不同年龄段继发孔型房间隔缺损患者封堵术后心脏重构的临床研究
2020-12-09魏鑫王琦光王健铭朱鲜阳张端珍庚靖淞张宇静
魏鑫 王琦光 王健铭 朱鲜阳 张端珍 庚靖淞 张宇静
房间隔缺损(atrial septal defect,ASD)是最常见的先天性心脏病之一,多数小型ASD患者在婴幼儿时期除易患呼吸道感染外,可无明显临床表现。随着年龄增长及疾病进展,部分患者会出现劳力性呼吸困难,如果未及时得到治疗,会逐渐进展为右心衰竭,造成心功能进一步恶化。Drissa等[1]发现年龄>60岁的患者临床症状较重,常合并心律失常、肺动脉高压和充血性心力衰竭等表现。因此早期发现产生血流动力学影响的ASD,并尽早行适当的手术治疗,将使患者获得更大的益处[2]。
近几年,随着介入器材的不断研制和发展,ASD封堵术的适应证逐渐拓宽,目前介入治疗已经广泛应用于儿童及成人,疗效确切[3]。本研究通过对不同年龄段ASD患者封堵术后不同时期心脏腔室内径的变化情况观察心脏重构的变化过程,以探讨不同年龄对ASD患者封堵术后心脏重构的影响。
1对象与方法
1. 1 研究对象
收集2015年8月至2019年10月在北部战区总医院先心病内科成功接受ASD封堵术治疗的患者211例。所选患者均符合介入治疗标准:(1)年龄≥2岁;(2)经胸超声心动图检查(transthoracic echocardiography,TTE)或经食管超声心动图检查确诊为先天性继发孔型ASD;(3)缺损直径≥5 mm,伴右心容量符合增加者,缺损直径≤35 mm的左向右分流继发孔型ASD;(4)对伴有肺动脉高压者,右心导管检查分流指数(Qp/Qs)≥1.5且动脉血氧饱和度≥95%;(5)缺损边缘至冠状静脉窦,上、下腔静脉,肺静脉距离≥5 mm;距房室瓣距离≥7 mm;(6)房间隔直径大于所选择封堵器左心房侧伞盘直径;(7)术前能够理解并签署手术知情同意书。排除标准:(1)原发孔型ASD和静脉窦型ASD;(2)心内膜炎、出血倾向、活动期溃疡及对阿司匹林治疗有禁忌;(3)重度肺动脉高压导致右向左分流;(4)伴有严重心肌病或器质性瓣膜病;(5)合并有其他类型并需外科手术治疗的先天性心脏病;(6)左心房、左心室发育不良或房内异常隔膜;(7)心腔内血栓形成或导管插入处合并静脉血栓形成。所有入选患者按年龄分为 3 组:A组(年龄<18 岁、50例),B组(18~40岁、79例),C组(年龄>40 岁、82例)。
1. 2 研究方法
所有患者均于术前、术后第2天、1个月、3个月、6个月行TTE检查,比较右心房内径、右心室舒张末期内径、左心房内径、左心室舒张末期内径在封堵术前及封堵术后不同时间的变化情况。
1. 3 统计学分析
所有数据采用SPSS 22.0进行统计学分析。计量资料以(±s)表示,各组术前与术后各时间点观察指标的比较采用方差分析,以P<0.05 为差异有统计学意义。对不同年龄患者术后各观察时间较术前改变情况的比较分别作回归分析比较k值。
2结果
符合介入治疗适应证的ASD患者共211例,其中男51例,女160例,年龄2~73(34.69±18.33)岁,TTE测得ASD直径5~33(15.6±6.5)mm,封堵伞直径8~48(23.8±8.2)mm,术后第2天共随访患者211例,术后1个月共随访患者195例,术后3个月共随访患者191例,术后6个月共随访患者164例,共有132例患者完成所有4次随访。
2. 1 各组患者术后超声心动图测量指标变化情况
各年龄组患者术后右心房内径(F=50.48,P<0.05)、右心室内径均减小(F=60.00,P<0.05),左心室舒张末期内径增大(F=15.72,P<0.05),左心房内径无明显变化(F=1.59,P>0.05)。各年龄组患者术后第2天即可出现显著的心脏重构,此过程于术后1个月变化趋于平缓。A组患者术后第2天右心房内径即明显减小[(32.78±6.68)mm比(29.36±5.54)mm,P<0.05],这种变化趋势持续到术后1个月,仍可观察到上述指标的进一步减小,与术后第2天相比差异有统计学意义[(29.36±5.54)mm比(27.06±5.60)mm,P<0.05]。术后3个月时右心房内径仍有减小,但差异较术后1个月无统计学意义[(27.06±5.60)mm比(26.89±5.13)mm,P>0.05],此后右心房内径变化不明显。右心室内径与右心房内径变化过程相似。而左心室舒张末期内径主要表现为逐渐增大,术后6个月时左心室舒张末期内径已经由(35.32±5.56)mm增到(37.91±5.44)mm(表1)。B组(表2)、C组(表3)术后各心腔内径变化趋势与A组类似,均在术后早期即可出现明显心脏重构,此过程持续约1个月后逐渐趋于平缓。
2. 2 各组患者术后各心腔内径较术前变化趋势
将术后各观察时间点的心腔内径测量指标与术前之差值求绝对值做应变量y,年龄为自变量x,作回归分析(斜率为k)。探讨不同年龄段患者术后各心腔内径的变化幅度(表4)。
表1 A 组(年龄<18岁)封堵术前及术后各时间点测量指标的变化(50 例,±s)
表1 A 组(年龄<18岁)封堵术前及术后各时间点测量指标的变化(50 例,±s)
注:a,与术前比较,P<0.05;b ,与术后比较,P<0.05;c,与术后1个月比较,P<0.05;d, 与术后3个月比较,P<0.05;RAD,右心房直径;RVEDD,舒张末期右心室内径;LAD,左心房直径;LVEDD,左心室舒张末期内径
表2 B 组(18~40 岁)封堵术前及术后各时间点测量指标的变化(79 例,±s)
表2 B 组(18~40 岁)封堵术前及术后各时间点测量指标的变化(79 例,±s)
注:a,与术前比较,P<0.05;b ,与术后比较,P<0.05;c,与术后1个月比较,P<0.05;d, 与术后3个月比较,P<0.05;RAD,右心房直径;RVEDD,舒张末期右心室内径;LAD,左心房直径;LVEDD,左心室舒张末期内径
表3 C 组(年龄>40岁)封堵术前及术后各时间点测量指标的变化(82 例,±s)
表3 C 组(年龄>40岁)封堵术前及术后各时间点测量指标的变化(82 例,±s)
注:a,与术前比较,P<0.05;b ,与术后比较,P<0.05;c,与术后1个月比较,P<0.05;d, 与术后3个月比较,P<0.05;RAD,右心房直径;RVEDD,舒张末期右心室内径;LAD,左心房直径;LVEDD,左心室舒张末期内径
表4 各组患者术后各心腔内径较术前变化趋势
各年龄组患者术后右心房减小的幅度和左心室增大的幅度在各观察时间差异无统计学意义。A组患者术后第2天,术后1、3个月右心室内径减小的幅度与年龄差异均有统计学意义。B组患者术后右心室内径减小的幅度在各观察时间差异无统计学意义。C组患者术后第2天右心室减小的幅度与年龄差异均有统计学意义。提示术后第2天,术后1、3个月A组患者右心室内径减小幅度随年龄增大变大;术后6个月各年龄组患者右心室内径减小幅度无明显差异。
3讨论
ASD由于存在左向右分流,导致右心处于高容量负荷状态,此外,由于分流以及由此产生的肺动脉高压增加了右心室的后负荷。因此,有明显分流的ASD患者右心室扩大而室间隔被压向左移,进一步减少左心室前负荷,使每搏输出量减少,从而心输出量减少。ASD封堵术后可有效地阻断房间隔分流,迅速改善右心高动力循环状态,使右心容量负荷减轻,左心室收缩功能相对增强,发生心肌重构,随着时间的延长,心脏结构发生改变。
已有研究认为,ASD介入封堵术后早期即有显著的心脏重构,随着异常血流动力学的改善几乎可以逆转ASD造成的左右心系统比例失衡,心肺功能得到改善[4];同时也可逆转心脏电重构,改善心脏电生理状态。但是不同年龄段的ASD患者封堵术后在心脏重塑的能力方面存在差异,Nyboe等[5]对2277例患者随访1~53年发现成人较儿童需要更长时间的恢复过程,且在长期随访观察中发现儿童患者心脏几何构型可恢复正常[6]。Tanghö等[7]也认为ASD患者手术后心脏重构的速度与患者的年龄有关。
本研究观察到A组和B组患者术后右心房内径、右心室舒张末期内径较术前明显缩小,这表明异常血流动力学纠正后,患者右心容量负荷明显减小,右心几何构型开始重塑[8],同时左心房的部分血液不再分流到右心房,而是全部进入左心室,因此左心室血流量较封堵术前明显增加;此外还观察到患者左心室舒张末期内径与术前比增大,左室结构同时得到改善[9],从而短期内使左右心的形态和比例恢复正常。术后1个月上述各项测量指标均继续改善,与文献报道一致[10]。在术后3个月、6个月的随访过程中上述指标较术后第2天及术后1个月变化不明显,提示随着患者右心容量负荷减轻, 右心房、右心室大小进行性减小,左心室的前负荷改善,左心室大小进行性增加,左心室扩张性增强,使左心室形态进一步优化,从而提高左心室功能。这种动态变化在未成年患者中主要表现在封堵术后早期,最终心脏重构至恢复正常并保持动态平衡。而年龄≥40岁组患者在封堵术后1个月内也有明显心脏重构过程,但心脏结构及功能是否能恢复正常,还需更长时间的临床观察。
本研究进一步将术后各观察时间点的测量指标与术前之差值求绝对值,作回归分析以探讨不同年龄段患者术后各心腔内径的变化幅度发现,年龄>40岁患者封堵术后右心室减小的幅度与年龄之间存在线性关系。因此年龄>40岁组患者封堵术后第2天右心室内径较术前变化幅度比年龄<18岁组和18~40岁组小,说明年龄>40岁的患者年龄越长术后右心室内径减小的幅度越少,心脏重构能力越低。
我们随访观察了141例40岁以上成功行ASD封堵治疗后的患者资料,发现患者术后右心房内径及右心室舒张末期内径较术前显著降低,这种趋势持续至术后1个月,而术后3个月、6个月较术后1个月改善并不明显[11]。本研究中提示年龄>40岁组有29%的患者术后6个月右心室舒张末期内径仍较大,可见长期的前负荷增高使得右心室发生重构,解剖形态无法在术后短期内完全恢复正常[12]。同时研究发现封堵术后患者左心房内径、左心室舒张末期内径均有不同程度增加,说明封堵术后早期左心房、左心室即有形态学改变,变化以术后第1个月内最明显,以后幅度逐渐减小。提示早期心肌发生明显重构,后期变化则很细微。本研究结果显示,年龄>40岁的患者矫正异常血流动力学后,可减轻右心负荷 ,促进右心系统重构,左心功能随之提高。这与丁建东等[13]研究结果是一致的。
但随着年龄的增长心脏重构的能力逐渐下降。本研究中年龄≤40岁患者术后右心房内径、右室舒张末期内径及左心室内径的变化幅度在各观察时间点无明显差异。说明年龄≤40岁的患者右心功能可以迅速适应负荷的变化,在右心重构的同时保证心功能的同步改善,这部分患者治疗相对及时,因此恢复较快。而年龄较大的患者,长期的右心容量超负荷已损害了心肌纤维的结构和功能,术后心脏重构能力降低,提示早期治疗的重要性。
总之,不同年龄的患者继发孔型ASD介入封堵术后,随着血流动力学的改善,右心室容量负荷减轻,血流动力学改变,新的动态平衡逐渐建立,从而使心脏的几何构型和左右心比例逐渐恢复正常,临床症状明显改善[14]。因此,在未发生不可逆的血流动力学改变前,对于符合介入治疗适应证的患者均应尽早行手术治疗[15]。