詹自玉　郭薇

【摘要】 目的：利用超聲心動圖評價動脈導管內徑對新生兒心臟血流動力學的影響，并分析其預測早期動脈導管自然閉合的價值。方法：選取2017年10月-2019年10月本院72例出生24 h內超聲心動圖檢查提示存在動脈導管未閉（PDA）的新生兒，利用超聲心動圖于肺動脈長軸切面測量PDA內徑（DAD）/體表面積（BSA）、左心房收縮末期內徑（LA）/主動脈根部內徑（AO）、左心室舒張末期內徑（LV）/AO、導管處分流速度及壓差、肺動脈收縮壓（PASP），對新生兒進行隨訪，在無藥物及手術干預前提下，1周內動脈導管未閉者納入PDA組，1周內動脈導管成功閉合者納入自然閉合組。比較兩組的各超聲血流動力學參數(shù)差異，分析動脈導管內徑與PASP、LA/AO，LV/AO、導管處分流速度及壓差的相關性，并用ROC曲線分析超聲心動圖參數(shù)預測新生兒PDA自然閉合的價值。結果：PDA組的DAD/BSA、PASP、LA/AO、LV/AO均高于自然閉合組，差異均有統(tǒng)計學意義（P<0.05），動脈導管處分流速度及壓差均低于自然閉合組，差異均有統(tǒng)計學意義（P<0.05）。ROC曲線分析顯示，DAD/BSA、PASP、LA/AO、LV/AO、導管處分流速度及壓差預測PDA早期能否自然閉合的最佳臨界值分別為19.45 mm/m2、

42 mmHg、1.56 、2.15、2.34 m/s、21.5 mmHg。相關性分析顯示，動脈導管內徑與PASP、LA/AO、LV/AO均呈正相關（r=0.66、0.77、0.36，P<0.05），DAD/BSA與導管處分流速度及壓差呈負相關（r=-0.42、

-0.46，P<0.05）。結論：動脈導管內徑影響新生兒心臟血流動力學參數(shù)變化，并能夠預測其早期動脈導管自然閉合的情況，有助于臨床醫(yī)生選擇適宜的治療時機。

【關鍵詞】 超聲心動圖 新生兒 動脈導管未閉 閉合

The Clinical Value of Echocardiography in Evaluating the Spontaneous Closure of the Patent Ductus Arteriosus in Premature Infants/ZHAN Ziyu， GUO Wei. //Medical Innovation of China， 2021， 18（23）： -151

[Abstract] Objective： To evaluate the effect of ductus arteriosus diameter on neonatal cardiac hemodynamics and analyze its value in predicting early natural closure of ductus arteriosus. Method： A total of 72 infants with patent ductus arteriosus were enrolled in our hospital from October 2017 to October 2019. All the infants were accepted 2D echocardiography and color doppler echocardiography measurements including DAD/BSA， LA/AO， LV/AO， blood flow velocity and pressure at cathete， pulmonary artery pressure. They were divided into PDA group and spontaneous closure group according to whether spontaneous closure of the patent ductus or not within one week in the absence of drug and surgical intervention. Compared the difference of various hemodynamic parameters between the two groups， correlations between the diameter of the artery and the systolic pressure of pulmonary artery （PASP）， LA/AO， LV/AO and blood flow velocity and pressure at catheter were analyzed， the value of parameters to predict the spontaneous closure of PDA in preterm infants was analyzed by ROC curve. Result： DAD/BSA， PASP， LA/AO， LV/AO in PDA group were higher than those in natural closure group， the differences were statistically significant （P<0.05）; the shunt velocity and pressure difference at the ductus arteriosum were lower than those in the natural closure group， the differences were statistically significant （P<0.05）. ROC curve analysis showed that， the optimal critical values of DAD/BSA， PASP， LA/AO， LV/AO， shunt velocity at the catheter and pressure difference for predicting the early natural closure of PDA were 19.45 mm/m2， 42 mmHg， 1.56， 2.15， 2.34 m/s and 21.5 mmHg， respectively. The correlation analysis showed that the internal diameter of the ductus arteriosus was positively correlated with PASP 、 LA/AO and LV/AO （r=0.66， 0.77， 0.36， P<0.05）. There were negative correlations between blood flow velocity and pressure at cathete and DSA/BSA （r=-0.42， -0.46， P<0.05）. Conclusion： The inner diameter of the ductus arteriosus affects the changes of cardiac hemodynamic parameters and can predict the early natural closure of the ductus arteriosus， which is helpful for clinicians to choose the appropriate time for treatment.

[Key words] Echocardiography Premature infants Patent ductus arteriosus Closure

First-author’s address： The First Affiliated Hospital of Fujian Medical University， Fuzhou 350005， China

doi：10.3969/j.issn.1674-4985.2021.23.036

動脈導管（ductus arteriosus，DA）是胎兒心臟發(fā)育過程中連接肺動脈與主動脈間的正常血流通道，正常新生兒在出生后不久即發(fā)生動脈導管自發(fā)的功能性閉合[1]。但是，新生兒尤其是早產(chǎn)兒因為諸多因素如孕齡等，造成動脈導管平滑肌發(fā)育不良，不能完全地阻斷動脈導管處的營養(yǎng)血管[2-3]，從而影響閉合，使動脈導管未閉（patent ductus arteriosus，PDA）的發(fā)生率明顯增高。由于新生兒動脈導管存在出生后自發(fā)閉合的可能，過早進行臨床藥物或者手術干預可能會對肝腎等功能產(chǎn)生藥物性損害以及手術并發(fā)癥[4];但延遲干預又可能導致新生兒心臟長期暴露于高負荷環(huán)境中，增加新生兒心臟功能障礙的概率。截至目前，學術界普遍認為新生兒的PDA干預時機仍是一項難題，本研究旨在應用超聲心動圖研究動脈導管內徑對新生兒血流動力學的影響，并分析其在動脈導管自然閉合中的預測價值?，F(xiàn)報道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取2017年10月-2019年10月本院收治的NICU 24 h內首次超聲心動圖檢查均存在動脈導管未閉的新生兒72例，隨訪1周后根據(jù)動脈導管是否自然閉合分為自然閉合組和PDA組。納入標準：通過超聲心動圖證實為動脈導管未閉的新生兒。排除標準：動脈導管解剖學為“窗型、啞鈴型”等無法自然閉合者;1周內新生兒死亡者;合并有除外卵圓孔未閉、三尖瓣生理性反流等的其他先天性心臟病者;新生兒合并有ARDS、窒息等肺部并發(fā)癥及其他嚴重疾病;7d內接受藥物或手術干預者。該研究與所有受檢者的家屬和主管醫(yī)生做好交流后均知情同意，本研究經(jīng)福建醫(yī)科大學附屬第一醫(yī)院倫理委員會審核批準。

1.2 儀器與方法 采用GE Vivid E9彩色多普勒超聲儀器以及新生兒12s探頭，受檢患兒在安靜狀態(tài)下取平臥位或左側臥位，同步連接心電圖，由同一名年資較高的超聲醫(yī)生在同一彩色多普勒超聲儀器上進行檢查;左室長軸切面超聲心動圖測量左心房收縮末期內徑（LA）、左心室舒張末期內徑（LV）、主動脈根部內徑（AO），計算LA/AO，LV/AO;肺動脈長軸切面測量PDA內徑（DAD）、導管處左向右分流速度及壓差，記錄患兒體表面積（body surface area，BSA），BSA（m2）=0.006 1×身高（cm）+0.012 8×體重（kg）-0.152 9，計算DAD/BSA;采用連續(xù)多普勒法（CW）在新生兒心尖四腔心切面或右室流入道切面測量三尖瓣反流峰值流速（VTR）及壓差，在無肺動脈瓣或者右室流出道狹窄情況下，根據(jù)PASP=右房壓（RAP）+三尖瓣反流壓差，計算肺動脈收縮壓（PASP）。各超聲參數(shù)均測量3個心動周期取平均值。動脈導管閉合標準：肺動脈與主動脈與之間未探及彩色多普勒分流信號。

1.3 統(tǒng)計學處理 采用SPSS 20.0軟件進行數(shù)據(jù)分析，計量資料經(jīng)正態(tài)性檢驗后用（x±s）表示，組間比較用兩獨立樣本t檢驗;相關性分析采用Pearson檢驗;ROC曲線分析各超聲參數(shù)對早期動脈導管自然閉合的預測價值。以P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。

2 結果

2.1 兩組一般資料比較 自然閉合組40例，女17例，男23例;出生體重（2 457.92±509.76）g，平均孕齡（233.17±14.33）d。PDA組32例，女13例，男19例，出生體重（2 352.00±301.83）g，平均孕齡（227.53±20.73）d。兩組的性別、孕齡及出生體重比較，差異均無統(tǒng)計學意義（P>0.05），具有可比性。

2.2 兩組DAD/BSA、PASP、LA/AO、LV/AO和動脈

導管處壓差及分流速度相比 PDA組的DAD/BSA、PASP、LA/AO、LV/AO均高于自然閉合組，動脈導管處壓差及分流速度均低于自然閉合組，差異均有統(tǒng)計學意義（P<0.05），見表1。

2.3 各超聲血流動力學參數(shù)對預測早期動脈導管自然閉合的價值 ROC曲線分析顯示，DAD/BSA、PASP均具有較高的敏感度及特異度，見圖1、2和表2。

2.4 DAD/BSA與其他指標的相關性分析 DAD/BSA與導管處的分流速度及壓差呈負相關（r=-0.42、-0.46，P<0.05）。DAD/BSA與LA/AO呈正相關性（r=0.77，P<0.05），見圖3;DAD/BSA與PASP呈正相關（r=0.66，P<0.05），見圖4;DAD/BSA與LV/AO呈正相關（r=0.36，P<0.05）。

3 討論

動脈導管未閉（patent ductus arteriosus，PDA）是新生兒時期常見的先天性心臟病之一，其早期能否自然閉合存在較大的個體差異，究其原因包括孕齡以及解剖學上的差異等，動脈導管的管徑大小與導管處管壁強度是其能否發(fā)生自然閉合的重要影響因素[4]，新生兒由于其心臟代償能力差，當動脈導管處左向右分流量超過體循環(huán)血流量的一半時，便會發(fā)生肺循環(huán)充血，體循環(huán)量減少，臟器血流需重新分布[5]，易引發(fā)出生后肺水腫、壞死性腸炎等諸多并發(fā)癥[6-8]。國外學者研究表明，藥物在PDA新生兒出生后7 d內干預效果更佳[9]，故掌握PDA引起心臟的血流動力學改變及其病理生理學機制，預測其自然閉合情況，為臨床干預時機的選擇提供指導顯得至關重要。

雖然國內外學者對新生兒PDA的研究主要基于臨床血液學指標如血小板計數(shù)、NT-proBNP等，且發(fā)現(xiàn)其與超聲指標如LA/AO等具有良好的相關性[10]。但超聲心動圖已被證實在PDA的診斷上優(yōu)于臨床檢查[11-12]，動脈導管的內徑是影響PDA閉合的重要因素，本研究發(fā)現(xiàn)PDA組較自然閉合組DAD/BSA明顯增大（P<0.05），而導管處分流壓差及速度均低于自然閉合組（P<0.05），同時相關性分析顯示，DAD/BSA與動脈導管處的分流速度及壓差也存在一定程度的負相關（r=-0.42、-0.46，P<0.05）;原因可能是PDA組動脈導管平滑肌的發(fā)育程度較自然閉合組差，平滑肌收縮力弱，且因為內徑越大，該處導管分流量越大，故導致其閉合率減低[13]，當動脈導管的內徑越大，由于流體力學原理的關系，動脈導管處分流速度越低，根據(jù)簡化的伯努利方程（△P=4V2），動脈導管兩端的壓力階差越小，本研究ROC曲線分析得出DAD/BSA以19.45為最佳截斷值，其預測新生兒PDA早期自然閉合的敏感度為95.45%，特異度為87.50%。

國外研究表明LA/AO是衡量PDA新生兒心臟導管分流量和血流動力學改變重要參數(shù)[14-15]。本研究發(fā)現(xiàn)PDA組中LA/AO、LV/AO均明顯大于自然閉合組（P<0.01），且DAD/BSA與LA/AO呈正相關（r=0.77，P<0.05），與LV/AO也呈正相關（r=0.36，P<0.05），但是其相關程度低于LA/AO，可能原因是PDA的新生兒早期在整個心動周期中主動脈的平均壓力高于肺動脈，使動脈導管處血流持續(xù)發(fā)生左向右分流，且導管內徑越大，肺循環(huán)血量增多、左心回流增多，左房、左室容量負荷加重，導致左心擴大[16-17]。同時本研究顯示LA/AO以1.56作為最佳截斷值來預測動脈導管的自然閉合，其敏感度為90.91%，特異度為80.00%，高于LV/AO以2.15作為最佳截斷值的敏感度與特異度，同時也均高于以往其他學者研究以LV/AO以2.1作為最佳臨界值的預測價值[18]。

胎兒期，循環(huán)系統(tǒng)肺動脈壓力高于主動脈壓力，動脈導管呈右向左分流模式，新生兒期由于肺血管擴張，肺阻力逐漸下降，動脈導管轉變?yōu)樽笙蛴曳至髂Ｊ?本研究發(fā)現(xiàn)PDA組較自然閉合組具有更高的肺動脈收縮壓（P<0.05），可能是由于動脈導管左向右的分流模式引起肺動脈血流增多，導致動力性肺動脈高壓，而且通過動脈導管將主動脈壓力直接傳導至肺動脈也與肺動脈高壓的形成密切相關[19-21];若PDA持續(xù)存在，肺血管重構，進展為阻力性肺動脈高壓，最終導致艾森曼格綜合征。動脈導管內徑越寬，分流量越多是影響肺動脈壓力的重要因素，本研究同時發(fā)現(xiàn)新生兒動脈導管的內徑與肺動脈收縮壓呈正相關（r=0.66，P<0.05），亢春苗等[22]通過研究41例動脈導管未閉患兒也發(fā)現(xiàn)動脈導管的內徑與肺動脈收縮壓密切相關，呈顯著的正相關（r=0.77，P<0.01）。同時本研究通過ROC曲線分析發(fā)現(xiàn)肺動脈收縮壓以42 mmHg為截斷值，具有較高的預測價值，其敏感度為86.36%，特異度為92.50%。所以在未形成阻力性肺動脈高壓的新生兒早期進行藥物或者必要的手術干預，可以有效促進動脈導管的閉合，遏制肺動脈高壓形成和發(fā)展。

綜上所述，PDA能引起新生兒心臟血流動力學的改變，且與動脈導管內徑引起的分流量大小密切相關，超聲心動圖參數(shù)能有效預測其早期自然閉合的情況，指導臨床醫(yī)師選擇干預時機。鑒于本研究病例數(shù)較少，隨訪時間較短，同時本研究未將新生兒按孕齡分組，未能得到更遠期和精確的數(shù)據(jù)，有待增加樣本量進行更深層次研究。

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（收稿日期：2021-07-20） （本文編輯：張爽）