[摘要]"目的"本研究探討經(jīng)食管超聲心動(dòng)圖(transesophageal"echocardiography,TEE)觀察到的卵圓孔未閉(patent"foramen"ovale,PFO)的解剖結(jié)構(gòu)與對(duì)比增強(qiáng)經(jīng)胸超聲心動(dòng)圖(contrast-enhanced"transthoracic"echocardiography,c-TTE)右向左分流(right"to"left"shunt,RLS)分級(jí)的相關(guān)性。方法"回顧性分析南昌市第一醫(yī)院2021年11月至2022年12月以TEE檢查為診斷標(biāo)準(zhǔn)提示存在PFO的90例患者,根據(jù)患者c-TTE結(jié)果將RLS分為4個(gè)等級(jí),分析PFO結(jié)構(gòu)特征與RLS分級(jí)的相關(guān)性。結(jié)果"PFO內(nèi)徑大小與靜息狀態(tài)下RLS分級(jí)呈正相關(guān)(r=0.381,Plt;0.05);合并高活動(dòng)性房間隔(hypermobile"interatrial"septum,HIS)患者的PFO內(nèi)徑更大,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(Plt;0.05);合并持續(xù)性RLS的患者PFO內(nèi)徑較激發(fā)相患者更大,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(Plt;0.05);合并長隧道患者的RLS分級(jí)與未合并長隧道患者的RLS分流程度差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義;Valsalva動(dòng)作下RLS分級(jí)與PFO內(nèi)徑大小無明顯統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。結(jié)論"研究表明PFO的某些解剖結(jié)構(gòu)與RLS分級(jí)之間相互影響,且PFO解剖結(jié)構(gòu)之間也可相互作用(合并有HIS的卵圓孔開放內(nèi)徑更大);同時(shí)TEE可清晰顯示PFO的形態(tài)學(xué)特征,預(yù)測RLS的程度,從而進(jìn)一步評(píng)估PFO患者發(fā)生缺血性腦卒中的可能性,同時(shí)為卵圓孔封堵手術(shù)的實(shí)施指征提供更多的依據(jù)。
[關(guān)鍵詞]"卵圓孔未閉;解剖形態(tài);右向左分流;經(jīng)食管超聲心動(dòng)圖;對(duì)比增強(qiáng)經(jīng)胸超聲心動(dòng)圖
[中圖分類號(hào)]"R540.45""""""[文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]"A""""""[DOI]"10.3969/j.issn.1673-9701.2024.09.016
Analysis"of"the"correlation"between"the"anatomical"features"of"patent"foramen"ovale"and"right"to"left"shunt
XU"Yingying,"SONG"Yan,"LIUnbsp;Hailan,"LIU"Tingting,"CHEN"Yinghui,"HE"Yanlin
Department"of"Ultrasound,"the"First"Hospital"of"Nanchang,"Nanchang"330000,"Jiangxi,"China
[Abstract]"Objective"To"investigate"the"correlation"between"the"anatomical"structure"of"patent"foramen"ovale"(PFO)"observed"by"transesophageal"echocardiography"(TEE)"and"the"right"to"left"shunt"(RLS)"grade"of"contrast-enhanced"transthoracic"echocardiography"(c-TTE)."Methods"Ninety"cases"in"which"the"presence"of"PFO"was"suggested"by"TEE"examination"as"a"diagnostic"criterion"from"November"2021"to"December"2022"in"the"First"Hospital"of"Nanchang"were"retrospectively"analysed."According"to"the"c-TTE"results"of"patients,"the"RLS"was"divided"into"4"levels,"and"the"correlation"between"PFO"structural"characteristics"and"RLS"grading"was"analyzed."Results"There"was"a"positive"correlation"between"PFO"diameter"size"and"RLS"grading"in"resting"state"(r=0.381,"Plt;0.05);"The"PFO"diameter"of"patients"with"hypermobile"interatrial"septum"(HIS)"was"larger"and"the"difference"was"statistically"significant"(Plt;0.05);"The"PFO"diameter"of"patients"with"persistent"RLS"was"larger"than"that"of"excited"phase"patients,"and"the"difference"was"statistically"significant"(Plt;0.05);"There"was"no"significant"difference"in"RLS"shunt"degree"between"patients"with"long"tunnel"and"those"without"long"tunnel;"There"was"no"significant"difference"in"RLS"grade"and"PFO"diameter"size"under"Valsalva"state."Conclusion"Research"has"shown"that"certain"anatomical"structures"of"PFO"interact"with"RLS"grading,"and"PFO"anatomical"structures"can"also"interact"with"each"other"(the"opening"diameter"of"the"foramen"ovale"with"HIS"is"larger);"At"the"same"time,"TEE"can"clearly"show"the"morphological"characteristics"of"PFO"and"predict"the"degree"of"RLS,"so"as"to"further"evaluate"the"possibility"of"ischemic"stroke"in"patients"with"PFO,"and"provide"more"evidence"for"the"indications"for"foramen"ovale"closure.
[Key"words]"Patent"foramen"ovale;"Anatomical"morphology;"Right"to"left"shunt;"Transesophageal"echocardiography;"Contrast-"enhanced"transthoracic"echocardiography
卵圓孔是胎兒時(shí)期正常的血流通道,使來自胎盤的含氧血液從下腔靜脈通過房間隔進(jìn)入動(dòng)脈循環(huán),常于出生后2~3個(gè)月時(shí)因肺循環(huán)的建立、左心房內(nèi)的壓力增高而關(guān)閉,但有15%~35%的成年人卵圓孔持續(xù)開放,這種現(xiàn)象被稱作卵圓孔未閉(patent"foramen"ovale,PFO)[1]。PFO是迄今為止最常見的先天性心臟病,與多種病理狀態(tài)相關(guān),包括隱源性卒中、先兆偏頭痛、斜臥呼吸直立型低氧血癥綜合征、睡眠呼吸暫停綜合征和減壓病[2]。當(dāng)深呼吸、自發(fā)咳嗽或Valsalva動(dòng)作期間,心房間梯度可發(fā)生逆轉(zhuǎn)導(dǎo)致血液中的有害物質(zhì)或血管活性物質(zhì)通過未閉的卵圓孔進(jìn)入左心系統(tǒng),逃避肺循環(huán)的過濾,直接進(jìn)入體循環(huán)系統(tǒng),引起全身重要器官的缺血癥狀[3]。當(dāng)微栓子等物質(zhì)引起腦部血管的狹窄及閉塞時(shí),即引起缺血性腦卒中。研究發(fā)現(xiàn)隱源性腦卒中患者較正常健康人更易發(fā)現(xiàn)大尺寸PFO、大的右向左分流(right"to"left"shunt,RLS)、長隧道、房間隔膨出瘤(atrial"septal"aneurysm,ASA)及高活動(dòng)性房間隔"(hypermobile"interatrial"septum,HIS)[4]。然而,PFO解剖結(jié)構(gòu)與RLS分級(jí)之間的關(guān)系尚不清楚,相關(guān)研究也相對(duì)較少。本研究旨在探討PFO的解剖形態(tài)學(xué)特征對(duì)RLS分流量的影響。
1""資料與方法
1.1""一般資料
回顧性分析2021年11月至2022年12月在南昌市第一醫(yī)院因頭暈、頭痛、暈厥及肢體麻木為主要臨床癥狀以TEE檢查為金標(biāo)準(zhǔn)診斷為PFO的患者90例,其中男38例,女52例,年齡15~68歲,平均(54±11)歲。所有患者均先后進(jìn)行對(duì)比增強(qiáng)經(jīng)胸超聲心動(dòng)圖(contrast-enhanced"transthoracic"echocardiography,c-TTE)及經(jīng)食管超聲心動(dòng)圖(transesophageal"echocardiography,TEE)檢查,排除射血分?jǐn)?shù)lt;50%的高危心血管栓塞疾病患者,包括心房顫動(dòng)、結(jié)構(gòu)性心臟病、心肌梗死、感染性心內(nèi)膜炎、心臟黏液瘤或血栓、充血性心力衰竭。本研究患者均簽署知情同意書。
1.2""方法
使用Philips"iE33超聲診斷儀,配備2-7MHz的多平面經(jīng)食管探頭(S7-2)和2-5MHz的成人心臟探頭(S5-1)。經(jīng)胸超聲心動(dòng)圖(transthoracic"echocardiography,TTE)檢查:掃查胸骨旁切面、心尖部切面、劍突下切面、胸骨上窩切面,測量房室大小、主動(dòng)脈、肺動(dòng)脈內(nèi)徑、瓣膜處血流速度、心功能等,排除存在嚴(yán)重心功能不全及結(jié)構(gòu)性心臟病的患者。c-TTE檢查:患者取仰臥位,在其左肘靜脈置管,連接三通管,制作震蕩生理鹽水對(duì)比劑(8ml生理鹽水+1ml回抽血液+1ml空氣),隨后彈丸式注入靜脈內(nèi),使用成人扇形心臟探頭置于心尖四腔切面觀測左心腔內(nèi)微氣泡的顯影程度。RLS分流定義為右心房完全混濁后,左心在3個(gè)心動(dòng)周期內(nèi)出現(xiàn)微泡鹽水造影劑。通過計(jì)數(shù)靜止時(shí)和Valsalva動(dòng)作后左心房的微氣泡數(shù)對(duì)RLS進(jìn)行半定量分級(jí)。TEE檢查:患者檢查前禁食6~8h,取下義齒,左側(cè)臥位,局部麻醉后置入咬合器,將多平面經(jīng)食管探頭(S7-2)經(jīng)口腔置至食管中段,改變探頭角度,觀察有無PFO及過隔血流,見圖1,記錄PFO內(nèi)徑大小、隧道長度、房間隔移動(dòng)度及房間隔膨出瘤的情況。
1.3""觀察指標(biāo)
本研究中根據(jù)原發(fā)隔與繼發(fā)隔之間垂直的最大距離將PFO內(nèi)徑分為3種類型:大PFO(直徑≥4.0mm)、中PFO(直徑2.0~3.9mm)及小PFO(直徑≤1.9mm)。將原發(fā)隔與繼發(fā)隔之間重疊的最大距離gt;8mm稱為長隧道型。房間隔心動(dòng)周期中偏離中線5~10mm稱為高活動(dòng)房間隔,見圖2。房間隔偏離中線至右心房或左心房的距離≥10mm,或在左、右心房之間偏移總距離≥15mm稱為房間隔膨出瘤,見圖3。根據(jù)c-TTE檢查中靜止時(shí)單幀圖像上左心腔微泡的最大數(shù)量進(jìn)行分級(jí):未觀測到微氣泡為0級(jí)(無分流);1~9個(gè)微泡為1級(jí)(少量分流);10~30個(gè)微泡為2級(jí)(中量分流);gt;30個(gè)微氣泡或心腔內(nèi)充滿微氣泡即心腔渾濁為3級(jí)(大量分流),見圖4[5]。將靜息狀態(tài)和Valsalva動(dòng)作下RLS分級(jí)不發(fā)生變化稱作持續(xù)性RLS,Valsalva動(dòng)作后RLS分級(jí)發(fā)生變化稱作激發(fā)相RLS。
1.4""統(tǒng)計(jì)學(xué)方法
采用SPSS"27.0統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理分析,計(jì)量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差()表示,兩組間比較采用t檢驗(yàn),多組方差不齊的連續(xù)變量采用Kruskal-Wallis"H檢驗(yàn),多個(gè)樣本兩兩之間比較采用成組的Wilcoxon秩和檢驗(yàn)(Bonferroni方法校正P值);計(jì)數(shù)資料以例數(shù)(百分率)[n(%)]表示,組間比較采用c2檢驗(yàn)。兩組資料相關(guān)分析采用Spearman相關(guān)系數(shù)分析。Plt;0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2""結(jié)果
2.1""持續(xù)性RLS與激發(fā)相RLS的PFO內(nèi)徑比較
90例患者中靜息狀態(tài)及Valsalva動(dòng)作下RLS分級(jí)情況見表1。其中持續(xù)性RLS"36例,PFO內(nèi)徑(1.76±0.81)mm;激發(fā)相RLS"54例,PFO內(nèi)徑(1.40±0.61)mm,持續(xù)性RLS的PFO內(nèi)徑較激發(fā)相RLS內(nèi)徑大,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=2.457,P=0.016)。
2.2""合并ASA或HIS與未合并ASA或HIS的PFO內(nèi)徑比較
90例患者中合并ASA"1例,合并HIS"25例,其中合并HIS和ASA患者的PFO內(nèi)徑(1.96±0.75)mm,未合并ASA或HIS患者的PFO內(nèi)徑(1.35±0.63)mm,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=-3.891,Plt;0.05)。
2.3""靜息狀態(tài)不同RLS分級(jí)之間PFO內(nèi)徑情況
靜息狀態(tài)下不同RLS分級(jí)之間TEE測量的PFO內(nèi)徑[0級(jí):(1.21±0.36)mm;1級(jí):(1.44±0.74)mm;2級(jí):(1.56±0.55)mm;3級(jí):(1.86±0.81)mm]差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(H=13.571,Plt;0.05)。兩者之間存在正相關(guān)性(r=0.381,Plt;0.05),見圖5;0級(jí)、1級(jí)、2級(jí)之間差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(Pgt;0.05),2級(jí)、3級(jí)之間差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(Pgt;0.05),0級(jí)、1級(jí)與3級(jí)之間RLS分流差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(Plt;0.05)。Valsalva動(dòng)作下RLS分級(jí)與PFO內(nèi)徑大小無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(Pgt;0.05);有無長隧道與RLS分級(jí)之間差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(Pgt;0.05)。
3""討論
近年來,缺血性腦卒中在中青年人群中的發(fā)病率逐漸上升,給人們的健康造成嚴(yán)重威脅。流行病學(xué)研究發(fā)現(xiàn)近1/2的隱源性卒中患者存在PFO。目前有3種理論可解釋PFO在隱源性腦卒中的作用:"""①矛盾栓塞理論,即來自深靜脈血栓的栓子穿過未閉的卵圓孔進(jìn)入動(dòng)脈系統(tǒng);②致心律失常學(xué)說,PFO通過心房易損機(jī)制誘發(fā)心律失常;③血栓形成學(xué)說,認(rèn)為血栓是原位生成的[6]。矛盾栓塞理論作為PFO相關(guān)腦卒中的機(jī)制為目前大多數(shù)學(xué)者所接受。PFO的結(jié)構(gòu)類似于心臟瓣膜,由于體循環(huán)左心系統(tǒng)高于右心,一般是閉合的。但當(dāng)發(fā)生咳嗽、打噴嚏等促使右心房壓增加的動(dòng)作時(shí),原發(fā)隔在壓力梯度作用下被推開,致使卵圓孔重新打開,導(dǎo)致房間隔水平右向左的分流。RLS越大矛盾栓塞的發(fā)生率越高。大量研究認(rèn)為大的RLS分流是導(dǎo)致PFO相關(guān)性腦卒中的高危影響因素之一,精確診斷PFO結(jié)構(gòu)及評(píng)估卒中風(fēng)險(xiǎn)對(duì)后續(xù)判斷是否采用卵圓孔封堵術(shù)至關(guān)重要[7-8]。TEE可避免乳房、肺氣、胸廓畸形等的影響,可直觀、精準(zhǔn)地顯示卵圓孔原發(fā)隔與繼發(fā)隔間的融合情況,被認(rèn)為是診斷PFO的“金標(biāo)準(zhǔn)”[9]。但該項(xiàng)檢查屬于侵入性操作,操作要求高且有一定禁忌證,患者難以完成激發(fā)動(dòng)作,評(píng)估右向左分流的效能有一定程度的減低。c-TTE技術(shù)操作要求低、安全性好,患者的依從性好,可不受血流方向與聲束夾角的影響,利用肉眼對(duì)微氣泡的敏感性,輔以標(biāo)準(zhǔn)Valsalva動(dòng)作,提高PFO-RLS的檢出率。在某種程度上,將觀察心臟解剖結(jié)構(gòu)的TEE與RLS半定量分級(jí)c-TTE結(jié)合起來可提高PFO的診斷準(zhǔn)確率[10]。
研究發(fā)現(xiàn)持續(xù)性RLS的卵圓孔開放內(nèi)徑較一過性RLS的卵圓孔內(nèi)徑大,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,考慮源于靜息狀態(tài)下長期右向左分流可對(duì)原發(fā)隔與繼發(fā)隔產(chǎn)生沖擊致其形態(tài)或連接發(fā)生實(shí)質(zhì)性的改變,該改變有可能成為持續(xù)性RLS易引起隱源性腦卒中發(fā)生的一項(xiàng)重要因素[11]。有研究發(fā)現(xiàn)TEE測量的PFO大小與經(jīng)顱多普勒檢測到的RLS分流量呈正相關(guān)[12]。本研究發(fā)現(xiàn)在PFO患者中,TEE測量的PFO內(nèi)徑大小與靜息狀態(tài)下c-TTE檢測到的RLS分流程度呈正相關(guān),這與以往的研究結(jié)果一致[13]。同時(shí),本研究中少量與中大量的RLS分流所對(duì)應(yīng)的PFO內(nèi)徑差異性尤其顯著??蓺w因于中、大內(nèi)徑的PFO可在短時(shí)間內(nèi)允許更多的血液由右心房通過未閉的卵圓孔進(jìn)入左心系統(tǒng),對(duì)卵圓孔內(nèi)徑的擴(kuò)張作用更加有效,進(jìn)而增加缺血性腦卒中發(fā)生或復(fù)發(fā)的風(fēng)險(xiǎn)。研究發(fā)現(xiàn)c-TTE中未見分流,但TEE檢查仍可發(fā)現(xiàn)存在PFO,可見PFO的高發(fā)病率與有癥狀的神經(jīng)系統(tǒng)癥狀的發(fā)病率不相關(guān),更有力證明臨床上隱源性腦卒中的發(fā)生與RLS所致矛盾栓塞存在一定的關(guān)系,說明進(jìn)行激發(fā)動(dòng)作時(shí),卵圓孔開口直徑更大,RLS更明顯,發(fā)生卒中的危險(xiǎn)性更高。Zhu等[14]將TEE觀察到的PFO形態(tài)更為精細(xì)地劃分為4種類型(平滑均勻管狀隧道型、顆粒均勻管狀隧道型、右漏斗型和左漏斗型),通過c-TTE觀察穿過PFO隧道的微氣泡數(shù)量來定量評(píng)價(jià)PFO的左右分流程度,運(yùn)用經(jīng)胸超聲心動(dòng)圖、TEE顯示房間隔的解剖結(jié)構(gòu)、PFO隧道的特征及流經(jīng)房間隔的血液流動(dòng)學(xué)狀況,來驗(yàn)證PFO形態(tài)學(xué)特征對(duì)RLS的影響,結(jié)果表明,Valsalva動(dòng)作可增加PFO開放內(nèi)徑和房間隔偏移距離,增加RLS流量。本研究中也發(fā)現(xiàn)Valsalva動(dòng)作中的大量RLS分流例數(shù)是靜息狀態(tài)下的2.25倍,而Valsalva動(dòng)作下RLS分級(jí)與PFO內(nèi)徑大小無明顯統(tǒng)計(jì)學(xué)差異,可歸因于患者是在平靜狀態(tài)下進(jìn)行TEE檢查,過程中沒有進(jìn)行激發(fā)試驗(yàn),這也體現(xiàn)TEE作為侵入性檢查的局限性。
既往認(rèn)為房間隔膨出瘤是腦血管意外的危險(xiǎn)因素[15]。由于本研究樣本量偏小,只有1例ASA患者,不能簡單說明ASA的存在與RLS有關(guān)。Bayar等[16]的研究表明房間隔的移動(dòng)距離即使未達(dá)到ASA的診斷標(biāo)準(zhǔn),也可影響卒中的發(fā)生。本研究發(fā)現(xiàn)合并HIS患者的PFO內(nèi)徑相對(duì)較大,可能是房間隔的大幅度擺動(dòng)致使血流在瘤體內(nèi)形成渦流,對(duì)卵圓孔原發(fā)隔和繼發(fā)隔的對(duì)合有一定程度的影響,致使卵圓孔開放增寬,增加腦卒中的發(fā)生;而長隧道與RLS分流程度差異沒有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,考慮是原發(fā)隔與繼發(fā)隔重疊的距離增加,導(dǎo)致血流流經(jīng)隧道時(shí)速度減慢,單位時(shí)間內(nèi)RLS的分流量減少。
綜上,本研究將TEE觀察到的PFO右心房解剖學(xué)結(jié)構(gòu)和c-TTE測得的RLS程度之間的關(guān)系進(jìn)行討論分析,進(jìn)一步證實(shí)矛盾栓塞在PFO相關(guān)腦卒中的重要機(jī)制,可提高對(duì)高危型PFO的理解認(rèn)識(shí)和PFO相關(guān)疾病的預(yù)測效能,并對(duì)疾病的治療策略提供依據(jù)。
利益沖突:所有作者均聲明不存在利益沖突。
[參考文獻(xiàn)]
(收稿日期:2023–05–19)
(修回日期:2024–03–11)