王戲丹,楊道玲,陳靜婉,吳玉蓮
多模態(tài)超聲評價成人卵圓孔未閉的臨床應(yīng)用價值
王戲丹,楊道玲,陳靜婉,吳玉蓮
金華市中心醫(yī)院超聲醫(yī)學科,浙江金華 321000
探討多模態(tài)超聲評價成人卵圓孔未閉(patent foramen ovale,PFO)的臨床應(yīng)用價值?;仡櫺允占鹑A市中心醫(yī)院122例經(jīng)多模態(tài)超聲診斷為PFO的患者,所有患者均行經(jīng)胸超聲心動圖右心聲學造影(contrast-transthoracic echocardiography,cTTE)和經(jīng)食道超聲心動圖右心聲學造影(contrast-transesophageal echocardiography,cTEE)檢查。按有無臨床癥狀分為病例組(65例)和無癥狀對照組(57例),比較兩組患者的PFO參數(shù)差異。兩組患者的PFO形態(tài)學參數(shù)比較:病例組PFO最大開放直徑≥2mm的發(fā)生率、PFO合并房間隔膨出瘤(atrial septal aneurysm,ASA)的發(fā)生率均高于無癥狀對照組(53.8%29.8%,10.8%1.8%,<0.05);兩組患者長隧道PFO的發(fā)生率比較差異無統(tǒng)計學意義(52.3%47.4%,>0.05)。兩組患者的PFO功能學參數(shù)比較:病例組PFO中至大量右向左分流(right-to-left shunt,RLS)的發(fā)生率高于無癥狀對照組(78.5%50.9%,<0.05)。多模態(tài)超聲可準確評價PFO的形態(tài)學和功能學特征,具有重要的臨床應(yīng)用價值,可為PFO的個體化診治提供可靠的影像學依據(jù)。
卵圓孔未閉;經(jīng)食道超聲心動圖;右心聲學造影;多模態(tài)超聲
卵圓孔是胚胎時期左右心房間的重要生理通道,胎兒出生后原發(fā)隔和繼發(fā)隔相互靠近融合,逐漸達到解剖閉合,若大于3歲仍未閉合則稱為卵圓孔未閉(patent foramen ovale,PFO)[1]。文獻報道成人PFO發(fā)生率為25%~34%,既往認為PFO無臨床意義[2]。近年來,越來越多的研究發(fā)現(xiàn)PFO所致反常栓塞與腦梗死、偏頭痛等相關(guān)聯(lián)[3-4]。然而臨床中很多PFO是在行心臟超聲檢查時偶然發(fā)現(xiàn),并非所有PFO都會引發(fā)病癥。本研究回顧性收集金華市中心醫(yī)院經(jīng)多模態(tài)超聲診斷為PFO的患者,分析有癥狀的病例組和無癥狀對照組之間PFO形態(tài)學和功能學參數(shù)的差異,為臨床診治PFO提供影像學依據(jù)。
回顧性收集金華市中心醫(yī)院自2019年1月至2022年12月基于多模態(tài)超聲診斷為PFO的患者122例。入選標準:①經(jīng)多模態(tài)超聲診斷PFO;②均接受經(jīng)胸超聲心動圖右心聲學造影(contrast-transthoracic echocardiography,cTTE)和經(jīng)食道超聲心動圖右心聲學造影(contrast-transesophageal echocardiography,cTEE)檢查;③超聲圖像質(zhì)量滿意,資料完整。排除標準:①合并心肌病、嚴重心臟瓣膜病、心律失?;蛐姆喂δ懿蝗虎诤喜⑵渌愋拖忍煨孕难芑?;③腦梗死、偏頭痛等臨床癥狀存在其他明確病因。入選患者依據(jù)有無腦梗死、偏頭痛等相關(guān)臨床癥狀,分為病例組和無癥狀對照組,其中病例組65例,男35例,女30例,年齡21~76歲,平均(51.4±11.6)歲,無癥狀對照組57例,男32例,女25例,年齡19~72歲,平均(53.6±11.7)歲。兩組患者的性別、年齡差異均無統(tǒng)計學意義(>0.05)。記錄所有研究對象的一般資料、cTTE和cTEE參數(shù)。所有患者行cTTE和cTEE檢查前簽署知情同意書。本研究經(jīng)金華市中心醫(yī)院倫理委員會批準[倫理審批號:(2023)倫審第(65)號]。
儀器:采用Philips EPIQ 7C彩色多普勒超聲診斷儀,cTTE選擇S5-1探頭,頻率2.5~5.0MHz,cTEE選擇X7-2t 探頭,頻率2~7MHz。
cTTE檢查:連接心電圖,常規(guī)進行經(jīng)胸超聲心動圖檢查,觀察房間隔結(jié)構(gòu)。指導患者練習有效Valsalva動作。在肘正中靜脈建立靜脈通路,接三通管,取兩支10ml注射器,一支裝8ml生理鹽水,一支裝1ml空氣,分別接三通管,回抽1ml自體血液,將生理鹽水、空氣和血液充分混合均勻(利用三通管快速推注至少20次)。以彈丸式將混合均勻的對比劑推入,采用四腔心切面觀察患者靜息狀態(tài)和Valsalva動作后左心腔微泡顯影情況,記錄右向左分流(right-to-left shunt,RLS)情況,見圖1。必要時重復(fù)操作觀察一次。影像動態(tài)存儲記錄。
圖1 cTTE:Valsalva動作后出現(xiàn)大量右向左分流
cTEE檢查:在cTTE檢查后1周內(nèi)進行,檢查前常規(guī)禁食水4~6h,以鹽酸丁卡因膠漿(批準文號:國藥準字 H61022993,生產(chǎn)單位:西安利君精華藥業(yè)有限責任公司,規(guī)格:8g∶0.08g)進行咽部局部麻醉,連接心電圖?;颊咦髠?cè)臥位,口中置張口器。檢查使用X7-2t探頭,經(jīng)口插入至食管中段,多切面觀察房間隔卵圓孔結(jié)構(gòu)及過隔分流情況,觀察有無房間隔膨出瘤(atrial septal aneurysm,ASA),并進行相關(guān)測量。在TEE檢查基礎(chǔ)上,結(jié)合右心聲學造影進行cTEE檢查,采用大動脈短軸切面清晰顯示卵圓孔,以彈丸式將混合均勻的對比劑推注后觀察患者靜息狀態(tài)和Valsalva動作后卵圓孔結(jié)構(gòu)和RLS情況,見圖2,進行相關(guān)測量。必要時重復(fù)操作觀察一次。影像動態(tài)存儲記錄。
圖2 cTEE:Valsalva動作后卵圓孔開放,微泡通過卵圓孔進入左心房(箭頭所示)
注:LA:左心房,RA:右心房
回顧性分析患者cTTE與cTEE檢查獲取的影像學資料,觀察卵圓孔的最大開放直徑、隧道長度、RLS及有無合并ASA等情況,測量并記錄。
PFO的RLS半定量分級以靜止單幀圖像上左心腔內(nèi)出現(xiàn)的微泡數(shù)量進行分級。0級:左心腔內(nèi)沒有微泡,無RLS;Ⅰ級:左心腔內(nèi)<10個微泡/幀,為少量RLS;Ⅱ級:左心腔內(nèi)10~30個微泡/幀,為中量RLS;Ⅲ級:左心腔內(nèi)>30個微泡/幀,或左心腔幾乎充滿微泡、心腔渾濁,為大量RLS[1]。
兩組患者的PFO形態(tài)學參數(shù):病例組PFO最大開放直徑≥2mm的發(fā)生率、PFO合并ASA的發(fā)生率均高于無癥狀對照組(<0.05);兩組患者的長隧道PFO(長度≥8mm)發(fā)生率比較,差異無統(tǒng)計學意義(>0.05)。兩組患者的PFO功能學參數(shù):病例組PFO中至大量RLS的發(fā)生率高于無癥狀對照組(<0.05),見表1。
表1 兩組患者的PFO形態(tài)學參數(shù)和功能學參數(shù)比較[n(%)]
Cohnheim[5]早在1877年就提出PFO與腦卒中相關(guān)聯(lián),但長期以來臨床上認為PFO分流量小,所引起的血流動力學改變不會給患者帶來健康問題。近年來大量研究發(fā)現(xiàn)PFO患者罹患隱源性腦卒中、偏頭痛等風險較健康人群高,因此PFO的致病性越來越受到臨床關(guān)注[6-7]。有研究表明,臨床上大約1/3缺血性腦卒中是隱源性的,其中約50%隱源性腦卒中的病因是PFO導致的反常栓塞[6,8-9]。1998年Del等[10]通過病例對照研究首次提出偏頭痛和PFO相關(guān)。Hu等[11]研究提出PFO導致的RLS可能是偏頭痛的病因所在。Cao等[12]總結(jié)PFO與偏頭痛的潛在機制,并為偏頭痛與PFO的相關(guān)性提供神經(jīng)影像學證據(jù)。然而,并非所有PFO均具有致病風險。因此,識別具有致病風險的PFO對臨床診治具有重要意義。
超聲心動圖是臨床上診斷PFO的首選方法。TTE作為PFO常規(guī)篩查工具,由于受肺氣過多、肥胖、胸廓畸形等因素影響,對PFO的檢出率有限。cTTE在TTE基礎(chǔ)上加入右心聲學造影,使用微氣泡造影成像,配合Valsalva動作可顯著提高PFO的檢出率[13]。然而,cTTE只能作為PFO篩查手段,不能清晰顯示PFO的大小形態(tài),甚至在部分患者中不能確切顯示RLS的來源,只能通過判斷左心腔內(nèi)微氣泡出現(xiàn)的不同心動周期來初步推斷是否存在肺內(nèi)分流。TEE經(jīng)食道檢查,可避免肺氣過多等因素干擾,能清晰顯示房間隔,對PFO的形態(tài)結(jié)構(gòu)及功能做出評估,是PFO診斷的“金標準”[14]。TEE還可清晰顯示肺靜脈,結(jié)合微氣泡成像后,cTEE可鑒別患者RLS的來源,有效彌補cTTE的不足。本研究發(fā)現(xiàn),cTEE檢查中部分患者因食道探頭影響無法完成有效Valsalva動作,導致RLS分級低于cTTE評估結(jié)果。本研究采用多模態(tài)超聲評估PFO,結(jié)合各種超聲顯像模式,達到優(yōu)勢互補,對PFO的形態(tài)和功能做出綜合分析,為臨床提供診療依據(jù)。
本研究發(fā)現(xiàn)病例組開放直徑大的PFO數(shù)量高于無癥狀對照組。分析原因考慮PFO開放直徑越大,靜脈系統(tǒng)產(chǎn)生的微栓子通過PFO進入左心系統(tǒng)的風險越高,隨之造成相關(guān)的腦血管意外或偏頭痛等風險越大。對于卵圓孔隧道長度與卵圓孔致病性的相關(guān)性,有學者認為卵圓孔隧道過長是腦卒中的可能危險因素[15];也有學者認為卵圓孔隧道越短,心房間分流的阻力就越小,靜脈系統(tǒng)的栓子越容易進入左心房[16]。本研究對比兩組患者長隧道PFO發(fā)生率,差異無統(tǒng)計學意義,考慮有可能與以上兩種機制同時存在有關(guān)。研究中發(fā)現(xiàn)病例組PFO合并ASA的數(shù)量更多,與無癥狀對照組間差異有統(tǒng)計學意義。關(guān)于PFO合并ASA導致腦卒中等臨床問題的機制,目前尚存在爭議,有學者認為是PFO合并ASA導致心房水平的RLS更容易發(fā)生,也有學者認為其機制不僅在于PFO導致的矛盾栓塞,還合并ASA所導致的電不穩(wěn)定性和房顫發(fā)生率的增加[15]。對比兩組患者PFO功能學參數(shù),發(fā)現(xiàn)病例組中至大量RLS的數(shù)量高于無癥狀對照組,這與兩組間PFO解剖結(jié)構(gòu)差異的結(jié)果一致,PFO最大開放直徑越大,所產(chǎn)生的RLS越多,PFO的致病風險越高。
研究中發(fā)現(xiàn)左心腔內(nèi)微氣泡出現(xiàn)的心動周期并不能作為鑒別RLS來源的依據(jù),部分患者需多次Valsalva動作后才出現(xiàn)PFO開放,而肺動靜脈瘺所致左心腔微氣泡顯影也可快速出現(xiàn)于5個心動周期之內(nèi),因此,鑒別RLS來源需明確顯示微氣泡來自PFO或肺靜脈。
綜上所述,多模態(tài)超聲可全面評價PFO的形態(tài)學和功能學特征,開放直徑大、合并ASA和RLS分流量多的PFO更具致病性。多模態(tài)超聲可為臨床診治PFO提供影像學依據(jù),值得臨床推廣應(yīng)用。
[1] 中華醫(yī)學會心血管內(nèi)科分會, 中國醫(yī)師協(xié)會心血管內(nèi)科分會. 卵圓孔未閉預(yù)防性封堵術(shù)中國專家共識[J]. 中國循環(huán)雜志, 2017, 32(3): 209–214.
[2] HAGEN P T, SCHOLZ D G, EDWARDS W D. Incidence and size of patent foramen ovale during the first 10 decades of life: An autopsy study of 965 normal hearts[J]. Mayo Clin Proc, 1984, 59(1): 17–20.
[3] WEST B H, NOUREDDIN N, MAMZHI Y, et al. Frequency of patent foramen ovale and migraine in patients with cryptogenic stroke[J]. Stroke, 2018, 49(5): 1123–1128.
[4] SAVINO K, MAIELLO M, PELLICCIA F, et al. Patent foramen ovale and cryptogenic stroke: From studies to clinical practice: Position paper of the Italian chapter, International Society Cardiovascular Ultrasound[J]. Int J Clin Pract, 2016, 70(8): 641–648.
[5] COHNHEIM J. Thrombose und Embolie[M]. Berlin: Hirschwald, 1877: 134.
[6] ALSHEIKH-ALI A A, THALER D E, KENT D M. Patent foramen ovale in cryptogenic stroke: Incidental or pathogenic? [J]. Stroke, 2009, 40(7): 2349–2355.
[7] TRABATTONI D, BRAMBILLA M, CANZANO P, et al. Migraine in patients undergoing PFO closure: Characterization of a platelet-associated pathophysiologicalmechanism: The LEARNER study[J]. JACC Basic Transl Sci, 2022, 7(6): 525–540.
[8] SEEGER J, HILDICK-SMITH D. Patent foramen ovale: Closing the gap of indications for closure-time for a patient-tailored therapy[J]. JACC Cardiovasc Interv, 2020, 13(23): 2753–2754.
[9] KENT D M, RUTHAZER R, WEIMAR C, et al. An index to identify stroke-related vs incidental patent foramen ovale in cryptogenic stroke[J]. Neurology, 2013, 81(7): 619–625.
[10] DEL SETTE M, ANGELI S, LEANDRI M, et al. Migraine with aura and right-to-left shunt on transcranial Doppler:A case-control study[J]. Cerebrovasc Dis, 1998, 8(6): 327–330.
[11] HU X, ZHOU Y, ZHAO H, et al. Migraine and the risk of stroke: An updated Meta-analysis of prospective cohort studies[J]. Neurol Sci, 2017, 38(1): 33–40.
[12] CAO W, SHEN Y, ZHONG J, et al. The patent foramen ovale and migraine: Associated mechanisms and perspectives from MRI evidence[J]. Brain Sci, 2022, 12(7): 941.
[13] YUE L, ZHAI Y N, WEI L Q, et al. Which technique is better for detection of right-to-left shunt in patients with patent foramen ovale: Comparing contrast transthoracic echocardiography with contrast transesophageal echocardiography[J]. Echocardiography, 2014, 31(9): 1050–1055.
[14] KATSANOS A H, PSALTOPOULOU T, SERGENTANIS T N, et al. Transcranial Doppler versus transthoracic echocardiography for the detection of patent foramen ovale in patients with cryptogenic cerebral ischemia: A systematic review and diagnostic test accuracy Meta- analysis[J]. Ann Neurol, 2016, 79(4): 625.
[15] KOMAR M, PODOLEC P, PRZEWLOCKI T, et al. Transesophageal echocardiography can help distinguish between patients with symptomatic and asymptomatic patent foramen ovale[J]. Kardiol Pol, 2012, 70(12): 1258–1263.
[16] NATANZON A, GOLDMAN M E. Patent foramen ovale: Anatomy versus pathophysiology-which determines stroke risk? [J]. J Am Soc Echocardiogr, 2003, 16(1): 71–76.
Clinical application value of multi-modal ultrasound in evaluating patent foramen ovale of adult patients
Department of Ultrasound, Jinhua Central Hospital, Jinhua 321000, Zhejiang, China
To investigate the clinical application value of multi-modal ultrasound in evaluating patent foramen ovale (PFO) of adult patients.A retrospective analysis was performed on 122 patients diagnosed as PFO by multi-modal ultrasound, including 65 patients in the symptomatic group and 57 patients in the asymptomatic control group. All patients underwent contrast-transthoracic echocardiography (cTTE) and contrast-transesophageal echocardiography (cTEE). The difference of PFO between the two groups were analyzed.Comparison of morphological parameters between the two groups showed that the incidence of large PFO (maximum open diameter≥2mm) and frequency of atrial septal aneurysm (ASA) were higher in the symptomatic group than that in the asymptomatic control group (53.8%29.8%, 10.8%1.8%,<0.05); No statistical difference was found in the incidence of long PFO tunnel between the two groups (52.3%47.4%,>0.05). Comparison of PFO functional parameters between two groups of patients: The incidence of right-to-left shunt (RLS) in the case group was higher than that in the asymptomatic control group (78.5%50.9%,<0.05).Multi-modal ultrasound can accurately evaluate the morphological and functional characteristics of PFO, and provide a reliable imaging basis for diagnosis and treatment of patients with PFO.
Patent foramen ovale; Transesophageal echocardiography; Right heart contrast echocardiography; Multi-modal ultrasound
R445
A
10.3969/j.issn.1673-9701.2023.27.009
浙江省醫(yī)藥衛(wèi)生科技計劃項目(2020KY1012);金華市科技計劃重點項目(2022-3-083)
王戲丹,電子信箱:chopperwxd@163.com
(2023–05–13)
(2023–09–06)