劉云,周維維,栗河舟,吳娟,尚麗宏

(鄭州大學(xué)第三附屬醫(yī)院 a.超聲科;b.新生兒科,河南 鄭州 450052)

隨著輔助生殖技術(shù)的日益成熟及國(guó)家三孩政策的放開(kāi),高齡產(chǎn)婦越來(lái)越多,其伴隨的妊娠合并癥所致的早產(chǎn)兒也越來(lái)越多。早產(chǎn)兒提前脫離母體,心肌發(fā)育不成熟,易受到低氧血癥、感染等因素的影響,發(fā)生心功能不全甚至心力衰竭[1]。早產(chǎn)兒心功能不全的臨床表現(xiàn)常不典型,病情可突然惡化,進(jìn)展迅速,并可因體循環(huán)灌注減少導(dǎo)致器官功能障礙,加重患兒病情。因此,早期發(fā)現(xiàn)早產(chǎn)兒心功能異常對(duì)臨床管理有重要意義。既往常用M型或雙平面Simpson法測(cè)量左心室射血分?jǐn)?shù)來(lái)反映心臟的收縮功能,但有研究報(bào)道早產(chǎn)兒和足月兒的左心室射血分?jǐn)?shù)均在正常范圍內(nèi)且無(wú)明顯差異[2-4]。因此,需要更敏感的技術(shù)識(shí)別早產(chǎn)兒早期心功能異常?；诎唿c(diǎn)追蹤顯像技術(shù)的組織運(yùn)動(dòng)二尖瓣環(huán)位移技術(shù)(tissue motion tracking of mitral annular displacement,TMAD)定量分析二尖瓣環(huán)相對(duì)于心尖的運(yùn)動(dòng),操作簡(jiǎn)單,無(wú)角度依賴性且對(duì)圖像質(zhì)量要求相對(duì)較低,在臨床上可簡(jiǎn)單、快速、無(wú)創(chuàng)性地評(píng)價(jià)左心室縱向收縮功能。目前,TMAD技術(shù)已經(jīng)應(yīng)用于正?；蚧加衅髻|(zhì)性心臟病的成人和兒童的心功能評(píng)估[5-10],而應(yīng)用于早產(chǎn)兒心功能的研究鮮見(jiàn)報(bào)道。本研究旨在通過(guò)TMAD技術(shù)早期定量評(píng)估早產(chǎn)兒左心室收縮功能,為臨床敏感發(fā)現(xiàn)早產(chǎn)兒心功能異常并及早采取有效干預(yù)措施、評(píng)估預(yù)后提供有效依據(jù)。

1 對(duì)象與方法

1.1 研究對(duì)象

選取2022年3—5月鄭州大學(xué)第三附屬醫(yī)院新生兒科出生的早產(chǎn)兒55例(A組)和足月分娩的正常新生兒45例(對(duì)照組),其中A組男26例,女29例,對(duì)照組男21例,女24例。A組中有19例隨當(dāng)?shù)蒯t(yī)院進(jìn)行兒童保健,36例(B組)于校正胎齡足月后再次于醫(yī)院接受超聲心動(dòng)圖檢查,其中男16例,女20例。早產(chǎn)兒校正后胎齡與足月兒出生胎齡一致。本研究經(jīng)醫(yī)院醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)審核通過(guò)(2022-399-01),患兒家長(zhǎng)對(duì)本研究?jī)?nèi)容知情,自愿簽署知情同意書(shū)。納入標(biāo)準(zhǔn):早產(chǎn)兒(出生胎齡28～36+6周)、單胎、無(wú)嚴(yán)重并發(fā)癥(如復(fù)雜的先天性心臟病、支氣管肺發(fā)育不良、壞死性小腸結(jié)腸炎、腦室周圍-腦室內(nèi)出血Ⅲ～Ⅳ級(jí)等)、無(wú)遺傳代謝性疾病或染色體異常等。排除標(biāo)準(zhǔn):血流動(dòng)力學(xué)意義的動(dòng)脈導(dǎo)管未閉、圖像采集質(zhì)量較差(心電圖脫落及心內(nèi)、外膜顯示不清等)、臨床資料不全、自動(dòng)退本研究等。

1.2 儀器與方法

1.2.1儀器與設(shè)備

應(yīng)用PhiliPs CX50彩色多普勒超聲診斷儀,S8-3及S12-4相控陣探頭(頻率3～8 MHz、4～12 MHz),連接胸導(dǎo)聯(lián)心電圖同步記錄,QLab 13.0定量分析軟件分析二尖瓣環(huán)位移。

1.2.2一般資料和超聲數(shù)據(jù)收集

收集患兒的基本信息,如性別、年齡、身高、體重、體表面積、檢查時(shí)間、隨訪時(shí)間等。所有新生兒均于出生后5～7 d接受超聲心動(dòng)圖檢查,取仰臥位,在安靜或睡眠狀態(tài)下進(jìn)行,采集前調(diào)整增益、深度、取樣框及焦點(diǎn)位置,60～80幀·s-1。首先利用M型超聲心動(dòng)圖獲得左心室短軸縮短率(left ventricular fractional shortening,LVFS)、左心室射血分?jǐn)?shù)(left ventricular ejection fraction,LVEF)等常規(guī)參數(shù)。然后連續(xù)采集3～5個(gè)心動(dòng)周期左室心尖兩腔心和心尖四腔心切面的二維實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)圖像,以DICOM格式存儲(chǔ),供脫機(jī)分析。將圖像導(dǎo)入QLab 13.0軟件,在aCMQ界面選擇TMAD條件,于左心室心尖四腔心切面錨定二尖瓣環(huán)室間隔、二尖瓣環(huán)側(cè)壁及心尖處的心內(nèi)膜、于左心室心尖兩腔心切面錨定二尖瓣環(huán)下壁和二尖瓣環(huán)前壁及心尖處的心內(nèi)膜,軟件自動(dòng)追蹤二尖瓣環(huán)組織運(yùn)動(dòng)位移,獲得心尖兩腔心切面二尖瓣環(huán)下壁收縮期峰值位移(TMAD AP2 MV1)、前壁收縮期峰值位移(TMAD AP2 MV2)、二尖瓣環(huán)平均位移(TMAD AP2 Midpt)及二尖瓣環(huán)平均位移率[TMAD AP2 Midpt(%)];心尖四腔心切面二尖瓣環(huán)室間隔收縮期峰值位移(TMAD AP4 MV1)、側(cè)壁收縮期峰值位移(TMAD AP4 MV2)、二尖瓣環(huán)平均位移(TMAD AP4 Midpt)及二尖瓣環(huán)平均位移率[TMAD AP4 Midpt(%)](圖1和圖2)。所有參數(shù)均測(cè)量3次,取平均值。

位點(diǎn)1為室間隔二尖瓣環(huán)處,位點(diǎn)2為左心室外側(cè)壁二尖瓣環(huán)處,自動(dòng)跟蹤位點(diǎn)1、位點(diǎn)2和左心室心尖部位移,軟件自動(dòng)生成位點(diǎn)1、位點(diǎn)2的時(shí)間位移曲線并得到位點(diǎn)1、位點(diǎn)2的最大位移及兩者中點(diǎn)的最大位移及位移率。

位點(diǎn)1為左心室下壁二尖瓣環(huán)處,位點(diǎn)2為左心室前壁二尖瓣環(huán)處,自動(dòng)跟蹤位點(diǎn)1、位點(diǎn)2和左心室心尖部位移,軟件自動(dòng)生成位點(diǎn)1、位點(diǎn)2的時(shí)間位移曲線并得到位點(diǎn)1、位點(diǎn)2的最大位移及兩者中點(diǎn)的最大位移及位移率。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

2 結(jié)果

2.1 臨床基本信息與常規(guī)超聲心動(dòng)圖參數(shù)

A組與對(duì)照組、B組出生時(shí)與校正胎齡足月時(shí)、LVFS、LVEF比較,差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),胎齡、BSA、IVSd、LVPWd、LVEDV、LVESV、SV比較,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。B組校正胎齡足月時(shí)與對(duì)照組的胎齡、BSA、IVSd、LVPWd、LVEDV、LVESV、SV、LVFS、LVEF比較,差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)(見(jiàn)表1、2、3)。

表1 B組出生時(shí)與校正胎齡足月時(shí)基本信息和超聲心動(dòng)圖參數(shù)比較(n=36)

表2 A組與對(duì)照組基本信息與常規(guī)超聲心動(dòng)圖參數(shù)比較

表3 B組校正胎齡足月時(shí)與對(duì)照組基本信息與常規(guī)超聲心動(dòng)圖參數(shù)比較

2.2 TMAD參數(shù)

3組患者的 TMAD AP2 MV 1、TMAD AP2 MV 2、TMAD AP2 MV Midpt(%)、TMAD AP2 MV Midpt、TMAD AP4 MV 1、TMAD AP4 MV 2、TMAD AP4 MV Midpt(%)、TMAD AP4 MV Midpt 比較,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義 (P<0.05)(見(jiàn)表4、5、6)。

表4 B組出生時(shí)與矯正胎齡足月時(shí)TMAD參數(shù)比較(n=36)

表5 A組與對(duì)照組間TMAD參數(shù)比較

表6 B組矯正胎齡足月時(shí)與對(duì)照組間TMAD參數(shù)比較

2.3 相關(guān)性分析

TMAD AP2 MV1、TMAD AP2 MV2、TMAD AP2 Midpt(%)、TMAD AP2 Midpt、TMAD AP4 MV1、TMAD AP4 MV2、TMAD AP4 Midpt(%)、TMAD AP4 Midpt與胎齡、BSA、 IVSd、LVPWd、LVEDV、LVESV、SV呈正相關(guān)性。TMAD AP2 MV1、TMAD AP2 MV2、TMAD AP2 Midpt(%)、TMAD AP2 Midpt、TMAD AP4 MV1、TMAD AP4 MV2、TMAD AP4 Midpt(%)、TMAD AP4 Midpt與LVFS、LVEF無(wú)關(guān)(見(jiàn)表7)。

表7 TMAD各指標(biāo)與胎齡、BSA及常規(guī)超聲心動(dòng)圖指標(biāo)的相關(guān)性

3 討論

早產(chǎn)兒是指出生時(shí)胎齡<37周的新生兒[1]。早產(chǎn)兒提前脫離母體,心臟大體結(jié)構(gòu)雖已形成,但內(nèi)部細(xì)微結(jié)構(gòu)發(fā)育尚不成熟,心肌中收縮成分少、肌漿網(wǎng)少,容易受到各種病理因素的影響,而且在新生兒生后早期血液循環(huán)的過(guò)渡階段,血流動(dòng)力學(xué)很不穩(wěn)定[11-13],容易造成心肌缺血損傷,出現(xiàn)心功能不全甚至心力衰竭。本研究中新生兒接受超聲心動(dòng)圖檢查的時(shí)間為生后的5～7 d,此時(shí)循環(huán)過(guò)渡階段基本結(jié)束[14-15],避免了循環(huán)轉(zhuǎn)換的影響。

本研究結(jié)果顯示在胎齡、BSA、IVSd、LVPWd、LVEDV、LVESV、SV指標(biāo)上,早產(chǎn)兒低于其校正胎齡足月時(shí)和正常足月兒,而其校正胎齡足月時(shí)與足月兒無(wú)差異,此外3組人群的LVEF和LVFS差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,表明隨著宮內(nèi)胎齡或生后日齡的增大,室間隔及左心室室壁厚度逐漸增加、左心室腔室容積增大、左心室泵血量增多,提示左心室結(jié)構(gòu)和收縮功能逐漸成熟,早產(chǎn)兒與足月兒在結(jié)構(gòu)上的差異得到彌補(bǔ),本研究結(jié)果與既往研究[2,16-18]一致。因此,應(yīng)用傳統(tǒng)方法和指標(biāo)并不能敏感反映早產(chǎn)兒真實(shí)的左心室收縮功能,沒(méi)有檢測(cè)出異?？赡苁且?yàn)樾募较蜻\(yùn)動(dòng)的增厚彌補(bǔ)了縱向運(yùn)動(dòng)的減低,LVEF和LVFS僅反映左心室容積或內(nèi)徑的變化,而沒(méi)有考慮到心肌水平上左室收縮功能受損的超微結(jié)構(gòu)變化,所以臨床上需要能更敏感反映心肌受損的新指標(biāo)和新技術(shù)來(lái)指導(dǎo)早產(chǎn)兒的管理。

心肌分3層,即心內(nèi)膜下心肌、中間層心肌和心外膜下心肌,各層心肌中縱向走行、環(huán)向走行及斜行走行的心肌纖維占比不同,導(dǎo)致運(yùn)動(dòng)方向和旋轉(zhuǎn)角度不同。有研究表明左心室縱向走行的心肌纖維多分布于心內(nèi)膜下心肌層中,左心室縱向運(yùn)動(dòng)主要依靠心內(nèi)膜層縱向心肌拉伸[19]。二尖瓣附著于左纖維房室環(huán)上,系心內(nèi)膜組織向左心室凸出形成的,所以二尖瓣環(huán)縱向運(yùn)動(dòng)可反映左心室心肌縱向改變。TMAD技術(shù)是基于斑點(diǎn)追蹤技術(shù)發(fā)展起來(lái)的新技術(shù),僅需通過(guò)追蹤二尖瓣環(huán)相對(duì)于心尖部的運(yùn)動(dòng)來(lái)評(píng)價(jià)左心室縱向收縮功能,只要圖像能夠顯示二尖瓣環(huán)和心尖即可進(jìn)行分析,這對(duì)于新生兒尤其是早產(chǎn)兒可以消除胸壁薄、心臟與探頭的距離較近及肺氣重對(duì)心內(nèi)膜顯示欠清的影響。既往的研究表明TMAD技術(shù)操作簡(jiǎn)單、對(duì)圖像的要求不高且可重復(fù)性好[5]。本研究中將TMAD技術(shù)應(yīng)用于早產(chǎn)和足月新生兒,結(jié)果顯示在心尖兩腔觀和心尖四腔觀的各TMAD 指標(biāo)中,早產(chǎn)兒均低于其校正胎齡足月時(shí)及正常足月兒,反映出早產(chǎn)兒較之其校正胎齡足月時(shí)及正常足月兒的心肌發(fā)育更加不成熟,心肌縱向收縮功能差。此外,早產(chǎn)兒校正胎齡足月后各TMAD指標(biāo)仍低于正常足月兒,反映出早產(chǎn)兒即使在生后至校正胎齡足月期間心肌組織繼續(xù)發(fā)育成熟,心肌縱向收縮功能仍較差,再結(jié)合上述LVFS、LVEF指標(biāo)中3組人群沒(méi)有差異,表明TMAD指標(biāo)較之常用的LVFS、LVEF指標(biāo)可更早期、敏感地發(fā)現(xiàn)左心室縱向收縮功能受損的細(xì)微變化,幫助臨床及時(shí)干預(yù),防止心功能進(jìn)一步惡化甚至心力衰竭的發(fā)生。

二尖瓣環(huán)位移是結(jié)構(gòu)性參數(shù),與左心室形態(tài)及容積變化密切相關(guān)。本研究發(fā)現(xiàn)TMAD各指標(biāo)與胎齡、BSA、IVSd、LVPWd、LVEDV、LVESV、SV均呈正相關(guān),其中與LVPWd、LVEDV、SV相關(guān)性較好,而與LVFS、LVEF沒(méi)有相關(guān)性,表明隨著胎齡或日齡的增長(zhǎng)、左心室壁的增厚、腔室的增大,二尖瓣環(huán)運(yùn)動(dòng)的幅度也逐漸增大。Asada等[10]進(jìn)行了正常兒童1～182個(gè)月齡TMAD的研究,認(rèn)為T(mén)MAD可用于評(píng)估正常兒童的左心室縱向收縮功能,與雙平面Simpson法測(cè)得的LVEF有良好的相關(guān)性,而與心率、身高、年齡或體表面積不相關(guān)。本研究結(jié)果與其不一致,可能與選取的研究人群不同有關(guān),本研究人群處于生長(zhǎng)發(fā)育高峰時(shí)期,隨胎齡和體表面積增大,二尖瓣環(huán)位移指標(biāo)值也增大。

4 小結(jié)

組織運(yùn)動(dòng)二尖瓣環(huán)位移技術(shù)可以早期定量評(píng)估早產(chǎn)兒左心室收縮功能,為臨床敏感發(fā)現(xiàn)早產(chǎn)兒心功能異常并及早采取有效干預(yù)措施、評(píng)估預(yù)后提供有效依據(jù)。本研究樣本量較少,隨訪樣本少,新生兒TMAD的正常范圍有待擴(kuò)大樣本量進(jìn)一步研究。