超声血流参数对早产儿生后1周动脉导管自然关闭的预测价值

杜成

近年来，国内外早产儿的发生率呈不断上升趋势。有文献报道：美国早产儿的发生率高达12%～13%[1]。虽然随着治疗技术的不断发展，早产儿的存活率不断上升，但是早产儿并发症的防治仍然是医学发展的重要方向。众所周知，动脉导管未闭(patent ductus arteriosus，PDA)是一种先天性疾病，它主要是指在降主动脉的近端和左肺动脉初始端的肺动脉主干上有一根血管。和足月新生儿相比，早产儿PDA的发生率极高[2-3]。而且，早产儿一旦发生PDA的情况，就会使他们脑缺血、呼吸窘迫等症状加重[4]。当前，随着医疗技术的不断发展，PDA关闭不仅创伤小，成功率也显著提高。因此，为了尽量减少并发症的发生，现阶段主张尽早对无闭合可能的PDA采取治疗措施。鉴于此，评估无自行闭合可能的PDA对选择早期干预手段具有重要意义。

对象与方法

一、对象

2014年6月—2015年9月期间在我院新生儿科住院的125例早产儿为研究对象，根据生后1周动脉导管是否关闭分为两组：出生后1周内动脉导管仍未关闭的早产儿为观察组(PDA组)，出生后1周内动脉导管自然关闭的早产儿为对照组。观察组25例，其中女15例，男10例，平均出生孕周为(33.2±1.3)周，体重为(2 230.7±321.2)g；对照组100例，其中女54例，男46例，平均出生孕周在(32.9±1.4)周，体重为(2 245.7±311.2)g。

二、方法

1. PDA的纳入及排除标准:PDA纳入标准如下：在心脏超声检查时确实存在PDA情况，而且还具有左向右分流，动脉导管(ductus arteriosus，DA)直径大于等于1.5 mm等特征，同时伴有以下临床表现之一：①触诊水冲脉；②心率持续在160次/min以上；③心脏搏动非常明显；④脉压差在25 mmHg以上；⑤胸片显示心脏扩大。排除标准：①早产儿存在诸如21-三体综合症等染色体疾病；②存在其他心脏畸形，例如房缺、室缺等；③在研究期间不幸死亡的早产儿。

2.仪器:PHILIPS EPIQ5 型彩色多普勒超声诊断仪(飞利浦公司)，S5-1型心脏探头(频率：3～7 MHz)。

3.方法:在早产儿出生后24小时内进行第1次超声心动图检查，主要包括以下几方面：①首先切面观察未闭合动脉导管的分流方向，然后采用频谱多普勒测量降主动脉和肺动脉两者之间的压差；②计算肺动脉收缩压(pulmonary arterial systolic pressure,PASP)。计算公式PASP=AOSP-ΔPs，其中PASP代表肺动脉收缩压，AOSP代表主动脉收缩压，ΔPs代表降主动脉与肺动脉的压差。③采用频谱多普勒测量在剑突下两房心切面处的卵圆孔分流速。此外，所有研究对象分别在第72小时和第7天进行超声心动图检查，并观察动脉导管的开闭情况。如果早产儿的动脉导管在3天内已经闭合，无需在第7天进行超声心动图检查。以上所提到的超声血流参数均测定3个心动周期，最终以平均值计算。

4.统计学处理:采用SPSS 17.0软件进行分析，组间比较采用t检验，P<0.05为差异有统计学意义。

结　　果

一、早产儿动脉导管在72 h和7 d内的关闭情况

在125例早产儿中，出生后在72 h和7 d内动脉导管自然关闭率分别为68.8%(86/125)和80.0%(100/125)；未关闭率为31.2%(39/125)和20.0%(25/125)。

二、观察组和对照组首次超声测量血流参数的比较

和对照组相比，观察组早产儿的降主动脉与肺动脉的压差以及卵圆孔分流速度显著降低，其差异具有统计学意义；然而与以上两个参数变化趋势不同的是，和对照组相比，观察组的肺动脉收缩压却明显升高，差异具有统计学意义；具体情况如图1、图2及表1所示。

图1　降主动脉与肺动脉压差

图2　卵圆孔分流速度

指标观察组对照组降主动脉与肺动脉的压差/mmHg∗∗1258±4122665±484肺动脉收缩压/mmHg∗∗4213±16702725±623卵圆孔分流速/cm/s∗4754±22407260±4120

注：*P<0.05,**P<0.01

三、早产儿出生后24小时超声心动图血流参数的预测

通过绘制ROC曲线，得到了卵圆孔分流速、ΔPs以及PASP的最佳临界点分别是57.06 cm/s、19.68 mmHg和33.73 mmHg。以临界点为依据，预测了早产儿PDA早期自然关闭的特异度、灵敏度、阳性及阴性似然比。现以降主动脉与肺动脉压差这个检测指标为例，说明表中各个预测指标所代表的意义。如表2所示，降主动脉与肺动脉压差的阳性及阴性似然比分别为11.62、0.10，这表明当ΔPs小于19.68 mmHg时，该患儿来自观察组的可能性是对照组的11.62倍；反之，当ΔPs大于19.68 mmHg时，该患儿来自观察组的可能性是对照组的0.10倍。具体超声血流参数见表2。

表2　出生后24小时两组超声心动图血流参数ROC曲线结果对比

讨　　论

众所周知，动脉导管是一种异常通道，它存在于主动脉和肺动脉之间。因为在胎儿阶段，动脉导管被动开放是保证血液循环的必要条件。因此对于胎盘之间的气体交换而言，它的存在有着重要意义[5]。胎儿出生后由于动脉血氧浓度升高、肺呼吸功能建立以及局部血管活性物质的降低一起作用于平滑肌使动脉导管出现环形收缩，进而促进动脉导管的闭合。但是在一些因素的作用下，动脉导管可能会出现延迟关闭甚至不关闭的情况[6]。由于早产儿的动脉导管发育不良，且对血管活性物质的敏感性低，因此PDA的发病率明显高于足月儿。有文献报道，足月新生儿在出生后的第1及第3天分别有91%及18%能够记录到动脉导管的血流情况[7]。

PDA发生后，其预后相对较差。重型PDA能导致以下并发症的发生：(1)心力衰竭；(2)心力衰竭；(3)肺动脉高压。轻型PDA也有引发感染性心内膜炎发生的可能。因此，一旦确诊为PDA后必须尽早考虑干预措施。以往，治疗PDA的方法主要是外科开胸手术。但是该方法不仅创伤大，而且恢复慢并引发很多并发症，因此建议患儿最好在4～5岁时进行手术[8]。值得庆幸的是，随着治疗技术以及微创心外科的发展，早期关闭PDA的安全性和有效性都得到了明显提高[9-11]。目前认为婴儿体重大于4 kg都可进行外科手术治疗。因此，对PDA进行早期干预不但成为可能，也十分必要。此外，它在减少PDA并发症发生的基础上，还使患儿的心功能得到了彻底恢复[12]。

现阶段，预测婴儿PDA是否能够自然关闭尚缺少深入的研究。超声心动图作为一种无创伤技术，虽然对PDA的检测具有良好的灵敏性和特异性，但是尚未发现其预测PDA闭合的相关报道。在本次实验中，和对照组相比，观察组的肺动脉收缩压显著升高，这是由PDA血流动力学所导致的。通常情况下，因在整个心动周期中肺动脉压小于主动脉压，因此在整个心动周期中，血流均从主动脉流向肺动脉分流。所以，肺动脉在接受右心室血液的同时还要接受来自主动脉的血液，这使肺循环血量显著增多，进而造成回流到左心房的血液增加，最终使左心房前负荷加重；因为主动脉的血量有一部分分给了肺动脉，因此体循环血量减少，为了保证体循环能够正常工作，左心室就会扩大和肥厚，这更加剧了主动脉向肺动脉的分流，进而使肺动脉与右心负荷加重，最终引发肺动脉压升高和右心室肥厚。如果任其发展将会导致艾森曼格综合征[13-14]。在本次实验中还得到了卵圆孔分流速度(57.06 cm/s)、肺动脉压(33.73 mmHg)以及肺动脉和降主动脉压差(19.68mmHg)的最佳临界点，以及它们各自的特异性和灵敏度，在此基础上又测算出了阳性及阴性似然比。其中，最理想的实验指标就是降主动脉和肺动脉的压差以及肺动脉压，这两个指标对临床指导具有重要意义。综上所述，在预测早产儿的动脉导管早期是否自然关闭方面，超声血流参数中降主动脉和肺动脉的压差以及肺动脉压指标具有重要的临床指导价值。

1Goldenberg RL,Culhane JF,Iams JD,et al.Epidemiology and causes of preterm birth.Lancet,2013,371:75-84.

2Aranda JV,Clyman R,Cox B,et al.A randomized,double-blind,placebo-controlled trial on intravenous ibuprofen L-lysine for the early closure of nonsymptomatic patent ductus arteriosus within 72 hours of birth in extremely low-birth-weight infants.Am J Perinatol,2014,26:235-45.

3杜金凤,刘田田,武辉.早期早产儿动脉导管未闭发生的危险因素的病例对照研究.中国当代儿科杂志,2016,18:15-19.

4庞程程,张智伟,钱明阳,等.儿童常见先天性心脏病介入治疗的并发症分析.临床儿科杂志,2014,32:956-960.

5王乐,赵婷,李明霞.早产儿动脉导管未闭高危因素及并发症分析.中国新生儿科杂志,2015,30:273-276.

6陈良龙,欧萍,钟铃,等.超声心动图预测小儿动脉导管自行关闭的价值.中国实用儿科杂志,2007,22:105-107.

7Weyman AE.Principles and practice of echocardiography.Principles and practice of echocardiography.Lea & Febiger,2014.

8郭兰敏.实用胸心外科手术学.科学出版社,2013.

9陈丹,毛健.不同治疗方式对早产儿动脉导管未闭的疗效及安全性评价.中国当代儿科杂志,2015,17:1032-1038.

10田方,石文静.胎龄<28周早产儿动脉导管未闭的治疗进展.中国当代儿科杂志,2015,17:1142-1146.

11Vicente WVA,Rodrigues AJ,Ribeiro PJF,et al.Dorsal minithoracotomy for ductus arteriosus clip closure in premature neonates.Ann Thorac Surg,2014,77:1105-1106.

12陈良龙,欧萍,林朝贵,等.动脉导管未闭早、晚期导管封堵对心功能康复的影响.心血管康复医学杂志,2014,13:522-524.

13Moceri P,Kempny A,Liodakis E,et al.Physiological differences between various types of Eisenmenger syndrome and relation to outcome.Int J Cardiol,2015,179:455-460.

14曾伟杰,王晴,薛娇洁,等.多普勒超声心动图测定艾森曼格综合征患者肺动脉收缩压的准确性.中华高血压杂志,2016,24:257-261.