秦 濤，李葉闊， ，王顯悅，張 本 ，張衛(wèi)達 ，馬 濤

(1.南方醫(yī)科大學 第一臨床醫(yī)學院，廣東 廣州 510515；2.中國人民解放軍南部戰(zhàn)區(qū)總醫(yī)院 心胸外科，廣東 廣州 510010)

室間隔缺損(Ventricular septal defect,VSD)是最常見的先天性心臟病之一，在我國發(fā)病率約為3.3‰[1]。體外循環(huán)(Cardiopulmonary bypass，CPB)心內(nèi)直視修補是治療VSD的標準術式，隨著微創(chuàng)外科的興起，經(jīng)胸微創(chuàng)封堵(Minimally invasive transthoracic occlusion，MITO)治療VSD近年來在臨床逐步推廣[2-3]。既往研究對MITO和CPB治療VSD在療效、安全性進行比較[4]，但兩種手術方式治療兒童VSD后早期左室(Left ventricular,LV)功能的定量比較尚無相關報道。左室Tei指數(shù)是1997年Tei提出的一個評價左室整體收縮和舒張功能的指標，其不依賴于心室?guī)缀涡膽B(tài)和前負荷的影響[5]，且血漿N端B型利鈉肽原(N-terminal pro-B-type natriuretic peptide,NT-proBNP)在臨床已用于心臟功能的定量評估[6]。本研究將兒童VSD關閉前后左室Tei指數(shù)與血漿NT-proBNP作相關性分析,并應用Tei指數(shù)定量比較MITO與CPB治療兒童VSD術后早期左室功能變化情況。

1 材料與方法

1.1 一般資料 選擇2018年9月至2019年9月在中國人民解放軍南部戰(zhàn)區(qū)總醫(yī)院住院并接受手術的VSD兒童為研究對象。本研究共納入VSD兒童97例，根據(jù)手術方式將97例VSD兒童分為A組(MITO組，47例)和B組(CPB組，50例)。A組男22例，女25例，平均年齡(57.77±13.37)月，B組男26例，女24例，平均年齡(54.34±14.69)月。收集兩組患者的人口學資料，包括：性別、年齡、體表面積。本研究通過中國人民解放軍南部戰(zhàn)區(qū)總醫(yī)院倫理委員會批準，所有患兒監(jiān)護人簽署知情同意書。

1.2 納入與排除標準 MITO封堵VSD納入標準：患兒體重≥5kg,有血流動力學異常的單純性VSD(經(jīng)胸超聲心動圖初篩右室面缺損口直徑≥3 mm)，VSD距三尖瓣隔瓣>3 mm，VSD距主動脈瓣距離不做要求或者VSD上緣距離主動脈右冠瓣≥2 mm，無或有輕度肺動脈高壓。CPB心內(nèi)直視修補VSD納入標準：有血流動力學異常的單純性VSD(經(jīng)胸超聲心動圖初篩右室面缺研究損口直徑≥3 mm),小室間隔缺損合(經(jīng)胸超聲心動圖初篩右室面缺損口直徑<3 mm)并感染性心內(nèi)膜炎，干下型VSD合并主動脈瓣脫垂致主動脈瓣不全。手術關閉VSD排除標準：年齡>18歲，合并需要外科手術處理的其他心臟畸形，嚴重肺動脈高壓，出現(xiàn)右向左分流。

1.3 觀察指標

1.3.1 系統(tǒng)超聲心動圖超聲檢查 術前12～24 h，使用GE Vivid 7彩色多普勒超聲診斷儀(GE Medical Systems，Horten,Norway)，研究對象取仰臥位或左側(cè)臥位，根據(jù)年齡選用不同頻率探頭，對增益和對比度進行優(yōu)化。系統(tǒng)評估兒童心內(nèi)結(jié)構，估測 VSD 右室面大小、確定VSD類型。參照美國超聲心動圖協(xié)會兒童超聲心動圖心腔定量方法的建議，在胸骨左室段軸切面，二尖瓣瓣尖或腱索水平測量左室舒張期末期內(nèi)徑(Left ventricular end diastolic diameter,LVEDD)，采用雙平面辛普森法測量左室射血分數(shù)(Ejection fraction,EF)[7]。采用跨隔壓差法測量肺動脈收縮壓(Pulmonary artery systolic pressure,PASP)，應用連續(xù)多普勒測量室間隔缺損口最大分流速度，利用簡化伯努利方程得出室水平跨隔壓差，測定肱動脈收縮壓為體循環(huán)收縮壓，故PASP=體循環(huán)收縮壓-室水平跨隔壓[8]。多普勒和M型超聲心動圖的掃描速度為50 mm/s，所有參數(shù)均測量3個心動周期，取其平均值。

1.3.2 左室Tei指數(shù)的測量 脈沖多普勒在心尖四腔切面采集二尖瓣血流頻譜，測定A峰終止處至下一個心動周期二尖瓣瓣口血流E峰開始處的時間間隔(記為a)，在心尖五腔切面，將取樣容積置于主動脈瓣環(huán)水平，測定主動脈瓣血流頻譜開始至中止處的時間間隔即為心室射血時間(Ejection time,ET，記為b)，a減去b即為等容收縮時間(Isovolumic contraction time,ICT)與等容舒張時間(Isovolumic relaxation,IRT)之和，左室Tei指數(shù)=(a-b)/b[9]。

1.3.3 血漿NT-proBNP測定 安靜狀態(tài)下用含抑肽酶的EDTA抗凝管采集外周靜脈血3 mL，搖勻后立即在-4 ℃低溫離心10 min(4 000 r/min),血漿分離后在-80 ℃條件下保存。NT-proBNP用商用ELISA試劑盒(Uscn life science inc)測定。

1.4 手術經(jīng)過

1.4.1 A組手術經(jīng)過 全身麻醉下氣管插管，胸骨下段小切口，鋸開部分胸骨。進胸后，切開心包并懸吊，顯露心臟右室面。于經(jīng)食管超聲下定位，右室面縫制荷包縫線。穿刺針穿刺，經(jīng)食管超聲引導下導入鞘管順利穿過VSD進入LV后，導入大小合適的記憶合金室缺封堵器(上海形狀記憶合金公司)，依次釋放室缺封堵器左、右傘面。超聲顯示室缺封堵器固定牢靠，推拉試驗無移位，無殘余分流，二、三尖瓣無明顯返流，徹底釋放封堵器，撤除導絲，收緊荷包縫線打結(jié)。

1.4.2 B組手術經(jīng)過 全身麻醉下氣管插管，采用胸骨正中切口，切口心包后肝素化，建立體外循環(huán)。使用科室自配改良St.Thomas停搏液冷灌心臟停跳，切開右心房，經(jīng)三尖瓣口顯示VSD，使用牛心包補片修補VSD，檢查縫合嚴密，排氣，開放升主動脈，心臟自動復跳?？p合右心房切口，復溫至37℃時，停循環(huán)，依次拔除心臟各插管。術中食道超聲檢查有無心室缺殘余分流。

1.5 隨訪 術后監(jiān)護室使用GE Vivid Q 彩色多普勒超聲診斷儀，普通病房及門診隨訪使用GE Vivid 7彩色多普勒超聲診斷儀。A組、B組分別于術后第1、3、5天,1、3個月測定LV-Tei指數(shù)，1h內(nèi)測定血漿NT-proBNP，觀察相應指標變化。

2 結(jié)果

2.1 一般資料結(jié)果 A組、B組兒童年齡、性別、體表面積、心率、VSD右室面大小、術前超聲跨隔壓差法估測PASP組間無統(tǒng)計學差異(P>0.05,見表1)。

2.2 手術結(jié)果及并發(fā)癥 A、B組均成功關閉VSD，A組術后1例合并殘余分流，B組術后1例合并殘余分流、1例合并傷口愈合不良。術后3個月內(nèi)無死亡病例。

表1 各組一般資料比較

2.3 LVEDD結(jié)果 組間比較：術前、術后第1、3、5天,術后1、3個月，A、B兩組LVEDD均無統(tǒng)計學差異(P>0.05)。組內(nèi)比較：A組、B組LVEDD術后第1、3、5天,術后1、3個月較術前均減小(P<0.05,見表2)。

表2 VSD手術前后LVEDD變化

2.4 左室EF結(jié)果 組間比較：術前、術后第1 、 3 、 5天,術后1 、 3個月，A組、B組左室EF均無統(tǒng)計學差異(P>0.05)。組內(nèi)比較：A組、B組左室EF在術前、術后第1 、 3、 5天,術后1 、 3個月均無統(tǒng)計學差異(P>0.05,見表3)。

表3 VSD手術前后左室EF變化

2.5 左室Tei指數(shù)結(jié)果 組間比較：A組、B組Tei指數(shù)術前無統(tǒng)計學差異(P>0.05)，術后第1 、 3 、 5天,1個月B組Tei指數(shù)顯著大于A組(P<0.01)，術后3個月A組、B組Tei指數(shù)無統(tǒng)計學差異(P>0.05)。組內(nèi)比較：A組、B組Tei指數(shù)術后均呈先升高后降低趨勢，A組Tei指數(shù)在術后第1天達峰值，術后第3～5天恢復至術前水平，且術后1 、3個月小于術前(P<0.05)。B組在術后第1天達峰值，術后第3、5天維持高水平，術后第5天～1個月Tei指數(shù)恢復至術前水平，且術后3個月小于術前(P<0.05,見表4)。

表4 VSD手術前后左室Tei指數(shù)變化

2.6 NT-proBNP結(jié)果 組間比較：A組、B組NT-proBNP術前無統(tǒng)計學差異(P>0.05)，術后第1、3 、5天B組顯著大于A組(P<0.01)，術后1 、3個月A組、B組NT-proBNP無統(tǒng)計學差異(P>0.05)。組內(nèi)比較：A組、B組NT-proBNP術后均呈先升高后降低趨勢。A組NT-proBNP在術后第1天達峰值，術后第3～5天恢復至術前水平，且術后1、3個月低于術前(P<0.05)。B組NT-proBNP在術后第1天達峰值，術后第3 、5天維持高水平，術后第5天～1個月恢復至術前水平，且術后3個月低于術前(P<0.05,見表5)。

表5 VSD手術前后NT-pro BNP變化

2.7 左室Tei指數(shù)與血漿NT-proBNP相關性 A組術后左室Tei指數(shù)隨著NT-pro BNP增大顯著增加，即呈正相關關系(r=0.74,P<0.01)，B組術后左室Tei指數(shù)隨著NT-pro BNP增大顯著增加，即呈正相關關系(r=0.65,P<0.01,見圖1)。

A、B組術后左室Tei指數(shù)均與NT-proBNP呈正相關。圖1 左室Tei指數(shù)與NT-pro BNP線性關系

3 討論

本研究發(fā)現(xiàn)VSD患兒由于左室重構、圍手術期強心藥物應用可能導致左室EF術前、術后無統(tǒng)計學差異，因而其臨床應用價值受限[10]。心肌細胞內(nèi)外的鈣離子決定其舒縮性能，當?shù)热菔湛s期(ICT)時，其發(fā)生內(nèi)流；當?shù)热菔鎻埰?IRT)時，其發(fā)生外流。ICT、IRT、ET均為Tei指數(shù)的重要參數(shù)，且能反映心臟收縮或舒張功能[11-12]。Tei指數(shù)不受心臟活動的影響，表現(xiàn)為左室收縮功能減退時，ICT延長，ET縮短，Tei指數(shù)升高；舒張功能減退時，IRT 延長，ET 縮短，Tei指數(shù)升高。研究表明，Tei指數(shù)是心肌功能障礙嚴重程度的敏感指標和預后的有力、獨立預測因子[13-14]。MITO與CPB關閉兒童VSD后，評價早期左室功能變化的對比研究尚未見報道。本研究旨在定量評估MITO與CPB對左室心肌功能的損傷，并對兩種方法對左室功能的影響進行比較。

本研究發(fā)現(xiàn)MITO、CPB術后左室Tei指數(shù)術后第1天達峰值，之后逐漸恢復至術前，呈先升高后降低趨勢，這提示兩種術式都會對造成兒童可逆性左室功能損傷，與周小林等的結(jié)果一致[14]。上述現(xiàn)象的解釋如下：VSD術前由于心室水平左向右分流，肺循環(huán)血流量增加，左室前負荷增加[16]。當VSD修補或封堵后，術后第1天左心室適應期存在短暫的血流動力學應激，等容性收縮期左心室壓力升高速率明顯降低，射血前期延長，ICT延長[17]，左室Tei指數(shù)升高，隨著左室逐漸適應血流動力學改變，左室Tei指數(shù)逐漸降低[18-19]。

本研究也發(fā)現(xiàn)CPB組左室Tei指數(shù)在術后第1、3、5天、1月大于MITO組，可能為以下原因：①MITO組需建立輸送軌道，推送、釋放封堵器，封堵器盤面需要嵌入室間隔組織，存在一定程度的心肌損傷[20-21]，但CPB組由于建立體外循環(huán)及心臟的直視操作無疑對心肌的直接損傷更為嚴重；②MITO組規(guī)避了體外循環(huán)，心臟無需停跳，術中心肌可以得到持續(xù)氧合血灌注，而CPB組由于心臟停博，缺血-再灌注損傷及全身炎癥反應綜合征加劇對心肌的損傷[22-23]；③CPB組恢復血液灌注后，研究發(fā)現(xiàn)心肌舒張功能需數(shù)天到數(shù)周后才能恢復，支持本研究結(jié)果[24]。MITO、CPB術后早期左室Tei指數(shù)均與血漿NT-proBNP呈正相關，表明通過左室Tei指數(shù)可以較好的評估心室功能狀態(tài)。但術后1個月A、B兩組NT-proBNP無差異，而A組左室Tei指數(shù)小于B組，可能是VSD關閉后左室容量負荷減小，室壁張力減小，NT-proBNP的分泌減少[25]，且NT-proBNP的半衰期(120 min)較短，而體外循環(huán)術后心肌舒張功能恢復時間較久[26-27]。

綜上所述，Tei指數(shù)是定量評估兒童VSD術后左室功能變化的良好指標。MITO與CPB關閉VSD早期會造成一定兒童左室功能損傷，但CPB損傷較MITO嚴重。