经食管右心声学造影检测肺动脉高压病人心内及肺内分流的应用价值

魏鹏程,许建萍,徐 楠,侯 榕

肺动脉高压是由多种病因和不同发病机制引起肺血管阻力和肺动脉压力升高的临床病理生理综合征[1]。心内分流性疾病(如房间隔缺损、卵圆孔未闭)、肺内分流性疾病(如遗传性出血性毛细血管扩张症、肝肺综合征)可以通过增大肺循环压力或容量负荷使得肺动脉压升高,而当存在肺动脉高压时,也会显著增加心内及肺内分流性疾病的发病率和死亡率[2-3]。经胸超声心动图是肺动脉高压诊断筛查、病因鉴别的常用手段,但在经胸超声心动图所有的成像切面中,分流束都位于远场,且心房间的压力梯度较小,因此,检测心内分流的灵敏度较低,更无法检测肺内分流。而经食管超声心动图属于半侵入式检查,在双房切面和基底短轴切面可以清楚地显示房间隔原发隔、继发隔及其交界处,另外,还可以清晰观察四支肺静脉回流情况[4]。右心声学造影检查是向肘静脉快速推入自制造影剂,由于造影剂微泡直径大于肺毛细血管的直径,不能进入肺循环,因此,可以通过观察左心腔是否存在造影剂微泡来判断是否存在心内及肺内的分流[5]。

经食管右心声学造影是在经食管超声心动图的基础上使用右心声学造影的特殊检查方法,迄今为止,有关经食管右心声学造影对肺动脉高压病人应用价值的相关报道尚少。本研究回顾性分析肺动脉高压病人经食管超声心动图及右心声学造影检查发现心内及肺内分流的情况,探讨经食管右心声学造影检查在检测肺动脉高压病人心内及肺内分流中的价值。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取2020年10月—2022年7月在山西医科大学第一医院呼吸与危重症科治疗的54例肺动脉高压病人为研究对象,收集病人临床资料,其中男21例(38.9%),女33例(61.1%),年龄18～84(50.5±16.2)岁。入选标准:常规经胸超声心动图或经胸右心声学造影怀疑存在心内或肺内分流的肺动脉高压病人。排除标准:常规经胸超声心动图即存在明显的心内分流性疾病;存在已知狭窄、憩室、静脉曲张或肿瘤的食管类疾病;认知或协调能力受损无法配合检查者。本研究经山西医科大学第一医院医学伦理委员会批准,所有研究对象检查前均签署知情同意书。

1.2 仪器与方法

1.2.1 仪器设备

使用EPIQ CVX超声诊断仪,X5-1探头(探头频率为2.5～5.0 MHz)、X8-2t食管探头。经食管超声心动图及右心声学造影检查时,同步记录病人心电图。

1.2.2 检查方法

右心声学造影检查采用手振生理盐水法,即取两支20 mL注射器,一支抽取8 mL生理盐水和1 mL空气,另一支抽取病人1 mL自体血,经三通开关将两支注射器相连,来回快速推注至少20次,使生理盐水、空气以及血液充分混合成含细小微泡的混合液,经肘静脉快速推入。经胸右心声学造影选取以左心为主的心尖四腔心切面,观察造影剂在心脏显影情况,根据专家共识,右心造影剂充填充分后,前4个心动周期内在左心腔发现造影剂微泡则被认为存在心内分流,第5个及以后心动周期左心腔发现造影剂微泡则被认为存在肺内分流[6]。另外,在造影过程中可以运用刺激性动作如Valsalva动作、咳嗽等会暂时使右房压力高于左房压力,提高对分流的检测[7]。

1.2.3 经食管右心声学造影

检查前病人至少禁食、禁水8 h以上,在服用口咽部黏膜麻醉剂起效后,经口插入已消毒食管探头[8]。经食管右心声学造影一般选用双房切面进行观察,在右心造影剂充填充分后,若探及造影剂微泡经房间隔小缺损或未闭卵圆孔处入左房则被认为存在心内分流,若没有直接显示经房间隔的造影剂微泡,可以调整探头角度聚焦于左、右四支肺静脉,观察四支肺静脉有无造影剂微泡回声,以明确是否存在肺内分流[9-10]。

1.3 观察指标

对比经胸右心声学造影与经食管右心声学造影检查结果的诊断效能;将经食管右心声学造影结果分为3组:心内分流组(造影剂微泡经房间隔入左房)、肺内分流组(造影剂微泡经四支肺静脉入左房)和阴性组(左心腔未观察到造影剂微泡),比较各组间人口学资料、临床症状、动脉血氧分压、肺泡-动脉氧分压差[P(A-a)O2]、氨基末端脑钠肽前体(NT-proBNP)、超声指标及合并神经系统并发症(如偏头痛、脑梗死)的差异。

1.4 统计学处理

2 结 果

2.1 经胸及经食管右心声学造影结果比较

共54例肺动脉高压病人完成经胸及经食管右心声学造影,经胸右心声学造影:心内分流组22例(40.7%),肺内分流组22例(40.7%),阴性组10例(18.6%);经食管右心声学造影:心内分流组24例(44.4%),肺内分流组21例(38.9%),阴性组9例(16.7%)。对比两种检查结果发现,1例经胸右心声学造影阴性病人经食管右心声学造影结果为肺内分流,1例经胸右心声学造影被认为心内分流病人经食管右心声学造影结果为肺内分流,3例经胸右心声学造影被认为肺内分流病人经食管右心声学造影结果为心内分流。部分造影阳性资料详见图1。

图1 典型经胸及经食管右心声学造影阳性结果

2.2 经食管右心声学造影不同分流情况肺动脉高压病人临床及超声结果比较

共54例肺动脉高压病人完成经食管右心声学造影,3组病人的年龄、性别、体表面积、临床症状、P(A-a)O2、NT-proBNP、超声数据之间差异均无统计学意义(均P>0.05);3组病人的神经系统并发症(偏头痛、脑梗死)发生率差异有统计学意义(P<0.05),其中心内分流组发生神经系统并发症的病人比例高于肺内分流组及阴性组。详见表1。

表1 不同分流情况肺动脉高压病人临床及超声资料比较

3 讨 论

对比经胸与经食管右心声学造影的结果,显然经食管右心声学造影结果准确性高于经胸右心声学造影。其原因有以下几点:1)由于经食管超声心动图的声窗优势,可以清楚地显示房间隔原发隔、继发隔及其交界处,还可以清晰观察到四支肺静脉回流情况。2)由于经胸右心声学造影时,在肺动脉高压这样一种高输出量状态下,肺内分流的病人可能早于第4个心动周期在左心腔观察到造影剂微泡而被误认为心内分流,另外广泛的肺内分流(特别是双侧肺内分流)也可能导致提前在左心腔观察到造影剂微泡的出现。3)在经胸右心声学造影时,如果咳嗽或Valsalva动作出现配合延迟时,跨房间隔或卵圆孔的造影剂微泡可能会晚于第5个心动周期出现而被误认为肺内分流,另外,当卵圆孔未闭合并房间隔膨出瘤时,膨出瘤往往限制了造影剂微泡的自由通过而延迟出现于左心腔。由此看来,对于经胸右心声学造影,单纯依靠微泡出现的“时间”来判断心内与肺内分流时需要十分慎重,因此,对于经胸超声心动图及经胸右心声学造影高度怀疑存在心内分流或肺内分流的肺动脉高压病人,建议进一步行经食管右心声学造影来明确诊断。

对比经食管右心声学造影下不同分流情况肺动脉高压病人临床及超声数据的结果,本研究并未发现不同分流病人缺氧情况及临床症状的差异,然而事实上当存在心内或肺内右向左分流时,分流的血液不经氧合直接汇入左心,易导致病人缺氧的发生[11]。其原因一方面可能与本研究多数心内及肺内分流的分流量较小,对氧合的影响小有关;另外,还可能与肺动脉高压病人本身即存在程度不一的缺氧情况有关;另外,既往有研究发现,肺动脉高压病人可以继发引起闭塞的肺动脉节段周围的侧支循环以及潜在肺内动静脉交通支开放,出现少量肺内分流,以代偿性地减轻肺循环压力,从而缓解部分缺氧表现[12]。本研究未发现不同分流病人超声数据的差异,可能是由于心内及肺内分流本身可以缓解肺动脉高压对心脏的一部分压力负荷,同时也可能受到不同类型肺动脉高压病人基础疾病混杂因素的影响。

心内及肺内右向左分流可以引起矛盾性栓塞,包括偏头痛、短暂脑缺血发作、脑梗死等,其机制是血栓、气泡或脂肪栓子自静脉系统通过缺损的房间隔、未闭的卵圆孔、肺内动静脉吻合口迁移到左心腔,随后经体循环发生系统性栓塞[11,13]。本研究结果显示,心内分流组病人合并中枢神经系统疾病风险高于肺内分流组与阴性组,而肺内分流组神经系统疾病相关风险较低,其原因可能是肺动脉高压病人的肺内分流受肺血管压力和流量的调节,易发生在毛细血管水平,其直径可能高于正常水平(7～11 μm),但小到足以阻止栓子通过。另外,本研究通过经食管超声心动图检查发现3例部分型肺静脉畸形引流、1例慢性右肺动脉血栓栓塞症、3例瓣膜病,其对肺动脉高压的病因诊断具有补充价值。

本研究局限性:1)纳入肺动脉高压病人的病例数偏少,难以完全反映不同类型肺动脉高压病人的实际情况,存在选择偏倚,需扩大样本量进一步研究。2)对于分流量并未纳入分析,无法判断分流量大小对肺动脉高压病人缺氧情况、临床症状的影响。

综上所述,经食管右心声学造影是一种可行、安全、无主要并发症的检查方法,它可以用于常规经胸超声心动图及经胸右心声学造影无法明确的心内或肺内分流病人,且对肺动脉高压的病因诊断有补充价值,是否存在心内或肺内分流对于肺动脉高压病人的缺氧情况、临床症状、心脏功能无明显影响,但出现心内分流者合并神经系统并发症的风险增加。