经胸超声心动图声学造影与经颅多普勒超声声学造影同步试验对卵圆孔未闭的诊断价值
2020-03-05赵秋霞刘蓉董芝芝陈悦周军周畅陈晓娣鲍荣辉
赵秋霞,刘蓉,董芝芝,陈悦,周军,周畅,陈晓娣,鲍荣辉
脑卒中是以局灶性神经功能缺损为共同特征的急性脑血管疾病,分为缺血性脑卒中和出血性脑卒中,缺血性脑卒中占80%~90%[1]。近年来研究表明,卵圆孔未闭(patent foramen ovale,PFO)是不明原因缺血性脑卒中的独立危险因素。经食道超声心动图(transesophageal echocardiography,TEE)是诊断PFO 的金标准[2],因其耗时较长且具有侵入性,一定程度上限制了其使用。经胸超声心动图声学造影(contrast transthoracic echocradiography,cTTE)、经颅多普勒超声声学造影(contrast transcranial Doppler ultrasonography,cTCD)操作简便、可重复性强。本研究旨在探讨cTTE 与cTCD 同步试验对PFO 的诊断价值。
1 资料与方法
研究对象:选自2018 年2 月1 日至2019 年4月4 日在我院就诊疑似PFO 的患者769 例,其中男性398 例,女性371 例,年龄14~72 岁,平均年龄(38.5±5.1)岁。排除对象:房间隔缺损、室间隔缺损、心脏瓣膜病、心电图检查异常、有严重心肺疾病不能配合完成Valsalva 动作的患者。分别在静息和Valsalva 动作下完成cTTE 298 例、cTTE 与cTCD同步试验471 例,其中Valsalva 动作下阳性患者中完成TEE 86 例,所有患者均签署知情同意书。
cTTE:采用飞利浦EPIQ7C 彩色多普超声诊断仪,探头型号X5-1,频率1.0~5.0 MHz。患者取左侧卧位,接连心电图,重点观察房间隔的形态是否呈双层结构及存在过隔血流。准备2 支10 ml 注射器,通过三通管连接,选用0.9%氯化钠溶液8 ml+1 ml 空气+患者1 ml 血液混合液均匀混合30 次以上,静息条件下,患者平静呼吸将造影剂注入右肘静脉;Valsalva 动作下,经右肘静脉注射造影剂5 s 后让受试者吹压力计到水银柱40 mmHg(1 mmHg=0.133 kPa)后憋气5 s 后放开,如四腔心切面观察在3~5 个心动周期内左心有微泡显示,则为PFO 阳性。
cTTE 与cTCD 同步试验:采用飞利浦EPIQ7C彩色多普超声诊断仪,探头型号X5-1,频率1.0~5.0 MHz;德立凯9 PB,探头频率2 MHz。操作同上,静息条件下及Valsalva 动作下,观察TTE 四腔心切面左心是否在3~5 个心动周期内有微泡显示、TCD 大脑中动脉是否在10 s 内出现第一个微栓子(microembolic signals,MES),两者均符合为PFO 阳性。
TEE:采用飞利浦iU22 彩色多普超声诊断仪,探头型号S7-2,频率3.5~7.0 MHz。患者术前禁食、禁水4 h,检查前10 min 口服含盐酸达克罗宁胶浆液局麻。经食道插入探头距门齿约30~35 cm,静息条件下观察卵圆瓣对合完整程度,是否存在卵圆窝继发隔与原发隔未融合的裂隙,彩色多普勒观察是否有过隔血流(图1)。
图像分析:根据中国医师协会制定的分级标准[3],cTTE 根据左心微泡数分为四级:0 级,左心房内未见微泡;1 级,1~10 个微泡/帧;2 级,11~25个微泡/帧;3 级,>25 个微泡/帧或左心浑浊(图2)。cTCD 根据MES 分为四级:0 级,未监测到MES;1 级,1 ≤ MES ≤10;2 级,MES>10,未形成“雨帘”;3 级:MES 呈“雨帘”改变(图3)。
统计学方法:采用SPSS 19.0 软件统计分析所有数据。计数资料采用例数和百分比表示,两组计数资料的比较采用卡方检验。P<0.05 为差异有统计学意义。
2 结果
769 例患者中PFO 筛查结果:本研究共纳入769 例患者(Valsalva 动作下PFO 阳性263 例,阳性率34.2%),其中不明原因缺血性脑卒中274 例(PFO阳性96 例,阳性率35.1%)、短暂性脑缺血发作121 例(PFO 阳性39 例,阳性率32.2%)、眩晕109例(PFO 阳性35 例,阳性率32.1%)、偏头痛198 例(PFO 阳性70 例,阳性率35.3%)、其他67 例(PFO阳性23 例,阳性率34.3%)。
图1 经食道超声心动图显示的卵圆孔未闭图像
图2 经胸超声心动图声学造影量化分流等级
图3 经颅多普勒超声声学造影量化分流等级
cTTE、cTTE 与cTCD 同 步 试 验 静 息 时 和Valsalva 动作下PFO 阳性率比较:共298 例患者行cTTE,静息时PFO 阳性30 例(阳性率10.1%),Valsalva 动作下PFO 阳性104 例(阳性率34.9%),Valsalva 动作下PFO 阳性率较静息时显著提高(P<0.05)。共471 例行cTTE 与cTCD 同步试验,静息时PFO 阳性50 例(阳性率10.6%),Valsalva 动作下PFO 阳性159 例(阳性率33.7%),Valsalva 动作下PFO 阳性率较静息时显著提高(P<0.05)。
cTTE、cTTE 与cTCD 同步试验与TEE 相比的诊断准确性:Valsalva 动作下cTTE 检查PFO 阳性患者中共44 例完成TEE,确诊40 例,cTTE 诊断准确性为87.5%;cTTE 与cTCD 同步试验PFO 阳性患者中共42 例完成TEE,确诊40 例,cTTE 与cTCD 同步试验诊断准确性为95.2%;两种方法诊断准确性差异无统计学意义。
Valsalva 动作下cTTE 与cTCD 同步试验分流等级比 较:cTTE 诊断PFO 阳性 1 级、2 级、3 级分别有64 例、30 例、65 例;cTCD 诊断PFO 阳 性1 级、2 级、3 级分别为54 例、26 例、79 例;与cTTE 相比,cTCD 分流等级更高,但差异无统计学意义(P>0.05)。
3 讨论
卵圆孔是胎儿时期心脏卵圆窝处原发隔与继发隔未能粘连融合留下的裂隙,在胎儿出生后2 岁左右达到解剖上闭合,若未闭合称PFO,成人发病率约25%[4]。研究表明,PFO 患者咳嗽、体力劳动、用力排便、Valsalva 动作时右心回流血液增加,右心房压力增加,迫使卵圆孔瓣开放,可引起不明原因缺血性脑卒中、短暂性脑缺血发作、偏头痛、眩晕等[5]。可能原因是:(1)在PFO 内或周围形成血栓,血栓随血液循环通过未闭合的卵圆孔到达颅内,堵塞血管,引起一系列缺血症状;(2)反常栓塞机制:右心压力增高导致卵圆孔瓣开放,静脉系统的栓子(如空气、血栓、代谢产物等)绕过肺循环,直接到达颅内引起神经系统疾病[6]。本研究中不明原因缺血性脑卒中、短暂性脑缺血发作、眩晕、偏头痛、其他患者中PFO 阳性率分别为35.1%、32.2%、32.1%、35.3%、34.3%,均高于正常成人中的发病率。
TEE 是诊断PFO 的金标准,配合造影剂能进一步提高PFO 的诊断价值[5],但因其有创,部分患者不能耐受,为非常规检查手段,本研究中TEE例数偏少;另外,患者由于局部麻醉及咽喉插管,Valsalva 动作不充分,无法达到理想效果[7],故本研究仅采用TEE 为PFO 确诊标准。cTTE 操作简便、可重复性强,为最常见筛查手段,但对二维图像要求高[8],Valsalva 动作时,由于胸壁运动幅度过大,影响图像采集及结果判断;而cTCD 不受Valsalva 动作影响,可以准确判断心动周期,且可以根据大脑中动脉流速的降低来评估Valsalva 动作的充分性,通过MES 量化分流等级[9],有学者提出cTCD 有望替代TEE 成为PFO 诊断的金标准[10],但cTCD 对颞窗要求高、难以从解剖角度判断到达颅内MES 的来源,特异性降低[9]。两者联合同步操作有望实现优势互补,减少二次操作。
本研究发现,与静息时相比,Valsalva 动作下的cTTE与cTCD同步试验阳性率显著增高(P<0.05)。另外,与cTTE 相比,cTTE 与cTCD 同步试验诊断PFO 的准确性提高,但未达到统计学差异,可能原因是TEE 为有创检查,导致样本量过少。回顾性分析图像,cTTE 4 例误诊为PFO 患者分流等级均为1 级,可能是左心室腱索组织误诊为到达左心的微泡,从而影响cTTE 的诊断准确性。而cTCD则可以弥补不足,通过自动计数MES 个数,两者联合为诊断标准,同时观察左心微泡和到达颅内的MES,有望提高PFO 诊断准确性。但cTTE 与cTCD 同步试验中2 例患者经TEE 确诊为非PFO,可能原因是TEE 未配合Valsalva 动作,导致结果为假阴性,在此情况下,cTTE 与cTCD 同步试验阳性为PFO 的可能性大。
在cTTE 与cTCD 同步试验中,两种方法对PFO 的分流等级量化大部分相同,其中14 例患者不同(5 例cTTE 图像质量差,6 例胸壁运动幅度影响cTTE 图像采集,3 例由于医生主观判断有误)。cTCD 对PFO 分流等级高于cTTE,但差异无统计学意义。cTTE 依赖于对微泡的可视化,注射造影剂后观察的时间可能太短,无法检测晚期气泡;cTCD能够对气泡进行高灵敏度的声学检测,可以记录多次注射造影剂后持续不间断,以上特点使cTCD 对PFO 分流等级具有优越性[11]。分流等级不一致时可依赖两种技术的优越性进行分析或完成二次试验,11 例患者在二次试验后分流等级达成一致,进一步缩小分流等级的差异,使分流等级的判断更准确。
本研究的不足之处是缺少单独cTCD 对照组,且完成TEE 操作例数较少,我们在以后的研究中将进一步扩大样本量。
综上,cTTE 与cTCD 同步试验操作简便,可重复性强,尤其Valsalva 动作PFO 阳性率显著提高;与cTTE 相比,cTTE 与cTCD 同步试验诊断准确性提高;cTCD 评估PFO 分流等级更有优越性。cTTE与cTCD 同步试验能提高PFO 的诊断价值。
利益冲突:所有作者均声明不存在利益冲突