实时经食管三维超声心动图在牛心包主动脉瓣置换术中的应用

2020-05-03马小静

中国医学影像技术 2020年4期

李菁，马小静，程冠

(武汉科技大学附属武汉亚洲心脏病医院超声中心，湖北武汉 430022)

牛心包主动脉瓣叶置换术[1]采用经生物技术处理后的牛心包作为材料，术中在二维高分辨率基础上行实时二维经食管超声心动图(real-time two-dimensional transesophageal echocardiography, RT-2D-TEE)检查及实时三维经食管超声心动图(real-time three-dimensional transesophageal echocardiography, RT-3D-TEE)检查，为术者提供针对术野的直观解剖成像，并可测量主动脉瓣结构相关数据，据以对牛心包片进行修剪后，采用外科缝合技巧将修剪好的牛心包瓣叶固定于原瓣环上进行置换。此术式特别适用于小瓣环患者和有生育需求的年轻女性，可实现“量身订制”，从而获得最佳血流动力学功能，已广泛用于治疗各种主动脉瓣疾病，获得效果良好[2]。本研究分析RT-3D-TEE在牛心包主动脉瓣置换术中的应用价值。

1 资料与方法

1.1 一般资料 2018年3月—10月66例患者拟于武汉亚洲心脏病医院接受牛心包主动脉瓣置换术，男41例，女25例，年龄22～76岁，平均(49±1.9)岁。

1.2 仪器与方法采用Philips Epic7C彩色多普勒超声诊断仪，多平面经食管超声X7-2T、X7-3T探头，探头频率2.0～7.0 MHz，随机配备移动硬盘存储图片。开启体外循环前，先以RT-2D-TEE和RT-3D-TEE进行首要诊断(评估主动脉瓣)和次要诊断(判断是否合并其他心脏畸形)，以评价施行主动脉瓣牛心包置换术的必要性和可行性；同时采用二维ZOOM功能于左心长轴切面心脏收缩期测量主动脉瓣环径，于舒张期测量主动脉窦部、主动脉窦管交界直径及主动脉瓣叶有效高度(effective height， eH)，即瓣叶对合缘顶点距离主动脉瓣环距离，并与术中直视测量值进行对比。完成置换后试停机，即刻超声评估主动脉瓣，确保瓣膜功能良好，并评估心脏其他结构且确保准确无误后关胸。

1.3 统计学分析采用SPSS 13.0统计分析软件。以χ2检验比较不同检查方式检出的病变瓣叶数目。计量资料以±s表示，采用单因素方差分析比较RT-2D-TEE、RT-3D-TEE及术中探查测量的主动脉瓣环径、主动脉窦部径、窦管交界及主动脉瓣eH的差异，两两比较采用LSD-t检验。P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

与术中探查结果比较，RT-2D-TEE和RT-3D-TEE首要诊断先天性[瓣叶畸形、合并室间隔缺损(图1)、合并复杂先天性心脏病]及后天获得性(主动脉瓣狭窄和关闭不全)的符合率均为100%。5例RT-2D-TEE次要诊断(符合率92.42%，61/66)、2例RT-3D-TEE次要诊断(符合率96.97%，64/66)与术中探查结果存在差异，3例RT-2D-TEE与RT-3D-TEE 存在差异(表1)。

66例RT-2D-TEE、RT-3D-TEE检出主动脉瓣瓣叶数目与术中探查无差异(χ2=1.419，P=0.994)，超声检出瓣叶穿孔、瓣叶赘生物及风湿性主动脉瓣损害等与术中探查均无差异(P均>0.05)。超声检查均与术中探查结果高度一致，而RT-3D-TEE诊断符合率更高，见表2、图2。对比分析RT-2D-TEE与RT-3D-TEE测量的主动脉瓣环径、主动脉窦部和主动脉窦管交界直径、eH与术中实际测量结果，RT-2D-TEE检测值均小于RT-3D-TEE和术中探查(P均<0.05)，而RT-3D-TEE与术中探查差异无统计学意义(P>0.05)，见表3。

于术后1、6个月进行超声随访，6个月时60例(60/66，90.91%)主动脉瓣反流程度低于中度。

3 讨论

超声心动图是诊断心脏瓣膜疾病最重要的影像学方法，术中RT-2D-TEE及RT-3D-TEE监测可有效弥补经胸超声心动图的不足，提供高质量图像，以更精确地评估瓣膜损坏程度[3]，对于选择手术适应证及预测术后有重要意义，有利于避免二次开胸，减低围术期死亡率。

表1 RT-2D-TEE、RT-3D-TEE次要诊断漏诊其他合并畸形

注：DORV：右心室双出口(double-outlet of right ventricle)；VSD：室间隔缺损(ventricular septal defect)；AI：主动脉瓣关闭不全(aortic insufficiency)；AS：主动脉瓣狭窄(aortic stenosis)；PDA：动脉导管未闭(patent ductus arteriosus)

图1 患者男，23岁，术前超声主要诊断为室间隔缺损合并右冠状动脉瓣脱垂 A.二维图像示主动脉瓣对合不良，瓣口见较大缝隙； B.对应彩色多普勒图像舒张期左心室流出道显示极重度反流信号图2 患者男，44岁，术前超声主要诊断为主动脉瓣四瓣化畸形 A.RT-2D-TEE示三叶瓣； B.RT-3D-TEE示主动脉瓣呈“田字”启闭活动，为四叶瓣

本研究RT-2D-TEE及RT-3D-TEE首要诊断与术中探查符合率均达100%；5例次要诊断与术中探查存在差异，RT-2D-TEE符合率为92.42%，RT-3D-TEE符合率为96.97%，以RT-3D-TEE诊断符合率较高。RT-2D-TEE和RT-3D-TEE同时漏诊1例远端弓缩窄、1例漏诊小的动脉导管未闭(patent ductus arteriosus, PDA)，均因异常位置距离食管探头较远，使得灰阶和多普勒敏感度均降低，这是经食管超声的固有局限之一。

本组经RT-3D-TEE补充诊断后，对3例RT-2D-TEE漏诊另外合并畸形患者得出了与术中探查相符合的超声诊断结果。1例主动脉瓣严重钙化，RT-3D-TEE重建后观察到系由主动脉瓣叶畸形引起。张敏萍等[4]提出假性主动脉瓣四瓣化畸形可有4个窦或3个窦，瓣叶关闭时是4个瓣叶，其中1个瓣叶上存在嵴样强回声，启闭活动未见其分开；而实时三维超声心动图是诊断假性四瓣化畸形的首要方法。潘翠珍等[5]对比分析6例四叶式主动脉瓣畸形患者，发现RT-3D-TEE可检出传统二维超声心动图漏诊的四瓣化畸形。本研究中RT-2D-TEE术前漏诊1例主动脉瓣下隔膜，主动脉瓣下隔膜在TEE-2D平面图像中显示为突向左心室流出道的嵴样结构，但RT-3D-TEE重建成像后呈现出立体圆柱状左心室流出道内异常的半环状结构，故RT-3D-TEE诊断主动脉瓣下隔膜更具优势。1例RT-2D-TEE漏诊主动脉瓣周脓肿及隧道形成，由于脓肿位于无冠窦后方，RT-2D-TEE二维长轴并未切到此平面，探头未前后多方位扫描而致漏诊；采用RT-3D-TEE立体图形重建反转后，主动脉窦部外可见异常包块，且部分与无冠窦相连，提示RT-3D-TEE显示立体空间效果更为明显。另外，医师经验不足时亦可能误判，遇有长期感染病史、滥用抗生素、主动脉瓣叶损坏且多发赘生物形成患者时，应充分考虑病变的复杂多变性，仔细扫查瓣周，以提高诊断准确率。

表3 RT-2D-TEE、RT-3D-TEE测量主动脉瓣数据与术中探查结果比较(mm，±s)

方法主动脉瓣瓣环直径主动脉窦部直径主动脉窦管交界直径主动脉瓣eHRT-2D-TEE29.12±1.21*#35.21±8.24*#31.23±6.35*#6.12±1.13*#RT-3D-TEE31.32±3.2237.21±6.5432.27±5.516.55±1.94术中探查31.54±4.5137.33±4.7732.31±4.936.44±1.83F值2.0982.0061.8571.946P值<0.001<0.001<0.0010.047

注：*：与术中探查比较，P<0.05；#：与RT-3D-TEE比较，P<0.05

RT-3D-TEE评估瓣叶结构的准确率较高[6]，本组诊断先天性瓣叶数目符合率达100%。 AGRICOLA等[7]认为RT-3D-TEE能检出不典型瓣膜增生，较RT-2D-TEE更具诊断价值。对于主动脉瓣穿孔，应首先观察瓣体有无回声连续性中断，且以彩色多普勒印证有无血流经瓣体穿过后方可诊断。本组RT-3D-TEE诊断主动脉瓣穿孔符合率78.57%，而对于赘生物有2例过度诊断(图3)。研究[8]表明经食管超声心动图对赘生物的敏感度为85%～95%，而RT-2D-TEE和RT-3D-TEE对于<3 mm的赘生物难以分辨。RT-3D-TEE成像过程中可能存在一些假阳性干扰信息而影响图像合成，造成图像重组错位，这是RT-3D-TEE的固有局限之一。

牛心包主动脉瓣置换术前超声评估主动脉瓣瓣叶并测量相关参数非常重要。术中主要依据主动脉瓣环径裁剪牛心包瓣叶，单瓣叶主动脉瓣基底部长度约为游离缘长度的1.5倍，主动脉瓣环周长约等于三瓣叶的基底部长度[9]。BIERBACH等[10]对130名正常人主动脉瓣环、窦管交界及窦部直径与主动脉瓣叶eH进行相关分析，同时分析651例主动脉瓣成形术后患者术后主动脉瓣反流与eH的关系，发现主动脉瓣环、窦管交界、窦部直径三者之间具有相关性(r=0.74～0.91)，且主动脉瓣环、窦管交界、窦部直径及患者身高、体表面积与eH之间亦具有相关性。本研究选择与主动脉瓣功能最为相关的4个参数进行分析，发现RT-2D-TEE与RT-3D-TEE所测主动脉瓣环径、主动脉窦部和主动脉窦管交界直径、eH与术中实际测量结果差异均无统计学意义，其中RT-3D-TEE测量值更接近实测值。