先天性心脏病影像学应用进展
2021-12-03尹加伟陈成彩
卢 钰,尹加伟,陈成彩
(1右江民族医学院研究生院 广西 百色 533000)(2广西中医药大学附属瑞康医院医学影像中心 广西 南宁 530000)(3右江民族医学院附属医院超声科 广西 百色 533000)
先天性心脏病(congenital heart disease, CHD)是一种临床发病率较高的先天性疾病,也是严重威胁患者生活质量、生命安全的主要危险因素之一[1]。及时确诊病情、积极对症治疗是保障CHD患者疗效及预后的关键,但目前临床针对疑似CHD患者如何选取检查手段仍存一定争议。基于此,本文将着重探讨先天性心脏病的影像学检查方法及应用价值,目的在于为今后临床医生接诊疑似CHD患者能够合理取舍检查措施提供可靠参考依据,现总结如下。
1 CHD概述
CHD是婴幼儿阶段较为常见的心血管疾病之一,据相关资料统计世界范围内CHD发病率为0.4%~0.6%,但我国婴幼儿人群中此病发生率高达8.98%左右[2]。目前随着临床医疗领域各项研究不断取得进步,多种介入、手术方案已在CHD治疗中发挥着重要作用。但应注意的是,术前准确判断病情、掌握CHD患者疾病特点,对制定治疗方案、确保临床疗效及预后具有积极意义,而CHD种类繁多、病情复杂、发病原因差异性大,因此对临床诊断工作造成一定困难。
2 影像学检查现状
2.1 有创影像学检查方法
常规心血管造影具有较高的时间分辨率、空间分辨率,对明确心血管复杂畸形解剖细节可靠性较为理想,能够将心脏房室腔形态、大小、瓣膜运动情况及主肺动脉位置等相关信息向医生直观展示,检查过程中还可与心导管有效结合从而获得心腔、大血管压力及血氧饱和度等数据[3]。但心血管造影也有其限制因素,如投照体位、心脏及大血管位置重叠等可能影响心腔之间及心腔与大血管之间的显示效果[4]。此外,造影剂用量、检查费用、检查安全性等也是心血管造影的使用弊端。
数字减影血管造影(digital subtraction angiography, DSA)将常规血管造影、电子计算机后处理技术有效结合,相较于前者具有创伤性少、副作用小、准确性高等特点。
2.2 无创影像学检查方法
2.2.1 X线 X线平片是既往临床常用无创影像学检查方法之一,利用人体各组织器官密度差异准确显像,从而为医生提供心脏整体形态、位置、大小等信息。X线平片具有无创、无痛、操作简单、学习曲线短等特点,根据肺血流、心脏外形、房室大小等信息能够实现针对CHD的粗略定量诊断[5]。但应注意的是,X线平片不能够为医生提供心内解剖畸形、心室壁厚度等情况,此外由于该检查手段的主要依据在于根据心肺X线征象推断其血流动力学、病理变化,但若病变程度轻微未能够引起明显的病理变化或血流动力学异常情况,则对CHD患者病情将具有较大的误诊、漏诊概率,此外该方法无法准确鉴别诊断不同畸形引起的相似血流动力学变化情况。
2.2.2 多层螺旋CT(multislice spiral computedtomography, MSCT) CT是在传统X线平片基础上发展而来的影像学检查技术,其相较于前者能够利用图像后处理基础从而获得心腔及大血管直观、立体图像,通过多角度显示二者空间排列关系[7]。但应注意的是,由于CHD患者大多心率较快,而快心率、心律不齐等情况将对MSCT检查结果造成相应影响(出现移动伪影),若采用回顾性电门控扫描技术势必增加检查过程中的辐射剂量,因此将MSCT应用于CHD诊断受到一定限制[6]。
2.2.3 磁共振成像(magnetic resonance imaging, MRI) MRI能够实现任意方位、多层面心血管成像,利用“黑血”[即传统的自旋回波(spin-echo, SE)序列、快速自旋回波序列(fast spin echo, FSE)等]、“亮血”[即快速回波序列及梯度回波(gradient echo)等]等技术,无需使用造影剂即可获得心腔、大血管血流动力学及形态学相关图像,因此将其应用于CHD诊治工作中具有重要的临床价值。如针对肺动脉瓣狭窄/闭锁者进行超声心动图检查往往无法清晰显示相应解剖结构,而常规心血管造影检查时可能受到角度、放大等因素限制,若利用MRI检查则对观察肺动脉主干远端、分支发育情况相较于前两者而言优势较为明显。
2.2.4 经胸超声心动图(transthoracic echocardiography, TTE) 超声具有安全性高、经济性强、使用方便等特点,已成为现阶段临床诊断多种胸腹部疾病的首选检查方式,TTE也已在CHD的诊断工作中发挥着重要作用。如针对CHD中法洛四联症而言,以往临床应用心血管造影明确此类病情的患者比例高达85%左右,但在TTE推广使用后该比例下降至目前的5%,而心血管造影的目的仅在于补充TTE检查结果、明确肺动脉及其侧支情况。TTE可为临床医生提供CHD患者机体心内结构的准确情况,能够有效显示心室-大动脉连接异常、房室位置异常等资料,尤其在判断瓣膜位置、结构、发育、瓣裂、瓣口面积、瓣下结构、心功能等方面具有显著优势。实时三维超声心动图(real-time three dimensional echocardiography, RT3DE)的出现实现了对心脏空间立体结构的观察,并能够在术前为临床医生提供手术模拟服务,因此更利于提高CHD的诊断及治疗效果[7]。
3 影像学检查进展
3.1 双源CT
双源CT具有双球管独特设计,时间分辨率高达75ms,因此提示此法在受检者心率较高的情况下也能够完成前瞻性门控序列扫描,同时不会对检查中产生的辐射剂量造成严重影响(增加)[8]。双源CT结合三维重建技术时,心脏高亮度能够显示心脏整体模型,有利于直观观察冠状动脉畸形、心外大血管情况;最小密度投影、容积技术能够对气管及周围血管关系有效重建,甚至可以实现术前模拟;镂空技术、图像内分隔技术有利于提高心内结构毗邻关系的判断准确性。因此上述技术使临床对CHD的检查得到了质的飞跃。
3.2 3D打印技术
3D打印技术(3D printing)又称快速成型技术(rapid prototyping, RP)、增材制造技术(additive manufacturing, AM)等,具体指通过逐层打印方式使物理模型实现构造,所用可粘合材料主要包括液态塑料、粉末状塑料或金属等[9]。在医学领域中,首先利用无创影像学检查手段(如CT、MRI等)获得机体内原始图像数据,之后经由专用软件处理并以STL文件格式传输至专用打印机并实现精确打印机体内部解剖结构的目的。相较于二维成像,3D物理模型更能够直观、精确地反映CHD患者局部组织器官解剖结构,但此法现阶段仍处于研究初期,检查技术并不成熟、检查费用较为昂贵,因此不利于各级基层医院推广使用。
4 小结
CHD目前的诊断手段主要分为有创、无创两大类,随着双源CT、3D打印技术等先进技术的推广使用,此病的临床检出率势必获得有效提高。临床医务人员在接诊疑似CHD患者后,应根据本院、该患者等实际情况选择检查方法,以利于确保其临床检出正确率,值得今后推广。