王秀娟
(第二军医大学上海长征医院南京分院超声科 江苏 南京 210000)
【摘要】 超声心动图是目前最有价值的无创检查技术。本文就人工瓣膜的超声评估作一简单综述。
【关键词】心脏人工瓣膜;超声心动图;无创检查技术
【中图分类号】R541 【文献标识码】A 【文章编号】2095-1752(2015)11-0005-02
Evaluation for artificial heart valve echocardiographic Wang Xiujuan Shanghai Changzheng Hospital Nanjing Branch, The Second Military Medical University,, Jiangsu Province, Nanjing 210000, China
【Abstract】Echocardiography is the most valuable noninvasive examination technology. In this paper, the ultrasound assessment of artificial valve were reviewed simply.
【Key words】Artificial heart valves; Supersonic and enchanted the graph; Noninvasive examination technology
心脏人工瓣膜置换术后,常需要及时评价手术效果,如人工瓣膜功能,心功能,肺动脉压力,是否存在手术并发症等,并需要定期随访。超声心动图是目前最有价值的无创检查技术。本文就人工瓣膜的超声评估作一简单综述。
1.人工瓣膜的类型
1.1 机械瓣
机械瓣是用非生物材料制成的人工瓣膜,基本结构包括瓣架、体及缝合环3部分,按其结构和形状分为笼球瓣、侧倾碟瓣和双叶瓣。
1.1.1笼球瓣 常用为Starr-Edwards型球笼瓣。由瓣环、笼架和硅胶球组成,硅胶球落入笼架时,血流通过,硅胶球嵌入瓣环时,血流阻闭。瓣口血流呈周围型,跨瓣压差高,血流动力学性能差,血栓形成率高。由于笼架高,植入心室可引起左心室流出道梗阻及心率失常。
1.1.2 侧倾碟瓣 取消了笼架,在瓣环上有一个突出的曲轴,作为活门的圆形碟片悬挂在曲轴上而不与瓣环相连系,瓣口开放时碟片张开60度。此瓣体积小,瓣口阻力较小而有效瓣口面积大。代表性瓣膜为Medtronic-Hall侧倾碟瓣。瓣口血流呈半中心型,跨瓣压差不大。
1.1.3 双叶瓣 由两个半圆形的碟片及瓣轴组成,开放时产生两个大的侧面瓣口和一个小的中央瓣口,较前两种机械瓣有效瓣口面积大,血流阻力小。代表性瓣膜有Sorin双叶瓣、St.Jude双叶瓣和On-x双叶瓣。瓣口血流呈中心型,跨瓣压差小。
1.2 生物瓣
生物瓣是用生物组织经过特殊处理,其基本结构是以金属合金为支架,把生物组织制成的瓣镶在支架上,生物瓣包括同种生物瓣、异种生物瓣及组织工程生物瓣膜,其中以猪瓣和牛心包瓣最为常用。
2.人工瓣膜的超声检测方法
2.1 二维超声心动图
主要观察人工瓣位置和类型、瓣架固定状态,生物瓣叶厚度和活动情况,以及瓣叶上有无异常回声光团和机械瓣叶活动。
2.2 频谱多普勒超声心动图
人工掰膜评价指标见表1、表2。
三尖瓣位人工瓣
其二尖瓣主动脉瓣最大流速大于1.5 m/s提示狭窄。
2.3 彩色多普勒血流显像
重点观察:①人工瓣前向血流类型,可分为周围型、半中心型和中心型。②人工瓣口返流及其程度。③瓣周漏及其程度。
3.人工瓣膜异常的超声诊断
3.1 人工瓣返流
3.1.1功能性返流。笼球瓣返流束多为一股、中心型,侧倾碟瓣存在两股功能性返流束,双叶瓣的功能性返流束则可多达4股。
3.1.2病理性返流。常见于以下3种情况:①生物瓣叶增厚和钙化、穿孔、脱垂、赘生物。②机械瓣血栓或肉芽组织增生、瓣环开裂、瓣片脱位。③瓣周漏:是因为缝合开裂所引起的缝合环和周围自然瓣组织之间的病理性返流。瓣周漏最常见于机械瓣,病因包括心内膜炎侵蚀缝线造成的缝线断裂、缝合不妥、瓣周组织刷除过多或瓣周组织薄弱造成的缝线松脱等。瓣膜置换术后的轻度瓣周漏并不少见,发生率至少为10%,但不一定都有血流动力学和临床意义。国外文献报道,二尖瓣瓣周漏的发生率为1~12.5%,而主动脉瓣瓣周漏的发生率为1%~3.5%,彩色多普勒检查结果显示,瓣周漏表现为起源自人工瓣瓣环外,宽而长的多彩湍流,通常持续时间长,返流程度在中度以上的瓣周漏在缝合环上方可以见到血流汇聚区以及由血流汇聚区延展到下方心腔内的反流束,因此,超声心动图必须明确反流束是来源于人工瓣膜缝合环之外后才可确诊为瓣周漏。
主动脉瓣位瓣周反流的起源和空间分布可以从胸骨旁心底短轴和左心室长轴切面来判定。二尖瓣位瓣周反流的起源和空间分布可以从心尖四腔心和心尖左心室长轴等切面来判定。在心尖四腔心切面,反流束沿房间隔走形时瓣周漏位于内侧象限,在心尖左心室长轴切面,反流束沿主动脉根部走形,瓣周漏位于前象限;反流束沿左心房后壁走行时瓣周漏位于后象限。缝合开裂的程度可以根据在胸骨旁短轴切面反流束范围占缝合环周长的多少来定量,小于10%为轻度,大于25%为重度,大约有一半的二尖瓣位人工瓣缝合开裂发生在二尖瓣-主动脉瓣环纤维交织处,经胸超声心动图检查通常能够发现该处的反流束,胸骨旁短轴切面可以显示左心室内几乎都存在血流汇聚区,主动脉瓣位人工瓣的摇动几乎都是缝合开裂引起的,开裂程度至少为40%;但在保留二尖瓣后叶时,二尖瓣位人工瓣的摇动可以是正常的。
经食管超声心动图是评估二尖瓣位和三尖瓣位人工瓣反流的最好方法,经食管超声心动图可以清晰地显示反流束的起源和分布情况,以及人工瓣叶和瓣周的病变。毫无疑问,经食管超声心动图诊断感染性心内膜炎(赘生物、瓣周脓肿和瘘管)和显示人工瓣正常反流的能力是经胸超声心动图的远不能及的,但是认真、全面和有经验的经胸超声心动图检查对瓣周漏的诊断不一定比经食管超声心动图差。经食管超声心动图很好的显示发生在人工主动脉瓣后方的病变和反流,但对人工主动脉瓣前方的病变和反流的显示不如经胸超声心动图理想,尤其是在存在人工二尖瓣的情况下。在临床工作中,两者互相补充,在人工瓣存在显著反流时,经胸超声心动图很少出现漏诊,在怀疑出现感染性心内膜炎或病人出现呼吸困难,而经胸超声学动图检查阴性的情况下,应该进行经食管超声学动图检查,然而不应该把它作为一种常规的检查手段。
3.1.3生理性返流和病理性返流的鉴别①返流束大小:二尖瓣位生理性返流束面积<2cm2,长度<2.5cm. ②反流速速度分布:生理性反流速的色彩均匀而单一,病理性返流为多彩的湍流。③反流速位置:瓣周漏的反流速起自人工瓣环外。④人工瓣形态结构:生物瓣结合在M型与二维图像上人造瓣增厚或瓣叶开发时出现颤动,或瓣叶与瓣脚分离,关闭时部分瓣叶脱垂。
3.1.4返流程度的评估。与自然瓣返流程度的估测方法相同,需要几种方法进行综合评估。重度人工主动脉瓣返流:反流速的压差半降时间≤250ms,二尖瓣血流频谱呈限制性充盈(见于急性主动脉瓣返流、降主动脉内见全舒张期的血流逆转,返流分数≥55%).重度人工二尖瓣返流:二尖瓣前向血流最大流速≥2.5m/s,同时伴有压差半降时间≤150ms,二尖瓣返流的连续波多普勒频谱灰度深。
3.2 人工瓣血栓
人工瓣血栓形成是一种严重的并发症,主要见于机械瓣,生物瓣较少见。血栓形成一方面会导致人工瓣阻塞和瓣叶开放障碍,另一方面可能导致血栓栓塞。栓塞发生率在接受抗凝治疗的主动脉瓣位人工机械瓣大约是每年3%,在二尖瓣位人工机械瓣是每年5%,植入生物瓣后也可以有血栓形成,尤其是在存在心房纤颤的情况下,主动脉瓣位和二尖瓣位生物瓣的栓塞发生率分别大约是每年2%和3%。人工瓣置换术后病人发生短暂性脑缺血性卒中或周围血管栓塞,首先要怀疑血栓形成,病人应该接受经食管超声学动图检查。经食管超声学动图对人工瓣血栓的检出率达50%,能够明确血栓的位置、数目和大小,相比之下,经胸超声学动图检出率低,仅为5%。
3.3 人工瓣心内膜炎
人工瓣心内膜炎占所有感染性心内膜炎的10%左右,术后1年发生率2.5%左右,术后5年发生率为4.5%左右,近期文献报道早期的发生率已降至1%。双瓣置换较单瓣置换发生率高,主动脉瓣位较二尖瓣位发生率高,机械瓣早期心内膜炎发生率高于生物瓣。早期心内膜炎通常是由手术中侵入的表皮葡萄球菌引起,也可以是革兰阴性细菌和白色念珠菌,后期心内膜炎则是由社会获得性感染所致,病原体多是链球菌(以草绿色链球菌为主)、肠球菌和金黄色葡萄球菌等,革兰阴性细菌和真菌也非少见。
心内膜炎可以引起人工瓣赘生物、生物瓣叶破损、缝合线脱裂、瓣周脓肿和瘘管等。生物瓣心内膜炎常限于瓣叶,主要引起瓣叶赘生物和瓣叶破坏,造成不同程度的瓣口返流。很少发生瓣周脓肿;机械瓣心内膜炎主要在瓣环附着处,引起缝合线脱裂、瓣周脓肿、室间隔脓肿和瘘管等,导致瓣周漏。
赘生物堵塞瓣口可引起瓣膜狭窄,脱落则引起体循环栓塞。直径大于10mm的赘生物发生率大约是30%,小于10mm的赘生物发生率下降为5%;活动的赘生物发生率大约是40%,不活动的赘生物栓塞发生率大约是20%,积极的抗生素治疗可以显著的降低栓塞发生率。
经胸超声心动图可以发现直径2mm大小的赘生物,但是由于人工瓣金属部件的声影和混响伪像干扰,经胸超声学动图诊断赘生物的能力削弱,其敏感度是50%,而经食管超声学动图诊断赘生物的敏感度则高达90%。
心脏瓣膜疾病是常见的心脏病,采用各种心脏瓣膜置换现在已成为临床治疗晚期心脏瓣膜疾病成熟的有效手段。在人工瓣膜置换术中、术后有必要建立一种安全、可靠、敏感而特异的诊断方法来对其功能进行评估。
【参考文献】
[1]许迪,张玉奇.超声心动图进阶解析.
[2]王志斌,何香芹.人工心脏瓣膜功能的超声心动图评价.
[3]周维新.Doppler超声心动图评价人工心脏瓣膜血流动力学研究.
[4]南晓彦,孙幼屏.经胸及食道超声心动图对人工心脏瓣膜的综合评估及其意义.
论文作者:王秀娟
论文发表刊物:《医药前沿》2015年第11期供稿
论文发表时间:2015/7/24
标签:瓣膜论文; 超声论文; 生物论文; 主动脉论文; 心动论文; 发生率论文; 食管论文; 《医药前沿》2015年第11期供稿论文;