心臟超聲肺動脈參數(shù)結(jié)合肺動脈瓣環(huán)Z值對法洛四聯(lián)癥患兒術(shù)式選擇的預(yù)測價(jià)值

趙靜涵，陳玉龍，張琛

徐州市兒童醫(yī)院 超聲醫(yī)學(xué)科，江蘇 徐州 221000

引言

法洛四聯(lián)癥（Tetralogy of Fallot，TOF）是一種常見的先天性心血管畸形，發(fā)病率占所有先天性心臟病的10%左右[1]。該癥典型的臨床癥狀有發(fā)紺、蹲踞、呼吸困難、發(fā)育遲緩，嚴(yán)重缺氧時可引發(fā)呼吸困難和發(fā)紺加重，甚至導(dǎo)致暈厥、死亡[2-3]。該病需進(jìn)行手術(shù)治療，主要有2種術(shù)式：① 保留肺動脈瓣環(huán)進(jìn)行瓣環(huán)擴(kuò)張術(shù)，但僅適用于部分肺動脈瓣環(huán)發(fā)育較好的患兒；② 跨肺動脈瓣補(bǔ)片術(shù)，通過巨大的右室切口來擴(kuò)大右心室流出道緩解梗阻，但術(shù)后肺動脈瓣反流的問題影響患兒的生活質(zhì)量[4]。故目前對TOF患兒如何進(jìn)行準(zhǔn)確評估以選擇合適的手術(shù)方式是臨床亟待解決的問題。超聲心動圖是TOF術(shù)前診斷評估的常用方法，檢測得到的肺動脈參數(shù)雖能綜合全面地評估肺動脈發(fā)育情況，為術(shù)式選擇提供依據(jù)，但易受患兒身高、年齡等生理發(fā)育因素的影響[5-6]，故選擇何種術(shù)式仍缺乏定量標(biāo)準(zhǔn)的參考。近年來，有研究提出肺動脈瓣環(huán)Z值能平衡患兒身高、年齡等因素的影響[7]，但指標(biāo)單一，僅能反映右心室流出道的瓣環(huán)發(fā)育水平?；诖?，本研究嘗試采用心臟超聲肺動脈參數(shù)結(jié)合肺動脈瓣環(huán)Z值進(jìn)行TOF患兒術(shù)式選擇的預(yù)測，探討其預(yù)測價(jià)值。

1 資料與方法

1.1 臨床資料

本研究通過醫(yī)院倫理委員會審批（批準(zhǔn)編號：202106-004），回顧性分析本院2019年7月至2021年5月收治的469例行TOF根治術(shù)患兒的臨床資料。納入標(biāo)準(zhǔn)：① 均診斷為TOF；② 年齡在12歲以內(nèi)；③ 臨床資料完整。排除標(biāo)準(zhǔn)：① 合并完全型房室間隔缺損者；② 心室發(fā)育不良等嚴(yán)重畸形者；③ 合并肺動脈閉鎖或肺動脈缺如者；④ 有重要的基因畸形者，如唐氏綜合征；⑤ 有肝、腎、肺等重大器官疾病者。

根據(jù)納入和排除標(biāo)準(zhǔn)共納入了237例行TOF根治術(shù)的患兒，其中男132例、女105例，中位年齡4.6歲（5個月～11歲），癥狀表現(xiàn)有：156例紫紺、73例蹲踞、21例伴杵狀指/趾；患兒中合并的心臟畸形有：房間隔缺損106例、右位主動脈弓59例、卵圓孔未閉30例、左上腔靜脈殘留12例、冠狀動脈橫跨右室流出道9例、動脈導(dǎo)管未閉4例。

1.2 方法

1.2.1 肺動脈參數(shù)的檢測

采用Philips HD7型彩色多普勒超聲儀，S4-2/S8探頭（頻率2～4 MHz/3～8 MHz）。經(jīng)胸超聲心動圖檢查參照小兒超聲心動圖指南[8]，見圖1。測量內(nèi)容有：主肺動脈內(nèi)徑（Main Pulmonary Artery Diameter，MPAD）、左肺動脈內(nèi)徑（Left Pulmonary Artery Diameter，LPAD）、右肺動脈內(nèi)徑（Right Pulmonary Artery Diameter，RPAD）、肺動脈瓣環(huán)內(nèi)徑（Pulmonary Valve Annulus Diameter，PVD）、右心室流出道峰值血流速度等。MPAD正常參考范圍＜20 mm，LPAD及RPAD正常參考范圍＜26 mm，PVD正常參考范圍＜60 mm[9]。

圖1 典型超聲圖像

1.2.2 轉(zhuǎn)換肺動脈瓣環(huán)Z值

依據(jù)Awori等[10]繪制的肺動脈瓣環(huán)Z值表，明確對應(yīng)肺動脈瓣環(huán)Z值，以Z值≥0、-1≤Z值＜0、-2≤Z值＜-1、Z值＜-2進(jìn)行分層，對不同肺動脈瓣環(huán)Z值的患兒進(jìn)行比較。

1.2.3 手術(shù)治療方法

通過將術(shù)中所測得的MPAD、LPAD、RPAD、PVD和肺動脈瓣環(huán)Z值與正常兒童的數(shù)值做比較，小于正常值者考慮行跨瓣補(bǔ)片術(shù)式，大于等于正常值者根據(jù)肺動脈瓣特征考慮留瓣術(shù)式。根據(jù)是否進(jìn)行跨瓣補(bǔ)片，將患兒分為跨瓣補(bǔ)片組和非跨瓣補(bǔ)片組。

1.3 觀察指標(biāo)

（1）統(tǒng)計(jì)TOF患兒根治術(shù)方式。

（2）比較跨瓣補(bǔ)片組和非跨瓣補(bǔ)片組患兒肺動脈參數(shù)和肺動脈瓣環(huán)Z值。

（3）分析心臟超聲肺動脈參數(shù)對TOF患兒術(shù)式選擇的預(yù)測價(jià)值，記錄敏感度、特異性、曲線下面積（Area under curve，AUC）及其 95%CI。

（4）分析心臟超聲肺動脈參數(shù)結(jié)合肺動脈瓣環(huán)Z值對TOF患兒術(shù)式選擇的預(yù)測價(jià)值，記錄敏感度、特異性、AUC 及 95%CI。

（5）統(tǒng)計(jì)患兒預(yù)后情況：跟蹤隨訪237例TOF患兒根治術(shù)后預(yù)后情況，統(tǒng)計(jì)患兒術(shù)后住院期間死亡率。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析

以SPSS 26.0軟件行統(tǒng)計(jì)學(xué)檢驗(yàn)，計(jì)量資料均行正態(tài)檢驗(yàn)，若符合正態(tài)分布則以±s描述，行t檢驗(yàn)，若不符合正態(tài)分布，則以M（Q1，Q3）描述，用Mann-WhitneyU檢驗(yàn)；計(jì)數(shù)資料采用n（%）描述，以χ2檢驗(yàn)；采用受試者工作特征（Receiver Operating Characteristic，ROC）曲線分析肺動脈參數(shù)和肺動脈瓣環(huán)Z值對TOF患兒術(shù)式選擇的預(yù)測價(jià)值。以P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 TOF患兒根治術(shù)方式統(tǒng)計(jì)

本研究所選取的237例TOF患兒中，最終有149例患兒行跨瓣補(bǔ)片術(shù)，另88例患兒行非跨瓣補(bǔ)片術(shù)。

2.2 2組肺動脈參數(shù)和肺動脈瓣環(huán)Z值的比較

跨瓣補(bǔ)片組MPAD、LPAD、RPAD、PVD和肺動脈瓣環(huán)Z值均小于非跨瓣補(bǔ)片組，且差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05），見表 1。

表1 2組患兒肺動脈參數(shù)MPAD、LPAD、RPAD、PVD和肺動脈瓣環(huán)Z值結(jié)果

2.3 肺動脈參數(shù)對TOF患兒術(shù)式選擇的預(yù)測價(jià)值

肺動脈參數(shù)聯(lián)合預(yù)測TOF患兒行跨瓣補(bǔ)片術(shù)的敏感度均高于MPAD、LPAD、RPAD、PVD單獨(dú)預(yù)測（χ2=4.128，P=0.042；χ2=6.893，P=0.009；χ2=5.711，P=0.017；χ2=8.174，P=0.004）；其特異性與單獨(dú)預(yù)測對比均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（χ2=0.028，P=0.868；χ2=0.458，P=0.498；χ2=0.112，P=0.738；χ2=1.060，P=0.303）；AUC 與單獨(dú)預(yù)測無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異（Z=1.398，P=0.162；Z=1.728，P=0.084；Z=2.012，P=0.052；Z=1.919，P=0.055），見 表 2、圖 2。

圖2 肺動脈參數(shù)對TOF患兒行跨瓣補(bǔ)片術(shù)的預(yù)測ROC曲線

表2 肺動脈參數(shù)對TOF患兒行跨瓣補(bǔ)片術(shù)的預(yù)測價(jià)值

2.4 肺動脈參數(shù)結(jié)合肺動脈瓣環(huán)Z值對TOF患兒術(shù)式選擇的預(yù)測價(jià)值

心臟超聲肺動脈參數(shù)聯(lián)合肺動脈瓣環(huán)Z值預(yù)測TOF患兒行跨瓣補(bǔ)片術(shù)的敏感度均高于單獨(dú)診斷（χ2=7.328，P=0.007；χ2=19.511，P＜0.001）；AUC 均高于單獨(dú)診斷（Z=2.873，P=0.004；Z=4.224，P＜0.001)，特異性與單獨(dú)診斷差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（χ2=0.027，P=0.869；χ2=2.418，P=0.120），見表 3 和圖 3。

圖3 肺動脈參數(shù)結(jié)合肺動脈瓣環(huán)Z值對TOF患兒行跨瓣補(bǔ)片術(shù)的預(yù)測ROC曲線

表3 肺動脈參數(shù)結(jié)合肺動脈瓣環(huán)Z值對TOF患兒行跨瓣補(bǔ)片術(shù)的預(yù)測價(jià)值

2.5 患兒預(yù)后情況

住院期間共5例死亡，死亡率為2.11%（5/237），其中跨瓣補(bǔ)片組患兒死亡2例，包括術(shù)后低心排綜合征引起的心律失常1例、多器官功能衰竭1例；非跨瓣補(bǔ)片組患兒死亡3例，包括術(shù)后低心排綜合征引起的心力衰竭2例、重癥肺炎1例。

3 討論與結(jié)論

近年來，隨著人們對TOF認(rèn)識的深入，關(guān)于術(shù)式選擇的爭議越來越多，保留肺動脈瓣的手術(shù)方式也引起較多人的重視。與跨瓣補(bǔ)片相比，通過保留肺動脈瓣可以減少右心室容量的超負(fù)荷，有利于提高患兒遠(yuǎn)期生活質(zhì)量[11]。但對于肺動脈瓣發(fā)育較差的患兒，為有效改善右心室流出道梗阻，常不可避免行跨瓣補(bǔ)片[12]。不同根治術(shù)方式針對不同病情的TOF患兒，都有其各自的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)。因此，選擇合理的手術(shù)方式對TOF術(shù)后早期及遠(yuǎn)期療效意義重大。

本研究中237例經(jīng)手術(shù)治療的TOF患兒有149例行跨瓣補(bǔ)片術(shù)，另88例行非跨瓣補(bǔ)片術(shù)，跨瓣補(bǔ)片組肺動脈參數(shù)（MPAD、LPAD、RPAD、PVD）和肺動脈瓣環(huán)Z值均小于非跨瓣補(bǔ)片組，提示肺動脈參數(shù)和肺動脈瓣環(huán)Z值可能對TOF患兒術(shù)式的選擇具有一定的評估預(yù)測價(jià)值。TOF主要由肺動脈狹窄、室間隔缺損、主動脈騎跨和右心室肥厚4種畸形組成，其中肺動脈狹窄為TOF最基本的病理變化，以主肺動脈及左右分支、右心室流出道狹窄為特征[13-14]。此外在正常心臟中，動脈圓錐將動脈干分成2個相等的左、右心室流出道，但在TOF中動脈圓錐隔向前移位，造成肺動脈瓣環(huán)狹窄[15]?？绨暄a(bǔ)片則是針對以上狹窄嚴(yán)重者通過巨大的右室切口來擴(kuò)大右心室流出道，從而緩解狹窄梗阻。而超聲心動圖可以從血流動力學(xué)和形態(tài)學(xué)角度直觀了解肺動脈的發(fā)育和畸形情況，通過MPAD、LPAD、RPAD、PVD等肺動脈參數(shù)來評估肺動脈狹窄程度，可為是否需跨瓣補(bǔ)片提供參考依據(jù)[16]。賴曉玥等[17]的研究中也提到，肺動脈發(fā)育情況是決定患兒手術(shù)方式的重要指標(biāo)，基于超聲心動圖測量的肺動脈參數(shù)可用于評價(jià)TOF患兒肺動脈狹窄程度，從而考慮是否行跨瓣補(bǔ)片。Sathio等[18]的研究也證實(shí)肺動脈參數(shù)對TOF根治術(shù)式的選擇有一定指導(dǎo)意義。肺動脈瓣環(huán)Z值是將體表面積、體質(zhì)量等生長指標(biāo)進(jìn)行校正對比后的計(jì)算值，反映了個體偏離總體均數(shù)的大小，增強(qiáng)了定量評估患兒的肺動脈發(fā)育情況的可比性。Ramakrishnan等[19]的研究發(fā)現(xiàn)，患兒肺動脈狹窄嚴(yán)重時，肺動脈瓣環(huán)Z值呈負(fù)值增大，Z值大小與手術(shù)方式有關(guān)，本研究與之相符，證實(shí)了肺動脈瓣環(huán)Z值對TOF術(shù)式選擇具有一定評估價(jià)值。本研究將肺動脈參數(shù)、肺動脈瓣環(huán)Z值任一指標(biāo)預(yù)測TOF患兒術(shù)式選擇為跨瓣補(bǔ)片，即在聯(lián)合評估術(shù)式結(jié)果中選擇為跨瓣補(bǔ)片，通過ROC曲線進(jìn)一步分析二者聯(lián)合對TOF患兒術(shù)式選擇的預(yù)測效能，結(jié)果顯示，二者聯(lián)合預(yù)測的敏感度和AUC分別為87.92%和0.881，均高于單獨(dú)診斷，因ROC單項(xiàng)分析敏感度整體偏低，故聯(lián)合預(yù)測時以單一指標(biāo)預(yù)測陽性為聯(lián)合預(yù)測陽性，即最終聯(lián)合預(yù)測靈敏度≥單項(xiàng)預(yù)測；以犧牲特異度來提高靈敏度，故聯(lián)合預(yù)測特異度≤單項(xiàng)預(yù)測，但差異不大。證實(shí)了肺動脈參數(shù)和肺動脈瓣環(huán)Z值均對TOF患兒術(shù)式選擇有預(yù)測價(jià)值，且二者聯(lián)合預(yù)測的效能更高。肺動脈參數(shù)獲取方便，在臨床上應(yīng)用廣泛，但易受患兒生理因素影響，測量結(jié)果與人為操作有關(guān)，而肺動脈瓣環(huán)Z值雖計(jì)算復(fù)雜，但更具客觀性[20]。本研究將二者聯(lián)合，在沒有明顯降低特異性的情況下顯著提高了預(yù)測敏感度，提高了預(yù)測價(jià)值。此外，本研究中237例TOF患兒根治術(shù)后在住院期間共5例死亡，其中跨瓣補(bǔ)片組死亡2例、非跨瓣補(bǔ)片組死亡3例，術(shù)后低心排綜合征為主要死亡原因，可能與患兒術(shù)前心功能較差、體外循環(huán)缺血缺氧造成心肌損傷等原因有關(guān)。

綜上所述，超聲心動圖測量的肺動脈參數(shù)和肺動脈瓣環(huán)Z值均是預(yù)測TOF患兒術(shù)式選擇的有效指標(biāo)，但二者聯(lián)合預(yù)測效能更高?；诒狙芯吭跇颖緮?shù)量上具有一定局限性，超聲心動圖在TOF中的臨床應(yīng)用仍有待進(jìn)一步地深入探究。