实时三维超声心动图在主动脉无缘的房间隔缺损封堵术中的应用
2011-10-09柴青芬魏运亮徐红岩韩芳芳阮伟丽李玉玲
柴青芬,魏运亮,徐红岩,韩芳芳,阮伟丽,李玉玲
房间隔缺损(atrial septal defect,ASD)是最常见的的非发绀型先天性心脏病,目前相当比例的ASD患者成功接受器械封堵治疗,主动脉侧边缘不足可以作为封堵的适应证[1,2]。房间隔为非平面结构,对ASD与周围组织的空间关系的判断是经导管介入封堵治疗,确保成功的关键。实时三维超声心动图(real-time three dimensional echocardiography,RT-3DE)对评价ASD部位,形态,大小与重要结构的关系有更大的优势。本文介绍笔者应用RT-3DE对主动脉无缘的房间隔缺损患者术前和术中的观察结果,并评价该技术的应用价值。
1 资料与方法
1.1 对象 2007-01~2011-01笔者所在医院采用介入方法封堵治疗的房间隔缺损患者,其中经超声心动图证实ASD主动脉侧无缘的患者21例。男9例,女 12 例;年龄 4~46 岁,平均(19.8±13.6)岁。 均有活动性心慌、气短症状,无发绀;体检:胸骨左缘2~3肋间可闻及Ⅱ~Ⅲ/6级收缩期杂音。
1.2 仪器和方法
1.2.1 仪器 应用Philips公司的IE33实时三维超声诊断系统,二维成像选用S5-1探头,三维成像使用X3-1实时三维矩阵探头,探头频率为1~5 MHz、2~4 MHz,运用超声诊断系统内置以及外置计算机内的QLAB超声定量分析软件进行实时或脱机对三维图像进行测量分析。
1.2.2 二维诊断方法 对所有患者均在术前进行经胸超声心动图检查,检查方法,在大动脉根部短轴切面,胸骨旁四腔切面,剑下下腔,上腔静脉长轴切面测量ASD大小及缘距主动脉缘,后缘,房顶缘,二尖瓣缘,上腔,下腔静脉的距离。观察ASD边缘长度,活动度,软硬程度,评价其支撑能力。
1.2.3 RT-3DE诊断方法 仪器Philips ie33实时三维超声成像系统,X3-1探头,实时三维成像包括实时显示(live 3D)与全容积显像,以及实时三维彩色多普勒血流显像。
受检者取平卧位或左侧卧位,连接心电图。对继发孔房缺患者,实时三维超声心动图检查,分别取胸骨旁,心尖及剑下等声窗部位,先在Live 3D状态下观察,图像质量较好时,启动“Full volume”采图键,所有图像均保存在硬盘中。应用QLAB5.0三维图像分析处理工作站进行后处理分析,先剖切出三维超声观察房间隔缺损的最佳切面,测量房间隔的缺损最大径及缺损在心动周期中的最大面积。
1.2.4 测量缺损最大径,选择封堵器 采用国产房间隔封堵器(atrial septal occluder,ASO;北京龙舟飞渡记忆合金应用研究所,深圳先健科技公司和上海形状记忆合金材料有限公司)。封堵器的腰部较测量最大径加6~10 mm。
1.2.5 观察封堵结果 释放封堵器后,从以上各切面观察确认,封堵器形态是否正常,主动脉侧封堵器是否呈“Y”形环抱主动脉根部。术后测量在大动脉短轴,胸骨旁四腔及剑下切面测量释放后封堵器的内径。术后3 d,1、6、12个月复查超声心动图,了解是否有残余分流,封堵固定情况,周边结构关系,心腔大小变化,肺动脉血流及并发症等情况。
1.3 统计学分析 各计量资料均以均数±标准差表示,使用SPSS12.0统计分析软件,计算封堵器大小和房间隔缺损最大径比值(ASO/ASD),二维和实时三维相比较,比较用独立样本t检验分析。
2 结 果
21例患者均获得满意的二维超声心动图及RT-3DE图像。RT-3DE可从左房或右房观察到缺损的全貌,21例中16例为椭圆形,4例为类圆形,1例为不规则形,并可显示主动脉无缘的范围(图1、2)。二维和RT-3DE测量的房间隔缺损最大伸展径5~34 mm,平均(17.6±7.5) mm,(18.5±7.4) mm,实时三维超声心动图测量的最大缺损面积为 (475±22.5)mm2,三维测值相对稍大,二种方法所测量的最大径线有统计学差异(P=0.00),封堵器与二维测量房缺最大径的比值为1.37,与三维测值为1.29。
封堵效果:成功封堵19例,封堵成功后,封堵器呈主动脉侧张开,环抱主动脉根部(图3~5)。16例形态为椭圆形,2例圆形,1例不规则形,成功率90%(19/21)。2例失败,缺损形态为类圆形,1例失败是主动脉缘+后缘+下腔缘不足患者,该患者主动脉缘为0,后缘4 mm,下腔缘2 mm,后缘和下腔缘且为软缘,另1例封堵失败,是主动脉缘+后缘不足的患者,其房间隔缺损最大径35 mm,置入40 mm封堵器失败后,因当时无更大封堵器放弃封堵,患者后改手术治疗。
表1 主动脉无缘的房间隔缺损二维、三维测值(mm)及ASO/ASD值
图1 二维大动脉短轴切面显示,房间隔缺损在主动脉侧无缘
图2 实时三维超声心动图显示,房间隔缺损呈椭圆形,主动脉无缘的范围<30°(自右房向左房侧观察)
图3 封堵术后,封堵器环抱主动脉根部
图4 实时三维超声显示成功封堵后的封堵器形态
图5 自右房向左房侧观察,实时三维超声显示成功封堵后的封堵器形态
随访结果:19例成功患者,术中无明显并发症。术后随访1~36个月未发现封堵器移位及脱落现象。
3 讨 论
在继发孔房间隔缺损中单纯中央型房间隔仅占29%,大部分的ASD合并一个以上的边缘不足,主动脉无缘型在房间隔缺损中较为常见,一般认为此种ASD如果其后缘边缘足够,则完全可以封堵治疗[1,2],但是主动脉无缘或边缘不足的患者封堵成功率低,术后由于封堵器的进一步形变,容易发生封堵器移位和主动脉边缘的磨损[3,4]。因此要想介入治疗成功,且术后并发症较少,就要术前充分筛选患者,并选择好型号合适的封堵器。
实时三维超声心动图可实时,完整,动态展示房间隔,并可任意角度观察房间隔缺损,有助于充分理解缺损的空间结构的关系[3],主动脉侧无缘,而其他边缘的能否具有支撑力成为封堵的关键,能三维立体显示ASD与二尖瓣,三尖瓣,房顶,主动脉根部后方,冠状静脉窦开口的空间毗邻关系,从而确定是否能够进行封堵治疗。
房间隔缺损形态大多数是非圆形,这是缺损边缘不足继发孔ASD介入成功提供了成功的关键[1,4]。主动脉无缘的房间隔缺损,要想成功封堵,房间隔缺损形态的观察更为重要,本组21例中,失败的2例缺损形态为类圆形,在主动脉缘缺乏时,其他边缘不足,在缺损较大时,缺乏支撑力,是造成失败的原因,因此对于类圆形房间隔缺损,主动脉无缘且缺损较大时,不能作为封堵的适应证。在封堵器和缺损最大径比值上看,二维测值比三维测值偏大,这可能与二维不能显示房缺的形态,不容易测量到最大径有关,因此在二维测量时,封堵器的选择的加值要大一些,三维测量时,选择封堵器时,加值相对较小一些。
主动脉侧无缘的房间隔缺损,要想封堵成功,其无缘的范围需<30°,其它边缘需要足够的支撑力,在二维超声心动图时,对于无缘范围的估计,在于操作者的经验以及操作者的手法,进行粗略估计,而经胸实时三维超声心动图可实时,完整,动态展示房间隔,并可任意角度观察房间隔缺损,显示房间隔缺损的形态,部位,对于主动脉无缘的房间隔缺损在清晰的形态显示下,可充分显示无缘的范围,以及其他边缘的情况,而不是主观估计。
RT-3DE也存在一定的不足,由于三维图像质量受二维原始图像分辨率的影响,部分病例存在显示不清,对细微结构分辨不够理想等缺点[4,5],另外心律不齐患者图像有拼接痕迹,新出现的单心动周期实时三维超声可克服以上缺点。
RT-3DE可显示房间隔缺损形态,准确测量大小,以及主动脉无缘范围的准确估计,判断其他边缘情况,有助于筛选适应证,选择合适封堵器,优于单纯的经胸超声心动图。
[1]Rastogi N,Smeeton NC,Qureshi SA,Factors related to successful transcatheter closure of atrial septal defects using the Amplatzer septal occluder[J].Pediatr Cardiol,2009,30(7):888.
[2]Providência R,Quintal N,Costa M,et al.Echocardiographic assessment of secundum-type atrial septal defects in the adult:role in treatment decisions[J].Rev Port Cardiol,2008,27(10):1263.
[3]López-Fernández T,Gómez de Diego JJ,Monedero MC,et al.Aortic wall erosion after percutaneous closure of atrial septal defect[J].Am J Soc Echocardiogr,2011,24(2):227.e5.
[4]Interact Misra M,Sadiq A,Namboodiri N.et al.The'aortic rim'recount:embolization of interatrial septal occluder into the main pulmonary artery bifurcation after atrial septal defect closure[J].Cardiovasc Thorac Surg,2007,6(3):384.
[5]吕 清,方凌云,谢明星,等.实时三维超声心动图评价房间隔缺损及正常房间隔形态的临床研究[J].中华超声影像学杂志,2006,15(9):656.
[6]Linguraru MG,Kabla A,Marx GR,et al.Real-time tracking and shape analysis of atrial septal defects in 3D echocardiography[J].Acad Radiol,2007,14(11):1298.