无创心指数检测在评价新生儿先天性心脏病合并心力衰竭的临床应用价值

袁勇华 张爱民 何学华 徐 俊 黄芙蓉 刘丽萍 刘震宇 夏晓辉 吕 梅 朱潜力 李艾桐

1.湖南省人民医院儿童医学中心儿童心血管科（湖南长沙 410005）；2.湖南省人民医院儿童医学中心新生儿科（湖南长沙 410005）；3.湖南省人民医院超声科（湖南长沙 410005）；4.湖南师范大学医学院2013级卓越医师班（湖南长沙 410005）

无创心指数检测在评价新生儿先天性心脏病合并心力衰竭的临床应用价值

袁勇华1张爱民2何学华1徐 俊2黄芙蓉2刘丽萍1刘震宇1夏晓辉3吕 梅1朱潜力1李艾桐4

1.湖南省人民医院儿童医学中心儿童心血管科（湖南长沙 410005）；2.湖南省人民医院儿童医学中心新生儿科（湖南长沙 410005）；3.湖南省人民医院超声科（湖南长沙 410005）；4.湖南师范大学医学院2013级卓越医师班（湖南长沙 410005）

目的探讨电子心力测量法心指数（CI）监测在评价新生儿先天性心脏病合并心力衰竭中的临床应用价值。方法选取2016年3月1日—2016年12月30日新生儿科收治的60例先天心脏病患儿，根据改良Ross心衰评分标准，分为重度组（n=11）、中度组（n=15）、轻度组（n=34）及无心衰组（n=10）；应用电子心力测量法测量各组患儿的CI，心脏超声测量患儿左室射血分数（LVEF）、肺动脉压力（PAP），静脉采血检测氨基末端B型脑钠肽前体（NT-proBNP）。结果重度组主要为2周龄以下患儿，轻、中度组大于2周龄患儿为主。各组间CI、LVEF、NT-proBNP和PAP的差异均有统计学意义，其中重度组CI和LVEF值最低，其次为中度、轻度，无心衰组最高；重度组NT-proBNP和PAP值最高，其次为中度、轻度，无心衰组最低。相关分析显示，CI与LVEF呈显著正相关（r=0.845，P＜0.001），CI与NT-proBNP呈显著负相关（r=0.886，P＜0.001）；CI与PAP呈弱的负相关（r=0.595，P＜0.001） 。结论CI在一定程度上反应心衰程度，有一定的临床价值。

电子心力测量法； 心指数； 先天性心脏病； 心力衰竭； 新生儿

新生儿血流动力学监测的特点：小（年龄小、质量小）、难（监测难、救治难）、重（进展快、病情重），血流动力学监测对临床诊断、治疗、预后评估均十分重要，目前没有专门针对新生儿的血流动力学监测技术。因此，研究无创心功能监测技术对危重新生儿的诊治具有重要的临床意义。

电子心力测量法（electrical cardiometry，EC）是一项无创、连续、简便、安全、可靠的新型监测技术，是一种通过测量血液流动代替测量血压来获取血流动力学指标的测量方式，在婴幼儿及新生儿临床应用中具有重要的意义[1,2]，但在新生儿先天性心脏病合并心衰的临床研究较少，本课题组采用前瞻性研究方法应用电子心力测量法针对患先天性心脏病合并心力衰竭新生儿进行无创心指数测量，探讨电子心力测量法检测心指数（cardiac index，CI）在新生儿先天性心脏病合并心力衰竭的临床应用价值。

1 对象与方法

1.1 研究对象

本研究为前瞻性观察性研究。选取2016年1月1日至2017年12月30日上湖南省人民医院新生儿科诊断为先天性心脏病（左向右分流）合并不同程度心衰的病例60例，无心衰病例10例作为研究对象。心衰患儿入选标准：①出生后1～28天，为足月儿；②经心脏彩超确定为左向右分流先心病，包括卵圆孔未闭（patent foramen ovale，PFO）、室间隔缺损（ventricular septal defect，VSD）、房间隔缺损（atrial septal defect，ASD）和动脉导管未闭（patent ductus arteriosus，PDA），并符合Ross心衰评分标准[3]；③排除PFO、VSD、ASD、PDA以外的其他先天性心脏病，无吸入性肺炎、颅内出血、缺氧缺血性脑病、肾病和遗传代谢性疾病。无心衰患儿入选标准：①日龄、性别与心衰组匹配的足月儿；②经心脏超声确定为无明显左向右分流先心病，且Ross评分为0～2分；③无合并颅内出血、缺氧缺血性脑病、肾病和遗传代谢性疾病。

按照中华医学会儿科学分会心血管学组指定的《小儿心力衰竭诊断与治疗建议》中小儿心力衰竭改良Ross评分标准[3]，入选心衰患儿分为，重度心衰组（Ross评分10～12分）、中度心衰组（评分7～9分）、轻度心衰组（评分3～6分）。

本研究经湖南省人民医院伦理委员会的批准，患儿家属均签署知情同意书。

1.2 方法

1.2.1 左室射血分数（Left ventricular ejection fraction，LVEF）和肺动脉压力（pulmonary artery pressure，PAP）检测 采用ALOKA公司彩色多普勒超声诊断仪器α-10及13MHz探头，测量左室收缩末期内径、左室舒张末期内径及三尖瓣反流速度，根据公式计算LVEF及PAP，以上操作由心脏超声科医师专人负责，重复测量3次后取平均值。

1.2.2 电子心力测量法测量心指数（cardiac index，CI）测量 采用德国Osypka公司的电子心力测量仪测量胸廓的变化在心脏射血阻抗计算CI，采集血压、体质量、身高、血红蛋白数据，于患儿前额、左侧颈部、左侧第4肋间腋前线处、左股骨前方分别放置传感器，将上述数据输入电子心力测量仪，记录CI值，连续测量3次，计算平均值。

1.2.3 氨基末端B型脑钠肽前体（N-terminal pro B-type natriuretic peptide，NT-proBNP）检测 采集患儿静脉血2 mL，以乙二胺乙酸抗凝后，3 000 r/min，离心半径25cm，离心10 min，分离血浆置－80℃超低温冰柜保存。采用双抗体夹心ABC-ELISA法检测血浆NT-proBNP，试剂盒购自上海罗氏公司，按说明书操作。

1.3 统计学分析

应用SPSS 17.0进行统计学分析。符合正态分布的计量资料以均数±标准差表示，多组间比较采用单因素方差分析；非正态分布计量资料以中位数（四分位数间距）表示，组间比较采用秩和检验。计数资料以百分比表示，组间比较采用χ2检验。两变量间相关关系采用Pearson相关或Spearman秩相关进行分析。以P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 一般情况

入组病例共70例，其中男33例、女37例，平均年龄为（17.1±5.8）d（5～28d）。重度心衰组11例，男6例、女5例，中位年龄 13（10～15）d；中度心衰组15例，男6例、女9例，中位年龄18（14～23）d；轻度心衰组34例，男15例、女19例，中位年龄 21（17.5～26）d；无心衰组10例，男6例、女4例，中位年龄18（14～26）d。四组之间性别比差异无统计学意义（χ2=0.25，P=0.969）；年龄差异有统计学意义（H=10.22，P=0.017），重度心衰组主要为2周龄以下患儿为主，轻、中度心衰组以2周龄以上患儿为主。

心衰组中PDA26例，VSD18例，ASD23例，其中ASD合并PDA19例，ASD合并VSD8例，ASD合并PDA合并VSD3例；无心衰组PFO8例，2例PFO合并PDA。

2.2 四组患儿CI、LVEF、NT-proBNP、PAP水平比较

不同心衰组CI、LVEF、NT-proBNP和PAP水平的差异均有统计学意义（P均＜0.001）。重度心衰组CI和LVEF值最低，其次为中度、轻度，无心衰组最高；重度心衰组NT-proBNP和PAP值最高，其次为中度、轻度，无心衰组最低。见表1。

表1 四组患儿CI、LVEF、NT-proBNP、PAP水平比较

2.3 CI与LVEF、NT-proBNP、PAP值的相关性

相关性分析显示，CI与LVEF呈显著正相关（r=0.845，P＜0.001），与NT-proBNP和PAP呈显著负相关（r=－0.886、－0.595，P均＜0.001）。

3 讨论

心力衰竭是新生儿死亡的主要原因之一。新生儿左心储备量低，心脏代偿能力有限，易发生心力衰竭，新生儿心力衰竭有多种原因，先天性心脏病是导致新生儿心力衰竭的最重要原因[4]，可引起心脏负荷加重；一旦患有肺炎或甚至轻微呼吸道感染，都可促使心力衰竭发生。儿科心力衰竭临床表现不同于成年人，心力衰竭进展快，表现不典型，而且相当多变，又受原发病的影响，早期诊断困难，易贻误病情。在国外，87%新发心力衰竭的病例只有在患儿处于严重失代偿状态时才得到诊断[5]，而不到50%的有心力衰竭症状的儿童在没有心脏移植的情况下只能存活5年[6,7]。因此，研究婴幼儿心力衰竭的早期识别和监测方法具有重要临床意义。

本研究对不同程度的心衰合并常见的左向右分流先天性心脏病患儿进行研究，发现重度心衰组CI和LVEF值最低，而NT-proBNP和PAP值最高，提示心衰程度越重，CI、LVEF越低，NT-proBNP升高越明显，CI与患儿的心衰严重程度、LVEF具有良好的相关性，与相关研究结果相似[8-10]。说明CI检测对新生儿心衰的早期识别及其程度的判断方面具有一定的临床价值。临床上结果显示重度心衰患儿PAP高于轻中组患儿，但相关性分析结果显示CI与PAP相关性较弱，可能与本研究的样本量不多及其影响因素复杂有关。不同程度的心衰合并常见的左向右分流先天性心脏病患儿中，重度心衰组患儿年龄小于轻中度心衰组，与相关研究报道一致[11]，这可能与重度心衰组患儿先天性心脏病左向右分流量较轻中度心衰组患儿大有关。

电子心力测量法是一种根据主动脉内红细胞的变化方向而出现电阻抗的变化原理监测血液动力学改变[12-14]，是一种经胸廓测量心输出量等指标的无创方法，这种技术已经应用于危重症、手术前后、儿科患者的血液动力学监测[15-18]。电子心力测量法能检测心输出量、心动周期中的血液动力学和胸腔液体量的变化，对心脏疾病患者具有很好的导向治疗作用[1]。一项系统综述和meta分析显示，与其他无创的方法比较，电心力测量法显示心输出量偏倚最小和错误比例最低[2]。相关研究发现，在循环稳定的早产儿，电子心力测量法测量心输出量、心搏出量与心脏超声检查具有很好的相关性和相似的变异性[9]；与超声心动图比较，电子心力测量法在监测危重症早产儿心输出量方面具有很好的临床应用前景[10]。本研究的60例不同程度的心衰患儿中均存在左向右分流先心病，说明先心病是新生儿心力衰竭的重要原因，而且重度心衰出现的时间早，同时也表明在左向右分流先心病的心功能监测中电子心力测量法监测新生儿CI具有较好的临床应用价值。

综上所述，电子心力测量法监测CI是无创心功能监测手段之一，是一项无创、连续、简便、安全、易行的新型监测技术，可应用于可能存在血液动力学异常的患儿，特别是左向右分流先天性心脏病心功能的监测，有助于早期发现血液动力学异常和早期治疗。

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Clinical value of noninvasive cardiac index test in the evaluation of neonatal congenital heart disease complicated with heart failure

YUAN Yonghua1, ZHANG Aimin2, HE Xuehua1, XU Jun2, HUANG Furong2, LIU Liping1, Liu Zhenyu1,XIA Xiaohui3, Lv Mei1, ZHU Qianli1, LI Aitong4
(1.Department of Pediatric Cardiology, Hunan People's Hospital, Changsha 410005, Hunan, China; 2.Department of Neonatal, Hunan People's Hospital, Changsha 410005, Hunan, China; 3.Department of Ultrasound, Hunan People's Hospital, Changsha 410005, Hunan, China; 4.Hunan Normal University Medical School 2013 Excellent Doctor Class, Changsha 410005, Hunan, China)

ObjectiveTo explore the clinical value of the monitoring of electronic cardiac index (CI) in the evaluation of neonatal congenital heart disease complicated with heart failure.MethodsSixty neonates with congenital heart disease treated in neonatal department from March 1, 2016 to December 30, 2016 were selected, and divided into severe group (n=11), moderate group (n=15), mild group (n=34), and no heart failure group (n=10) according to the modified Ross heart failure score.CI was measured by electronic force measurement.Left ventricular ejection fraction (LVEF) and pulmonary arterial pressure (PAP) were measured by echocardiography.Venous blood sampling was collected to detect the N-terminal type B brain natriuretic peptide(NT-proBNP).ResultsThe neonates in the severe group were mainly under 2-week-old, while those in the mild group and the moderate group were more than 2-week-old.The differences of CI, LVEF, NT-proBNP, and PAP among the groups were statistically different.The CI and LVEF values were lowest in the severe group, followed by moderate group and mild group, and the highest in no heart failure group.The NT-proBNP and PAP values were the highest in the severe group, followed by moderate group and mild group, and the lowest in no heart failure group.Correlation analysis showed that CI was positively correlated with LVEF (r=0.845,P＜0.001), and negatively correlated with NT-proBNP (r=－0.886,P＜0.001); CI and PAP were weakly negatively correlated (r=－0.595,P＜0.001).ConclusionsCI reflects the degree of heart failure to some extent and has some clinical value.

electronic cardiac measurement; heart index; congenital heart disease; heart failure; neonate

doi∶10.3969/j.issn.1000-3606.2017.10.008

湖南省自然科学基金（No.13JJ5019）

张爱民， 何学华 电子信箱：274 7668854qq@.com，he_xh101@163.com

2017-01-03）

（本文编辑：梁 华）