孟慶國,尹立雪,曾 杰,王 胰
(四川省醫學科學院 四川省人民醫院心血管超聲及心功能科,四川 成都 610072)
三維經食管超聲心動圖與其他影像技術指導左心耳封堵術的對比
孟慶國,尹立雪*,曾 杰,王 胰
(四川省醫學科學院 四川省人民醫院心血管超聲及心功能科,四川 成都 610072)
目的 探討三維經食管超聲心動圖(3D-TEE)和2D-TEE、CTA和術中X線造影在左心耳(LAA)形態、大小評估及指導封堵器型號選擇方面的價值。方法 對43例擬行LAA封堵術的心房顫動患者行TEE,清晰顯示LAA并于0°、45°、90°和135°分別測量其開口最大徑和最大深度值;于LAA顯示最清晰切面啟動3D-ROOM模式測量開口最大徑、最小徑,并將其與2D-TEE、CTA和X線造影的檢查結果進行對比。結果 3D-TEE測量LAA開口最大徑與2D-TEE、術中X線造影測值差異無統計學意義(P均>0.05),CTA測量LAA開口最大徑明顯大于3D-TEE、2D-TEE和X線造影測值(P<0.01);2D-TEE于90°和135°測量LAA最大深度值與CTA測值差異有統計學意義(P均<0.05),與術中X線造影比較,僅在135°時差異有統計學意義(P<0.01)。3D-TEE測量LAA開口最大徑與2D-TEE各角度、CTA和X線造影測值呈明顯正相關(r=0.70~0.77、0.57、0.58,P均<0.01);2D-TEE各角度測量LAA開口最大徑與CTA、X線造影測值均存在相關性(r=0.57~0.71,0.45~0.51;P均<0.01);3D-TEE、2D-TEE、CTA及X線造影LAA開口最大徑與封堵器大小均呈明顯正相關且(r=0.93、0.70~0.77、0.57、0.47,P均<0.01)。結論 3D-TEE與2D-TEE、CTA和X線造影相比,3D-TEE對于封堵器大小的選擇更具指導性。
左心耳;心房顫動;超聲心動描記術,經食管
心房顫動(房顫)是臨床常見的心律失常,具有潛在血栓栓塞的風險。據報道[1],非瓣膜性房顫患者中高達90%的栓子源于左心耳(left atrial appendage, LAA)。長期規范服用華法林可減少64%的腦卒中發生[2],但長期服用會導致患者耐受性、依從性差,且需經常監測國際化標準比值,還會增加出血風險。外科手術創傷大,且約36%患者未能完全封閉LAA[3]。導管消融作為房顫的根治手段,其成功率低,尤其遠期療效較差。因此,經皮LAA封堵術作為永久性預防血栓栓塞的方法成為該領域的研究熱點。由于LAA壁薄且形態各異,為避免不必要的術中并發癥、縮短手術時間和提高成功率,封堵術前需進行精確評估。本研究通過比較三維經食管超聲心動圖(three-dimensional transesophageal echocardiography, 3D-TEE)、二維經食管超聲心動圖(two-dimensional transesophageal echocardiography, 2D-TEE)、CTA和X線造影術前、術中測量指標,探討幾種影像技術在LAA封堵術中的優缺點。
1.1一般資料 收集2014年12月—2016年3月在我院心內科行經皮LAA封堵治療的房顫患者43例,男33例,女10例,年齡46~81歲,平均(69.2±6.3)歲。其中高血壓31例,包括高血壓合并冠心病患者8例,19例患者有腦卒中病史,5例患者術前有少量心包積液,1例有中—大量心包積液。
納入標準:①年齡≥18歲;②非瓣膜性房顫;③發生腦卒中風險的CHADS2[充血性心衰(congestive heart failure, C),高血壓(hypertension, H),年齡(age, A),糖尿病(disbetes mellitus, D),腦卒中或短暫性腦缺血發作(prior stroke or TIA, S2)]評分≥1;④有華法林相關的不良反應或禁忌證、抗凝血治療失敗者。排除標準:①NYHA心力衰竭分級Ⅳ級,左心室射血分數<40%;②未治療的高血壓;③封堵術前TEE檢查發現左心房或LAA內血栓;④急性心肌梗死或近期心肌梗死<3個月;⑤血管異常或畸形、LAA形態不利于封堵者;⑥有活動性出血或凝血功能異常。本研究經我院倫理委員會批準,術前所有患者簽署知情同意書,并術前1天行常規TEE和CTA檢查明確LAA內無血栓。
1.2儀器與方法 術前TEE:采用Philips iE Elite、cx50超聲診斷儀,經食管超聲探頭X7-2t,頻率2~7 MHz。術前對所有患者TEE排除LAA血栓,在2D模式下于0°、45°、90°和135°測量LAA開口最大徑(平左冠狀動脈回旋支作肺靜脈嵴垂線)和最大深度值(到達最大開口徑水平中點處最大距離,即封堵器可能到達的位置),見圖1;于LAA顯示最清晰切面點擊xplane鍵并使取樣線通過LAA中心,調節取樣框大小置LAA于中心位置,啟動3D-ROOM模式,凍結回放測量LAA開口最大徑及垂直于最大徑的最小徑(圖2)。
術前CTA檢查:采用人工智能觸發掃描(觸發層面設置于肺動脈水平的降主動脈),重建時相選擇在心電圖T波末,并于肺靜脈嵴部開口一半處測量LAA最大徑及最大深度值(圖3)。
術中全麻狀態下,3D-TEE顯示LAA開口平面并測量其最大徑;術中X線造影顯示LAA形態并于最清晰、開口最大一幀、測量適合釋放封堵器位置的LAA開口及深度徑線值。2D-TEE和3D-TEE結合下引導房間隔穿刺點選擇并完成穿刺,引導導絲、輸送鞘管至LAA內適當位置完成Watchman封堵器(波士頓科學公司)部分釋放(圖4),即刻評估封堵器旁是否有殘余漏、封堵器露肩大小、左上肺靜脈回流情況和是否有心包積液,牽拉封堵器觀察其穩定性,采用X線造影和超聲再次觀察無殘余漏和位置穩固即可完全釋放封堵器。


圖1 2D-TEE 分別于0°(A)、45°(B)、90°(C)和135°(D)測量LAA開口最大徑(平左冠狀動脈回旋支作肺靜脈嵴垂線)和最大深度值(到達最大開口徑水平中點處最大距離,即封堵器可能到達的位置)
患者術前CHADS2評分為(3.53±0.67)分,其中2分4例,3分13例,4分26例。
3D-TEE術前測量LAA開口最大徑與術前各角度2D-TEE、術中X線造影測值差異無統計學意義(P=0.11、0.41、0.70、0.23、0.05),而術前CTA測量LAA開口最大徑明顯高于3D-TEE,2D-TEE和X線造影,差異有統計學意義(P均<0.01);術前2D-TEE于90°和135°測量LAA最大深度值與術前CTA差異有統計學意義(P=0.007、0.002),于0°、45°測量LAA最大深度值與術前CTA差異無統計學意義(P=0.95、0.46),術前2D-TEE與術中X線造影僅在135°時差異有統計學意義(P=0.001),0°、45°、90°時差異無統計學意義(P=0.42、0.08、0.32),見表1。3D-TEE測量LAA開口最小徑為(17.25±2.65)mm。
3D-TEE測量LAA開口最大徑分別與2D-TEE各角度、CTA和X線造影測值呈正相關(r=0.70~0.77、0.57、0.58,P均<0.01),且3D-TEE與2D-TEE各角度開口最大徑相關性優于CTA和X線造影;2D-TEE各角度測量LAA開口最大徑與CTA、X線造影測值均存在正相關(r=0.57~0.71,0.45~0.51;P均<0.01);3D-TEE、2D-TEE、CTA及X線造影測量LAA開口最大徑與封堵器大小[(27.00±3.23)mm]均呈正相關(r=0.93、0.70~0.77、0.57、0.47,P均<0.01),其中3D-TEE相關性最佳。
43例房顫患者中,42例成功置入封堵器。1例因術中選擇封堵器過大導致不良事件;1例在術中釋放封堵器即刻封堵器表面形成少許血栓。3例單純存在≤3 mm的殘余漏;2例單純封堵器露肩5~10 mm;4例存在殘余漏合并露肩;所有露肩部均未超過封堵器長度1/3,余病例均成功置入封堵器,未見明顯異常。

表1 3D-TEE、2D-TEE、CTA及X線造影對于LAA開口徑及最大深度測值
隨著近年來國內LAA封堵術的開展,對LAA的客觀、精確測量成為影像學的又一挑戰。TEE成為了解LAA的形態、結構和功能變化的重要手段[4]。但在實際工作中其準確性受檢查者臨床經驗、操作手法和受檢者條件等因素影響。隨著多層螺旋CTA發展,時間和空間分辨率顯著提高,其評價LAA的能力大幅提升[5],特別是其特異度和陰性預測值較高[6]。但對于血栓形成前期的血流動力學改變顯示不佳,且房顫患者LAA功能多明顯減低,對比劑不能完全充盈到LAA遠端,而心肌重構后的肥大LAA梳狀肌易被誤診為血栓[7]。以上均會影響LAA封堵術的開展。因此,本研究將3D-TEE、2D-TEE、CTA和X線造影對LAA的開口徑和深度測量值進行比較,為LAA封堵術的順利進行提供客觀技術指標。

圖2 3D-ROOM模式下LAA開口最大徑測量 圖3 術前CTA對LAA開口最大徑及深度測量

圖4 術中2D-TEE和3D-TEE結合引導房間隔穿刺點選擇并完成穿刺,導引導絲及輸送鞘管安全到達LAA內釋放封堵器 A.2D-TEE指導房間隔穿刺點位置,雙房切面穿刺點位于房間隔中份稍下方(箭); B.大動脈短軸切面穿刺點(箭)盡量離開主動脈壁; C.3D-TEE可直觀顯示穿隔后引導導絲和鞘管到達LAA內; D.3D-TEE觀察整個封堵器位置和相鄰組織的情況
影響LAA封堵成功的因素有LAA開口大小、深度及其走行角度、LAA形態等。LAA形態復雜且個體間差異明顯。研究[8]發現LAA可分為雞翅狀、菜花狀、風帶狀和仙人掌狀等。影響封堵成功的最主要因素是LAA開口部是否存在粗大梳狀肌分葉和LAA的走向。若分葉過多、最大分葉走向曲度過大,則封堵難度增加,甚至會導致封堵失敗[9]。2D-TEE、CTA及X線造影均為單平面顯示,只可大致了解其分葉及走行。而3D-TEE對LAA的顯示率達95%以上[10],可從多角度觀察LAA形態和分葉數目,通過軟件后處理及智能切割功能更易清晰顯示LAA分葉及其走向。此外,3D-TEE可更準確地獲得LAA開口平面徑線包括不規則開口的最大和最小徑線和其開口形狀,有助于選擇合適大小的封堵器型號[11-12]。本研究43例患者手術全程均在TEE和X線監測下,除1例發生不良事件外均順利完成LAA封堵,其中3例患者更換1次傘型號后也取得封堵成功。對于封堵失敗的患者,筆者分析原因為術中過于強調壓縮比,致所選封堵器型號偏大,為避免露肩過多使輸送鞘管頭端進入LAA遠端過深,封堵傘釋放時其頭端刺破心耳壁。因此,術前和術中對LAA開口和深度的精確評估,可為選擇封堵器型號提供客觀參考指標。
因3D-TEE是平面測量,因此本研究在測量LAA最大徑的同時測量與其垂直的最小徑,其余方法均測量最大徑。本研究發現,在測量LAA開口最大徑上,CTA測值明顯大于3D-TEE、2D-TEE和X線造影測值,3D-TEE測值與X線造影、2D-TEE測值差異無統計學意義,提示3D-TEE除可客觀精準測量的同時還可為術者提供更加直觀的LAA開口形態。而對LAA最大深度測量,2D-TEE 90°和135°測值與CTA測值差異有統計學意義,與術中X線造影僅在135。時差異有統計學意義,與Nucifora等[13]的研究結果基本一致。LAA最大深度測量的準確性決定術者對于封堵器釋放深度的判斷,以及在滿足最理想壓縮比的情況下對封堵器型號的選擇。有研究[12]報道,指導封堵器選擇方面,LAA開口徑較深度更有意義。本研究結果3D-TEE測量LAA開口徑線與封堵器型號相關性最佳,提示3D-TEE對LAA開口徑線的測量在指導LAA封堵器型號選擇方面具有優勢。因3D-TEE測量深度是通過切割軟件進行平面切割,該過程不僅受操作者經驗、儀器分辨率及LAA走行影響,且3D平面切割結果與2D平面掃查效果等同,故本研究未采用3D-TEE測量LAA的最大深度。
本研究的局限性:①LAA開口徑線評估的準確性無金標準參照,而只能通過各自參數測量與所選封堵器型號大小的相關性高低進行優劣評估;②封堵器型號選擇受術者主觀判斷影響。
綜上所述,3D-TEE和2D-TEE、CTA及術中X線造影技術在LAA封堵術的實施過程中各具優勢,3D-TEE與2D-TEE、CTA和X線造影相比,3D-TEE對于封堵器大小的選擇更具指導性。
[1] Blackshear JL, Odell JA. Appendage obliteration to reduce stroke in cardiac surgical patients with atrial fibrillation. Ann Thorac Surg, 1996,61(2):755-759.
[2] 黃從新.進一步提高左心耳封堵預防心房顫動血栓栓塞的治療質量.中國實用內科雜志,2015,35(12):975-978.
[3] Katz ES, Tsiamtsiouris T, Applebaum RM, et al. Surgical left atrial appendage ligation is frequentlyincomplete: A transesophageal echocardiographic study. J Am Coll Cardiol, 2000,36(2):468-471.
[4] 陳立斌.經食管超聲心動圖在左心耳封堵術中的應用進展.中華醫學超聲雜志(電子版),2015,12(7):514-518.
[5] 趙宏偉,王兆謙,尹曉盟.應用多層螺旋計算機斷層攝影技術對比分析心房顫動及非心房顫動患者左心耳的形態學特征.中國循環雜志,2007,22(6):440-443.
[6] 李虹,李一丹,魏麗群.經食管超聲心動圖與雙源CT診斷心房顫動患者左心耳血栓及相關臨床資料分析.中國醫學影像技術,2016,32(12):1871-1875.
[7] Goottlieb I, Pinheiro A, Brinker JA, et al. Diagnostic accuracy of arterial phase 64-slice multidetector CT angiography for left atrial appendage thrombus in patients undergoing atrial fibrillation ablation. J Cardiovasc Electrophysiol, 2008,19(3):247-251.
[8] Ostermayer SH, Reisman M, Kramer PH, et al. Percutaneous left atrial appendage transcatheter occlusion (PLAATO system) to prevent stroke in high-risk patients with non-rheumatic atrial fibrillation: Results from the international multi-center feasibility trials. J Am Coll Cardiol, 2005,46(1):9-14.
[9] Wang Y, Di Biase L, Horton RP, et al. Left atrial appendage studied by computed tomography to help planning for appendage closure device placement. J Cardiovasc Electrophysiol, 2010,21(9):973-982.
[10] Shah SJ, Bardo DM, Sugeng L, et al. Real-time three-dimensional transesophageal echocardiography of the left atrial appendage: Initial experience in the clinical setting. J Am Soc Echocardiogr, 2008,21(12):1362-1368.
[11] Nakajima H, Seo Y, Ishizu T, et al. Analysis of the left atrial appendage by three-dimensional transesophageal echocardiography. Am J Cardiol, 2010,106(6):885-892.
[12] 畢文靜,孫菲菲,任衛東.應用實時三維經食管超聲心動圖評價非瓣膜性心房顫動患者左心耳形態和功能.中國醫學影像技術,2013,29(10):1616-1620.
[13] Nucifora G, Faletra FF, Regoli F, et al. Evaluation of the left atrial appendage with real-time 3-dimensional transesophageal echocardiography: Implications for catheter-based left atrial appendageclosure. Circ Cardiovasc Imaging, 2011,4(5):514-523.
Real-time three-dimensional transesophageal echocardiography in therapy risk assessment of unusual atrial septal defect
WANGQinghui,DINGYunchuan*,YINFan,CHENJian,SUXuan,LUOQingyi,ZHANGYu,LIJianhua
(DepartmentofUltrasonography,Yan'anHospitalAffiliatedtoKunmingMedicalUniversity,Kunming650051,China)
Objective To evaluate the application value of real-time three-dimensional transesophageal echocardiography (RT-3DTEE) for the risk assessment of unusual atrial septal defect (ASD) in clinic therapy. Methods Accurate assessment before operation was conducted in 57 cases of patients with unusual ASD by two-dimensional transthoracic echocardiography (2DTTE), two-dimensional transesophageal echocardiography (2DTEE) and RT-3DTEE. The ultrasound manifestations were observed. And the guidance in clinic therapy were compared. Results The shape and number can be displayed clearly by 2D-TTE and 2D-TEE in 46 of 57 cases. Another 11 cases were diagnosed as irregular or two holes possibly. RT-3DTEE can help to observe the morphology and quantity of ASD visually and comprehensively in all cases. There was no statistical difference among 2DTTE, 2DTEE and RT-3DTEE for the measurement of right atrium end-systolic transverse diameter (RATD), left atrium end-systolic transverse diameter (LATD), right ventricular end-diastolic diameter (RVDD) and left ventricular end-diastolic diameter (LVDD; allP>0.05). The statistic difference for the diameter of atrial septal defect (ASDD) was found between 2D-TEE and 2D-TTE (P<0.05) and RT-3DTEE and 2D-TTE (P<0.05). There was no statistical difference among 2D-TEE, 2D-TTE and RT-3DTEE for the measurement of residual boundary condition of superior vena cava, aorta side and the top side of the atrium (allP>0.05), whereas significant difference was found in measuring the residual boundary condition of inferior vena cava (F=50.39,P<0.001). There were statistic differences between 2DTEE and 2DTTE, RT-3DTEE and 2DTTE, RT-3DTEE and 2DTEE (allP<0.05). The clinic therapy can be directed by RT-3DTEE in all 57 cases. The diagnosis of 5 cases was failed by 2D-TTE, and 2 cases was failed by 2D-TEE. Conclusion Abundant image information can be offered by RT-3DTEE which plays an important role in the risk assessment of unusual atrial septal defect.
Echocardiography, transesophageal; Imaging, three-dimensional; Heart septal defects, atrial; Therapy
R541; R540.45
A
1003-3289(2017)03-0365-05
王慶慧(1977—),女,云南昆明人,本科,副主任醫師。研究方向:心血管超聲臨床應用。E-mail: wqh962099@163.com
丁云川,昆明醫科大學附屬延安醫院超聲科,650051。E-mail: dd82109@163.com
2016-11-14
2017-01-24
10.13929/j.1003-3289.201611077