經(jīng)食道超聲心動(dòng)圖在微創(chuàng)心臟手術(shù)中的應(yīng)用進(jìn)展

劉爽爽 綜述 宋亞男 李 民 審校

(北京大學(xué)第三醫(yī)院麻醉科,北京 100191)

與胸骨正中切開(kāi)的傳統(tǒng)心臟直視手術(shù)相比,微創(chuàng)心臟手術(shù)(minimally invasive cardiac surgery,MICS)可以通過(guò)相對(duì)較小的切口(最大12.7 cm)進(jìn)入胸腔進(jìn)行手術(shù)。由于切口小、出血少、創(chuàng)傷應(yīng)激小、術(shù)后疼痛感程度低、恢復(fù)快、遠(yuǎn)期效果良好等優(yōu)點(diǎn),目前MICS已越來(lái)越多地應(yīng)用于臨床[1～6]。Dieberg等[7]meta分析包括8項(xiàng)研究(9個(gè)干預(yù)組)共596例,其中298例MICS,298例正中胸骨切開(kāi)傳統(tǒng)心臟手術(shù),MICS可以顯著縮短ICU住院時(shí)間[平均差(MD)=-0.7 d,95%CI:-1.23～-0.18,P=0.009],2組心肌梗死發(fā)生率[OR=1.97,95%CI:0.49～7.9,P=0.34]和中風(fēng)/神經(jīng)系統(tǒng)并發(fā)癥發(fā)生率(OR=0.67,95%CI:0.11～4.05,P=0.66)差異無(wú)顯著性。可見(jiàn),MICS與傳統(tǒng)開(kāi)胸心臟手術(shù)一樣安全。

超聲心動(dòng)圖是一種非常重要的心血管成像工具,相比于經(jīng)胸超聲心動(dòng)圖(transthoracic echocardiography,TTE),經(jīng)食管超聲心動(dòng)圖(transesophageal echocardiography,TEE)不受肥胖、胸廓畸形以及肺氣腫等因素影響,圖像清晰,明顯提升超聲圖像分辨率[8,9],對(duì)MICS術(shù)中進(jìn)一步明確診斷、指導(dǎo)體外循環(huán)插管定位、精準(zhǔn)的手術(shù)操作、實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)并指導(dǎo)排氣以及術(shù)畢即時(shí)評(píng)估療效等方面具有重要的實(shí)用價(jià)值,可顯著降低心血管并發(fā)癥的發(fā)生率[10,11],是麻醉大夫和外科大夫的“得力助手”。本文對(duì)TEE在MICS麻醉前評(píng)估、術(shù)中監(jiān)測(cè)和指導(dǎo)體外循環(huán)建立及術(shù)后即刻手術(shù)效果評(píng)估等方面進(jìn)行文獻(xiàn)總結(jié)。

1 TEE的適應(yīng)證、禁忌證和并發(fā)癥

在過(guò)去30年,TEE在臨床得到廣泛應(yīng)用,對(duì)心血管疾病的診斷、治療、療效評(píng)價(jià)產(chǎn)生了巨大影響,逐漸成為心血管疾病的主要診療方法和金標(biāo)準(zhǔn)。《圍術(shù)期經(jīng)食管超聲心動(dòng)圖監(jiān)測(cè)專(zhuān)家共識(shí)(2020版)》[12]指出,TEE適應(yīng)證:TTE檢查顯像困難者,如肥胖、肺氣腫、胸廓畸形或近期胸部手術(shù)后,以及正在使用機(jī)械輔助呼吸的患者;TTE檢查難以顯示的部位,如左心耳、上腔靜脈、左右肺靜脈以及胸降主動(dòng)脈,對(duì)左右冠狀動(dòng)脈主干的顯示等;TTE檢查難以清晰顯示的結(jié)構(gòu)和病變。TEE絕對(duì)禁忌證:患者拒絕;先天性或獲得性上消化道疾病,如活動(dòng)性上消化道出血、食管梗阻或狹窄、食管占位性病變、食管撕裂和穿孔、食管憩室、食管裂孔疝、先天性食管畸形、近期食管手術(shù)史、食管靜脈曲張、咽部膿腫。TEE相對(duì)禁忌證:凝血障礙、縱隔放療史、頸椎疾病、咽部占位性病變;嚴(yán)重心血管系統(tǒng)疾病,如重度心力衰竭、嚴(yán)重心律失常、急性心肌梗死、不穩(wěn)定性心絞痛、重度高血壓、低血壓或休克狀態(tài)等。

按照正確的操作步驟進(jìn)行TEE檢查是一個(gè)非常安全的過(guò)程,這種檢查在偶然情況下可能出現(xiàn)嚴(yán)重的并發(fā)癥。Freitas-Ferraz等[13]在一項(xiàng)單中心前瞻性隊(duì)列研究中評(píng)估TEE相關(guān)的胃食管并發(fā)癥,86%(43/50)MICS術(shù)后食管胃十二指腸鏡檢查顯示新的食管或胃損傷,40%(20/50)有復(fù)雜病變(壁內(nèi)血腫或撕裂傷),其中28%(14/50)食管血腫,2%(1/50)軟腭血腫、24%(12/50)撕裂傷或擦傷,2%(1/50)胃撕裂傷;46%(23/50)有輕微的病變(瘀點(diǎn)或瘀斑)。MacKay等[14]對(duì)51 487例心臟手術(shù)進(jìn)行回顧性隊(duì)列研究,相比未行TEE患者,TEE患者AKI發(fā)生率更高(多元線(xiàn)性回歸,風(fēng)險(xiǎn)差1.0%,95%CI:0.4%～1.6%,P=0.002),住院時(shí)間更長(zhǎng)(多元線(xiàn)性回歸,風(fēng)險(xiǎn)差2.2%,95%CI:1.2%～3.2%,P<0.001)。

2 麻醉前評(píng)估

麻醉前評(píng)估是MICS成功的關(guān)鍵,麻醉醫(yī)生應(yīng)該從術(shù)前開(kāi)始參與共同決策,以避免在最后階段不必要地改變計(jì)劃或取消手術(shù),盡早尋找可能改變MICS計(jì)劃的風(fēng)險(xiǎn)因素,包括心臟占位、瓣膜形態(tài)、外周血管疾病、既往心臟手術(shù)等。

在過(guò)去20年中,TEE在心臟外科手術(shù)中的應(yīng)用越來(lái)越廣泛。相比常規(guī)TTE探頭頻率,TEE頻率更高,可以使離胸壁較遠(yuǎn)的結(jié)構(gòu)如心房、大血管等成像清晰,提高術(shù)前對(duì)心臟疾病診斷的可靠性和敏感性。Ren等[15]對(duì)52例心臟占位分別使用TTE和TEE進(jìn)行術(shù)前診斷,TTE診斷率僅為38.5%(20/52),TEE診斷率76.9%(40/52)。Skinner等[16]對(duì)797例MICS行術(shù)中TEE監(jiān)測(cè),6%(50/797)發(fā)生手術(shù)策略改變,其中14例(14/50)是由于術(shù)前TTE檢查的局限性,10例(10/50)是由于疾病進(jìn)展。因此,在麻醉前評(píng)估時(shí),應(yīng)結(jié)合TTE和TEE,更加客觀(guān)地評(píng)價(jià)疾病原因,修正和補(bǔ)充術(shù)前診斷。此外,術(shù)前TEE檢查可為麻醉醫(yī)生提供完整瓣膜的詳細(xì)可視化解剖。Kawase等[17]報(bào)道術(shù)前TEE對(duì)60例三尖瓣形態(tài)進(jìn)行評(píng)估,正中胸骨切開(kāi)術(shù)測(cè)量每個(gè)瓣葉。85%(51/60)術(shù)中測(cè)得的小葉數(shù)量與術(shù)前TEE測(cè)得的相同,15%(9/60)的后葉數(shù)量與TEE結(jié)果不匹配。在收縮期中期和舒張期中期測(cè)量整個(gè)瓣環(huán)長(zhǎng)度和每個(gè)瓣環(huán)長(zhǎng)度,并將2個(gè)階段的TEE參數(shù)與術(shù)中參數(shù)進(jìn)行比較,收縮期中期和術(shù)中測(cè)量的整個(gè)環(huán)長(zhǎng)度和每個(gè)環(huán)長(zhǎng)度差異無(wú)顯著性,舒張中期前葉瓣環(huán)長(zhǎng)度[TEE(42.3±9.7)mm vs.術(shù)中(36.6±9.6)mm,P<0.001]和間隔葉瓣環(huán)[TEE(39.9±7.8)mm vs.術(shù)中(43.9±7.6)mm,P=0.003]與術(shù)中比較差異有顯著性,但是整個(gè)瓣環(huán)長(zhǎng)度未差異無(wú)顯著性?？梢?jiàn),術(shù)前TEE檢查不僅可以提高診斷率,而且可以幫助麻醉醫(yī)生和外科醫(yī)生獲得更多的術(shù)前信息,這有助于制定手術(shù)計(jì)劃。

3 術(shù)中監(jiān)測(cè)和指導(dǎo)

TEE為手術(shù)操作和麻醉管理提供定時(shí)、定量、定位以及定性的圖像和數(shù)據(jù)支撐,指導(dǎo)術(shù)中麻醉的管理。對(duì)于循環(huán)不穩(wěn)定患者的處理至關(guān)重要,其對(duì)心臟收縮、舒張功能和心臟容量判斷可以進(jìn)行更為準(zhǔn)確的術(shù)中監(jiān)測(cè),能作為麻醉用藥及循環(huán)輔助裝置的指導(dǎo),并且能夠提供心臟血流動(dòng)力學(xué)方面的參數(shù)。

與常規(guī)的超聲心動(dòng)圖比較,TEE的探頭發(fā)出聲波能夠直接到達(dá)心包,獲得最為清晰的心臟動(dòng)圖。對(duì)手術(shù)中出現(xiàn)血流動(dòng)力學(xué)異?；驓怏w交換障礙的患者,麻醉醫(yī)生應(yīng)及時(shí)行基礎(chǔ)TEE檢查,評(píng)價(jià)內(nèi)容包括:心室大小和功能、瓣膜的解剖和功能、容量狀態(tài)、心包腔、手術(shù)并發(fā)癥等方面。TEE 監(jiān)測(cè)結(jié)果是術(shù)中管理的重要依據(jù),操作者必須對(duì)心臟的解剖、病理生理及外科手術(shù)過(guò)程有全面的了解,從而對(duì)血流動(dòng)力學(xué)不穩(wěn)定狀態(tài)作出及時(shí)準(zhǔn)確的判斷及病因分析,以指導(dǎo)治療[18]。Nanditha等[19]報(bào)道1011例TEE監(jiān)測(cè)下心血管手術(shù),11.4%(115/1011)的患者術(shù)中TEE監(jiān)測(cè)發(fā)現(xiàn)異常,5.8%(59/1011)的患者手術(shù)決策受到影響。陳德理等[20]納入56例微創(chuàng)心臟病封堵術(shù),術(shù)中TEE全程監(jiān)測(cè)封堵過(guò)程,引導(dǎo)封堵器的放置:29例房間隔缺損中,26例封堵器與缺損邊緣吻合緊密,于心尖四腔切面未探及殘余分流;18例室間隔膜周部缺損中,16例封堵器與缺損邊緣吻合緊密,于心尖五腔切面未探及殘余分流;9例管型或漏斗型動(dòng)脈導(dǎo)管未閉,術(shù)中封堵均獲成功,封堵器與主、肺動(dòng)脈處的導(dǎo)管開(kāi)口均吻合緊密,在胸骨旁大動(dòng)脈短軸切面,未探及殘余分流?？梢?jiàn),術(shù)中TEE實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)封堵器的位置,對(duì)手術(shù)的成功具有至關(guān)重要的作用。左心房壓(left atrial pressure,LAP)是術(shù)中評(píng)價(jià)微創(chuàng)二尖瓣介入治療臨床療效的理想指標(biāo)。目前,LAP的侵入性測(cè)量(i-LAP)是診斷金標(biāo)準(zhǔn),Gavazzoni等[21]對(duì)34例MitraClip植入術(shù)的前瞻性研究顯示,TEE測(cè)量LAP(e-LAP)和i-LAP存在相關(guān)性(r=0.809,95%CI:0.625～0.902,P<0.001)?？梢?jiàn),術(shù)中TEE可實(shí)時(shí)探查心臟大血管形態(tài)、監(jiān)測(cè)心臟的結(jié)構(gòu)、功能及容量情況,為手術(shù)醫(yī)生和麻醉管理提供及時(shí)、準(zhǔn)確的信息。

術(shù)中TEE監(jiān)測(cè)還可以有效指導(dǎo)體外循環(huán)(cardiopulmonary bypass,CPB)建立,為術(shù)者提供清晰的術(shù)野,使MICS過(guò)程更為安全、有效。MICS體外循環(huán)插管路徑主要根據(jù)手術(shù)方式選擇,同時(shí)綜合兼顧對(duì)手術(shù)視野影響的最小化,操作簡(jiǎn)便、利于止血,能有效的引流及灌注等因素。CPB導(dǎo)管定位錯(cuò)誤會(huì)產(chǎn)生破壞性的后果,甚至威脅到患者的生命[22]。Mastroianni等[23]對(duì)33例CPB插管的研究顯示,42%(14/33)未經(jīng)TEE指導(dǎo)插管中,5例發(fā)生包括重新定位在內(nèi)的插管相關(guān)并發(fā)癥,58%(19/33)經(jīng)TEE指導(dǎo)插管中,圍術(shù)期均未發(fā)生任何與插管相關(guān)的并發(fā)癥,也無(wú)需在插管后進(jìn)行大幅度的重新定位。動(dòng)脈插管部位的常用選擇包括升主動(dòng)脈、股動(dòng)脈或腋動(dòng)脈。在主動(dòng)脈瓣或二尖瓣手術(shù)中,通常需要進(jìn)行升主動(dòng)脈插管。插管前應(yīng)在TEE上徹底檢查上胸主動(dòng)脈是否有粥樣斑塊或鈣化,以防止操作導(dǎo)致血栓脫落,必要時(shí)需要改變動(dòng)脈插管,動(dòng)脈粥樣硬化或鈣化的存在可能需要改變動(dòng)脈插管的位置。由于氣管和左主干支氣管(位于主動(dòng)脈弓和食管之間)的干擾,常規(guī)TEE只能用于評(píng)估50%～80%的上胸主動(dòng)脈[24]。然而,同時(shí)在氣管內(nèi)放置充液球囊的改良TEE技術(shù)可以排除具有臨床意義的胸主動(dòng)脈動(dòng)脈粥樣硬化,Jansen Klomp等[25]進(jìn)行大型隊(duì)列研究對(duì)8605例心臟手術(shù)進(jìn)行上胸主動(dòng)脈粥樣硬化篩查,16.2%(1391/8605)采用改良TEE,83.8%(7214/8605)采用常規(guī)TEE,30 d死亡率分別為2.2%和2.5%,多變量和傾向評(píng)分調(diào)整后的相對(duì)風(fēng)險(xiǎn)(RR)分別為0.70(95%CI:0.50～1.00,P=0.05)和0.67(95%CI:0.45～0.98,P=0.04),住院卒中率分別為2.9%和2.1%,調(diào)整后的RR分別為1.03(95%CI:0.73～1.45)和1.01(95%CI:0.71～1.43)。

綜上,術(shù)中應(yīng)常規(guī)使用TEE檢查進(jìn)行監(jiān)測(cè)以及指導(dǎo)體外循環(huán)的建立,在動(dòng)態(tài)觀(guān)察的基礎(chǔ)上有針對(duì)性的調(diào)整麻醉管理及治療方案,進(jìn)一步提高手術(shù)的成功率和安全性,對(duì)MICS具有重要的應(yīng)用價(jià)值。

4 術(shù)后即刻手術(shù)效果的評(píng)估

心臟復(fù)跳后即刻的手術(shù)評(píng)價(jià),及時(shí)發(fā)現(xiàn)異常情況,了解有無(wú)殘余病變,避免再次手術(shù),是MICS中TEE監(jiān)測(cè)的重要內(nèi)容。TEE通過(guò)持續(xù)評(píng)估節(jié)段性室壁運(yùn)動(dòng)異常、容量狀態(tài)、心輸出量(cardiac output,CO)、心功能、對(duì)正性肌力和血管活性治療的需求以及指導(dǎo)主動(dòng)脈內(nèi)球囊的放置,進(jìn)一步促進(jìn)撤離體外循環(huán)[26,27]。心臟復(fù)跳后低血容量可能與CPB前插管的放置、CPB分離后容量重新分布或出血導(dǎo)致靜脈流入受阻等有關(guān)。通過(guò)TEE評(píng)估左心室(left ventricular,LV)腔室大小是衡量LV前負(fù)荷的敏感指標(biāo),Cheung等[28]報(bào)道35例無(wú)瓣膜性心臟病術(shù)中接受TEE監(jiān)測(cè)LV前負(fù)荷,對(duì)經(jīng)胃 SAX區(qū)域變化的定量分析可以可靠地檢測(cè)到血管內(nèi)容量減少2.5%。

術(shù)后即刻評(píng)價(jià)還包括對(duì)手術(shù)相關(guān)并發(fā)癥的篩查,例如微創(chuàng)人工瓣膜置換手術(shù),術(shù)后需要了解是否有源自瓣環(huán)外側(cè)的瓣周漏(paravalvular leakage,PVL)或人工瓣損傷引起的病理反流,以及瓣葉開(kāi)啟關(guān)閉異常等情況。通過(guò)TEE連續(xù)彩色多普勒測(cè)量跨瓣壓差,可以明確是否存在瓣環(huán)內(nèi)瓣葉間的反流或PVL。Hassan等[29]前瞻性隊(duì)列研究納入26例微創(chuàng)人工瓣膜置換術(shù)后PVL,TEE和CT與手術(shù)(金標(biāo)準(zhǔn))在診斷PVL存在方面具有極好的一致性,一致性分別為0.95和1.0,TEE和CT檢測(cè)PVL的敏感性、特異性分別為100%、95%和100%、100%,對(duì)所有接受PVL手術(shù)的患者進(jìn)行術(shù)中定位,TEE正確識(shí)別96%(24/25)的PVL位置。車(chē)龍通等[30]報(bào)道TEE監(jiān)測(cè)下35例CPB心臟手術(shù),術(shù)后35例瓣葉均可以正?；顒?dòng),未發(fā)現(xiàn)PVL,認(rèn)為CPB心臟手術(shù)可以通過(guò)TEE對(duì)PVL等不良事件展開(kāi)預(yù)防措施,避免患者再次接受開(kāi)胸手術(shù)。此外,感染性心內(nèi)膜炎是心臟手術(shù)術(shù)后常見(jiàn)的并發(fā)癥,病死率1年內(nèi)接近30%。Koneru等[31]將122例感染性心內(nèi)膜炎接受增強(qiáng)心電圖-心臟CT檢查納入研究,84例經(jīng)TEE,CT和TEE識(shí)別假性動(dòng)脈瘤/膿腫和裂開(kāi)差異無(wú)顯著性。對(duì)于檢測(cè)人工瓣膜中的假性動(dòng)脈瘤/膿腫,CT在機(jī)械主動(dòng)脈瓣患者中顯示出更高的敏感性(81% vs.64%)和特異性(75% vs. 33%);TEE在生物主動(dòng)脈瓣患者的敏感性(72% vs.63%)和特異性(80% vs.73%)略高,但差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。此外,TEE在所有患者(包括人工瓣膜患者)中顯示出更高的贅述物識(shí)別敏感性(85% vs. 16%,P<0.0001),包括人工瓣膜患者(敏感性,78% vs. 19%)。因此,術(shù)后TEE即刻的效果評(píng)價(jià)在MICS中有極其重要的臨床價(jià)值,可以對(duì)手術(shù)后的并發(fā)癥及時(shí)篩查,避免二次正中切口開(kāi)胸的風(fēng)險(xiǎn),建議MICS術(shù)后常規(guī)應(yīng)用。

綜上,MICS中應(yīng)用TEE在修正補(bǔ)充麻醉前評(píng)估、術(shù)中監(jiān)測(cè)及指導(dǎo)術(shù)中體外循環(huán)建立、術(shù)后即刻評(píng)價(jià)手術(shù)療效等方面具有明顯優(yōu)勢(shì),為MICS的成功提供重要保障。