超聲心動(dòng)圖對(duì)重癥心肌炎診斷價(jià)值

田書銘, 金 巖, 趙 洋, 劉 宇, 都業(yè)君

1.錦州醫(yī)科大學(xué)北部戰(zhàn)區(qū)總醫(yī)院研究生培養(yǎng)基地,遼寧 沈陽(yáng) 110016;2.北部戰(zhàn)區(qū)總醫(yī)院 心血管外科,遼寧 沈陽(yáng) 110016

心肌炎是青壯年發(fā)生心臟性猝死和擴(kuò)張型心肌病的主要原因之一[1],常由感染、免疫介導(dǎo)性疾病或中毒性物質(zhì)(藥物、重金屬等)引起。自身免疫機(jī)制是心肌炎發(fā)病的關(guān)鍵,大部分心肌炎是自限性的[2]。該病的臨床癥狀差異大,經(jīng)常出現(xiàn)非特異性全身癥狀,如發(fā)熱、肌痛、呼吸道癥狀[3],隨著病毒的免疫反應(yīng)大面積作用于心肌細(xì)胞及血管,引起心肌彌漫性炎癥改變導(dǎo)致心力衰竭時(shí)為重癥心肌炎(severe myocarditis,SM)。SM為病毒性心肌炎最嚴(yán)重的類型之一[4],病情進(jìn)展快,心臟收縮和舒張功能迅速下降,其中,暴發(fā)性心肌炎短時(shí)間便會(huì)出現(xiàn)惡性心律失常、休克等,病死率高達(dá)50%～70%[5]。靜脈-動(dòng)脈體外膜肺氧合(venoarterial extracorporeal membrane oxygenation,VA-ECMO)在急性心肌梗死、心肌炎等原因引起的難治性心源性休克中發(fā)揮著重要的作用,大大提高了此類患者的存活率[6]。超聲心動(dòng)圖通過便捷、快速的診斷優(yōu)勢(shì)評(píng)估心臟腔室大小和左室功能,及時(shí)幫助臨床醫(yī)師優(yōu)化臨床決策和判斷預(yù)后。本研究旨在探討超聲心動(dòng)圖在成人SM診療中的應(yīng)用價(jià)值,為臨床及時(shí)有效地診斷及應(yīng)用體外膜肺氧合(extracorporeal membrane oxygenation,ECMO)輔助治療提供重要參考。現(xiàn)報(bào)道如下。

1 對(duì)象與方法

1.1 研究對(duì)象 選取自2018年9月至2021年12月于北部戰(zhàn)區(qū)總醫(yī)院住院治療的29例SM患者設(shè)為重癥組。其中,男性12例,女性17例;平均年齡(37.38±12.14)歲。根據(jù)是否采用ECMO治療將29例SM患者分為ECMO組(n=9)和非ECMO組(n=20)。另選取同期同年齡段的30例體檢結(jié)果正常的體檢者作為健康組。SM診斷參照《成人暴發(fā)性心肌炎診斷與治療中國(guó)專家共識(shí)》[7]:(1)急性起病,有病毒感染前驅(qū)癥狀,繼而出現(xiàn)嚴(yán)重血流動(dòng)力學(xué)障礙;(2)實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)顯示心肌嚴(yán)重受損;(3)超聲心動(dòng)圖可見彌漫性室壁運(yùn)動(dòng)障礙。排除標(biāo)準(zhǔn):(1)年齡<18歲;(2)合并冠心病或先天性心臟病;(3)嚴(yán)重心臟瓣膜疾病;(4)擴(kuò)張型心肌病等其他引起心臟繼發(fā)性損害的疾病;(5)二維超聲圖像質(zhì)量不佳。本研究經(jīng)醫(yī)院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)[倫審Y(2022)042號(hào)] 。所有研究對(duì)象均對(duì)本研究知情同意。

1.2 研究方法 采用美國(guó)Philips iE33超聲診斷儀,探頭型號(hào)S5-1,頻率1.0～5.0 MHz。患者左側(cè)臥位,2D測(cè)量各腔室內(nèi)徑,于左室長(zhǎng)軸切面M型測(cè)量左心房?jī)?nèi)徑(left atrial diameter,LAD)、左室舒張末期內(nèi)徑(left ventricular end-diastolic diameter,LVEDd)、左室收縮末期內(nèi)徑(left ventricular end-systolic dimension,LVESd)、室間隔(interventricular septum,IVS)及左室后壁厚度(left ventricular posterior wall thickness,LVPW),計(jì)算室壁增厚率。二維雙平面 Simpson′s法測(cè)量左室射血分?jǐn)?shù)(left ventricular ejection fraction,LVEF);脈沖多普勒(pulsed-wave Doppler,PW)測(cè)量二尖瓣舒張?jiān)缙诜逅?mitral valve early diastolic peak velocity,Em)、三尖瓣舒張?jiān)缙诜逅?tricuspid valve early diastolic peak velocity,Et)、二尖瓣舒張晚期峰速(mitral valve late diastolic peak velocity,Am)、三尖瓣舒張晚期峰速(late diastolic peak velocity of tricuspid valve,At);PW-TDI測(cè)量二尖瓣瓣環(huán)側(cè)壁處舒張?jiān)缙诜逅?early diastolic peak velocity of mitral ring,Em′)、三尖瓣瓣環(huán)側(cè)壁處舒張?jiān)缙诜逅?early diastolic peak velocity of mitral ring,Et′)、室間隔瓣環(huán)處舒張?jiān)缙诜逅?early diastolic peak velocity of mitral ring,Ei′)、二尖瓣瓣環(huán)側(cè)壁處舒張晚期峰速(late diastolic peak velocity of mitral ring,Am′)、三尖瓣瓣環(huán)側(cè)壁處舒張晚期峰速(late diastolic peak velocity of tricuspid ring,At′)、室間隔瓣環(huán)處舒張晚期峰速(interventricular septum late diastolic peak velocity,Ai′)、二尖瓣瓣環(huán)側(cè)壁處收縮期峰速(mitral peak systolic peak velocity,Sm′)、三尖瓣瓣環(huán)側(cè)壁處收縮期峰速(tricuspid peak systolic peak velocity,St′)、室間隔瓣環(huán)處收縮期峰速(ventricular septal peak systolic peak velocity,Si′),計(jì)算Em/Am、Em/Em′、Em/Ei′、Et/Et′值;連續(xù)多普勒檢測(cè)三尖瓣反流峰速,間接估測(cè)肺動(dòng)脈收縮壓(systolic pulmonary artery pressure,SPAP)。觀察瓣膜返流程度。以上數(shù)值均由3位經(jīng)驗(yàn)豐富的心臟超聲醫(yī)師實(shí)施,取平均值。

室壁增厚率=(室壁收縮期厚度-室壁舒張期厚度)/室壁舒張期厚度

SPAP=4v2+△P[△P為右心房壓力(10 mmHg)](1 mmHg=0.133 kPa)

1.3 ECMO及其適應(yīng)證 ECMO是目前治療SM的一線選擇,常采用VA-ECMO模式,提供4～6 L/min的循環(huán)氧合血。應(yīng)用指征:(1)心臟指數(shù)<2 L/(m2min),收縮壓<90 mmHg,LVEF<45%;(2)動(dòng)脈血?dú)夥治鲋笜?biāo)中,pH<7.15、乳酸>4.0 mmol/L且進(jìn)行性加重,尿量<0.5 ml/(kgh);(3)使用兩種或兩種以上大劑量正性肌力藥或血管活性藥物仍不能維持血流動(dòng)力學(xué)穩(wěn)定;(4)出現(xiàn)心室顫動(dòng)、心跳驟停或室性心動(dòng)過速、三度房室阻滯等惡性心律失常,經(jīng)抗心律失常藥物或臨時(shí)起搏器治療,仍不能維持有效循環(huán)[8]。

2 結(jié)果

2.1 健康組及重癥組超聲心動(dòng)圖指標(biāo)比較 重癥組的LAD、IVS、LVEDd、LVESd、心率、SPAP、Em/Am、Em/Em′、Em/Ei′高于健康組,而LVEF、Em′、Et′、Ei′、Am、Am′、At′、Ai′、Sm′、St′、Si′低于健康組,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見表1。

表1 健康組與重癥組超聲心動(dòng)圖指標(biāo)比較

2.2 治療初期重癥組超聲心動(dòng)圖指標(biāo)比較 患者入院當(dāng)天超聲檢查,ECMO組LVEDd和LVEF明顯小于非ECMO組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);兩組瓣環(huán)處組織收縮期峰速均明顯低于正常水平,且ECMO組的Si′小于非ECMO組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。舒張功能的指標(biāo)Em/Em′、Em/Ei′均高于正常值,ECMO組有增大的趨勢(shì),但兩組間比較,差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。ECMO組IVS和LVPW均大于非ECMO組,IVS增厚率低于非ECMO組,但組間比較,差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),可能與樣本量較小有關(guān)。見表2。

表2 ECMO組與非ECMO組超聲心動(dòng)圖指標(biāo)比較

2.3 治療轉(zhuǎn)歸 ECMO組9例患者中1例休克昏迷入院,ECMO治療撤機(jī)后仍持續(xù)昏迷,因多器官衰竭死亡;余8例患者成功撤機(jī)且存活出院,LVEF均恢復(fù)正常。ECMO支持治療時(shí)間平均為(6.2±1.4)d。非ECMO組中1例拖延了治療時(shí)間發(fā)展為擴(kuò)張型心肌病,半年后接受了心臟移植后存活;2例患者接受主動(dòng)脈內(nèi)球囊反搏輔助循環(huán),效果良好;8例出現(xiàn)房室傳導(dǎo)阻滯,4例需要安裝臨時(shí)起搏器;13例患者出現(xiàn)室性心律失常;9例患者出現(xiàn)心電圖ST-T明顯壓低或倒置。非ECMO組患者給予對(duì)癥治療后,待心功能好轉(zhuǎn)后上述問題均明顯好轉(zhuǎn)。

3 典型病例

患者男性,29歲,心肌室壁水腫增厚,回聲減低不均勻或增強(qiáng),室壁增厚率及運(yùn)動(dòng)幅度普遍性減低,LVEF下降。見圖1。

圖1 超聲心動(dòng)圖(a.左室長(zhǎng)軸切面;b.二尖瓣乳頭肌短軸切面;c.左室長(zhǎng)軸M型超聲)

4 討論

SM患者病情兇猛,進(jìn)展迅速,如不及時(shí)干預(yù),易導(dǎo)致急性期死亡。心肌炎的臨床表現(xiàn)及生化指標(biāo)幾乎無(wú)法區(qū)分于急性冠狀動(dòng)脈綜合征、非缺血性心肌病、瓣膜病和心包炎等心臟疾病[9]。因此,超聲心動(dòng)圖能夠快速評(píng)估心臟結(jié)構(gòu)和功能,是大多數(shù)心肌炎的首選檢查之一。本研究結(jié)果發(fā)現(xiàn),與健康組比較,SM患者LVEF和瓣環(huán)處運(yùn)動(dòng)速度明顯減低,結(jié)合心肌回聲改變,較容易與其他心臟疾病鑒別。而且,心肌炎的嚴(yán)重程度可以通過超聲心動(dòng)圖標(biāo)準(zhǔn)區(qū)分出來(lái)。本研究結(jié)果發(fā)現(xiàn),病情重的ECMO組LVEDd接近正常,IVS及LVPW略增厚,LVEF顯著下降;非ECMO組LVEDd較大,IVS及LVPW大致正常,這項(xiàng)結(jié)果與Younis等[10]一致,原因可能是急性期心肌損害迅速,代償機(jī)制尚未建立,廣泛的心肌炎癥導(dǎo)致的室壁水腫增厚,使LVEDd仍維持在正常范圍,也說(shuō)明心室壁增厚情況可能反映了炎癥的嚴(yán)重程度。有研究報(bào)道,超聲心動(dòng)圖與磁共振成像在心肌壁厚度增加和心肌回聲異常中變化是一致的[11]。因此,仔細(xì)、反復(fù)精確測(cè)量心肌室壁厚度,并將測(cè)量值記錄到小數(shù)點(diǎn)后一位,有助于連續(xù)觀察病情變化。多數(shù)重癥患者經(jīng)過及時(shí)的ECMO治療度過急性期后,心臟結(jié)構(gòu)和功能可完全恢復(fù),因此,較小的LVEDd和較厚的心肌室壁厚度均與改善預(yù)后相關(guān)[12]。非ECMO組LVEDd增大可能是炎癥介質(zhì)釋放較為緩慢,心肌損傷的速度及范圍尚可以通過心室重構(gòu)來(lái)維持血流動(dòng)力學(xué)穩(wěn)定所致。此類患者可以表現(xiàn)為較為嚴(yán)重的乏力,常被忽視,若在急性期未得到良好的休息和治療,容易過渡到擴(kuò)張型心肌病。回顧性研究中發(fā)現(xiàn),心肌炎發(fā)生擴(kuò)張型心肌病的發(fā)生率約為10%[13-14],非ECMO組患者在恢復(fù)期更應(yīng)該加強(qiáng)隨訪和監(jiān)測(cè),以避免后期過渡到嚴(yán)重的不可逆的心功能受損,而需要心臟移植治療[15]。

超聲心動(dòng)圖除了監(jiān)測(cè)腔室大小和心肌室壁厚度,本研究著重觀察了各瓣環(huán)運(yùn)動(dòng)情況。與健康組比較,心肌炎患者各瓣環(huán)處運(yùn)動(dòng)峰速明顯減低,重癥組的左室Em′和Ei′分別顯著低于各指的正常值(10 cm/s和8 cm/s),導(dǎo)致Em/Em′、Em/Ei′明顯高于正常范圍(≥13和≥15)[16]。Em′及Ei′減小說(shuō)明左室舒張功能受損,而Em/Em′是評(píng)價(jià)左室舒張功能更敏感的指標(biāo),且該指標(biāo)評(píng)價(jià)的左室充盈壓與肺毛細(xì)血管楔壓有良好的相關(guān)性[17],能夠識(shí)別“假性正常化”。Em/Em′、Em/Ei′<8代表左室充盈壓正常[18],SM患者存在左室充盈壓升高,這可以進(jìn)一步升高左心房和肺毛細(xì)血管楔壓,導(dǎo)致肺水腫,患者出現(xiàn)肺瘀血、咯粉紅色泡沫痰等表現(xiàn)。此外,本研究還主要發(fā)現(xiàn),ECMO組Si′明顯小于非ECMO組,Si′是反映心肌受損嚴(yán)重程度更有價(jià)值的評(píng)價(jià)指標(biāo),可以用于監(jiān)測(cè)病情變化。

綜上所述,超聲心動(dòng)圖在SM發(fā)病早期即可快速診斷、判斷嚴(yán)重程度并持續(xù)監(jiān)測(cè)ECMO治療過程,在SM診治中發(fā)揮著重要作用。但本研究為單中心回顧性研究,樣本量偏小,研究結(jié)果存在一定局限性。