成人房間隔缺損封堵術前后心臟功能變化及其與血漿腦鈉肽水平的關系

趙蕓，韓秀敏，朱鮮陽，盛曉棠，庚靖淞

(1沈陽軍區總醫院，沈陽110016；2泰山醫學院附屬醫院)

成人房間隔缺損封堵術前后心臟功能變化及其與血漿腦鈉肽水平的關系

趙蕓1,2，韓秀敏1，朱鮮陽1，盛曉棠1，庚靖淞1

(1沈陽軍區總醫院，沈陽110016；2泰山醫學院附屬醫院)

目的 觀察成人房間隔缺損(ASD)患者封堵術前后心臟功能變化，分析其與血漿腦鈉肽(BNP)水平的關系。方法 選擇47例繼發孔成人ASD患者，均于封堵術前1 d及術后72 h行超聲心動檢查測量ASD大小、心臟功能，ELISA法檢測血漿BNP。結果 與術前比較，患者術后72 h右心室舒張末期內徑(RVEDd)、右心房左右內徑(RAD)、三尖瓣環收縮期位移(TAPSE)減小(P均<0.01)，而左心室舒張末期內徑(LVEDd)、左心室舒張末期容積(LVEDV)、左心室每搏輸出量(LVSV)、E/Em增加(P均<0.01)，血漿BNP升高(P<0.01)。術前logBNP與患者年齡、ASD大小呈正相關(r分別為0.013、0.023，P均<0.01)，術后logBNP與術前RVEDd、ASD大小、術后1周的E/Em值呈正相關(r分別為0.012、0.019、0.024，P均<0.05)。結論 成人ASD患者封堵術后左心室收縮功能無明顯變化，而左心室舒張功能受損；血漿BNP水平與左心室舒張功能有關，可作為LVEF正常的成人ASD患者左心室舒張功能不全預測指標，以進行預適應治療，減少術后并發癥。

房間隔缺損；封堵術；心臟功能；腦鈉肽；成年人

房間隔缺損(ASD)占先天性心臟病(先心病)的20%～30%[1]，外科手術是其主要治療方法，但對心室功能的影響較大。經皮介入治療可避免開胸、體外循環和呼吸機等因素的影響，直接觀察到心內血流變化前后的心功能變化，對臨床治療更具指導意義，相關研究尚少。然而，成人患者左向右分流得到糾正后，左心室前負荷突然增加，可能導致急性左心室功能不全甚至肺水腫。因此，尋找一個手術前后評價左右心室功能的指標尤為重要。有研究表明，腦鈉肽(BNP)在舒張功能不全時會因心室壁張力的增高而分泌增加,故BNP升高的程度對心臟舒張功能不全的進展和預后具有良好的預測價值，是較為獨立的預測因子[2]，且BNP檢測方便、費用廉價、重復性強。因此，我們觀察了成人ASD患者封堵術前后心臟功能變化，并分析其與血漿BNP水平的關系。現報告如下。

1 資料與方法

1.1 臨床資料 以2013年7～12月沈陽軍區總醫院住院治療的成人繼發孔ASD患者作為研究對象。入選標準：①年齡≥18歲；②經臨床體檢及超聲心動圖、X線檢查明確診斷；③左向右分流的ASD，缺損直徑5～36 mm，且房間隔直徑大于所選封堵傘直徑等；④ASD缺損邊緣至冠狀靜脈竇，上、下腔靜脈以及肺靜脈的距離≥5 mm，至房室瓣的距離≥7 mm；⑤常規心電圖檢查為竇性心律，既往無明確的心房顫動或心房撲動發作史。 排除標準：①卵圓孔未閉，原發孔型ASD和部分房室隔缺損及其他先天性心臟病；②合并原發性瓣膜性心臟病；③合并冠心病。本研究共納入47例，年齡(41±13)歲，經胸超聲心動圖(TTE)或經食管超聲心動圖(TEE)測量ASD直徑5～30(16.91±6.42)mm，右心導管檢測肺動脈收縮壓(sPAP)為(37.68±7.54)mmHg，肺動脈舒張壓(dPAP)為(12.98±4.48)mmHg，肺動脈平均壓(mPAP)為(21.21±5.01)mmHg；患者均成功行經皮介入ASD封堵，封堵器直徑(25±7)mm，13例年齡>50歲者冠脈造影均未見有狹窄。術后72 h TTE示均無殘余分流，封堵器位置正常，固定良好，無移位、脫落，無臟器栓塞等不良現象。

1.2 方法

1.2.1 手術前后心臟功能觀察 術前1 d及術后72 h行超聲心動圖檢查，測量右心室舒張末期內徑(RVEDd)、左心房內徑(LAD)、左心室舒張末期內徑(LVEDd)、右心房左右內徑(RAD)；采用Simpson法計算左心室舒張末期容積(LVEDV)、左心室每搏輸出量(LVSV)、左心室射血分數(LVEF)；M型超聲下測量三尖瓣環收縮期位移(TAPSE)，脈沖多普勒(PW)測量過二尖瓣血流頻譜，采集舒張早期最大血流速度(E)、舒張晚期最大血流速度(A)；采用PW-TDI法采集二尖瓣瓣環側壁處舒張早期運動速度(Em)，并計算E/A、E/Em值。

1.2.2 手術前后血漿BNP檢測 患者入院第1 d及封堵術后72 h采集靜脈血4 mL于肝素鈉試管中，EDTA抗凝后靜置10 min；2 000 r/min離心15 min后，提取血漿。采用人腦鈉素酶聯免疫試劑盒，以生物素雙抗夾心ELISA法測定血漿BNP。

2 結果

2.1 成人ASD患者封堵術后心臟功能指標及血漿BNP變化 見表1。

2.2 成人ASD患者封堵術前后血漿BNP水平與心臟功能指標的關系 術前logBNP與患者年齡、ASD大小呈正相關(r分別為0.013、0.023，P均<0.01)。術后logBNP與術前RVEDd、ASD大小、術后1周的E/Em值呈正相關(r分別為0.012、0.019、0.024，P均<0.05)。

3 討論

3.1 ASD封堵術前后心功能變化 TAPSE與MRI所測的右心室射血分數(RVEF)結果具有較高的相關性，可以反映右心室的縱向收縮能力[3]。Hugues等[4]曾報道右心室的幾何形態對TAPSE基本無影響，故其作為評價右心室功能的指標既簡單又可靠。TARSE<14 mm時，提示右室功能不全，敏感度87.5%，特異度90%。本組資料顯示，ASD患者術前TAPSE高于正常人[5]。其原因為由于ASD患者心房水平的左向右分流，導致右心室容量負荷過重、右心室擴大，從而引起右心室心肌初長度增加。根據Frank-Starling定律，當心肌初長度處于最適初長度范圍內時，心肌收縮力可隨其長度的增加而增強；加之，室間隔參與了右心室收縮運動而與左心室后壁同向運動，致右心室射血分數增大，從而緩解右心室舒張末容積過大和過度改變，此時，右心室處于高動力循環狀態。封堵術后，ASD的解剖畸形得到了糾正，左向右分流被阻斷，使得右心容量負荷減少、右心房和右心室內徑縮小，室間隔異常運動也減輕或消失[6]；右心形態學異常迅速發生逆轉，同時使右心室高負荷狀態減輕，肺動脈壓力降低和心功能改善。本研究顯示，封堵術后72 h內TAPSE較術前降低，但仍高于正常，并非意味著右心功能降低，而是代表了心肌的運動和變形，從一種異常的高動力狀態逐漸恢復到正常范圍，提示封堵術后早期右心室的收縮功能即可恢復。

Nagueh等[7]研究表明，由組織多普勒(TDI)測量所得的Em與血流多普勒E相比，Em具有對負荷的依賴性小的特點；當左心室負荷增加時，E增加70%，而Em只增加13%，故后者評價左心室舒張功能較二尖瓣血流更具優勢。本組資料顯示，ASD封堵術后72 h較術前Em減低，E/Em升高，而二尖瓣血流頻譜檢測指標E、A、E/A值無顯著變化。這表明TDI在反映ASD舒張功能方面，較二尖瓣血流頻譜更敏感，產生這一差異的原因可能與年齡、心室主動松弛及負荷狀態等可影響常規血流多普勒評價左心室舒張功能，而TDI相對不受心臟負荷影響有關。本研究顯示，ASD封堵術后E/Em明顯升高，提示成人ASD患者封堵術后左心室舒張末壓明顯升高。

大多國內研究顯示，ASD封堵術后血漿BNP較術前明顯降低，認為ASD封堵術后早期右心室容量負荷即降低，從而引起右心室室壁張力降低，故BNP水平下降；但本研究顯示，封堵術后血漿BNP明顯升高，而LVEF無明顯變化且TAPSE降低，右心室高動力狀態緩解，可能與左心室室壁張力增加有關，提示ASD封堵術后出現左心室舒張功能障礙。

3.2 血漿BNP水平與心臟功能指標、年齡的關系 Schoen等[8]等認為，血漿BNP水平與右心室容量、右心房壓力、右心室舒張末期壓力、右心室收縮壓、肺動脈壓力和因左向右分流右心的容量負荷密切相關。Garg等[9]認為，血漿BNP水平和右心室收縮功能不全之間并無明顯相關性；Muta等[10]分析204例穩定的心力衰竭患者血漿BNP水平與E/Em的關系，結果顯示兩者具有相關性，故與BNP相關的指標本身就存在爭議。而在本研究中，封堵術前血漿BNP水平與ASD大小、患者年齡呈正相關，封堵術后BNP與ASD大小、術前RVEDd、術后1周的E/Em呈正相關。

首先，血漿BNP與ASD大小呈正相關，可能是由于解剖上左、右心室位于同一心包腔內，兩者之間存在著復雜的相互關系，故在功能上可以相互匹配、相互依賴；而且，可以移位的室間隔將左、右心室分開，因此，一側心室壓力和容量的變化必然會對另一側心室的充盈和功能產生影響。ASD越大，室間隔因右心容量負荷的增加而向后移位的程度越重，從而使左心室于舒張末期產生大小和幾何形狀的扭曲，導致左心室舒張末期容量減小和順應性降低。而封堵術后，BNP仍與ASD大小及術前RVEDd呈正相關，可能是由于BNP在心肌細胞受到牽拉或室壁張力上升時會分泌增加，而ASD越大封堵術后左右心室恢復越慢。提示ASD直徑大者，封堵術后出現左心功能不全的可能性較大。因此，ASD較大者，封堵術前應給與預適應治療，減少封堵術后左心室前負荷的突然增加，而導致急性左心功能不全甚至肺水腫的發生。

其次，BNP與年齡呈正相關，這與Ueda等[11]研究一致。考慮為下面幾方面的原因：第一，年齡與心室舒張能力異常有關，包括心室順應性減低及舒張充盈能力受損；第二，隨著年齡增大，可出現心室收縮能力下降及血管硬化。這些變化增加了心臟前負荷，從而導致舒張時間明顯延長及舒張末期壓力增加。可見，ASD是一種逐漸加重的疾病過程，隨著年齡增長，出現左心室舒張功能不全的可能性越大。因此，對于ASD應盡早發現、盡早治療。但本組資料樣本較小，存在統計誤差的可能性，仍需要更大樣本的臨床研究證實。

再次，BNP與術后1周的E/Em呈正相關。因單純舒張功能障礙的病例生理特征是心室收縮末期壓力—容積關系正常，在單位容積內心室舒張壓力升高，且由TDI測定的Em為不受前負荷影響的左心室松弛性指標，E/Em與LVEDP具有明顯相關性，可無創估測LVEDP[12]。ASD封堵術后，LAD較術前無明顯變化，左心室回心血流量增多，心室壓力改變及室壁張力增加刺激BNP分泌。當左心室舒張功能不全時，E/Em升高，即LVEDP升高從而刺激BNP釋放。因此，BNP能很好地預測舒張功能不全的程度，可作為LVEF正常的成人ASD患者左心室舒張功能不全的敏感及可靠的指標之一。

雖然，成人ASD患者LVEF測值大部分仍在正常范圍內，但應重視它是心臟處于一種低水平狀態下的EF正常，實際上左心室的排血量已經不能滿足機體需求；在糾正了ASD后，左心室前負荷的突然增加，可能導致左心功能損害進一步加重，從而引起左心功能衰竭，影響患者的近期或遠期效果。本研究證明了成人ASD患者存在左心室舒張受限這種病理生理學狀態，故封堵術前應給予預適應治療，如積極使用正性肌力藥物增強心肌收縮力、應用擴血管藥物及利尿劑減輕心臟負荷；封堵術后及時給予左心減壓，控制血容量，保持左心室前后負荷處于低水平，避免左心室過度膨脹，減少心肌機械性損傷，從而有助于預防術后急性左心功能衰竭的出現。對于年齡及ASD直徑較大者，帶孔ASD封堵器也是治療的一種選擇，已有多篇文獻報道其有效性[13～15]，但樣本量少，遠期療效有待進一步觀察。

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Correlation of cardiac function and brain natriuretic peptide before and after transcatheter closure of atrial septal defect in adults

ZHAOYun1,HANXiu-min,ZHUXian-yang,SHENGXiao-tang,GENGJing-song

(1TheGeneralHospitalofShenyangMilitary,Shenyang110016,China)

Objective To observe the changes of cardiac function before and after transcatheter closure of atrial septal defect (ASD) in adults and the correlation between cardiac function and brain natriuretic peptide (BNP). Methods 47 adult ASD patients were enrolled. The diameter of ASD (Echcardiography), cardiac function and BNP in plasma (ELISA) were detected 1 day before occlusion and 72 hours after occlusion. Results Compared with pre-operation, RVEDd, 72 hours after transcatheter closure of RAD and TAPSE decreased significantly (allP<0.01), while LVEDd, LVEDV, LVSV and E/Em increased significantly (allP<0.01), BNP in plasma also increased significantly (P<0.01). Before transcatheter closure of logBNP was positively correlated with the size of ASD and the age of patients (bothP<0.01). After transcatheter closure of logBNP was positively correlated with the size of ASD, RVEDd before operation, and E/Em 1 week after the occlusion (allP<0.05). Conclusions Although there is no significant change in the left ventricular systolic function, the left ventricular diastolic function damage often occurs transcatheter closure of ASD. BNP in plasma and the left ventricular diastolic function has positive correlation after the occlusion. BNP can be used as predictor of left ventricular diastolic dysfunction in normal LVEF, in which preconditioning treatment is recommended before the occlusion to reduce postoperative complications.

atrial septal defect; occlusion; cardiac function; brain natriuretic peptide; adult

遼寧省科學技術計劃項目(2011225021)。

趙蕓(1988-)，女，碩士，醫師，研究方向為先天性心臟病診斷和治療。E-mail: lanmozhilei.2008@163.com

韓秀敏(1966-)，女，博士，副主任，主任醫師，研究方向為結構性心臟病、肺動脈高壓及重癥心力衰竭的診斷和治療。E-mail: xiuminhai@126.com

10.3969/j.issn.1002-266X.2015.08.005

R654.2

A

1002-266X(2015)08-0014-04

2014-10-10)