经食管超声心动图系统性评估二尖瓣脱垂的价值

庄静 朱文军 全丽娟 金惠红

二尖瓣脱垂（mitral valve prolapse，MVP）是指各种原因引起的二尖瓣某一个或两个瓣叶在收缩中晚期或全收缩期部分或全部凸向左心房，超过二尖瓣环水平≥2 mm[1]。MVP是引起原发性二尖瓣严重反流的常见原因之一[2]，目前治疗多采用二尖瓣成形术或二尖瓣置换术。由于MVP病变复杂且多样，传统经胸超声心动图检查往往不能进行准确、全面的诊断。经食管超声心动图（transesophageal echocardiography，TEE）是一种新的检查方法，不受胸廓干扰，成像清晰，能清楚显示MVP的瓣叶及瓣下装置的结构变化。本研究采用二维和实时三维TEE评估MVP的结构变化，并比较两者的诊断价值，现将结果报道如下。

1 对象和方法

1.1 对象选取2017年1月至2019年12月在嘉兴市第一医院接受外科手术治疗的MVP患者28例为研究对象，术前均行二维TEE和实时三维TEE检查。其中男19例，女9例；年龄23～72（55.54±13.35）岁；体重50～80（66.96±6.80）kg；左心房内径36～64（45.96±7.41)mm；左心室舒张末期内径45～75（57.18±7.57)mm；左心室射血分数42～75（62.50±7.60）%；接受二尖瓣成形术16例，二尖瓣置换术12例。纳入标准：（1）MVP伴中度以上反流；（2）美国纽约心脏病学会心功能分级Ⅱ～Ⅲ级；（3）年龄＞18岁；（4）无TEE检查禁忌证。排除合并心肌病、冠心病、严重心律失常以及图像质量不符合要求者。本研究经医院医学伦理委员会审查通过（批准文号：LS论-2020-160），所有患者签署知情同意书。

1.2 方法

1.2.1 TEE检查使用Philips公司IE33超声显像仪，经食管探头X7-2t，频率2～7 MHz，可行经食管多平面二维、彩色多普勒和实时三维成像，配有QLAB分析软件。所有患者检查前空腹8 h；连接心电图，设置3个心动周期，口咽部含利多卡因胶浆0.2 g麻醉，取左侧卧位，顺利插入经食管超声探头，于食管内距门齿约35 cm处观察心脏，行二维TEE检查，获得食管中段0°四腔心切面、食管中段交界区切面、食管中段两腔心切面、食管中段左心长轴切面。常规TEE检查后，在二维图像的基础上确定2个正交方向上的感兴趣区，调节取样框大小和位置，然后启动实时3D-zoom模式（成像模式有窄角实时三维、实时三维局部放大、双平面成像、容积成像、彩色血流容积成像），实时显示脱垂瓣膜亚区及腱索断裂情况并存储动态图像。

1.2.2 图像分析（1）TEE二维图像分析：在标准食管中段0°四腔心切面显示二尖瓣的A2区及P2区，调整探头深度，在食道中段五腔心切面（较食管中段四腔心切面靠前）显示A1、P1及主动脉，在深食道四腔心切面（较食管中段四腔心切面靠后）显示A3、P3及冠状静脉窦。当探头旋转到60°左右时，显示食管中段交界区切面，可依次显示二尖瓣的P1、A2、P3；当探头旋转到90°左右时，显示食管中段两腔心切面，可依次显示二尖瓣的A1、A2、A3、P3；当探头旋转到130°～150°时，显示食管中段左心长轴切面，可依次显示二尖瓣A2、P2。通过此方法可定位二尖瓣叶6个亚区解剖结构。（2）TEE实时三维图像分析：将图像调整至二尖瓣的外科视野观，于收缩期观察MVP的部位。从左心房面观察二尖瓣的形态，将左心耳调整到屏幕的左侧约9点钟方位；将主动脉瓣调整至屏幕的上方，约11～12点钟方位。

1.2.3 MVP的定位评估及诊断标准（1）MVP的定位评估：采用外科Carpentier命名法命名二尖瓣解剖结构[3]：①前叶分为外侧区、中间区、内侧区，分别命名为A1、A2、A3；前外侧交界命名为C1，后内侧交界命名为C2。②后叶分为外侧区、中间区和内侧区，分别命名为P1、P2、P3。（2）MVP的诊断标准[4]：瓣叶过度运动超过瓣环形连线水平≥2 mm。

1.2.4 观察指标以手术结果为金标准，计算并比较二维与实时三维TEE对MVP瓣叶及受累二尖瓣装置结构改变的诊断符合率、对MVP亚区定位诊断的阳性符合率及假阳性率。

1.3 统计学处理采用SPSS 20.0统计软件。计数资料组间比较采用χ2检验，P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 二维与实时三维TEE对MVP瓣叶及受累二尖瓣装置结构改变的诊断符合率比较所有患者均经手术证实为MVP，其中单亚区脱垂21例，复合亚区脱垂（同时出现≥2个亚区脱垂）7例；瓣环扩张24例；腱索断裂16例；合并Barlow综合征2例。实时三维TEE对瓣叶复合亚区脱垂、腱索断裂的诊断符合率明显高于二维TEE，差异均有统计学意义（均P＜0.05）；二维与实时三维TEE对瓣叶单亚区脱垂、瓣环扩张的诊断符合率比较，差异均无统计学意义（均P＞0.05），见表1和图1。

图1 二尖瓣脱垂（MVP）及腱索断裂的二维及实时三维经食管超声心动图（TEE）表现[A：实时三维TEE二尖瓣左房面观显示，收缩期二尖瓣前叶A2凸向左房（白箭头所示）；B：二维TEE食管中段交界区切面显示，收缩期二尖瓣前叶A2凸向左房（白箭头所示）；C：实时三维TEE二尖瓣左房面观显示，收缩期二尖瓣后叶P2、P3凸向左房（白箭头所示），上方可见条索状断裂的腱索（红箭头所示）；D：二维TEE食管中段左心长轴切面显示，条索状断裂的腱索（红箭头所示）]

表1 二维与实时三维TEE对MVP瓣叶及受累二尖瓣装置结构改变的诊断符合率比较[例（%）]

2.2 二维与实时三维TEE对MVP亚区定位诊断的阳性符合率比较根据手术结果，28例患者MVP亚区包括小叶亚区168个，脱垂小叶亚区45个；其中脱垂小叶亚区包括6个A1，8个A2，3个A3，10个P1，12个P2，6个P3。实时三维TEE对MVP亚区定位诊断的阳性符合率为93.3%，明显高于二维TEE的71.1%，差异有统计学意义（P＜0.05），见表2。

表2 二维与实时三维TEE对MVP亚区定位诊断的阳性符合率比较[例（%）]

2.3 二维与实时三维TEE对MVP亚区定位诊断的假阳性率实时三维TEE诊断脱垂而手术诊断未脱垂的MVP亚区7个，包括1个A1、3个P1、2个P2、1个P3，假阳性率分别为4.6%、16.7%、12.5%、4.6%。二维TEE诊断脱垂而手术诊断未脱垂的MVP亚区8个，包括2个A1、3个P1、3个P2，假阳性率分别为9.1%、16.7%、18.8%。

3 讨论

MVP的病因主要是黏液样退行性变。瓣叶冗长和增厚、瓣环扩张伴腱索延长和断裂是MVP的病理性特征改变[5]。当MVP患者出现明显症状或明显二尖瓣反流时，应及时予以手术治疗。目前MVP常采用二尖瓣成形术或二尖瓣置换术[6-7]。对于MVP关闭不全的患者，可根据具体情况首选二尖瓣成形术。但二尖瓣成形术技术复杂，手术效果存在不确定性，因此术前准确定位MVP对于手术方案的制定非常重要。二维TEE可清晰地显示二尖瓣叶及其受累二尖瓣装置的解剖结构，包括瓣叶病变部位及范围、瓣叶质地、瓣环扩张、瓣下腱索情况、反流量等[8]，且不受肺部气体、肥胖、胸廓畸形和肋间隙狭窄等因素的干扰，获得的图像清晰且分辨率高。实时三维TEE能从左心房和左心室面任意角度更清晰地观察瓣叶和附属器的形态、功能，包括MVP部位、腱索断裂、瓣叶穿孔等。因此，TEE是目前MVP外科手术不可缺少的诊断和监测手段。

本研究比较了二维与实时三维TEE对MVP总体的定位诊断、二尖瓣复合亚区脱垂以及腱索断裂方面的效能，结果显示实时三维TEE有明显的优势，原因可能在于：（1）二维TEE在操作中高度依赖操作者的的手法和经验，对于脱垂节段的识别，需要操作者根据多个二维TEE切面图像在脑海中重建三维TEE图像，以进一步了解二尖瓣潜在的解剖结构，但由于探头深度与角度的不同以及该过程中可能因左心室几何形状失真、二尖瓣环扩张和主动脉根部增大等因素变得复杂，它们会改变超声平面相对于MVP解剖结构的所有方向，从而导致脱垂小叶的错误识别[9]；（2）实时三维TEE可以清晰显示二尖瓣的解剖结构，因为实时三维TEE对二尖瓣的显示最佳，二尖瓣位于三维取样容积的中场，通过自由旋转三维图像可以显示与外科手术视野一致的立体二尖瓣解剖图像，有利于手术医师对MVP患者的病变部位及受累瓣下结构进行全方位评估；（3）实时三维TEE的Zoom模式能更清楚、直观地将瓣膜及心内结构成像出来，该模式是一个心动周期实时模式，不受拼接伪像的干扰，能够获得高分辨率三维图像，较传统二维TEE图像更立体、直观，能更清楚地显示细小结构[10]。有文献报道实时三维TEE判断瓣叶的脱垂具有特征性，表现为向左心房侧的隆起，如果同时伴有腱索断裂可清楚显示一条或多条纤维条索样回声随脱垂瓣叶甩向左心房侧[11]。

此外，本研究对MVP的定位诊断发现，假阳性病例主要位于P1、P2，笔者认为可能与二尖瓣叶的解剖结构有关。二尖瓣前叶常呈一个整体的扇贝，后叶由于切迹常分扇，在Carpentier分型中，根据后叶切迹分为P1、P2、P3，相对应的二尖瓣前叶分为A1、A2、A3，但每个扇贝大小并不是完全相等，二尖瓣后叶中P2面积最大，P1、P3面积较小。在实时三维TEE图像中，对于有脱垂病变的后叶，其3个扇贝的分界点并不十分明显，因此在实时三维TEE检查过程中易高估病变而出现假阳性。有研究认为，二尖瓣由4个扇贝组成，即2个小的几乎完全相同的扇贝（P1、P3），1个中间的扇贝（P2）和1个大的扇贝（A）。当在二尖瓣前外交界处切开二尖瓣环，将二尖瓣环展开拉直，可得出二尖瓣环总长度，由前扇贝（A）及后扇贝P1、P2、P3等4个扇贝基底宽度之和构成。每个扇贝的高度和基底宽度之间会出现黄金比例值（0.618:1），最小扇贝的基底宽度是中间扇贝的高度，而中间扇贝的基底宽度是最大扇贝的高度。因此在正常二尖瓣中，具有相似尺寸的P1或P3的基底宽度对应于P2的高度，而P2的宽度对应于前扇贝的高度。因此，前叶的高度和宽度是P2相应尺寸的1.618倍，P2的高度和宽度是P1或P3相应尺寸的1.618倍。假设将P1或P3的宽度作为“度量单位”，其值为1。通过简单的几何计算得到每个扇贝的大小，P1或P3的尺寸为1（宽度）和0.618（高度），P2的尺寸为1.618（宽度）和1（高度），而前叶的尺寸为2.618（宽度）和1.618（高度）[12]。因此，可以判断A、P1、P2、P3每个扇贝宽度占二尖瓣环长度的比例为2.618∶1∶1.618∶1，根据测量每个扇贝的高度可以确定每个扇贝的宽度。在实时三维TEE的实际操作中，可以根据各个扇贝宽度所占瓣环长度的比例来帮助鉴别瓣叶的脱垂部位，特别是当脱垂部位在P1与P2、P2与P3交界处时，可以明显提高诊断符合率，降低假阳性率。

综上所述，受解剖结构的影响，二维TEE和实时三维TEE在定位诊断MVP亚区中均存在一定的假阳性率，但都能清晰显示脱垂时的瓣膜形态，其中实时三维TEE对二尖瓣复合亚区脱垂、腱索断裂的诊断符合率高于二维TEE，且假阳性率并不增加。