經食管心臟超聲對卵圓孔未閉合并心房顫動患者左心耳形態、功能的診斷價值

杜利軍,王俊偉,王旭,曾玲

心房顫動(簡稱房顫)是指規律有序的心房電活動喪失,代之以快速無序的顫動波,是嚴重的心房電活動紊亂,也是臨床常見持續性心律失常[1]。房顫整體人群患病率為0.77%,隨年齡增加而升高。我國老齡化發展加劇,近年來房顫患病率增加近20倍,患者通常表現為心悸、乏力、胸悶等,嚴重者可引發血栓栓塞、心力衰竭、腦卒中等并發癥,危及生命安全[2-3]。卵圓孔是心臟房間隔胚胎時期的一個生理通道,一般出生后2個月左右融合,超過1歲未融合則形成卵圓孔未閉,卵圓孔未閉是成人最常見的先天性心臟結構異常之一,大多數無癥狀,部分因心臟內血液右向左分流引起乏力、呼吸困難等癥狀[4]。研究證實[5],卵圓孔未閉和房顫均是引發心腦血管不良事件的危險因素,因此快速準確診斷卵圓孔未閉合并房顫患者,及時根據病情變化進行有效治療具有重要價值。臨床上常采用超聲心動圖診斷卵圓孔未閉,經食管心臟超聲(trans esophageal echocardiography,TEE)將探頭置入食管,最大限度接近心臟,充分檢查患者心臟左心房(left atrial,LA)、左心耳(left atrial appendage,LAA)結構、功能。李珺等[6]研究表明,TEE可全面檢查房顫患者LAA功能,臨床價值較高。本研究通過對卵圓孔未閉合并房顫患者進行TEE檢查,評估患者LAA形態、功能,探討LAA形態、功能對卵圓孔未閉合并房顫的診斷價值,現報道如下。

1 資料與方法

1.1 臨床資料 選取2019年12月—2022年1月邯鄲市第一醫院收治的96例卵圓孔未閉患者作為病例組,根據是否合并房顫分為卵圓孔未閉合并房顫組(房顫組48例)和卵圓孔未閉未合并房顫組(非房顫組48例),并選擇同期健康體檢人群30例作為健康對照組。房顫組男28例,女20例,年齡55～75(64.35±4.52)歲;體質量指數18～26(21.63±1.42)kg/m2;合并糖尿病18例,冠心病史11例;吸煙史22例,飲酒史25例。非房顫組男24例,女24例,年齡56～75(64.41±4.51)歲;體質量指數18～26(21.58±1.44)kg/m2;合并糖尿病20例,冠心病史12例;吸煙史20例,飲酒史22例。健康對照組男15例,女15例,年齡55～75(64.31±4.55)歲;體質量指數18～26(21.53±1.46)kg/m2;吸煙史12例,飲酒史13例。房顫組、非房顫組、健康對照組性別、年齡、體質量指數等比較差異無統計學意義(P>0.05),具有可比性。本研究經醫院醫學倫理委員會批準(2019-L-006),所有入選者自愿加入本研究并簽署知情同意書。

1.2 病例納入與排除標準 納入標準:(1)患者經超聲造影確診為卵圓孔未閉;(2)合并房顫者符合《2020 ECS/EACTS心房顫動診斷和管理指南》[7]中房顫診斷標準,心電圖顯示波形無規律、間期不規整,P波消失,出現f波,頻率350～600次/min,RR間期不規則,患者有心悸、胸悶、心慌癥狀;(3)患者年齡<75歲,接受TEE檢查。

排除標準:(1)存在除房顫外重癥心律失常、嚴重心力衰竭者;(2)患者體質極度虛弱,伴隨持續高熱不退;(3)存在食管靜脈曲張、食管狹窄、炎性反應、憩室或食管腫瘤等不能進行TEE檢查者;(4)患者劇烈胸痛、胸悶或劇烈咳嗽癥狀不能緩解;(5)血壓異常,處于心肌梗死急性期者;(6)活動性上消化道出血及凝血功能障礙者。

1.3 觀察指標與方法

1.3.1 左心功能形態指標:采用配有常規經胸檢查的S5-1心臟探頭的 E9彩色多普勒超聲診斷儀(美國通用電氣公司)檢查,檢查前患者需禁食6～8 h,取左側臥位,連接三導聯心電圖,經二維超聲探頭采集左心室長軸切面,利用Simpson法測量左心室射血分數(left ventricular ejection fraction,LVEF)、左心房內徑(left atrial diameter,LAD)、左心室收縮末期容積(left ventricular end-systolic volume,LVESV)、左心室舒張末期內徑(left ventricular end-diastolic dimension,LVEDD)。

1.3.2 LAA形態指標:利用X7-2t全容積RT-3D TEE探頭的GE E9彩色多普勒超聲診斷儀檢查,采用2%利多卡因膠漿局部口咽麻醉后將探頭送入食管進行TTE檢查,探頭插入深度距門齒30～40 cm,調節切面角度0°～180°,逆時針旋轉觀察LAA結構,二維TEE多切面觀察左心房及左心耳內有無自發顯影,啟動3D ZOOM,使2個互相垂直的二維圖像完全包括左房耳目標區域,然后再次啟動3D ZOOM 獲取LAA三維圖像,并存取實時三維動態圖像,實施圖像分析,利用3D ZOOM分析軟件進行評估。分別測量LAA形態,即LAA長徑、LAA開口長徑、LAA開口短徑、LAA口面積。

1.3.3 LAA功能指標:利用QLab9.1軟件的GE E9彩色多普勒超聲診斷儀檢查LAA功能,包括LAA射血分數(left atrial active ejection fraction,LAAEF)、LAA 最大排空速度(left atrial appendage emptying maximun velocity,LAAPEV)、LAA舒張末期容積(left atrial appendage end-diastolic volume,LAAEDV)、LAA收縮末期容積(left atrial appendage end-systolic volume,LAAESV)。

1.3.4 卵圓孔未閉合并房顫患者左心房、LAA自發顯影情況[8]:輕度,極少量的超聲回聲,只在增加增益時可見,充盈部分左心房;中度,在整個心動周期中均可見密集回聲,呈現渦流;重度,可見濃稠的超聲回聲并呈現慢渦流血流。將TEE檢查的輕度左心房自發顯影患者記為輕度亞組,中度和重度左心房自發顯影患者記為中重度亞組。

1.3.5 卵圓孔未閉合并不同類型房顫患者分組:房顫類型包括陣發性、持續性、永久性房顫,將卵圓孔未閉合并陣發性房顫患者記為陣發性亞組,卵圓孔未閉合并持續性房顫患者記為持續性亞組,卵圓孔未閉合并永久性房顫患者記為永久性亞組。房顫嚴重程度依次為陣發性、持續性、永久性房顫。

2 結 果

2.1 房顫組、非房顫組、健康對照組超聲檢測心臟功能指標比較 房顫組LAD高于非房顫組和健康對照組(t=13.422、10.675,P均<0.001),房顫組、非房顫組LVEF低于健康對照組(t=25.263、17.918,P均<0.001),同時房顫組低于非房顫組(t=5.577,P<0.001),3組LVESV、LVEDD比較差異無統計學意義(P>0.05),見表1。

表1 房顫組、非房顫組、健康對照組超聲檢測心臟功能指標比較

2.2 房顫組、非房顫組、健康對照組LAA形態比較 房顫組LAA長徑大于非房顫組和健康對照組(t=5.975、5.209,P均<0.05),非房顫組LAA長徑與健康對照組比較差異無統計學意義(P>0.05),3組LAA開口長徑、短徑、口面積比較差異亦無統計學意義(P>0.05),見表2。

表2 房顫組、非房顫組、健康對照組LAA形態比較

2.3 房顫組、非房顫組、健康對照組LAA功能比較 房顫組、非房顫組LAAEF、LAAPEV低于健康對照組,LAAEDV高于健康對照組,同時房顫組LAAEF、LAAPEV低于非房顫組(P均<0.01),見表3。

表3 房顫組、非房顫組、健康對照組LAA功能比較

2.4 卵圓孔未閉房顫患者輕度亞組、中重度亞組左心房自發顯影的LAA形態、功能比較 經二維TEE多切面觀察,卵圓孔未閉合并房顫患者左心房自發顯影16例(33.33%),輕度6例、中重度10例,LAA自發顯影7例(14.58%),見圖1。輕度亞組、中重度亞組LAA長徑、LAAEF、LAAPEV比較差異無統計學意義(P均>0.05),見表4。

注:A、B.卵圓孔未閉;C、D.LAA形態。

表4 卵圓孔未閉房顫患者輕、中重度左心房自發顯影的LAA形態、功能比較

2.5 卵圓孔未閉合并不同類型房顫患者LAA形態、功能比較 永久性亞組LAAEF、LAAPEV低于陣發性亞組、持續性亞組(P均<0.01),且持續性亞組LAAEF、LAAPEV低于陣發性亞組(P<0.01),見表5。

表5 卵圓孔未閉合并不同類型房顫患者LAA形態、功能比較

2.6 左心耳形態、功能對卵圓孔未閉合并房顫的診斷價值分析 LAA長徑、LAAEF、LAAPEV單項及聯合診斷卵圓孔未閉合并房顫的曲線下面積(AUC)為0.758、0.906、0.788、0.955,聯合診斷的AUC顯著高于單項診斷(Z/P=4.455/<0.001、2.364/0.018、4.047/<0.001),見表6、圖2。

圖2 LAA長徑、LAAEF、LAAPEV診斷卵圓孔未閉合并房顫的ROC圖

表6 左心耳形態、功能對卵圓孔未閉合并房顫的診斷價值分析

3 討 論

房顫是腦卒中、血栓、心力衰竭的危險因素,分為陣發性、持續性、永久性房顫[9]。卵圓孔未閉屬解剖變異,是結構性心臟病的常見形式,通常情況下因左房壓稍高于右房壓、卵圓孔處于關閉狀態,不會引起心房間血液分流,卵圓孔未閉時卵圓孔處存在較小缺損,會存在左向右分流,合并房顫后可影響患者生活質量,危及患者生命健康[10]。研究顯示,房顫多源于LAA,在LAA處可清晰顯示房顫發生時血液自發性聲學顯影,LAA、左心房排空、充盈時間縮短,使LAA收縮期末容積增加,導致LAAEF下降[11]。目前已有研究證實房顫經TEE檢查存在LAA形態、功能異常[12]。TEE在卵圓孔未閉中具有良好診斷效果,應用價值較高[13]。

卵圓孔未閉合引發血流動力學改變,右心系統肺動脈和心房血容量增多,容量負荷過重使心房增大,心房壁壓力和伸展力增加,房壁間質纖維化,發生心房電學解剖重構,導致房顫[14]。TEE是心血管超聲新技術,采用特殊探查位置和優質圖像顯示,開辟心臟大血管影像學檢查新視窗,主要將超聲探頭置入食管內,從心臟后方向前近距離探查LAA形態、功能,避免胸壁、肺內氣體等因素干擾,故可顯示清晰圖像,提高心血管疾病診斷敏感性和可靠性。本研究通過對卵圓孔未閉合并房顫進行TEE檢查,結果顯示,經二維超聲探頭檢查,卵圓孔未閉合并房顫患者LAD較高,LVEF較低。當房顫發生時,左心房收縮功能減弱,左心房內血流淤滯,壓力增高,LAA通過增大內徑來緩解左心房壓力,以保證左心室能夠得到足夠血容量[15]。王雨萌等[16]研究顯示,并非所有卵圓孔未閉均可導致左心房擴大,但左心房擴大預示合并房顫發生率增加。因此本研究結果顯示卵圓孔未閉和健康者LAD相差無異;LAA開口大小隨年齡增長而增加,但20歲后影響甚微[17],本研究對象年齡均超過20歲,因此患者LAA開口大小比較差異不明顯。卵圓孔閉合并房顫時心房規則有序的電活動喪失導致心功能下降,LVEF降低。TEE利用3D ZOOM獲取較清晰的LAA三維圖像,3D ZOOM采集的圖像幀頻較低,可能會受房顫患者心率較快的影響導致圖像質量降低,但本研究獲取LAA圖像質量較理想,相比2D TEE,3D TEE可更準確評估LAA小大[18]。卵圓孔未閉合并房顫患者LAA長徑高于卵圓孔未閉合并非房顫患者和健康對象,提示卵圓孔未閉合并房顫對LAA形態具有影響,TEE檢查可評估LAA形態。研究報道[19],LAA排空速度可以反映左心房功能及左心房重構嚴重程度。多項研究發現[20-21],房顫患者LAA容積擴大,功能明顯下降。本研究結果顯示,卵圓孔未閉合并房顫患者LAAEF、LAAPEV降低,提示卵圓孔未閉合并房顫對LAA功能具有一定影響,TEE檢查可評估LAA功能,LAA具有正常收縮力,卵圓孔未閉合并房顫LAA功能結構受損,存在結構重構現象,LAA擴大,且LAA失去有效規律收縮,隨之代替的是LAA的纖顫,因而收縮、舒張功能減退,LAA內向運動難以引起足夠的充盈、排空,因此LAAEF、LAAPEV、LAAEDV降低。

本研究經二維TEE多切面觀察左心房及LAA內自發顯影,結果顯示卵圓孔未閉合并房顫左心房自發顯影輕度6例、中重度10例,患者LAA長徑、LAAEF、LAAPEV比較差異無統計學意義,不同房顫類型LAAEF、LAAPEV下降程度不同,卵圓孔未閉合并永久性房顫降低最顯著,提示LAA功能有助于評估卵圓孔未閉合并房顫病情。陳靜婉等[22]研究提示,房顫患者可通過TEE觀察患者LAA功能、容積變化評估患者LAA生理情況;高禮福[23]研究表明,TEE檢查LAA功能對房顫患者復發具有預測價值。本研究結果表明,LAA長徑、LAAEF、LAAPEV聯合診斷卵圓孔未閉合并房顫的AUC為0.955,聯合診斷的敏感度和特異度較高,提示LAA形態、功能聯合對卵圓孔未閉合并房顫具有較高的診斷價值。但本研究樣本量較小,經TEE檢查未對卵圓孔未閉類型和預后進行分析說明,需更大樣本量和更全面的深入研究。

綜上所述,TEE是檢查診斷卵圓孔未閉合并房顫的常用有效方法,卵圓孔未閉合并房顫存在LAA形態、功能異常,同時LAA形態、功能有助于卵圓孔未閉合并房顫的診斷,其中LAA長徑、LAAEF、LAAPEV聯合診斷可提高敏感度和特異度。

利益沖突：所有作者聲明無利益沖突

作者貢獻聲明

杜利軍:設計研究方案,實施研究過程,論文撰寫;王俊偉:提出研究思路,分析試驗數據,論文審核;王旭:實施研究過程,資料搜集整理,論文修改;曾玲:進行統計學分析