韋春妮
(南華大學(xué)附屬第二醫(yī)院超聲科,湖南 衡陽 421001)
先天性心臟病由胚胎發(fā)育過程中心臟和血管發(fā)育異常,或出生后相關(guān)通道未能閉合所致,居所有出生缺陷之首。先天性心臟病有多種類型,最常見的是室間隔缺損、房間隔缺損、動(dòng)脈導(dǎo)管未閉、肺動(dòng)脈狹窄、主動(dòng)脈縮窄、法洛四聯(lián)癥和大動(dòng)脈完全轉(zhuǎn)位。目前,國際公認(rèn)的活產(chǎn)先心病患病率為7%~8%[1]。
在中國,每年有15萬~20萬新生兒患有先天性心臟病。輕度先天性心臟病雖然對患者的影響很小或沒有影響,但也定期觀察;重度先天性心臟病將嚴(yán)重影響患者的生命,患者可出現(xiàn)心力衰竭、肺炎合并酸中毒,甚至死亡。先天性心臟病的癥狀可能不典型,或者醫(yī)務(wù)人員對其不是很熟悉或缺乏了解,因此先天性心臟病容易漏診和誤診[2]。研究發(fā)現(xiàn),由于種種原因,我國基層醫(yī)院有20%~30%的新生兒先天性心臟病得不到有效診治,導(dǎo)致患兒出生后1年內(nèi)死亡。因此,盡早診斷新生兒先天性心臟病至關(guān)重要,這樣才能盡一切努力提高患兒的存活率[3]。
迄今為止,臨床在先天性心臟病診治領(lǐng)域取得了長足的進(jìn)步。無創(chuàng)影像學(xué)診斷技術(shù),包括超聲心動(dòng)圖、磁共振成像和多層螺旋CT,已經(jīng)得到發(fā)展,使新生兒先天性心臟病的診斷越來越準(zhǔn)確。超聲心動(dòng)圖(Echo)是診斷先天性心臟病的主要成像方法。超聲心動(dòng)圖是一種強(qiáng)大的技術(shù)工具,可以直接和詳細(xì)地顯示心臟結(jié)構(gòu),還可以揭示血液動(dòng)力學(xué)狀態(tài)。超聲心動(dòng)圖具有程序快速、床邊適用性強(qiáng)、有針對性的使用(心臟和大血管)、沒有輻射暴露以及發(fā)現(xiàn)結(jié)果的早期識別的優(yōu)點(diǎn),并因此被廣泛使用。然而,操作員依賴性和無法顯示非心臟血管組織是這種方式最重要的缺點(diǎn)[4]。
多探測器行計(jì)算機(jī)斷層掃描血管造影(CTA)允許對心臟和冠狀動(dòng)脈進(jìn)行無創(chuàng)成像,具有高空間分辨率和強(qiáng)大的三維(3D)后處理圖像重建,因此它提供了極好的解剖學(xué)信息[5]。近年來,前瞻性ECG門控、ECG控制的管電流調(diào)制、高螺距螺旋掃描、更低的管電位、更寬的檢測器覆蓋范圍和迭代重建技術(shù)等創(chuàng)新顯著降低了輻射暴露。借助雙源掃描技術(shù)和廣泛的檢測器覆蓋范圍,還可以在一次心跳中獲得研究結(jié)果,而無須屏住呼吸來應(yīng)對大多數(shù)適應(yīng)證[6]?;诖?,我們旨在探討超聲心動(dòng)圖診斷新生兒先天性心臟病的臨床價(jià)值,以評估超聲心動(dòng)圖篩查的效用。
1.1 一般資料 納入2020年1月至2022年12月入住我院兒科重癥監(jiān)護(hù)室并接受超聲心動(dòng)圖和320排CTA檢查的疑似先天性心臟病新生兒120例為研究對象,這些患兒隨后因先天性心臟病接受了心臟手術(shù)。研究對象的平均日齡為(10.24±3.22)d,平均出生體質(zhì)量為(3012.20±100.14)g,男女比例為71∶49。本研究經(jīng)醫(yī)院倫理委員會(huì)審核通過。
納入標(biāo)準(zhǔn):①出院前無死亡。②出生體質(zhì)量超過1000 g或胎齡超過28周。③年齡介于0.5~12個(gè)月。④獲得監(jiān)護(hù)人的知情同意。
排除標(biāo)準(zhǔn):①出生前被診斷為冠心病。②監(jiān)護(hù)人不愿意接受彩色多普勒超聲心動(dòng)圖檢查。③需要吸氧治療的新生兒。
1.2 方法
1.2.1 超聲心動(dòng)圖檢查 使用帶有3 MHz或6 MHz探頭的Philips EPIQ5心臟超聲系統(tǒng)(General Electric Vingmed,Horten,Norway)進(jìn)行超聲心動(dòng)圖評估。新生兒在安靜狀態(tài)下接受超聲波檢查。記錄了標(biāo)準(zhǔn)的兒科回聲視圖,包括胸骨旁(長軸和短軸)、心尖(4和5腔)、肋下和胸骨上視圖。檢查包括二維切面,包括新生兒腹部橫斷面、心臟四腔切面、心室流出道切面、三血管和氣管切面;導(dǎo)管長軸和主動(dòng)脈弓視圖以及下腔靜脈和上腔靜脈視圖(適當(dāng)時(shí));心腔和大動(dòng)脈的大?。煌ㄟ^心臟瓣膜和大血管的血流的彩色血流圖和脈沖波多普勒檢查心軸角,應(yīng)用M模式測量。此外,記錄了通過超聲篩查檢測到的胎兒的心外異常?;芈晥D像由兩位至少有10年臨床實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的心臟病專家進(jìn)行分析。
1.2.2 320排CTA檢查 使用320排多探測器掃描儀(Aquilion ONE,Toshiba Medical Systems,Otawara,Japan)進(jìn)行多探測器CTA檢查,機(jī)架旋轉(zhuǎn)時(shí)間為350 ms,時(shí)間分辨率為175 ms。使用間距因子為3的非ECG門控協(xié)議,并使用z軸CARE劑量調(diào)制技術(shù)獲得每位患兒的每次掃描。根據(jù)患兒的體質(zhì)量調(diào)整電壓和管電流,一般來說,對于新生兒管電壓通常設(shè)置為80~100 kV,管電流則根據(jù)體質(zhì)量進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。對于體質(zhì)量小于3 kg的新生兒,管電流可以設(shè)置為20~30 mA,而對于體質(zhì)量較大的新生兒,管電流可以增加到50~60 mA。在大多數(shù)情況下,碘海醇的注射速度通常設(shè)置為1.0~1.5 mL/s。新生兒先天性心臟病320排CTA檢查中,對比劑碘海醇的注射速度通常是以每秒毫升(mL/s)或者以每千克體質(zhì)量每秒毫升(mL/s)來計(jì)算。不合作的新生兒用氯胺酮和(或)咪達(dá)唑侖鎮(zhèn)靜。所有患兒320排CTA檢查數(shù)據(jù)均在自由呼吸的情況下獲得的。圖像被重建到0.6 mm的厚度和一個(gè)25f內(nèi)核濾波器的重建間隔,它們是在一個(gè)單獨(dú)的工作站(Vitrea,Vital Images Inc.,Minnetonka,MN)上處理的,具有多平面重新格式化、最大強(qiáng)度投影和體積渲染。多排CT圖像由兩位在心血管成像方面擁有10年經(jīng)驗(yàn)的放射科醫(yī)師進(jìn)行前瞻性審查,并通過協(xié)商一致做出決定。
1.2.3 先天性心臟病診斷標(biāo)準(zhǔn) 先天性心臟病被定義為心臟或胸腔內(nèi)大血管的結(jié)構(gòu)異常,具有重要的功能或可能具有重要意義。將其他異常定義為瓣膜反流、瓣膜脫垂、冠狀竇擴(kuò)張、心律失常、左心室(LV)肥大、LV擴(kuò)張和室間隔動(dòng)脈瘤。當(dāng)識別出左心房(LA)至右心房(RA)的分流且缺損大小超過3 mm時(shí),可假定房間隔缺損(ASD)。當(dāng)肺動(dòng)脈和右心室中存在左向右分流時(shí),假定動(dòng)脈導(dǎo)管未閉(PDA)和室間隔缺損(VSD)。顯著瓣膜狹窄定義為收縮期峰值流速超過2.5 m/s,顯著瓣膜反流定義為二尖瓣和三尖瓣輕度以上反流,等于或大于輕度主動(dòng)脈瓣反流。
1.3 觀察指標(biāo) 以手術(shù)結(jié)果為金標(biāo)準(zhǔn),比較超聲心動(dòng)圖和320排CTA結(jié)果的診斷敏感性、特異性、準(zhǔn)確性、陽性預(yù)測值(PPV)和陰性預(yù)測值(NPV)。
1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用SPSS 26.0進(jìn)行分析,計(jì)量數(shù)據(jù)以表示,組間比較使用獨(dú)立t檢驗(yàn),若為分類資料則用個(gè)數(shù)和百分?jǐn)?shù)表示,組間比較使用χ2檢驗(yàn),P<0.05被認(rèn)為具有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。
2.1 分析超聲心動(dòng)圖和320排CTA對新生兒先天性心臟病的檢測情況 在120例懷疑為先天性心臟病患兒中,手術(shù)共檢出80例先天性心臟?。?6.67%)。超聲心動(dòng)圖顯示,單純卵圓孔未閉(n=14)、動(dòng)脈導(dǎo)管未閉(n=3)、合并房室間隔缺損(n=3)、合并室間隔缺損(n=12)、合并房間隔缺損(n=8)、膜部瘤形成(n=6)、肺靜脈異位引流(n=6)、心內(nèi)膜墊缺損(n=9)、法洛四聯(lián)癥(n=1),肺動(dòng)脈瓣狹窄(n=2)和完全性大動(dòng)脈轉(zhuǎn)位(n=5),其中漏診5例(4.17%),誤診6例(5.00%),其余與手術(shù)診斷一致。在320排CTA上,單純卵圓孔未閉(n=13)、動(dòng)脈導(dǎo)管未閉(n=0)、合并房室間隔缺損(n=3)、合并室間隔缺損(n=10)、合并房間隔缺損(n=7)、膜部瘤形成(n=6)、肺靜脈異位引流(n=5)、心內(nèi)膜墊缺損(n=8)、法洛四聯(lián)癥(n=2),肺動(dòng)脈瓣狹窄(n=2)和完全性大動(dòng)脈轉(zhuǎn)位(n=4),其中漏診11例,誤診9例,其余與手術(shù)診斷一致。見表1。
表1 手術(shù)診斷與術(shù)前超聲心動(dòng)圖和計(jì)算機(jī)斷層掃描血管造影術(shù)的相關(guān)性分析(n)
2.2 超聲心動(dòng)圖診斷新生兒先天性心臟病的效能分析 評估結(jié)果顯示,超聲心動(dòng)圖顯示75例真陽性、34例真陰性、6例假陽性和5例假陰性結(jié)果(表2)。超聲心動(dòng)圖靈敏度、特異度、PPV、NPV和診斷準(zhǔn)確性分別為94.3%、99.4%、97.5%、98.5%和98.4%(表3)。在同一手術(shù)區(qū)域,320排CTA顯示真陽性71例,真陰性31例,假陽性9例,假陰性9例(表2)。320排CTA敏感度、特異度、PPV、NPV和診斷準(zhǔn)確性分別為89.4%、98.5%、94.2%、97.2%和96.2%(表3)。超聲心動(dòng)圖診斷準(zhǔn)確性高于320排CTA(χ2=6.402,P=0.011),能夠更有效且可靠地檢測出手術(shù)期間發(fā)現(xiàn)的心臟缺陷。
表2 超聲心動(dòng)圖和計(jì)算機(jī)斷層掃描血管造影術(shù)與手術(shù)診斷的統(tǒng)計(jì)比較
表3 超聲心動(dòng)圖和計(jì)算機(jī)斷層掃描血管造影的敏感性和特異性(%)
新生兒先天性心臟病可能與家族遺傳、染色體異常等因素有關(guān),可能會(huì)影響新生兒的生長發(fā)育,嚴(yán)重的甚至可能導(dǎo)致心衰[7-8]。新生兒先天性心臟病的癥狀包括但不限于面色發(fā)紺、多汗、身體過度虛弱等,有時(shí)可能出現(xiàn)喂養(yǎng)困難、吸吮無力、吃奶量少、吃奶后多汗、氣促、口唇發(fā)紺、體力較差等情況,甚至部分新生兒會(huì)出現(xiàn)窒息的現(xiàn)象。如果沒有及時(shí)有效治療,還可能會(huì)引起心跳加快、胸痛等癥狀,甚至還可能會(huì)增加心內(nèi)膜炎、肺動(dòng)脈高壓等并發(fā)癥,對身體健康造成損傷。近年來我國新生兒先天性心臟病發(fā)病率為7‰~8‰,每年新診斷新生兒約14萬名,占近年來出生缺陷第一位。其中60%在1歲以內(nèi)死亡,真正得到治療的只有20%。先天性心臟病是新生兒死亡的重要原因之一。因此,對先天性心臟病新生兒進(jìn)行早期篩查和早期干預(yù)治療,可以顯著減少嚴(yán)重不良后果的發(fā)生[9]。
超聲心動(dòng)圖檢查新生兒先天性心臟病的作用機(jī)制主要是通過超聲波技術(shù),對心臟進(jìn)行無創(chuàng)性掃描,獲取心臟的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和功能信息[10]。具體來說,超聲心動(dòng)圖檢查利用高頻聲波信號,將心臟的圖像轉(zhuǎn)換成可觀察和分析的圖像,醫(yī)師可以從中了解心臟的結(jié)構(gòu)和功能狀況[11]。對于新生兒先天性心臟病,超聲心動(dòng)圖可以檢測出心臟內(nèi)部是否存在異常,例如心臟瓣膜是否正常,心臟腔室的大小和形狀是否正常,以及心臟的收縮和舒張功能是否正常等。這些信息可以幫助醫(yī)師診斷新生兒是否患有先天性心臟病,以及確定心臟病變的程度和類型[12]。同時(shí),超聲心動(dòng)圖還可以提供關(guān)于手術(shù)干預(yù)和治療的信息,例如手術(shù)的最佳時(shí)機(jī)和方式。
總的來說,超聲心動(dòng)圖是一種無創(chuàng)、安全、有效的檢查方法,在新生兒先天性心臟病的診斷和治療中具有重要作用。超聲心動(dòng)圖在新生兒先天性心臟病的診斷中扮演著重要角色。通過使用超聲波技術(shù),醫(yī)師可以無創(chuàng)地觀察心臟的結(jié)構(gòu)和功能,從而對先天性心臟病進(jìn)行診斷[13]。目前,超聲心動(dòng)圖已經(jīng)成為診斷新生兒先天性心臟病的主要方法之一。其能夠檢測出心臟的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和功能是否正常,以及是否存在先天性畸形或異常[14]。例如,超聲心動(dòng)圖可以檢測出心臟瓣膜是否正常,心臟腔室的大小和形狀是否正常,以及心臟的收縮和舒張功能是否正常等。此外,超聲心動(dòng)圖還可以提供關(guān)于先天性心臟病嚴(yán)重程度的信息。例如,它可以幫助醫(yī)師判斷是否需要手術(shù)干預(yù)和治療,以及手術(shù)的最佳時(shí)機(jī)和方式。然而,超聲心動(dòng)圖診斷新生兒先天性心臟病也存在一定的局限性。首先,由于新生兒身體較小,心臟結(jié)構(gòu)變化較快,因此對醫(yī)師的經(jīng)驗(yàn)和技能要求較高[15]。其次,超聲心動(dòng)圖結(jié)果受多種因素的影響,如心臟位置、肺部氣體的干擾等,可能導(dǎo)致結(jié)果有誤差。總之超聲心動(dòng)圖在新生兒先天性心臟病的診斷中具有重要作用,但需要醫(yī)師具備豐富的經(jīng)驗(yàn)和技能,同時(shí)結(jié)合其他檢查手段進(jìn)行綜合判斷[16]。在以往文獻(xiàn)報(bào)道中,各種研究表明,超聲心動(dòng)圖在確定手術(shù)結(jié)果方面顯示出高靈敏度和特異性。在本研究中,超聲心動(dòng)圖診斷新生兒先天性心臟病的敏感度為94.3%,特異度為99.4%,診斷準(zhǔn)確率為98.4%。
現(xiàn)階段,新一代多探測器CTA越來越多地用于評估患有復(fù)雜先天性心臟病的患兒,可實(shí)現(xiàn)解剖細(xì)節(jié)的準(zhǔn)確識別,并使3D評估成為可能。在檢查過程中需要少量對比材料來顯示所有血管結(jié)構(gòu),以實(shí)現(xiàn)冠狀動(dòng)脈及其分支的可視化。在非心臟結(jié)構(gòu)的評估中,非常短的拍攝時(shí)間(幾秒鐘)和相對較低的輻射暴露是CTA高空間分辨率的主要優(yōu)勢[17]。此外,多項(xiàng)研究表明,CTA可顯著減少診斷性心導(dǎo)管插入術(shù)和血管造影術(shù)的需要,這被認(rèn)為是診斷先天性心臟病的金標(biāo)準(zhǔn)。該技術(shù)的主要缺點(diǎn)是缺乏血液動(dòng)力學(xué)信息、暴露于電離輻射以及與對比劑應(yīng)用相關(guān)的問題。然而,技術(shù)進(jìn)步使CTA用于先天性心臟病患兒篩查變得更加容易,診斷準(zhǔn)確性也提高了。在一項(xiàng)使用64層螺旋CTA的研究中,發(fā)現(xiàn)掃描的準(zhǔn)確率為91%。在另一項(xiàng)具有相似診斷和年齡分布的研究中,該研究使用了128層螺旋CTA技術(shù),據(jù)報(bào)道準(zhǔn)確度為95%[18]。另一項(xiàng)使用256層螺旋CTA的研究報(bào)道的準(zhǔn)確性為97.3%[19]。在使用320排CTA的研究中,整個(gè)組的準(zhǔn)確率為96.2%。與其他研究相比,不同解剖區(qū)域的評估和心電圖門控的缺乏可能導(dǎo)致本研究的準(zhǔn)確性較低。
本研究的一個(gè)重要發(fā)現(xiàn)是,盡管320排CTA的診斷準(zhǔn)確性、敏感性和特異性高,但其檢測心內(nèi)結(jié)構(gòu)異常和心大血管連接異常的預(yù)測能力低于超聲心動(dòng)圖。此外,在本研究中,一些病例被兩種影像學(xué)方法誤診或漏診。文獻(xiàn)中的其他研究也強(qiáng)調(diào)了這個(gè)問題??破杖R等表示他們在105例病例中遇到了2例假陽性和1例假陰性診斷,在其研究中涉及30個(gè)病例,評估了205個(gè)手術(shù)區(qū)域,Li等人得出結(jié)論,使用CTA時(shí),2.4%的病例被誤診,6.8%的病例未確診,而超聲心動(dòng)圖的這些數(shù)字分別為1.4%和3.9%。在本研究中,也獲得了相似的研究結(jié)果,超聲心動(dòng)圖篩查先天性心臟病新生兒時(shí),漏診5例(4.167%),誤診6例(5.00%),而CTA則漏診9例(7.50%),誤診9例(7.50%)。超聲心動(dòng)圖表現(xiàn)出了更加優(yōu)越的準(zhǔn)確性和敏感性,更低的漏診率和誤診率。CTA的某些方面可以解釋這種差異,例如它只能顯示靜態(tài)圖像,無法提供足夠的瓣膜結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù),并且無法檢測血液動(dòng)力學(xué)變化,這與回波動(dòng)態(tài)檢測分流、反流和心內(nèi)結(jié)構(gòu)的能力形成對比。
本研究是單個(gè)中心進(jìn)行的,患者人數(shù)較少,這是研究的主要局限性所在。隨著可用病例的增多,可以獲得有關(guān)敏感性和特異性的更精確的結(jié)果。此外,由于先天性心臟病患兒的復(fù)雜性和異質(zhì)性,分類困難可能會(huì)影響結(jié)果。檢查在經(jīng)驗(yàn)豐富的兒科心臟病專家和放射科醫(yī)師的指導(dǎo)下進(jìn)行了全面評估,以盡可能防止錯(cuò)誤和誤診。
綜上所述,超聲心動(dòng)圖和320排CTA是對先天性心臟病患兒診斷準(zhǔn)確率高的成像方法,并且超聲心動(dòng)圖顯示出了更加優(yōu)越的診斷性能,是診斷先天性心臟病的首選方法。