郭 清
(廣西壯族自治區(qū)江濱醫(yī)院超聲科,南寧市 530021)
【提要】 卵圓孔是心臟結構的重要組成部分,在胎兒期起著溝通左右心房的作用。胎兒期卵圓孔早閉與受限影響胎兒正常發(fā)育和妊娠結局,卵圓孔瓣發(fā)育異常預示出生后先天性心臟病的可能;出生后卵圓孔持續(xù)不閉合,是成人腦血管疾病的重要原因。超聲心動圖是早期發(fā)現(xiàn)和診斷卵圓孔病理改變的首選方法,并對臨床治療方案提供可靠的依據(jù)。
胎兒期卵圓孔發(fā)育異常及出生后卵圓孔未閉引起的相關疾病風險已經(jīng)引起國內外研究者的重視。由于卵圓孔發(fā)育時間長,結構復雜,血液循環(huán)特殊,影響其病理改變因素仍未明確,以至于卵圓孔的結構特征仍在探究中。近年來通過超聲心動圖對卵圓孔結構特征的研究取得了一些進展,現(xiàn)就卵圓孔發(fā)育、超聲特征及臨床意義等研究進展作一綜述。
胚胎發(fā)育至第4周末,自心房中線背側壁向下長出一隔,稱為原發(fā)隔。原發(fā)隔的下緣與心內膜墊處暫存一孔,即原發(fā)孔。之后原發(fā)隔與心內膜墊融合而封閉原發(fā)孔,原發(fā)隔頭端部分逐漸吸收而形成一孔,稱繼發(fā)孔。第五周末,在原發(fā)隔右側心房頂部又長出另一隔,稱為繼發(fā)隔,呈圓弧形向房室管方向生長,覆蓋上部繼發(fā)孔后,在中下部留有一孔,稱卵圓孔。繼發(fā)隔下緣亦與心內膜墊融合。卵圓孔的位置較繼發(fā)孔略低,兩孔交錯重疊,繼發(fā)隔從右側遮住原發(fā)隔上的繼發(fā)孔,原發(fā)隔的下部從左側遮蓋卵圓孔,原發(fā)隔的自由邊緣成為卵圓孔的瓣膜,在胎兒循環(huán)中起到瓣膜功能,稱為卵圓孔瓣。左右心房血液借助卵圓孔與繼發(fā)孔通道保持右向左分流。
臍靜脈含豐富氧量和營養(yǎng)物質,在進入肝臟后與靜脈導管相連,匯入下腔靜脈、右心房,并沿歐式瓣朝向卵圓孔到達左心房、左心室、升主動脈,供應胎兒心臟、頭、頸、上肢發(fā)育所需的營養(yǎng)。含氧量較低的上腔靜脈血則大部分經(jīng)三尖瓣進入右心室,經(jīng)動脈導管進入降主動脈供應盆腹腔臟器和下肢,少部分經(jīng)肺動脈進入左右肺。胎兒期肺血管阻力高、血流量少,左心房壓力小于右心房壓,卵圓瓣開向左側,血流方向以右向左為主。出生時,胎兒第一次呼吸,肺泡張開,肺微血管舒張,肺循環(huán)阻力驟降,肺部得到更多的右心血液,回到左心房的血液增加,左房壓力增大,致使卵圓孔瓣(即原發(fā)隔)與繼發(fā)隔貼在一起,早期為功能性閉合,之后原發(fā)隔與繼發(fā)隔機化粘貼為永久性閉合,房間隔完全封閉,胎兒期的混合血液循環(huán)轉化為出生后體肺血循環(huán)。
3.1 超聲心動圖特征 超聲心動圖能準確顯示胎兒正常心臟結構和血流動力學變化,判斷胎兒心血管結構的異常和類型[1]。研究表明[2-5],正常胎兒卵圓孔大小隨孕周的增加而增大。但卵圓孔徑參考值大小差異較大,卵圓孔徑與房間隔比值則相對恒定,約為(0.34±0.04)mm,與孕周無相關性,適用于各個孕周段評價卵圓孔大小[4]。應用STIC三維技術除了同樣證實卵圓孔的大小與孕周呈線性正相關外,還可發(fā)現(xiàn)卵圓孔的形態(tài),如圓形、橢圓形、不規(guī)則形等[6]。卵圓瓣的形態(tài)有平直、圓弧、雙瓣,開幅有單瓣和雙瓣。卵圓孔、卵圓孔瓣分別構成左右房間的入口、出口血流通道,血流方向主要為右向左型、雙向分流型,卵圓瓣形態(tài)影響血流方向[7]。利用超聲檢測胎兒卵圓孔的結構特征,可作為評價胎兒心臟發(fā)育的一項指標。
3.2 卵圓孔 卵圓孔在生后有自愈閉合的趨勢,閉合的時間長短不一。目前研究卵圓孔出生前各項參數(shù)與生后閉合相關性較少,且結論不同。程琳[8]的研究顯示胎兒卵圓孔瓣長度越長越難閉合,卵圓孔處峰值血流速度越快且卵圓孔瓣半弧形情況下出生后卵圓孔更容易閉合。王艷[9]則認為卵圓孔瓣形態(tài)與卵圓孔閉合關系不大,卵圓孔徑與卵圓孔瓣長比值小于1時,卵圓孔更容易閉合。另有研究認為出生后卵圓孔閉合時間早晚與胎兒期測量卵圓孔徑增大有關,當閉合時間>6個月,卵圓孔徑異常率明顯增加[10]。以上研究變量僅限于卵圓孔徑、流速等,左右房血容量壓力對卵圓孔瓣閉合的影響研究甚少,應綜合各項參數(shù)探索卵圓孔閉合的時間和影響因素。
4.1 發(fā)育異常 胎兒期卵圓孔發(fā)育出現(xiàn)異常,則導致卵圓孔孔徑小或卵圓孔瓣開幅小而引起血流受限及卵圓孔早閉合。由于胎兒期卵圓孔處于開放狀態(tài),在無先天性心臟病胎兒中診斷卵圓孔血流受限比較困難。谷孝艷等[11-13]認為卵圓孔受限診斷的標準為卵圓孔直徑<3 mm,卵圓孔處血流速度>120 cm/s,同時存在支持卵圓孔受限的一些超聲表現(xiàn),如房間隔膜樣膨出瘤形成、卵圓瓣活動度下降、右心比例增大、三尖瓣返流、肺動脈增寬和動脈導管增寬迂曲等。單純右房增大可懷疑卵圓孔血流受限,因為卵圓孔有效血流通道減小與右心房容量負荷增大有關[14]。卵圓孔早閉在無先天性心臟病胎兒中比較少見,常發(fā)生于妊娠中晚期,目前原因不明,其超聲表現(xiàn)為卵圓瓣向左房開放狀態(tài)消失,卵圓孔瓣與繼發(fā)隔融合,右房增大,右房壓力高于左房使房間隔呈瘤樣凸向左房。由于卵圓孔早閉使左右房無血流交通,導致嚴重的左右心血流動力學改變,嚴重者合并胎兒水腫、心包積液、腹腔積液、三尖瓣反流。Donofrio等[15]研究指出,右心發(fā)育不良時,右心前向血流受阻,導致右心房壓增加、擴大,房間隔瘤樣膨向左房;或者左心發(fā)育不良引起左心房壓力高的心臟畸形,左心前向血流受阻,出現(xiàn)左心房增大,房間隔瘤樣凸向右房,卵圓孔左向右分流,速度>1 m/s,均可考慮卵圓孔血流受限。國內學者研究證實左心發(fā)育不良的卵圓孔發(fā)育受限[16-17]。筆者認為心臟畸形先于血流動力學改變時,可發(fā)生繼發(fā)性卵圓孔受限或早閉;相反,血流動力學異常早于心臟畸形出現(xiàn)時,卵圓孔受限或早閉則可能是心臟畸形的重要原因。卵圓孔過小或早閉在發(fā)生的時間、程度及伴發(fā)畸形是影響患兒預后的重要原因,早孕期卵圓孔早閉常合并嚴重水腫及心包積液等提示預后不良;若晚孕期出現(xiàn),雖然卵圓孔受限但無閉合,未合并有其他畸形,則預后良好,如合并嚴重先天性心臟病提示預后不良[24]。
4.2 繼發(fā)孔型房間隔缺損 繼發(fā)孔型房間隔缺損(atrial septal defect,ASD)是常見的先天性心臟病,胎兒期卵圓孔必須保持開放狀態(tài),如卵圓孔徑過大、卵圓瓣消失或斷裂,仍能保證心房右向左為主的血流動力學,因此產前診斷房間隔缺損有困難。研究發(fā)現(xiàn)[18]產后診斷繼發(fā)孔型房間隔缺損的卵圓孔徑、卵圓孔徑與主動脈內徑比值要比產后心臟正常的增大;單純卵圓孔徑大小在出生后隨診與ASD相關性不大[19]。研究認為,高度懷疑或診斷繼發(fā)性房間隔缺損的依據(jù)是卵圓孔徑偏大>8 mm或卵圓瓣缺如、斷裂及房間隔中部回聲中斷[20]。筆者經(jīng)臨床觀察認為,卵圓瓣形態(tài)異常對于產前診斷及預測出生后房間隔缺損有重要價值,結合卵圓孔徑大小可提高診斷的準確性。
出生后卵圓孔閉合分為功能性和解剖性閉合。嬰幼兒出生時卵圓孔為功能性閉合;在出生后6個月內逐漸融合達到解剖性閉合,若>3歲卵圓孔瓣未能與繼發(fā)隔粘連、融合而充分閉合卵圓孔,會導致心房水平分流,稱為卵圓孔未閉(patent foramen ovale,PFO),或永久性PFO[21]。20%~40%的成年人存在著卵圓孔不完全閉合,卵圓孔留下很小的裂隙[22]。超聲觀察PFO特征的方法有經(jīng)胸超聲心動圖(thansthoracic echocardiography,TTE)、經(jīng)食道超聲心動圖(thansesophageal echocardiography,TEE)、右心聲學造影、心腔內超聲(intracardiac echocardiography,ICE)。TEE可觀察房間隔的細微結構,未閉的卵圓孔瓣呈部分游離狀態(tài),卵圓孔瓣上緣與繼發(fā)隔之間未能融合,狹長的穿隔血流信號,其結果與尸檢結果相關性好,是診斷PFO的金標準[23]。由于TEE為半侵入性檢測,有一定的禁忌證,部分患者不能耐受。超聲造影在Valsalva狀態(tài)下增加右房的壓力,可提高PFO檢查率。研究發(fā)現(xiàn)[24],經(jīng)胸造影檢查PFO檢出率高于經(jīng)食道超聲造影,因為無創(chuàng)經(jīng)胸超聲造影采用二次諧波技術,更容易檢出左房內微氣泡存在,因此可以作為PFO的常規(guī)檢查方法。實時三維經(jīng)食道超聲可準確提供PFO立體解剖形態(tài),獲取PFO的隧道長度、繼發(fā)隔厚度、房間隔膨出瘤大小等[25]。TTE一般無法直接發(fā)現(xiàn)PFO結構征象,檢出率很低。ICE為創(chuàng)傷性檢查,主要用于介入治療。經(jīng)顱多普勒超聲能在腦循環(huán)中探測到右向左分流的微泡,但不能確定微泡來自PFO還是肺血管,還需TEE檢查來確診,對診斷PFO意義相對較小。磁共振成像和多排螺旋CT掃描診斷PFO,其準確性、敏感性均不如TEE,目前無法替代超聲檢測。
近年研究發(fā)現(xiàn),無合并心臟疾患也無明顯血流動力學改變的中青年人腦卒中發(fā)病率約為20%~35%,PFO被認為是腦卒中的危險因素[26],其發(fā)病機制多數(shù)學者認為是反常栓塞引起,即患者的靜脈血栓從右心房經(jīng)過PFO進入左心達體循環(huán)動脈系統(tǒng),造成腦、腎、脾等一系列栓塞事件[27]。PFO也與偏頭痛及不明原因暈厥高度相關[28-29]。國外學者發(fā)現(xiàn)PFO患者在圍手術期間可導致不良事件發(fā)生,提示在非心臟外科和麻醉領域,需要完善心臟檢查,評估卵圓孔未閉嚴重程度[30]。
綜上所述,超聲心動圖可清晰顯示卵圓孔形態(tài)特征,提早發(fā)現(xiàn)卵圓孔發(fā)育異常,追蹤出生后卵圓孔閉合的時間,預測生后可能產生先天性心臟病、不明原因腦卒中,為臨床進行干預和疾病預防提供依據(jù)。由于卵圓孔病理性改變對心臟血流動力影響的漸進式發(fā)展或相對穩(wěn)定,潛在的危險容易忽視,因此探究其發(fā)生的原因、時間、發(fā)展過程具有重要意義。超聲心動圖是一種安全、簡便、準確可靠的診斷方法,具有很高的臨床價值。