超声心动图与心导管测量动脉导管未闭内径和肺动脉压力的对比研究

舒 金，杨天和

（贵州省人民医院心内科，贵州省心血管病医院，贵阳 550002）

近年来，动脉导管未闭（patent ductus arteriosus，PDA）的诊断和介入封堵治疗取得了突破性进展。术前适应证筛选对PDA封堵术成功率和疗效至关重要，其中PDA内径和肺动脉压力为最重要指标。心导管检测诚然是金标准［1］，但为有创性检查且费用较贵，作为术前适应证选择可行性受限。经胸超声心动图（transthoracic echocardiogram，TTE）是目前国内外PDA介入治疗病例选择的通用方法，对指导术前封堵器大小规格的初步判断及肺动脉压力变化情况评估具重要意义。但迄今有关TTE测量与心导管检查之间的相关性研究较少。本课题就单纯PDA超声心动图测量的管径和肺动脉压力值与心导管检查测量值进行对比研究，旨在为指导临床上PDA介入治疗提供形态学和病理生理学方面的依据。

1 资料与方法

1.1 一般资料 2009年1月至2011年1月，在贵州省人民医院心内科确诊单纯PDA患者共105例，其中，男29例，女76例，年龄1～70岁，平均（14.63±12.89）岁，体质量9～60kg，平均（32.15±17.2）kg。按中国先心病介入治疗指南［2］，本组对象均具介入治疗适应证。

1.2 研究方法

1.2.1 介入封堵器材及仪器 超声心动图仪器为美国GE公司VIVID7彩超仪。介入封堵器材采用国产PDA Amplatzer封堵器（上海记忆合金公司生产）。PDA介入封堵术步骤按目前国内外的通用方法进行［3］。

1.2.2 心导管测量PDA管径及肺动脉压力 介入封堵术前在主动脉弓降部造影，清楚显示PDA位置及形态，继以导管测定肺动脉压力，采用DSA软件系统专人测量PDA最窄管径。

1.2.3 超声心动图测量PDA内径及肺动脉压力 所有PDA介入封堵治疗患者术前诊断和筛选均由同一专职超声医师行TTE检查完成。重点测量PDA的最窄内径，记录最大血流速度（Vmax），由简化伯努力方程△P＝4Vmax2（△P为压差，Vmax为最大分流速度）。肺动脉的收缩压力值采用公式［4］PASP＝患者的肱动脉收缩压－△P计算。

1.3 统计学处理 采用SPSS13.0统计软件完成。计量资料用表示，超声和心导管测量的管径及肺动脉压力参数比较采用配对t检验；并对两种方法所测值进行直线相关及回归分析，以P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结 果

2.1 超声与心导管测量PDA管径值结果比较 105例经导管封堵治疗均获成功，无主要并发症。参照文献报道［3］，根据PDA最窄径大小分为两个亚组：管径小于5mm的小型PDA组；管径大于或等于5mm的中等／大型PDA组。将各组PDA最窄处直径的超声测值与导管测值进行对比分析，结果见表1。直线相关分析发现，总体组、小型PDA组及中等／大型PDA组最窄直径的超声测值与导管测值均呈显著正相关。其回归方程为：总体组：Y＝0.748 1 X＋2.725 6；小型PDA组：Y＝0.889 7 X＋2.171 8；中等／大型 PDA 组：Y＝0.586 X＋4.009 9。

表1 各组PDA最窄内径超声测值与心导管测值比较

表1 各组PDA最窄内径超声测值与心导管测值比较

项目 总体组（n＝105）最窄径＜5mm组（n＝62）最窄径≥5mm组（n＝43）6.30±2.32 5.03±1.43 8.13±2.12导管测值（mm） 4.77±2.43 3.21±0.90 7.04±2.12 P＜0.01 ＜0.01 ＜0.05超声测值（mm）

2.2 超声与心导管测量肺动脉收缩压力值结果比较 根据肺动脉压力程度分组［5］：正常肺动脉压力、轻度肺动脉高压、中度肺动脉高压和重度肺动脉高压。鉴于病例数限制，中度、重度肺动脉高压患者仅各为12例，故本研究除总体评价外，仅分为两组：正常肺动脉压力及轻度肺动脉高压组（PASP＜50mm Hg）；中度／重度肺动脉高压组（PASP≥50mm Hg）。因受实验时病例体型及其他因素影响，本研究只采集到82例完整资料，本文就此82例患者的肺动脉收缩压超声与心导管测值进行对比分析，其结果见表2。

表2 82例PDA肺动脉收缩压力超声测值与心导管测值比较

表2 82例PDA肺动脉收缩压力超声测值与心导管测值比较

项目 总体组（n＝82）正常／轻度肺动脉高压组（n＝58）中度／重度肺动脉高压组（n＝24）42.43±23.07 28.52±14.02 59.81±22.24导管测值（mm Hg） 54.84±26.36 30.66±11.47 76.88±19.13 P＜0.05 0.342 ＜0.01超声测值（mm Hg）

直线相关分析发现，总体组、正常／轻度肺动脉高压组及中度／重度肺动脉高压组肺动脉压的超声测值与导管测值均呈显著正相关。其回归方程为：总体组：Y＝0.735 4 X＋5.123 6；正常／轻度肺动脉高压组：Y＝0.850 6 X＋2.339 3；中度／重度肺动脉高压组：Y＝0.877 3 X－7.628 14。

3 讨 论

目前，PDA患者一旦诊断成立，主张早期治疗。术前病例的筛选和术后的随访观察目前国内外均依赖心脏超声检查。研究已明确，除窗型外无论何种类型PDA总存在最窄内径。封堵器的型号通常为PDA最窄处直径加3～6mm［6］。心导管造影可以了解PDA形态的全貌尤其是最窄径，为PDA形态学诊断的金标准。由于Amplatzer封堵器（ADO）的治疗效果与PDA的形态关系不大，故选择ADO的主要依据是PDA的最窄径［7］。本研究发现，PDA最窄径超声测值与导管造影测值相关性良好，因此，超声测量PDA最窄径对临床工作具有一定参考价值。但PDA最窄径超声测值大于导管造影测值，差异有统计学意义（表2），进一步分为小型PDA和中等／大型PDA分别观察，结果仍显示超声测值均大于导管造影测值。就超声与导管测值间的相关性而言，提示小型PDA略高于中等／大型PDA，推测其原因与小型PDA超声束更能探查到最窄部位有关。

对于PDA最窄径，超声测值大于导管造影测值，进一步分析可能与以下因素有关：（1）PDA被含气肺组织掩盖管壁显示欠清，超声心动图难以显示PDA最窄处的真实形态；（2）中等／大型PDA分流量大，可较早继发肺动脉高压，致PDA湍流不明显，有时不能全部显示粗大PDA内径，造成超声测量值大于造影测值；（3）超声波过度衰减时致未闭动脉导管内皮回声脱失。

为提高超声测值的可靠性，应注意以下几点：（1）对于体型肥胖、胸廓畸形、肺动脉高压PDA湍流不明显等患者，应多体位、多切面探查；（2）对于TTE仅能显示PDA二维内径的不足方面，应在彩色多普勒超声引导下测量；（3）调节适当的彩色多普勒敏感性或增益设置，尽量减少人为误差。

肺动脉高压是PDA的主要并发症之一，肺动脉压力的评估对于适应证选择、预防手术肺高压危象等至关重要，并直接影响本病的治疗效果及远期预后［2］。但心导管系侵入性检查，存在一定风险，不易重复，其广泛应用受到一定限制。目前，最常应用超声多普勒测压技术，由简化伯努力方程计算三尖瓣跨瓣压差来估算肺动脉压力，这种方法测得的肺动脉压力与导管法测量结果非常接近，已被广泛应用于临床［8］。虽本研究结果显示肺动脉收缩压超声测值小于导管测值，但两种方法测值的相关性良好，与国内外的一些报道基本一致［9］。

本研究结果显示，在正常肺动脉压力／轻度肺动脉高压组，超声测值与导管测值很接近，二者间差异无统计学意义（表2）。因此，对于肺动脉压力正常及轻度增高的患者，其超声估测肺动脉收缩压力值基本可以替代导管测值。对于中度／重度肺动脉高压组，超声估测的肺动脉压力明显低于心导管测值，但仍发现二者间呈良好正相关，因此，临床工作中可以根据超声的测值结合回归方程预先评估肺动脉收缩压。

本研究进一步分析发现，超声测量PDA肺动脉压力值小于导管造影测值可能与以下因素有关：（1）超声测量受肺气肿、肺通气等干扰，图像显示欠佳，未能准确测量到分流速度及压差；（2）超声多普勒取样点与血流方向之间的夹角（θ）影响，计算跨瓣压差时Vmax需进行平方运算，此时误差也行平方运算而被放大；（3）超声检查多在清醒状态下，而导管介入治疗多在麻醉状态下，心排量可能会由于麻醉原因而有所降低，而影响测量数据；（4）中／重度肺动脉高压患者超声测值明显小于导管造影测值的主要原因可能是由于患者肺动脉高压，甚至与体循环压力接近，大动脉水平的分流显示不明显，未能准确测量到分流速度及压差。因此，本研究针对上述问题提出下述几点改进建议：（1）多次、多体位测量；（2）尽量减小多普勒取样点与血流方向之间的夹角；（3）PDA患者多为儿童，体型小，如能使用儿童专用超声探头进行探查可进一步减少误差。

因时间受限，本研究样本量较小，且仅分为两个亚组进行观察，如能采集到更多病例，并将中等／大型PDA，中／重度肺动脉高压组分开观察，可能会发现更有价值的结果，并将为以后超声在PDA介入治疗中的临床应用提供更充分的依据。

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