF矯治術(shù)后患者PR程度，結(jié)果發(fā)現(xiàn)DSVTI預(yù)測(cè)PRF>20%的靈敏度為97%，當(dāng)DSVI<0.75時(shí)可預(yù)測(cè)反流程度至少為中度以上。

Beurskens等[19]納入97例TOF矯治術(shù)后的隨訪患者，應(yīng)用CMR測(cè)量的PRF與超聲參數(shù)PHT、PRi、RJ/PVD、DSVTI進(jìn)行比較分析，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，當(dāng)PHT<100 ms時(shí)，預(yù)測(cè)PRF>20%的敏感度為93%、特異度為75%(陽(yáng)性預(yù)測(cè)值為92%，陰性預(yù)測(cè)值為98%)，RJ/PVD的敏感度為96%，特異度為75%；當(dāng)PRi<0.77時(shí)，識(shí)別PRF>25%的敏感度和特異度分別為66%、54%(陽(yáng)性預(yù)測(cè)值為84%，陰性預(yù)測(cè)值為40%)，而DSVTI的敏感度為84%，特異度為33%。當(dāng)同時(shí)應(yīng)用PHT及RJ/PVD時(shí)，敏感度達(dá)為97%，特異度為100%。因此，該研究提出聯(lián)合應(yīng)用PHT和RJ/PVD評(píng)估PR程度，在TOF矯治術(shù)后的隨訪中具有極為重要的臨床應(yīng)用價(jià)值。另外，該研究發(fā)現(xiàn)DSTVI在PR嚴(yán)重程度評(píng)估中的敏感性和特異性均較低。

4 小結(jié)

超聲心動(dòng)圖對(duì)PR的定量評(píng)估目前尚缺乏真正可靠的指標(biāo)，上述的各種指標(biāo)均存在各自的優(yōu)勢(shì)和不足，不同超聲參數(shù)在PR程度評(píng)估中的價(jià)值也存在爭(zhēng)議。所以，在臨床應(yīng)用中需綜合評(píng)估各項(xiàng)指標(biāo)，并結(jié)合個(gè)體化的病理生理情況，以做出相對(duì)準(zhǔn)確的判斷。

[ 參 考 文 獻(xiàn) ]

[1] van der Bom T,Bouma BJ,Meijboom FJ,et al.The prevalence of adult congenital heart disease,results from a systematic review and evidence based calculation[J].Am Heart J,2012,164(4):568-575.

[2] Marelli AJ,Mackie AS,Ionescu-Ittu R,et al.Congenital heart disease in the general population:changing prevalence and age distribution[J].Circulation,2007,115(2):163-172.

[3] Marelli AJ,Ionescu-Ittu R,Mackie AS,et al.Lifetime prevalence of congenital heart disease in the general population from 2000 to 2010[J].J Am Coll Cardiol,2013,61(10):749-756.

[4] Davlouros PA,Kilner PJ,Harnung TS,et al.Right ventricular function in adults with repaired tetralogy of Fallot assessed with cardiovascular magnetic resonance imaging:detrimental role of right ventricular outflow aneurysms or akinesia and adverse right to left ventricular interaction[J].J Am Coll Cardiol,2002,40(11):2044-2052.

[5] Gatzoulis MA,Balaji S,Webber SA,et al．Risk factors for arrhythmia and sudden cardiac death late after repair of tetralogy of Fallot:a multi-center study[J].Lancet,2000,356(9234):975-981.

[6] Hickey EJ,Veldtman G,Bradley TJ,et al.Late risk of outcomes for adults with repaired tetralogy of Fallot from an inception cohort spanning four decades[J].Eur J Cardiothorac Surg,2009,35(1):156-164.

[7] Geva T,Sandweiss BM,Gauvreau K,et al.Factors associated with impaired clinical status in long term survivors of tetralogy of Fallot repair evaluated by magnetic resonauce imaging[J].J Am Coll Cardiol,2004,43(6):1068-1074.

[8] Frigiola A,Redington AN,Cullen S,et al.Pulmonary regurgitation is an important determinant of right ventricular contractile dysfunction in patients with surgically repaired tetralogy of Fallot[J].Circulation,2004,110(11 Suppl 1):11153-11157.

[9] Harrison DA,Harris L,Stu SC,et al.Sustained ventricular tachycardia in adult patients late after repair of tetralogy of Fallot[J].J Am Coll Cardiol,1997,30(5):1368-1373.

[10] Lotz J,Sohns JM.Imaging technique and current status of valvular heart disease using cardiac MRI[J].Radiologe,2013,53(10):872-879.

[11] Mercer-Rosa L,Yang W,Kutty S,et al.Quantifying pulmonary regurgitation and right ventricular function in surgically repaired tetralogy of Fallot a comparative analysis of echocardiography and magnetic resonance imaging[J].Circ Cardiovasc Imaging,2012,5(5):637-643.

[12] Silversides CK,Veldtman GR,Grossin J,et al.Pressure half-time predicts hemodynamically significant pulmonary regurgitation with repaired tetralogy of Fallot[J].J Am Soc Echocardiogr,2003,16(10):1057-1062.

[13] Yang H,Pu M,Chambers CE,et al.Quantitative assessment of pulmonary insufficiency by Doppler echocardiography in patients with adult congenital heart disease[J].J Am Soc Echocardiogr,2008,21(2):157-164.

[14] Dellas C,Kammerer L,Gravenhorst V,et al.Quantification of pulmonary regurgitation and prediction of pulmonary valve replacement by echocardiography in patients with congenital heart defects in comparison to cardiac magnetic resonance imaging[J].Int J Cardiovasc Imaging,2018,34(4):607-613.

[15] 劉芳,陳樹寶,金彪,等.超聲、MR對(duì)法洛四聯(lián)癥術(shù)后肺動(dòng)脈瓣反流評(píng)估的比較[J].醫(yī)學(xué)影像學(xué)雜志,2007,17(11):1160-1163.

[16] Uebing A,Fischer G,Bethge M,et al.Influence of pulmonary annulus on pulmonary regurgitation and right ventricular pressure load after repair of tetralogy of Fallot[J].Heart,2002,88(5):510-514.

[17] Williams RV,Minch L,Shaddy RE,et al.Comparison of Doppler echocardiography with angiography for determining the severity of pulmonary regurgitation[J].Am J Cardiol,2002,89(12):1438-1441.

[18] Li W,Davlouros PA,Kilner PJ,et al.Doppler echocardiographic assessment of pulmonary regurgitation in adults with repaired tetralogy of Fallot:comparison with cardiovascular magnetic resonance imaging[J].Am Heart J,2004,147(1):165-172.

[19] Beurskens NEG,Gorter TM,Pieper PG,et al.Diagnostic value of Doppler echocardiography for identifying hemodynamic significant pulmonary valve regurgitation in tetralogy of Fallot:comparison with cardiac MRI[J].Int J Cardiovasc Imaging,2017,33(11):1723-1730.