超聲在體外膜肺氧合治療兒童急性暴發(fā)性心肌炎中的應(yīng)用價(jià)值

劉梅 王建華 趙喆 王哲 洪小楊

急性暴發(fā)性心肌炎（acute fulminant myocarditis，AFM）是一種起病急、發(fā)展迅速的心臟損傷，早期臨床表現(xiàn)包括乏力、呼吸急促、胸前區(qū)不適等，由于缺乏特征性表現(xiàn)，極易誤診。本病病情發(fā)展迅猛，常很快導(dǎo)致難治性心源性休克、惡性心律失常、心臟驟停，病死率較高，若早期及時(shí)確診并給予積極治療則預(yù)后良好。體外膜肺氧合（extracorporeal membrane oxygenation，ECMO）能部分或全部替代心肺功能，為受損心肌提供充分休息、復(fù)蘇的時(shí)機(jī)，近年來已成為治療AFM的重要方法。本研究回顧性分析21例AFM患兒的資料，旨在探討超聲在AFM的診斷、ECMO治療過程中評估心臟功能及監(jiān)測并發(fā)癥的臨床應(yīng)用價(jià)值。

資料與方法

一、臨床資料

回顧性分析2017年1月至2021年5月我中心兒童重癥監(jiān)護(hù)病房經(jīng)ECMO治療的AFM患兒21例，男16例，女5例，年齡5～109個(gè)月。均符合歐洲心臟病協(xié)作組關(guān)于AFM診斷標(biāo)準(zhǔn)［1］。暴發(fā)性心肌炎的診斷標(biāo)準(zhǔn)：①起病急驟，近期具有呼吸道或消化道病毒感染病史；②感染后出現(xiàn)嚴(yán)重心律失?；蚣毙孕牧λソ弑憩F(xiàn)，如暈厥、呼吸困難等；③心肌損害指標(biāo)如超聲心動(dòng)圖、心肌酶或心電圖改變，需要大劑量血管活性藥物或ECMO支持。排除標(biāo)準(zhǔn)：①超聲檢查和臨床資料不完整；②排除心臟器質(zhì)性疾病，如心肌病、先天性心臟病、瓣膜病、心內(nèi)膜彈力纖維增生癥等。其中5例患兒入院時(shí)出現(xiàn)心臟驟停，于心肺復(fù)蘇后行ECMO治療，2例由于左心脹滿行左心置管。本研究經(jīng)我院醫(yī)學(xué)倫理委員會批準(zhǔn)，入選患兒家長及監(jiān)護(hù)人均知情同意。

二、儀器與方法

1.超聲檢查：使用Philip iE 33及CX50彩色多普勒超聲診斷儀，S5-1和L10-5探頭，頻率分別為2.0～3.5 MHz和5～10 MHz。21例患兒均于重癥監(jiān)護(hù)病房床旁于ECMO治療前和ECMO撤離即刻行經(jīng)胸超聲心動(dòng)圖及置管血管超聲檢查，獲取左室射血分?jǐn)?shù)（LVEF）、左室流出道速度時(shí)間積分（LVOT VTI）、二尖瓣前葉收縮期運(yùn)動(dòng)速度（AMV DTI）、左室舒張末期內(nèi)徑（LVDD）、左房內(nèi)徑（LAD）、左室壁厚度（LVWT）、右室前后徑（RVDD），估測肺動(dòng)脈收縮壓（SPAP），觀察有無心包積液和瓣膜反流、置管血管管腔及其周圍有無異?；芈?、遠(yuǎn)端血供情況。

2.ECMO治療：本研究采用將靜脈血經(jīng)膜肺氧合器氧合后注入動(dòng)脈（VA-ECMO）。使用Medtronic離心泵系統(tǒng)，ECMO運(yùn)行期間血流量為60～100 ml·kg-1·min-1，根據(jù)動(dòng)脈血?dú)夥治鼋Y(jié)果調(diào)整氣流量，并使氣流量與血流量比值維持在0.5∶1.0～10.0∶1.0。穿刺前給予負(fù)荷量肝素（2～5 mg/kg），運(yùn)行期間持續(xù)普通肝素（10～20 U·kg-1·h-1）泵入抗凝。ECMO插管型號：靜脈插管14～19 Fr，動(dòng)脈插管12～17 Fr，ECMO支持時(shí)間為7～18 d。

3.實(shí)驗(yàn)室檢查及并發(fā)癥發(fā)生情況：獲取ECMO治療前和ECMO撤離即刻實(shí)驗(yàn)室指標(biāo)，包括：白細(xì)胞計(jì)數(shù)、血清白蛋白、血清肌酐、血乳酸、腦自然肽N端前體蛋白、肌鈣蛋白、肌酸激酶同工酶、B型尿鈉肽。并發(fā)癥包括：插管位置不當(dāng)、插管部位滲血、假性動(dòng)脈瘤形成、血栓形成及腦損傷等。

三、統(tǒng)計(jì)學(xué)處理

應(yīng)用SPSS 22.0統(tǒng)計(jì)軟件，服從正態(tài)分布的計(jì)量資料以±s表示，采用配對t檢驗(yàn)；非正態(tài)分布的計(jì)量資料以M（Q1，Q3）表示，采用非參數(shù)秩和檢驗(yàn)。P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

結(jié) 果

一、ECMO治療前與ECMO撤離即刻實(shí)驗(yàn)室指標(biāo)比較

與ECMO治療前比較，ECMO撤離即刻腦自然肽N端前體蛋白、肌鈣蛋白、B型尿鈉肽、血乳酸均降低，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（均P＜0.05）；白細(xì)胞計(jì)數(shù)、血清白蛋白、血清肌酐、肌酸激酶同工酶比較，差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。見表1。

表1 AFM患兒ECMO治療前與ECMO撤離即刻實(shí)驗(yàn)室指標(biāo)比較

二、ECMO治療前與ECMO撤離即刻超聲心動(dòng)圖參數(shù)比較

與ECMO治療前比較，ECMO撤離即刻LVWT、LVDD、LAD均減小，SPAP下降，LVEF、LVOT VTI、AMV DTI均升高，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（均P＜0.01）。見表2。17例患兒ECMO治療前超聲心動(dòng)圖表現(xiàn)為左室壁增厚、心肌回聲減低、左室擴(kuò)大（圖1A～C）；12例出現(xiàn)少量心包積液，16例出現(xiàn)二、三尖瓣少量反流（圖1D）；ECMO撤離即刻患兒左室內(nèi)徑、左室壁運(yùn)動(dòng)恢復(fù)正常（圖1E）。

表2 AFM患兒ECMO治療前與ECMO撤離即刻超聲心動(dòng)圖參數(shù)比較（±s）

表2 AFM患兒ECMO治療前與ECMO撤離即刻超聲心動(dòng)圖參數(shù)比較（±s）

LVEF：左室射血分?jǐn)?shù)；LVOT VTI：左室流出道速度時(shí)間積分；AMV DTI：二尖瓣前葉收縮期運(yùn)動(dòng)速度；LVWT：左室壁厚度；LVDD：左室舒張末期內(nèi)徑；LAD：左房內(nèi)徑；RVDD：右室前后徑；SPAP：肺動(dòng)脈收縮壓。1 mm Hg=0.133 kPa

時(shí)間ECMO治療前CMO撤離即刻P值心率（次/min）78.8±7.1 75.6±6.2＞0.05 LVEF（%）27.5±5.1 45.2±8.3＜0.01 LVOT VTI（cm）4.60±0.35 12.30±1.67＜0.01 AMV DTI（cm/s）3.1±0.9 7.8±1.3＜0.01 LVWT（mm）7.5±1.7 6.2±1.1＜0.01 LVDD（mm）35.6±3.2 25.2±2.5＜0.01 LAD（mm）30.5±3.7 23.0±2.9＜0.01 RVDD（mm）13.6±5.1 12.8±4.8＞0.05 SPAP（mm Hg）43.6±3.9 25.5±4.3＜0.01

三、并發(fā)癥發(fā)生情況

21例患兒中，因靜脈插管位置不當(dāng)需要調(diào)整3例；插管位置滲血5例；頸動(dòng)脈插管處出現(xiàn)假性動(dòng)脈瘤1例，大小約35.2 mm×23.2 mm；插管于右房入口血栓1例，大小約7.9 mm×4.8 mm（圖1F）；腦組織損傷1例。

圖1 AFM患兒超聲心動(dòng)圖表現(xiàn)

討 論

ECMO是體外生命支持最常用的方法，其是將靜脈血引流至體外，經(jīng)膜肺氧合器氧合后注入靜脈或動(dòng)脈，替代肺和心臟功能，為急性呼吸衰竭和/或心臟衰竭患者的心肺功能恢復(fù)贏得時(shí)間［2-3］。本研究納入的AFM患兒均采用VA-ECMO治療。超聲檢查尤其是超聲心動(dòng)圖在ECMO治療的整個(gè)過程具有重要的作用，在選擇患者、引導(dǎo)穿刺置管、監(jiān)測運(yùn)行過程、發(fā)現(xiàn)并發(fā)癥、評價(jià)心臟功能恢復(fù)、判斷ECMO撤離時(shí)間等方面均可提供極為有價(jià)值的信息，對患者心臟及相關(guān)血管的評價(jià)也越來越受到臨床重視［4］。AFM是心血管危急重癥，其發(fā)病率占心肌炎總數(shù)的4.6%，首發(fā)癥狀不典型，常以上呼吸道感染（咳嗽、氣促）、消化道癥狀（嘔吐、腹瀉）或暈厥等入院，可能與呼吸道、腸道病毒感染有關(guān)，極易誤漏診。該病病情進(jìn)展迅速，短期內(nèi)可導(dǎo)致嚴(yán)重的血流動(dòng)力學(xué)紊亂，出現(xiàn)惡性心律失常、心源性休克甚至心跳驟停，病死率高達(dá)50%～70%，故早期準(zhǔn)確診斷對及時(shí)治療和改善預(yù)后均有重要意義［5-7］。

AFM常伴有心肌酶、B型尿鈉肽、血乳酸等實(shí)驗(yàn)室生化指標(biāo)增高，這是臨床診斷的重要依據(jù)，且隨著心功能的改善而恢復(fù)，本研究納入病例也表現(xiàn)如此。AFM的組織病理改變主要是心肌細(xì)胞水腫、凋亡和壞死，炎癥細(xì)胞浸潤，心室壁炎癥彌漫性受累［8-9］，超聲心動(dòng)圖可表現(xiàn)為室間隔及左室壁均勻增厚，該征象在AFM的診斷中具有重要意義。在經(jīng)過VA-ECMO治療后，室間隔及左室壁增厚程度減小，在左室收縮功能恢復(fù)正常后，室間隔和左室壁增厚仍可持續(xù)相當(dāng)長一段時(shí)間。此外，AFM患者還可表現(xiàn)為左心擴(kuò)大、LVEF降低、左室壁運(yùn)動(dòng)彌漫性減低，尤其重癥患者左室壁運(yùn)動(dòng)顯著減低，可呈蠕動(dòng)狀。因此在起病急驟，且左室壁運(yùn)動(dòng)明顯減低合并室壁增厚時(shí)，應(yīng)考慮AFM的可能。但本研究患兒中未見室壁節(jié)段性運(yùn)動(dòng)異常，2例發(fā)現(xiàn)一過性右房、右室擴(kuò)大，可能與肺動(dòng)脈高壓有關(guān)。

目前關(guān)于超聲心動(dòng)圖在ECMO治療AFM中的應(yīng)用報(bào)道較少，有學(xué)者認(rèn)為其在ECMO治療中非常必要［10-12］，尤其是評價(jià)術(shù)后左室功能指標(biāo)、心肌運(yùn)動(dòng)及肺動(dòng)脈壓恢復(fù)情況，以及左室心肌水腫消退等方面。本研究21例AFM患兒給予ECMO治療后LVEF為（45.2±8.3）%，表明左室功能恢復(fù)正常。其次，靜脈插管附近血栓形成是ECMO治療的嚴(yán)重并發(fā)癥，超聲具有其特征性表現(xiàn)，本研究有1例患兒超聲心動(dòng)圖顯示右房入口處類圓形等回聲附著，提示血栓形成，經(jīng)抗凝治療后該團(tuán)狀回聲消失，痊愈出院。在VA-ECMO治療期間，逆行的主動(dòng)脈血流與左室每搏量競爭，可能引起主動(dòng)脈瓣不能正常開放，因此在嚴(yán)重左心功能不全患者中，可加劇左室擴(kuò)張并導(dǎo)致左室血栓形成［12］。若超聲心動(dòng)圖測得左房壓高于15 mm Hg（1 mm Hg=0.133 kPa），或左房、左室脹滿，肺水腫加重，則提示臨床需安裝左心引流管，本研究2例患兒即安裝左心引流管，1例在頸動(dòng)脈處形成假性動(dòng)脈瘤，經(jīng)外科對損傷血管予以縫合修復(fù)。

綜上所述，超聲作為一種無創(chuàng)、直觀、實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)的檢查方法，在AFM患者行ECMO治療中可實(shí)時(shí)評價(jià)心臟功能恢復(fù)情況，并及時(shí)發(fā)現(xiàn)心功能和心內(nèi)結(jié)構(gòu)異常及相關(guān)并發(fā)癥，具有重要的臨床應(yīng)用價(jià)值。但因AFM患兒發(fā)病率相對較低，本研究納入樣本量小，統(tǒng)計(jì)結(jié)果可能存在偏倚，今后仍需增加樣本量進(jìn)一步總結(jié)分析。