曾曉梅,陳海明,洪城
作者單位: 510800 廣州,呼吸疾病國家重點實驗室、呼吸疾病國家臨床中心、廣州呼吸健康研究院、廣州醫科大學附屬第一醫院
右心導管檢查(RHC)是一種將心導管經外周靜脈送入右心系統,測定肺血流動力學的導管技術。自20 世紀80 年代應用于臨床以來,經過不斷發展,包括促進藥物直接注射、壓力測量和血管造影技術的應用。目前RHC 是測量肺動脈壓力的“金標準”,可明確肺動脈高壓(PAH)的診斷并直接評估治療的血流動力學效應,同時也是心臟和/或肺移植前患者評估的重要組成部分。另外RHC 可以確定心輸出量(CO),評估心內分流和瓣膜功能障礙,并為心內活檢提供進入途徑。本文介紹了RHC 的發展歷史、適應證和禁忌證,以及目前臨床應用情況、安全性及相關操作要點。
RHC 的發展是一個持續不斷的過程,了解RHC早期發展的歷史將有助于對目前RHC 的臨床應用及該技術在心臟病學領域的局限性有更深入的認識。
人類右心插管時代始于1929年德國Werner Forssmann 將一根輸尿管導管插入自己的右心房,完成了人類歷史上第一例人心臟導管術,標志著心導管技術的開始。隨后,Andre Cournand 和Dickinson Ri -chards 博士發明的導管可到達肺動脈,可用于研究先天性心臟病和獲得性心臟病的病理生理學。1964年,WarnerForssmann、AndreCournand 和DickinsonRichards 博士因RHC 的發明獲得了諾貝爾獎。而RHC正式應用于臨床是在1970 年,JeremySwan和William Ganz博士在導管尖端引入球囊,并將右心漂浮導管應用于床邊患者,可用于測量心排量、右心壓力及肺毛細血管楔壓(PAWP),被稱為Swan-Ganz 漂浮導管。
此后,RHC被廣泛應用于臨床,包括在重癥監護室、兒科及心外科等危重癥病例中的應用。由于它可作為床邊血流動力學檢測手段,而且比傳統檢查方法能更精確地獲得血流動力學參數。但與其他新技術及新療法的引入一樣,RHC 沒有擺脫被過度使用的情況,導致了不良事件及不必要并發癥的出現。20 世紀90 年代陸續有報道RHC 的嚴重并發癥,如三尖瓣瓣膜破裂及肺出血等。經過循證醫學的重新評估,RHC 的安全性及利弊權衡引起了臨床醫師的重視。一些大型研究如SUPPORT 等研究提示RHC在指導重癥患者的治療中沒有益處,且會延長住院時間,增加了醫療費用,導致RHC的使用大幅下降。
雖然RHC 在患者血流動力學監測方面的運用有所爭議,但卻是PAH 的診斷“金標準”,除此之外還在PAH 患者的指導治療及預后評估上起重要作用。目前大多數的PAH 臨床試驗入組患者都要求完善RHC,治療前后評估血流動力學改善情況,新型藥物及治療手段的效果評估都需進行RHC。
RHC 是一種微創介入手術,如前所述,RHC 是診斷和治療PAH 的“金標準”。此外,RHC 是區分縮窄性心包疾病和限制性心肌病的血流動力學所必需的,其能夠評估心內分流情況。
RHC的適應證包括:(1)獲取肺血流動力學參數(包括血氧飽和度、壓力、阻力、心排量等);(2)明確PAH 的診斷及篩查PAH 的病因;(3)進行急性肺血管反應性試驗,指導肺血管擴張藥物的使用;(4)先天性心臟病合并PAH 的術前評估;(5)肺移植或心肺聯合移植患者的術前評估。
絕對禁忌證為導管進入路徑部位有感染。相對禁忌證包括:(1)急性感染性疾病;(2)電解質紊亂;(3)嚴重心律失常,尤其是室性心律失常;(4)嚴重心力衰竭或嚴重PAH 未改善者;(5)嚴重凝血機制障礙;(6)不能配合進行右心導管檢查者。
3.1 RHC 在PAH 中的應用 PAH 是一種慢性進展性疾病,以逐漸升高的肺血管阻力為特征,最終導致右心負荷增大及右心功能衰竭,預后極差。PAH 臨床癥狀沒有特異性,心電圖、胸片及心臟超聲等雖然作為PAH的一線檢查方式,但并不能直接測量肺動脈壓,且PAH的診斷還涉及到分型,所以RHC為目前唯一能對PAH 進行明確血流動力學診斷的檢查手段。2015 歐洲心臟病學會/歐洲呼吸病學會(ESC/ERS)發布的《肺動脈高壓診斷和治療指南》中推薦對PAH 疑診患者行RHC,以明確診斷并指導治療(Ⅰ類推薦,C 級證據)。PAH的診斷標準為海平面靜息狀態下,RHC測定肺動脈平均壓(mPAP)≥25mmHg(1mmHg≈0.133kPa)。
PAH病因較繁雜,涉及多個系統,也可能多個病因共存,不同病因的PAH治療方法不同,因此病因學的篩查至關重要。通過RHC 測定的肺動脈楔壓(PAWP),可以區分左心疾病和毛細血管前引起的PAH,其治療方法不同。肺毛細血管楔壓(PCWP)≥15mmHg,排除毛細血管前PAH 的診斷。但需注意PCWP 取決于容量負荷,低血容量可能導致PCWP 降低,從而導致PAH 的誤診。另外,還可根據舒張壓梯度(DPG)即肺動脈舒張壓與PAWP 的差值鑒別是單純毛細血管后PAH 或是合并毛細血管前PAH。DPG正常波動于1~3mmHg,存在心臟疾病患者DPG 升高,但一般仍≤5 mmHg,DPG≥7 mmHg提示毛細血管前PAH 合并毛細血管后PAH。
急性肺血管反應試驗(AVT)是在RHC過程中應用短效擴血管藥物來觀察肺循環血流動力學變化,判斷肺動脈病理改變程度,從而篩選出鈣通道阻滯劑(CCB)治療可能有效的患者,該類患者建議長期口服CCB 治療以延長生存期。AVT 陽性反應為mPAP 下降≥10mmHg 且降至40mmHg 以下,同時CO 增加或保持不變。除了先天性心臟病伴有肺內嚴重分流肺疾病的患者,這個標準適用于其他所有類型的PAH。AVT常用的藥物為一氧化氮、依前列醇、腺苷及伊洛前列素,不推薦使用CCB、磷酸二酯酶5 抑制劑等進行AVT。PAH 患者在啟動靶向藥物治療之前,在RHC 下進行AVT是必要的,方便對患者進行個體化治療,減少治療風險,也能間接判斷患者肺血管病理改變的嚴重程度。
血流動力學數據也提供了重要的預后信息。RHC測量的右房壓和混合靜脈血氧飽和度(SVO2)用于成人PAH 患者的危險分層,評估治療前基礎狀態和短期治療后的關鍵臨床指標,來預測患者的長期預后。
3.2 肺動脈造影術 PAH 患者進行RHC 時常同時進行肺動脈造影術,肺動脈造影不僅可以清晰的顯示對比劑流經血管時是否存在充盈缺損、狹窄及血管截斷等表現,對有需要的患者進行肺血管選擇性造影,還可以進行介入治療。肺動脈造影術是診斷肺栓塞的“金標準”,但隨著無創檢查手段的發展,目前已被多層CT 肺動脈造影取代。但對于慢性血栓栓塞性肺動脈高壓(CTEPH),肺動脈造影術仍是診斷的“金標準”,RHC及肺動脈造影可評估PAH的嚴重程度、栓塞位置、范圍及大小,評估病變類型以便選擇治療手段。對于病變部位難以企及、患者合并其他并發癥無法進行肺動脈內膜剝脫術的患者,肺動脈球囊擴張術成為替代治療的方式。除了CTEPH的診斷及介入治療,肺動脈造影的適應證還包括肺動脈內活檢術,如肺動脈肉瘤的病理診斷及先天性心血管疾病的診斷等。
3.3 RHC 在床邊血流動力學監測中的作用 雖然RHC在危重癥患者床邊血流動力學監測方面存在一定爭議,但Demiselle 等仍認為Swan-Ganz 導管在ICU 是重要的床邊血流動力學監測手段,并可持續監測右心功能,這在ARDS、感染性休克這些發生右心衰竭較常見的患者中是很有幫助的。而且Demiselle 等認為Swan-Ganz 導管本身不增加病死率,是目前唯一一種有如此高的安全性證據的血流動力學監測工具。筆者認為Swan-Ganz 導管在ICU 仍然占有一席之地,需被妥善的保存和傳授,以保持其作為床邊血流動力學監測的關鍵地位。
RHC 雖然存在一定的并發癥,但總體上安全性較高。常見的并發癥包括穿刺血管相關并發癥、心律失常、低血壓、咯血及造影劑相關腎病等。Hoeper回顧性分析了5 727 例RHC中,并納入1 491 例RHC進行前瞻性研究,共執行了7 218 例RHC,結果提示在PAH 患者進行右心插管、AVT、肺動脈造影相關并發癥的回顧性和前瞻性調查中,嚴重不良事件的總發生率為1.1%,致命性并發癥的發生率為0.1%,與左心導管及冠脈造影嚴重不良事件(1.7%)及死亡率(0.11%)相近。最常見的并發癥與靜脈通道相關(如血腫、氣胸),其次是與迷走神經反應或AVT 相關的心律失常和低血壓發作。絕大多數的并發癥都是輕到中度的,發生4 例致死性事件,總發生率為0.055%;其中2 例與RHC直接相關,包括1 例67 歲發生患者在漂浮導管術中出現大咯血、窒息;另1 例疑診CTEPH 患者在肺動脈造影后15 min 出現心跳呼吸驟停,尸檢顯示彌漫性肺內出血及右心衰。另外2 例死亡事件考慮與RHC 無明顯相關性,包括1例術前出現大面積肺栓塞,考慮與華法林肝素橋接不當有關;1 例擴張型心肌病患者術后意外死亡。另外,RHC、肺動脈造影及AVT檢查耗時1 ~2h,單純測量血流動力學參數一般可在30 min 內完成,與中心靜脈導管在體內放置數天不同,出現感染、血栓事件的概率低。因Hoeper 此項研究納入的治療中心是在PAH方面有豐富經驗的醫療機構,這可能是觀察到嚴重并發癥發生率遠低于預期的主要原因,因此建議在專業的醫療中心進行該項技術。
RHC 嚴重不良事件的發生率雖然較低,但因進行該項操作的多為PAH 患者,特別是嚴重PAH 患者,其血流動力學狀態是很脆弱的,需對患者進行全面評估和做充分的術前準備。Hoeper 等建議球囊在右心房充氣,而導管繼續前進到達測量PAWP 的位置,并避免反復放氣和膨脹,避免增加肺動脈破裂的風險;建議完成血流動力學參數測量后再進行肺動脈造影。劉永太等建議心功能IV 級的患者盡量避免進行此項檢查,先給予藥物治療使其心功能好轉后再進行,避免急性右心功能衰竭的發生;有血栓病變的患者術前盡量不停用華法林,如果停用華法林,需給予肝素替代治療避免急性血栓事件的發生。
RHC在PAH的診斷、治療決策和療效監測中不可或缺,但目前RHC 局限于在幾個亞專科開展。經過適當的培訓,可以在患者風險極低的情況下完成該介入操作,同時提供可明確診斷和指導治療的關鍵參數。盡管無創影像技術發展迅速,但RHC 的有創血流動力學檢測仍將是臨床醫生和研究人員的重要評估工具。
(參考文獻略,讀者需要可向編輯部索取)