川崎病心血管后遺癥的超聲應(yīng)用進展

趙楊 綜述 劉俐 審校

1.北京大學(xué)深圳醫(yī)院超聲影像科，廣東 深圳 518000；2.汕頭大學(xué)醫(yī)學(xué)院，廣東 汕頭 515000

川崎病(Kawasaki disease，KD)是一種全身性血管炎，而冠狀動脈病變是KD 心血管后遺癥的一種重要形式，可導(dǎo)致冠狀動脈瘤形成，長期還可引起冠狀動脈狹窄、心肌缺血心功能異常等心血管后遺癥。此外，KD 血管病變也可累及大血管(頸動脈和主動脈)，即便沒有冠狀動脈病變的情況下也可能發(fā)生[1]。當(dāng)臨床考慮KD診斷時，應(yīng)盡快進行超聲心動圖檢查(Ⅰ級，B 級)[2]，超聲心動圖不僅可有效觀察冠狀動脈形態(tài)和評估左室壁運動(Ⅰ級，C 級)，同時應(yīng)用血管超聲在有冠狀動脈病變的KD患者血管僵硬程度的評估中也積累了證據(jù)(Ⅱa 級，B 級)[3]。近年超聲診斷技術(shù)在KD心血管的應(yīng)用研究越來越廣泛和深入，本文擬對目前評價KD心血管后遺癥的主要超聲應(yīng)用進行綜述。

1 超聲診斷技術(shù)

在KD中可應(yīng)用的超聲診斷技術(shù)有二維超聲心動圖(two-dimensional echocardiography，2DE)、實時三維超聲心動圖(real-time three-dimensional echocardiography，RT-3DE)、負(fù)荷超聲心動圖(stress echocardiography，SE)、斑 點 追 蹤 成 像(speckle tracking imaging，STI)以及心肌聲學(xué)造影(myocardial contrast echocardiography，MCE)、超聲造影技術(shù)(contrast-enhanced ultrasound，CEUS)、血管內(nèi)超聲成像(intravascular ultrasound imaging，IVUS)。頸動脈內(nèi)膜-中層厚度(carotid intima-media thickness，CIMT)是血管超聲檢測的一個重要心血管疾病事件的危險指標(biāo)。

1.1 2DE 2DE具有無創(chuàng)性及可重復(fù)性特點，是目前動態(tài)評估KD 心血管后遺癥的常用影像學(xué)方法，為KD 臨床診斷及風(fēng)險分級提供重要依據(jù)[2]。最初2DE 以冠狀動脈內(nèi)徑測量的絕對值對冠狀動脈病變進行定量評估，但由于沒有根據(jù)患者體型進行調(diào)整，評估的準(zhǔn)確性較低。國內(nèi)外研究均表明經(jīng)體表面積校正的Z值(Z-score)法在評價冠狀動脈病變的嚴(yán)重程度及動態(tài)變化中比僅使用內(nèi)徑測量值評估更佳[4-5]。日本循環(huán)學(xué)會科學(xué)委員會2020年指南建議5歲及以上患者優(yōu)先使用Z值≥2.5定義為冠狀動脈病變(Ⅱa級，B級)，5 歲以下的患兒如果應(yīng)用Z 值難以評估時,也可使用冠狀動脈內(nèi)徑測量值[3]。美國心臟病協(xié)會2017年指南還建議根據(jù)冠狀動脈的Z值對KD患者進行風(fēng)險分層、管理(Ⅱa 級，B 級)[2]。值得注意的是，應(yīng)用Z 值評估冠狀動脈病變的結(jié)果除受到患者性別、種族等影響外，還與檢查者的操作規(guī)范性有關(guān)，微小的測量誤差可導(dǎo)致Z 值的較大變化，且使用何種指南及Z 值評分系統(tǒng)是一個既有爭議又存在偏好的問題。近期韓國一項全國性調(diào)查研究分析6 889 例KD 患者應(yīng)用不同指南(日本及美國)及五種不同Z值計算公式評估冠狀動脈病變結(jié)果之間的差異，發(fā)現(xiàn)使用不同指南和Z值系統(tǒng)會影響冠狀動脈病變發(fā)病率和分類，且Z 值越高，差異越顯著[6]。因此，選擇了某一種指南和Z值計算系統(tǒng)時，則應(yīng)始終如一地使用。近年來國內(nèi)專家也對KD 兒童冠狀動脈Z 值進行了研究，但仍有待更大樣本的研究以形成國內(nèi)KD 患者適用的Z 值系統(tǒng)[7-8]。此外，2DE還被用于評價心功能和心室壁運動特征(特別是左心室)，瓣膜返流特征以及心包積液的描述。2DE 的局限性在于冠狀動脈細小分支病變的觀察及冠狀動脈內(nèi)血栓的有效識別以及心功能的精細評估等。因此，在KD 中有必要應(yīng)用先進的超聲技術(shù)以獲得更細致、有效的心血管病變信息。

1.2 RT-3DE 相對于2DE提供的有限平面圖像信息，RT-3DE 可動態(tài)、多角度顯示血管結(jié)構(gòu)及病變。錢大鈞等[9]發(fā)現(xiàn)在不典型KD 早期冠狀動脈病變的識別中，RT-3DE 的顯示率高于2DE，而差異無統(tǒng)計學(xué)意義；但以CT 血管造影檢查結(jié)果作為參照標(biāo)準(zhǔn)，RT-3DE 診斷的特異性為100%，敏感性為94%，提示RT-3DE 有助于提高冠狀動脈病變的檢出率。在KD心功能的評估中RT-3DE廣泛用于評估心肌缺血室壁運動異常。WANG 等[10]則應(yīng)用RT-3DE 對KD 患者病程不同階段的左室收縮不同步運動指數(shù)進行識別和量化，發(fā)現(xiàn)KD患者都存在急性期非同步化，其中無冠狀動脈瘤KD 患者非同步化為短暫性，而冠狀動脈瘤患者即使在恢復(fù)期仍存在同步化受損，提示在KD 中RT-3DE 可用于鑒別和定量分析左室收縮功能障礙。在冠狀動脈的顯示中，RT-3DE 在冠狀動脈正常近端區(qū)域成像是可行的，但在冠狀動脈瘤較大的區(qū)域相較磁共振成像偏差增加[11]。近期研究開始將RT-3DE與其他超聲技術(shù)融合應(yīng)用，為KD 患者心血管病變的診斷和風(fēng)險評估提供更全面的信息。

1.3 SE SE是臨床中KD患者心肌缺血診斷和隨訪的有效方法(Ⅱa 級，B 級)，其通過負(fù)荷試驗誘發(fā)心肌缺血，然后采用超聲心動圖檢測心臟異常室壁運動情況[12]。SE 既可以使用運動也可以使用藥物誘發(fā)壓力，盡管運動更代表生理壓力，但因操作時圖像采集困難等原因，易出現(xiàn)假陰性，已發(fā)表的報道多使用多巴酚丁胺或腺苷進行研究。NOTO等[13]通過冠狀動脈造影和多巴酚丁胺SE進行長達15年預(yù)后評價對比研究發(fā)現(xiàn)，多巴酚丁胺SE檢測冠狀動脈狹窄的敏感性為90.5%，特異性為100%。該研究還提到DSE峰值時的壁面運動評分指數(shù)＜1.25的患者15年累積無事件生存率為91.7%，表明DSE 為青少年KD 預(yù)后提供了可靠信息。在近期的超聲應(yīng)用中，SE多與RT-3DE、STI、MCE、組織多普勒成像技術(shù)相結(jié)合，對心功能進行更定量的分析。應(yīng)用SE的限制在于，兒童對藥物的耐受性決定了是否能獲得有效結(jié)果。此外，醫(yī)師可能缺乏經(jīng)驗及客觀性，以及開展檢查時需配備相應(yīng)急救設(shè)備、人員以應(yīng)對心室顫動或心肌梗死等不良反應(yīng)等，以上都是限制其在臨床應(yīng)用的因素。

1.4 STI STI 是近期發(fā)展起來可用于評估心肌應(yīng)變是的定量技術(shù)，可對心肌特定區(qū)域斑點圖案的運動逐幀跟蹤，同時獲得多節(jié)段的心肌應(yīng)變信息。STI的優(yōu)勢在于無角度依賴性、改善的信噪比、密集型分析用時短以及多維應(yīng)變、應(yīng)變率測量的可行性。三維STI 可獲得左室心肌整體縱向峰值應(yīng)變、整體圓周峰值應(yīng)變、整體面積峰值應(yīng)變及整體徑向峰值應(yīng)變信息。呂娟萍等[14]應(yīng)用三維STI 發(fā)現(xiàn)KD 患兒左室舒張末期容積和左室射血分?jǐn)?shù)與左室心肌整體縱向、圓周、面積峰值應(yīng)變呈顯著負(fù)相關(guān)性，與整體徑向峰值應(yīng)變呈正相關(guān)。LIN 等[15]發(fā)現(xiàn)KD 患者組與對照組相比左室心肌整體縱向、面積峰值應(yīng)變均下降(P＜0.05)，其中有冠狀動脈擴張的KD 組整體圓周、徑向峰值應(yīng)變降低，但無冠狀動脈擴張的KD 組沒有變化(P＜0.05)，且KD 患兒的左室收縮功能障礙比健康兒童嚴(yán)重，其中有冠狀動脈擴張的KD 兒童的左室收縮功能障礙比沒有冠狀動脈擴張的更嚴(yán)重。這些研究提示三維STI 可用于監(jiān)測KD 患者早期心功能變化。在STI 結(jié)合SE 的應(yīng)用中，楊再英等[16]經(jīng)二維STI 評估后發(fā)現(xiàn)KD 患者存在不同程度收縮功能損傷，且冠狀動脈病變越嚴(yán)重，收縮功能損傷程度越高；運動負(fù)荷后，與其他亞組及對照組相比，KD 伴冠狀動脈瘤患者左心室縱向應(yīng)變未上升，其中部分患者經(jīng)心臟核磁共振證實存在心肌梗死或缺血，提示STI結(jié)合運動SE可更早識別出KD 患者心肌收縮功能異常。STI還被用于評價KD 患者早期頸動脈彈性，YANG 等[17]研究發(fā)現(xiàn)KD患者的頸動脈周向峰值應(yīng)變低于發(fā)熱患者和健康對照組(P=0.001和0.008)，各組之間的CIMT無顯著差異。KD患者中冠狀動脈病變組兒童的周向峰值應(yīng)變低于無冠狀動脈病變組和對照組(分別為P=0.001、0.000)；冠狀動脈病變組的CIMT高于無冠狀動脈病變組(P=0.014)，表明應(yīng)用STI 可以反映KD 早期頸動脈彈性功能的變化，為預(yù)測KD 患者未來心血管事件提供信息。STI已廣泛用于評價心肌缺血收縮及舒張功能改變，在KD心血管后遺癥的應(yīng)用中前景廣闊。

1.5 MCE MCE 被用來評估心肌細胞存活率，尤其是在缺血性心肌病和急性心肌梗死后嚴(yán)重左室功能障礙。微血管實時維持心肌活力，MCE利用微泡可以評估微血管的完整性，因此可以在無輻射的情況下快速獲得心肌活力的信息。呂創(chuàng)業(yè)等[18]以冠狀動脈造影及CT 血管造影為參照，發(fā)現(xiàn)在慢性冠脈綜合征的應(yīng)用中，腺苷SE 聯(lián)合MCE 可以提高對異常室壁運動的識別，診斷特異性為82.1%、靈敏性為83.3%，準(zhǔn)確性為82.8%。LI 等[19]應(yīng)用RT-3DE 和MCE 評估2 型糖尿病患者左心室心肌功能障礙，發(fā)現(xiàn)這些患者出現(xiàn)左心室不同步運動，心肌灌注減少，表現(xiàn)為彌漫性損傷，提示RT-3DE 聯(lián)合MCE 可以檢測心肌微血管灌注受損和心肌功能障礙。以往研究表明MCE 可有效評估KD 患兒冠狀動脈狹窄病變側(cè)支動脈及其心肌灌注，且安全可行[20]。雖然近期少有MCE在KD中應(yīng)用的相關(guān)報道，MCE在KD患者冠狀動脈病變定期隨訪中的應(yīng)用仍是有價值的。

1.6 CEUS 頸動脈CEUS在臨床中廣泛應(yīng)用于粥樣硬化狹窄的定量分析及斑塊的定性評估，還可直接顯示頸動脈血管外膜和斑塊內(nèi)新生血管。KD血管炎動物研究發(fā)現(xiàn)頸動脈血管外膜的炎癥變化先于內(nèi)膜，且血管外膜的增殖隨炎癥反應(yīng)增加。NOTO 等[21]應(yīng)用CEUS對伴有巨大冠狀動脈瘤的成年KD患者的對照研究發(fā)現(xiàn)，冠狀動脈瘤患者的平均CIMT 顯著增加，且頸動脈血管外膜密度顯著增加，提示CEUS可能有助于評估伴巨大冠狀動脈瘤的KD患者頸動脈血管外膜增殖與動脈硬化的相關(guān)程度。ZHANG等[22]應(yīng)用CEUS 聯(lián)合剪切波彈性成像發(fā)現(xiàn)，斑塊內(nèi)新生血管越多，彈性就越小，兩者呈負(fù)相關(guān)，提示剪切波彈性成像聯(lián)合CEUS可以通過評估斑塊的彈性和斑塊內(nèi)的新生血管，綜合評估頸動脈斑塊的脆弱性。另一項前瞻性研究發(fā)現(xiàn)頸動脈斑塊內(nèi)新生血管是近期缺血性卒中發(fā)生的獨立預(yù)測因子，可用于預(yù)測未來頸動脈狹窄的發(fā)生[23]。CEUS 具有較低的成本、無電離輻射和無腎毒性等優(yōu)勢，還具有與CT 血管造影相似的特異性和敏感性。雖然目前CEUS 在KD 中的應(yīng)用報道較少，CEUS 在頸動脈等血管疾病的進一步研究將更早、更有效地指導(dǎo)KD患者心血管風(fēng)險分層和管理。

1.7 IVUS IVUS 是一種將超聲與心導(dǎo)管術(shù)結(jié)合的方法，可提供冠狀動脈管腔內(nèi)徑、內(nèi)膜增厚和鈣化、血栓和斑塊等信息。KD患者血管內(nèi)皮功能障礙可能持續(xù)存在，尤其有伴冠狀動脈病變的患者(Ⅱ級)，可導(dǎo)致冠狀動脈動脈粥樣硬化進展。WATANABE 等[24]應(yīng)用IVUS 發(fā)現(xiàn)KD 患者的冠狀動脈病變中存在動脈粥樣硬化樣改變，即使在發(fā)病一年內(nèi)亦如此。最新研究發(fā)現(xiàn)將光學(xué)技術(shù)(近紅外光譜)與IVUS聯(lián)合應(yīng)用，不僅能檢測動脈粥樣硬化斑塊脂質(zhì)(膽固醇)含量，為冠狀動脈內(nèi)斑塊的監(jiān)測提供信息；還可用作首個用于識別繼發(fā)于冠狀動脈斑塊的急性冠狀動脈綜合征脆弱患者的診斷工具[25-26]。IVUS在KD中應(yīng)用的優(yōu)勢在于冠狀動脈內(nèi)膜的詳細評估及冠狀動脈遠端及血栓的顯示，還可精確識別血管壁的分層結(jié)構(gòu)[27]，對細小血管內(nèi)緩慢血流也具有一定敏感性[28]。但IVUS 作為有創(chuàng)檢查，且有誘發(fā)冠狀動脈并發(fā)癥的風(fēng)險，限制了該方法在KD兒童中的應(yīng)用。

1.8 CIMT CIMT 是臨床心血管事件的一個預(yù)測指標(biāo)。CIMT的增厚可能是動脈粥樣硬化改變的結(jié)果，也可能是由血管損傷和炎癥等原因引起。超聲是目前唯一的可以實時動態(tài)、非侵入性地觀察和測量CIMT 的檢查方法。GOPALAN 等[29]進行了一項平均持續(xù)時間為6.9年的單中心長期隨訪研究，發(fā)現(xiàn)KD患者的平均CIMT顯著高于對照組，且提示KD患者血脂異?？赡軙掷m(xù)存在。YAO 等[30]研究提示KD 患者CIMT與冠狀動脈擴張程度呈正相關(guān)。童文靜等[31]發(fā)現(xiàn)KD患者CIMT 及踝肱指數(shù)的變化與冠狀動脈病變程度有一定相關(guān)性，CIMT 聯(lián)合踝肱指數(shù)預(yù)測冠狀動脈病變的敏感度為81.2%，特異度為89.4%，高于單獨使用CIMT、踝肱指數(shù)預(yù)測(P＜0.001，P＜0.001)，表明聯(lián)合檢測能為臨床預(yù)測KD患者冠狀動脈病變程度提供可靠的信息。盡管CIMT 檢測的標(biāo)準(zhǔn)化可能存在缺陷，但這些研究突出了CIMT在KD患者前瞻性追蹤研究的重要性，即便沒有冠狀動脈異常，也值得仔細的長期隨訪。

2 小結(jié)

自從KD首次報道至今已有50余年，KD的診斷、管理也不斷發(fā)展完善。超聲心動圖因具有無輻射、非侵入性特點仍是KD 的首選影像學(xué)診斷方法，尤其是在冠狀動脈病變的診斷和心肌缺血評估中，這些為KD 臨床診斷、管理提供了重要依據(jù)。隨著近年超聲技術(shù)及應(yīng)用的發(fā)展，多種先進的超聲技術(shù)應(yīng)用在KD心血管后遺癥的評價中呈現(xiàn)聯(lián)合應(yīng)用的趨勢，為KD患者心血管評價提供更全面、更具針對性的信息。超聲在KD 心血管的應(yīng)用中仍有局限性，必要時仍需要結(jié)合其他先進的影像診斷技術(shù)，如CT 冠狀動脈造影相較超聲心動圖在檢測冠狀動脈遠端病變方面有其優(yōu)越性[32]，因此，在KD心血管后遺癥中多種先進的影像學(xué)技術(shù)的聯(lián)合應(yīng)用也是未來研究的趨勢。