卵圆孔是胎儿血液循环必备的生理性解剖结构之一,右心房的血需要通过它才能进入左心房,胎儿出生之后因正常血液循环的建立而逐渐闭合。既往研究发现,成年人中约25%存在卵圆孔未闭。PFO可以引起偏头痛、晕厥等症状,约50%的隐源性脑卒中患者存在PFO。诊断PFO有很多方法,右心声学造影以其无创、准确等优势成为一线手段,并且在PFO介入封堵术中起到非常重要的作用。
01
卵圆孔未闭
胎儿时期,继发隔向房室管生长,其上部覆盖继发孔,中下部留有一孔,为卵圆孔,是胎儿时期下腔静脉血流经右心房流向左心房的重要通道。胎儿出生后,由于肺阻力下降,原发隔与继发隔紧贴,后期机化黏连,卵圆孔闭合。约75%的婴儿在2岁以前闭合,若>3岁仍未闭合称为卵圆孔未闭。
PFO是一种正常的解剖变异,只有在特定的情况下才会致病。目前发现PFO和多种疾病有关。在一项纳入名缺血性脑卒中患者的前瞻性病例对照研究中发现,在55岁以下的患者中,PFO的存在与隐源性脑卒中呈独立相关。PFO患者常伴有偏头痛,其机制尚不明确,可能与反常栓塞、5-羟色胺水平增加、短暂性缺氧等相关,PFO的另一表现是潜水员的减压病,可能与PFO引起空气栓塞有关。除上述表现外,对于肺动脉高压、右心衰竭患者,PFO可以减轻右心压力,研究报道在约27%特发性肺动脉高压患者中发现PFO,虽与低氧血症患病率增加有关,但对长期生存无影响,当发生左心衰竭时,左心压力增加,PFO开放作为左心血液分流入右心的通道,减少左心容量、降低左心压力,房间隔造口术目前作为姑息治疗方法应用于肺动脉高压、左心衰竭患者。
目前PFO影像学诊断方法有经胸超声心动图、经食道超声心动图、经颅多普勒、造影、心脏核磁共振成像等,各种方法的优势和局限性见表。
TTE以其操作便捷、简单,且经济和无创的优势,是目前PFO的常规检查方法,观察有无PFO、心脏大小、功能、有无占位、附壁血栓、评估瓣膜功能,判断有无心源性血栓可能,但因声窗、角度等因素影响往往容易漏诊,尤其是较小的PFO。研究报告,TTE诊断PFO的敏感性为50%,Mojadidi等报告TTE应用谐波成像诊断PFO的敏感性为91%,特异性为93%。TEE可以清晰显示房间隔的整体结构以及PFO的形状、大小,是诊断、评估PFO的金标准。据文献报道,TEE彩色多普勒诊断PFO的敏感性和特异性均为%,但由于TEE为侵入式检查方法,部分患者不耐受,存在禁忌证(食管静脉曲张、食管狭窄、吞咽功能障碍等)限制了TEE的应用,目前不作为筛选PFO的首选方法。TCD可以判断有无分流,但由于微泡由左心房到达大脑中动脉的时间较长,无法准确区分分流来源于心脏还是肺循环,不作为诊断PFO的金标准,可用于筛查或确认PFO介入封堵术后是否存在分流。
声学造影是经静脉注入声学造影剂成像协助诊断,将声学造影与TTE、TEE结合称为右心声学造影。目前TTE右心声学造影较常用,于肘静脉注入造影剂,常于胸骨旁心尖四腔切面观察5个心动周期内有无微泡穿过房间隔进入左心房,并可通过微泡数量判断右向左分流程度。其缺点是Valsalva动作对声窗影响较大,易漏诊,其次无法清晰显示PFO大小、形状、房间隔形态、与下腔静脉、冠状静脉窦、主动脉位置关系等。TEE右心声学造影可多角度清晰显示PFO及比邻结构解剖形态,TEE右心声学造影也存在一些局限性,患者由于插管、喉部麻醉原因,Valsalva动作难以完成,并且部分患者由于禁忌症或难以耐受不能完成TEE检查。
心脏核磁共振成像价格较昂贵,操作复杂且耗时,由于无法判断右向左分流的程度,无法配合Valsalva动作,较少应用于PFO的诊断。Zahuranec等报道心脏核磁共振成像诊断率较低,在经TEE诊断证实存在PFO的患者中约5/6被漏诊。
尸检发现成人PFO发生率随年龄增加而降低,PFO大小随年龄增加而增加。PFO并非持续开放,当右心压力增加时开放,在检查过程中配合Valsalva动作对提高诊断率十分重要,当Valsalva动作处于释放阶段时,PFO检出率相对较高。虽然PFO发生率较高,并非所有PFO都需要干预,高危人群发生血栓概率较大,需要及时治疗。高危因素包括:大的PFO(高度≥2mm),长隧道PFO(长度≥10mm),房间隔膨出瘤(膨出≥10mm或膨出幅度≥15mm),房间隔活动度大(每次心跳房间隔活动度≥5mm),欧式瓣突出(右房内长度≥10mm)和Chiari’s网存在,大量右向左分流,下腔静脉与PFO角度偏小。研究报道隐源性脑卒中患者中约80%满足上述2个高危因素。
PFO的治疗包括药物和介入手术两种方法。药物治疗包括抗血小板和抗凝治疗,前者包括阿司匹林、氯吡格雷,后者包含华法林和新型口服抗凝药等,主要并发症是出血。年美国心脏学会/美国卒中学会指南建议PFO合并缺血性卒中或短暂性脑缺血发作的患者应采用抗凝/抗血小板药物治疗,预防再次栓塞。WARSS研究选取例患者,分别给予阿司匹林和华法林治疗,结果显示二者疗效及出血风险差异均无统计学意义。PFO介入封堵术年由Bridges等首次提出,是经导管将封堵器送到原发隔与继发隔之间的缝隙处将其封堵,该方法术创伤小,安全性高,主要并发症是封堵器移位、封堵器血栓、心房颤动等。随着PFO介入封堵术的发展,药物治疗与PFO介入封堵术的治疗效果成为研究热点,近几年RESPECT、REDUCE、CLOSE、DEFENSE重要随机对照试验结果发布,报道PFO合并隐源性卒中患者行PFO介入封堵术预防反复栓塞效果优于药物治疗,尤其是中青年人群合并高危因素的患者获益更大。目前国际指南及专家指南推荐对于伴有中量以上右向左分流的PFO伴有栓塞事件的高危因素,为介入封堵的适应证。随着更多证据的发布,以上两种治疗方法对应于不同人群,使PFO的治疗更精准,最终治疗方案需要综合考虑患者脑血管事件复发风险、药物/介入治疗的禁忌症、并发症、经济等因素,日后还需要更多的证据完善治疗策略的选择。
表:PFO影像学诊断方法的优势及局限性(见下表,注:PFO卵圆孔未闭,TTE经胸超声心动图,TEE经食管超声心动图,TTEc经胸右心声学造影,TTEc经食道右心超声造影,TCD经颅多普勒。)
02
右心声学造影
年Gramiak首先提出超声造影的概念,在常规超声检查基础上,注入超声造影剂,显示心腔内结构、有无分流、以及心肌灌注情况,提高诊断准确性。其原理是含气微泡在超声的作用下发生震动,其声阻抗较大,散射截面增加散射信号增强,使心腔内显示增强。肺毛细血管直径约为6μm-9μm,右心超声造影剂微泡直径>10μm,造影剂经外周静脉注入后,经右心房、右心室、肺动脉后经肺内代谢排出。
(一)造影剂种类及配制
主要包括含空气类造影剂、含二氧化碳类造影剂及过氧化氢,后两种由于使用限制及不良反应较多,目前临床应用较少。
1.含空气类造影剂
取10mL注射器2个,三通连接器1个,其中1支注射器抽取0.9%生理盐水8mL、空气1mL、患者血液1mL(添加血液会使微泡增加,且持续时间延长),与另一支空注射器用三通相连,来回快速推送20次,至注射器中充满均匀的微气泡,快速推送至静脉,必要时可重复,一般不超过5次。也有中心使用50%葡萄糖溶液代替0.9%生理盐水,其产生微泡稳定性更大,持续时间更长,但目前我国及美国超声心动图协会指南推荐0.9%生理盐水,目前普遍应用于临床工作中。
2.含二氧化碳类造影剂
上世纪80年代,我国学者在应用二氧化碳类造影剂方面贡献突出。使用5%碳酸氢钠10mL加5%维生素C溶液5mL/维生素B6mg充混合后震荡,产生二氧化碳气泡快速推送至静脉,后以0.9%生理盐水冲洗。随着造影剂的更替,由于此操作较繁琐,气泡较大、进入心腔后分布不均,慢性阻塞性肺疾病及肺心病等患者禁忌,临床已不常应用。
3.过氧化氢溶液
注射进心腔内的过氧化氢被血细胞内过氧化氢酶催化产生氧气以显像。3%过氧化氢溶液、10-20mL0.9%生理盐水、少量血液混匀后注入。由于过氧化氢储存不当易爆炸,且存在RLS患者,大量氧气进入左心有发生气体栓塞的风险,此方法很少应用于临床。
(二)检查方法
造影剂一般情况经肘静脉注入,有文献报道经肘静脉注入造影剂可能会受到欧式瓣干扰,绕过PFO而进入右室,推荐选择股静脉,但临床工作中股静脉操作复杂且出现并发症风险较肘静脉高,故临床工作中仍首选肘静脉。
在检查过程中,需要观察造影剂出现的显影顺序、起始部位、有无分流、左心出现微泡的时间、微泡的数量、有无负性造影区。PFO患者出现右向左分流是瞬时的,并且常在右心压力高于左心时明显,故静息状态下PFO检出率稍低,需患者配合做Valsalva动作增加右心压力,提高检出率。通常检查应包括静息和Valsalva动作两种状态。注入造影剂后,右心房显影后5个心动周期之内,微泡穿过房间隔进入左心房,则提示患者存在PFO,若超过5个心动周期显影则考虑肺内异常分流。若出现负性造影区,气泡被左心房向右心房分流冲淡,说明存在左向右分流,提示房间隔缺损。检查结束后嘱患者平卧休息数分钟,无不适可结束检查。
右心声学造影的禁忌症包括重度肺动脉高压、重度紫绀伴心内大量分流、肺心病、酸中*、栓塞病史、严重心功能不全、急性心肌梗死等。
03
右心声学造影在PFO诊治中的作用
右心声学造影具有非侵入性、经济、便捷等优势,是诊断PFO的首选方法。右心声学造影检查可以明确观察到微泡由右心进入左心,诊断特异度较高,由于经胸检查易受到胸廓、肺内气体干扰,并且小的PFO只有当右心压力超过左心时才会开放,当进行Valsalva动作时,图像清晰度明显降低,小的PFO易漏诊,导致诊断灵敏度较低;TEE是目前诊断PFO的金标准,可以不受胸廓、肺干扰,清晰显示房间隔的整体结构,PFO形状、大小,目前已有多项研究将右心声学造影与TEE结合应用,灵敏度特异度均较高,并且可以判断右向左分流的程度。
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