您所在的位置:首頁(yè) > 心血管內(nèi)科醫(yī)學(xué)進(jìn)展 > 小兒先天性心臟病的影像學(xué)診斷進(jìn)展
先天性心臟?。ê?jiǎn)稱先心?。┦菄?yán)重危及患者存活與生存質(zhì)量的一組疾患。大多數(shù)先心病是合并存在多個(gè)心臟與血管畸形,并導(dǎo)致嚴(yán)重血流動(dòng)力學(xué)異常?;町a(chǎn)嬰兒先心病發(fā)病率為6‰~8‰。早產(chǎn)兒先心病的發(fā)病率為12.5‰。近年來(lái),隨著小兒心血管外科、心導(dǎo)管介入技術(shù)及心臟重癥監(jiān)護(hù)等領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)突破,小兒先心病的治療效果得到了顯著性提高,特別是顯著提高了復(fù)雜先心病患兒的生存率與生存質(zhì)量。在小兒先心病臨床管理路徑中,心臟影像學(xué)診斷及技術(shù)進(jìn)步,在術(shù)前診斷與手術(shù)病例篩選、術(shù)中指導(dǎo)與評(píng)價(jià)、術(shù)后評(píng)估與隨訪等方面,發(fā)揮了極為重要的作用,其一方面不斷滿足了先心病患兒臨床治療的需要,另一方面也提高了治療效果。本文將對(duì)小兒先天性心臟的影像學(xué)診斷進(jìn)展進(jìn)行簡(jiǎn)要介紹。
一、超聲心動(dòng)圖
超聲心動(dòng)圖技術(shù)自問(wèn)世以來(lái),即是小兒先心病的首選與最主要的影像學(xué)診斷方法。目前在臨床上,傳統(tǒng)二維超聲心動(dòng)圖、彩色多普勒超聲、頻譜多普勒超聲仍然是評(píng)價(jià)小兒先心病解剖結(jié)構(gòu)與血流動(dòng)力學(xué)異常的主要手段。隨著超聲工程與計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅猛發(fā)展,二維超聲圖像質(zhì)量得到了顯著改善,彩色與頻譜多普勒顯像的敏感性與特異性得到了顯著提高。超聲影像技術(shù)進(jìn)展,為臨床上更準(zhǔn)確地診斷小兒先心病,更深刻地理解其病理生理改變提供了新方法。
1. 實(shí)時(shí)三維超聲心動(dòng)圖:經(jīng)胸小兒三維探頭的應(yīng)用,提高了三維圖像質(zhì)量,使得三維超聲在小兒先心病中的應(yīng)用更加廣泛。經(jīng)胸三維超聲能快速顯示心壁與房、室間隔的整體形態(tài),從而可十分直觀地判斷房、室間隔缺損的部位、大小、形態(tài),以及與毗鄰結(jié)構(gòu)的空間關(guān)系和在心動(dòng)周期內(nèi)的動(dòng)態(tài)變化,這些直觀準(zhǔn)確的三維結(jié)構(gòu)信息,十分有助于對(duì)病變進(jìn)行準(zhǔn)確分型。三維超聲研究表明房間隔缺損的面積大小在心動(dòng)周期中有明顯改變,收縮末期其面積最大,舒張末期面積最小。較之二維超聲心動(dòng)圖,三維超聲測(cè)量的房、室間隔缺損直徑和外科手術(shù)檢測(cè)結(jié)果有更好的相關(guān)性(r=0.69 vs.r=0.92)[5]。三維超聲心動(dòng)圖對(duì)顯示房室瓣,特別是二尖瓣與主動(dòng)脈瓣的三維解剖結(jié)構(gòu)與動(dòng)態(tài)改變十分有價(jià)值。Seliem等研究表明,三維超聲清晰顯示的房室瓣結(jié)構(gòu),與手術(shù)中觀察到的形態(tài)相一致。隨著超聲儀三維圖像質(zhì)量的不斷提高,諸多研究表明,三維超聲心動(dòng)圖對(duì)評(píng)價(jià)小兒復(fù)雜先心病如法洛四聯(lián)癥、右心室雙出口、大動(dòng)脈轉(zhuǎn)位有其獨(dú)特價(jià)值。通過(guò)對(duì)三維數(shù)據(jù)庫(kù)的剖切,可獲取二維超聲不能顯示的多個(gè)非標(biāo)準(zhǔn)切面,從而能完整地顯示出病變的復(fù)雜空間結(jié)構(gòu)關(guān)系和血管走向。
三維超聲心動(dòng)圖另一重要應(yīng)用是測(cè)量心腔容積、心肌重量及射血分?jǐn)?shù)。三維超聲圖像能顯示心動(dòng)周期不同時(shí)相內(nèi)心腔容積立體形態(tài),無(wú)需借助幾何假設(shè)模型來(lái)計(jì)算心腔容積,尤其是對(duì)形態(tài)不規(guī)則的右心室與變形的左心室腔,其測(cè)量結(jié)果較傳統(tǒng)二維超聲心動(dòng)圖更為準(zhǔn)確。盡管三維超聲測(cè)量值存在低估心腔真正容積的局限性,但研究表明,三維超聲測(cè)量小兒先心病患者左心室容積和右心室容積,與MRI測(cè)值對(duì)照,二者具有良好相關(guān)性,且三維測(cè)值的組內(nèi)變異小。三維超聲測(cè)量右心室容積的參考值已發(fā)表。
經(jīng)食道實(shí)時(shí)三維超聲心動(dòng)圖可獲取更為清晰的三維圖像,對(duì)一定體重的小兒、成人經(jīng)食道三維超聲在術(shù)中具有重要的應(yīng)用價(jià)值。經(jīng)食道三維超聲在術(shù)中觀察房室瓣方面有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì),尤其是二尖瓣。Balzer等研究表明,在房間隔缺損封堵、動(dòng)脈導(dǎo)管未閉封堵、二尖瓣整形術(shù)、主動(dòng)脈瓣置換術(shù)和電生理研究中,三維經(jīng)食道超聲可以提供豐富的形態(tài)學(xué)和血流動(dòng)力學(xué)信息,因此在手術(shù)室和介入病房將會(huì)發(fā)揮非常重要的作用。
2. 小兒經(jīng)食道超聲心動(dòng)圖:與經(jīng)胸超聲相比,經(jīng)食道超聲心動(dòng)圖不受透聲窗限制,對(duì)小兒先心病患者,特別適合于術(shù)中檢查。在手術(shù)麻醉后,于術(shù)前再次確立診斷、術(shù)中引導(dǎo)及術(shù)后即刻評(píng)價(jià)等方面,具有重要的應(yīng)用價(jià)值。近年來(lái),隨著纖細(xì)兒童專用探頭的出現(xiàn),特別是小兒雙平面及多平面探頭的問(wèn)世,使之在新生兒及小年齡兒童心血管疾病中的應(yīng)用成為可能。有學(xué)者將小兒專用雙平面及多平面探頭應(yīng)用于體重<4 kg的兒童,盡管并發(fā)癥的總體發(fā)生率較低,但也面臨著諸多困難,如探頭不能順利進(jìn)入食道、氣道受壓以及引起血流動(dòng)力學(xué)異常等。Zyblewski等應(yīng)用飛利浦公司新近生產(chǎn)的微小多平面經(jīng)食道探頭(micro-TEE)對(duì)42例體重<5 kg的小嬰兒[平均體重(3.6±0.9)kg]進(jìn)行術(shù)中檢查。探頭插入過(guò)程均很順利,未出現(xiàn)并發(fā)癥,血流動(dòng)力學(xué)及通氣參數(shù)穩(wěn)定。根據(jù)經(jīng)食道超聲圖像信息,外科醫(yī)師對(duì)其中6例患兒進(jìn)行了手術(shù)矯正。該研究表明這種微小經(jīng)食道探頭可提供清晰的圖像和豐富的診斷信息,是一種安全有效的術(shù)中檢查方法。
3. 超聲新技術(shù)——組織多普勒及斑點(diǎn)追蹤技術(shù):國(guó)內(nèi)外諸多學(xué)者應(yīng)用組織多普勒和斑點(diǎn)追蹤技術(shù)評(píng)價(jià)了先心病患兒的心臟功能。Roberson 等報(bào)道了1~18歲兒童左心室側(cè)壁、室間隔及右心室游離壁基底段組織多普勒速度的正常參考值范圍。McMahon等研究發(fā)現(xiàn)在左心室心肌致密化不全患者中,二尖瓣環(huán)E′速度降低,是預(yù)后不良的一個(gè)重要危險(xiǎn)因素。斑點(diǎn)追蹤技術(shù)是近年發(fā)展起來(lái)的定量評(píng)價(jià)心臟整體及局部功能的新技術(shù),與組織多普勒頻移無(wú)關(guān),沒(méi)有聲束角度依賴性,因此較組織多普勒技術(shù)能更準(zhǔn)確地反應(yīng)心肌運(yùn)動(dòng)。斑點(diǎn)追蹤技術(shù)可以通過(guò)測(cè)量組織的位移,計(jì)算出心肌組織的應(yīng)變,也可以計(jì)算旋轉(zhuǎn)角度及評(píng)價(jià)同步性。李玉曼等應(yīng)用斑點(diǎn)追蹤技術(shù)評(píng)價(jià)法洛四聯(lián)癥患者右心室局部收縮功能,結(jié)果顯示法洛四聯(lián)癥患者右心室游離壁及室間隔各階段應(yīng)變、應(yīng)變率較對(duì)照組均顯著減低,右心室收縮功能受損。宋家琳等探討房間隔缺損患者右心容量負(fù)荷和壓力負(fù)荷過(guò)重對(duì)左心旋轉(zhuǎn)和扭轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的影響,發(fā)現(xiàn)單純房間隔缺損引起的右心容量負(fù)荷增加并不明顯改變左心室旋轉(zhuǎn)和扭轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),而肺動(dòng)脈壓增高時(shí)左心室扭轉(zhuǎn)峰值降低,且與肺動(dòng)脈收縮壓呈明顯負(fù)相關(guān)。二維斑點(diǎn)追蹤技術(shù)亦存在局限性:(1)需高質(zhì)量二維圖像;(2)高幀頻;(3)目前技術(shù)局限于二維平面內(nèi)的斑點(diǎn)追蹤,而實(shí)際上心臟運(yùn)動(dòng)是在三維空間內(nèi)進(jìn)行。新近發(fā)展起來(lái)的三維斑點(diǎn)追蹤技術(shù)能克服二維斑點(diǎn)追蹤技術(shù)的局限性,客觀、形象、快速地反應(yīng)心肌整體及局部機(jī)械力學(xué)運(yùn)動(dòng)特征,有望在先心病患兒的心功能評(píng)價(jià)中發(fā)揮重要作用。
二、心血管磁共振成像
近年來(lái),CMRI技術(shù)發(fā)展迅速。作為一種無(wú)輻射、非侵入性的檢查方法,CMRI在小兒先心病診斷中,尤其是合并心外大血管畸形的復(fù)雜先心病診斷中,發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用。目前常用于兒童先心病檢查的有四種序列,即:快速自旋回波序列、梯度回波序列、相位對(duì)比電影序列以及三維造影MRI血管成像序列。
1. 快速自旋回波序列:快速自旋回波序列無(wú)需使用造影劑即可清晰顯示心腔和大血管結(jié)構(gòu)??蓽?zhǔn)確獲得各項(xiàng)三維數(shù)據(jù),進(jìn)行任意平面的重建,完整地顯示先心病的解剖畸形。因其極大地提高了空間分辨率,可用來(lái)精確顯示嬰兒血管或心臟這些較小的結(jié)構(gòu)。例如快速自旋回波序列能夠充分顯示主動(dòng)脈及氣道,可以精確評(píng)估氣道與血管結(jié)構(gòu)的關(guān)系。
2. 快速梯度回波序列:該序列借助MR成像設(shè)備的電影回放軟件,可使獲得的圖像呈連續(xù)動(dòng)態(tài)電影回放[25-27];還可準(zhǔn)確地定性及定量地評(píng)估整個(gè)心臟的形態(tài)及功能,包括分流、反流等異常血流顯像、心肌灌注成像、心肌活性成像等。該方法能清楚顯示間隔缺損、未閉的動(dòng)脈導(dǎo)管、血管反流等病變,特別是對(duì)小動(dòng)脈導(dǎo)管未閉的診斷,可以明顯提高對(duì)畸形病變的檢出能力。
3. 相位對(duì)比電影序列:又稱速度編碼電影MRI(VEC MRI),該序列主要用于流速和流量的測(cè)定等,尤其在先心病方面的研究已經(jīng)取得了較大的進(jìn)展,為先心病患者術(shù)后進(jìn)行長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)和隨訪觀察提供了一種簡(jiǎn)便、快速、有效的無(wú)創(chuàng)性檢查方法。最新的VEC MRI不僅能提供更高的空間和時(shí)間分辨率及信噪比,還能呈現(xiàn)心臟的三維圖像。該方法可用于心室相互關(guān)系的評(píng)估,還可用來(lái)評(píng)估主動(dòng)脈縮窄的側(cè)支血流量,確定Fontan術(shù)后患者腔靜脈回流入肺的血流量、上腔靜脈-肺動(dòng)脈連接后的腦血流量或法洛四聯(lián)癥術(shù)后的反流分?jǐn)?shù)等。
4. 三維造影MRI血管成像序列:使用釓作為對(duì)比劑的三維血管造影能夠非常好的展現(xiàn)血管管壁結(jié)構(gòu),并且該序列可以準(zhǔn)確無(wú)創(chuàng)地展示可能被肺氣遮擋的整個(gè)胸腔血管的畸形情況,有利于疾病的診斷和外科手術(shù)計(jì)劃的制訂。它是診斷先天性肺動(dòng)脈畸形的重要手段,例如肺動(dòng)脈的局限性或彌漫性的狹窄及遠(yuǎn)端分支的異常。MRI也被認(rèn)為是目前心外及心臟大血管畸形的最優(yōu)秀的檢查手段。而相控陣接收線圈,掃查范圍可從頸部到腎血管水平,這一技術(shù)對(duì)診斷全肺靜脈回流異常和肺動(dòng)脈側(cè)支形成有重要意義。
三、計(jì)算機(jī)斷層掃描
CT是另一種診斷小兒先心病的重要工具,其不僅可從形態(tài)學(xué)診斷各種心內(nèi)及心外畸形,尤其對(duì)心外大血管畸形顯像具有獨(dú)特優(yōu)勢(shì),而且還能定量評(píng)估左心室功能。從非螺旋CT到螺旋CT,從單層螺旋CT到多層螺旋CT,從單源螺旋CT到雙源螺旋CT,CT技術(shù)發(fā)展迅猛,技術(shù)發(fā)展特點(diǎn)是掃描速度更快,掃描區(qū)域更廣,更靈活的心電圖同步技術(shù)與更低的輻射劑量,這些技術(shù)進(jìn)步都顯著增加了CT在小兒先心病診斷中的應(yīng)用價(jià)值。
1. 多排螺旋 CT:新興的多排螺旋CT時(shí)間分辨率顯著提高,即可獲取從心底到心尖完整的全心范圍掃描數(shù)據(jù),顯著提高圖像質(zhì)量及診斷水平。256排螺旋CT具有較高的時(shí)間及空間分辨率,較64排螺旋CT掃描速度明顯加快,可在兩個(gè)心動(dòng)周期中完成心臟成像。320排螺旋CT掃描時(shí)間顯著縮短,不需移動(dòng)病床,機(jī)架只需旋轉(zhuǎn)一圈 ,即可獲取心臟包括大血管結(jié)構(gòu)圖像,全心器官時(shí)間分辨率可達(dá)0.35 s,故成像受心律快及心律不齊的影響非常小。同時(shí),明顯減少造影劑用量及射線曝光量。研究表明多排螺旋CT對(duì)心室功能的評(píng)價(jià)價(jià)值和MRI有較好的相關(guān)性,甚至高于MRI。
2. 雙源螺旋CT:系統(tǒng)同時(shí)使用了兩個(gè)射線源和兩個(gè)探測(cè)器系統(tǒng),能夠以83 ms的時(shí)間分辨率采集與心電圖同步的心臟圖像。其優(yōu)點(diǎn)為掃描速度快,時(shí)間及空間分辨率高,對(duì)組織分辨率顯著提高及成像放射劑量明顯減低。由于時(shí)間分辨率高,不受患者心律快及心律不齊的影響,可在一個(gè)心動(dòng)周期內(nèi)采集心臟圖像,且掃描速度快,尤其適用于危重先心病患兒檢查。 實(shí)驗(yàn)證明,心臟雙源CT對(duì)心外大血管畸形的檢出率優(yōu)于經(jīng)胸壁超聲心動(dòng)圖,可作為復(fù)雜性先心病的術(shù)前常規(guī)檢查手段。Puesken等研究表明用雙源螺旋CT定量左心室功能與MRI相關(guān)性好(r=0.97)。
CT的臨床應(yīng)用主要在于形態(tài)學(xué)診斷心內(nèi)及心外畸形,尤其心外大血管畸形診斷方面是其主要適應(yīng)癥。心外畸形包括主動(dòng)脈異常(主動(dòng)脈弓離斷、主動(dòng)脈縮窄、主-肺動(dòng)脈窗、永存動(dòng)脈干、雙主動(dòng)脈弓)、肺動(dòng)脈異常(包括狹窄、閉鎖,一支肺動(dòng)脈起自升主動(dòng)脈、肺動(dòng)脈吊帶)、動(dòng)脈導(dǎo)管未閉,肺靜脈畸形引流、體靜脈異常(雙側(cè)上腔靜脈、下腔靜脈離斷,腹主動(dòng)脈與下腔靜脈并列)、冠狀動(dòng)脈異常(冠狀動(dòng)脈瘺、左冠狀動(dòng)脈異常起源于肺動(dòng)脈)等。CT可同時(shí)清晰顯示支氣管及肺葉形態(tài),并結(jié)合體靜脈異常對(duì)患兒診斷復(fù)雜先天性心臟畸形左心房異構(gòu)及右心房異構(gòu)有重要臨床價(jià)值。CT成像優(yōu)點(diǎn)為檢查時(shí)間短、患兒較少需要鎮(zhèn)靜狀態(tài)、可同時(shí)評(píng)估氣管及肺葉形態(tài)及空間分辨率高。但也有其缺點(diǎn):有放射危害、需要使用碘造影劑及對(duì)功能評(píng)價(jià)有限(如右心室功能及瓣膜反流)。
四、心血管數(shù)字血管造影
CVDI一直作為診斷先心病的“金標(biāo)準(zhǔn)”,其一方面能整體顯示心臟和大血管本身的結(jié)構(gòu)、大小、瓣環(huán)和瓣膜的解剖以及心臟和瓣膜的功能,另一方面還可清晰顯示大血管的起源、排列關(guān)系及體、肺循環(huán)側(cè)支血管的起源、走行、形態(tài)和遠(yuǎn)端情況等。結(jié)合心導(dǎo)管技術(shù),CVDI可對(duì)各個(gè)心腔及大血管進(jìn)行測(cè)壓和血液分析。
超聲心動(dòng)圖、MRI、CT及CVDI是目前診斷先心病的四大檢查手段。前三項(xiàng)為非創(chuàng)傷性檢查技術(shù),近年來(lái)發(fā)展迅速,在小兒先心病的診療應(yīng)用中范圍越來(lái)越廣泛,結(jié)構(gòu)與功能評(píng)價(jià)越來(lái)越深入。CVDI雖仍視為小兒先心病診斷與評(píng)估手術(shù)指征的金標(biāo)準(zhǔn),但在臨床上,上述無(wú)創(chuàng)性的影像學(xué)評(píng)價(jià)手段在對(duì)很多疾病的診斷中已取代了CVDI方法。超聲心動(dòng)圖能實(shí)時(shí)明確地顯示心內(nèi)解剖結(jié)構(gòu)與評(píng)價(jià)心內(nèi)血流,但對(duì)心外大血管顯示欠佳,而MRI和CT則可清晰顯示心外大血管解剖結(jié)構(gòu),因此綜合使用上述影像學(xué)方法,可以及早對(duì)小兒先心病作出明確診斷,幫助外科醫(yī)師選擇和制訂治療方案。(謝明星)
近期,美國(guó)心臟學(xué)會(huì)(AHA)發(fā)布了家族性高膽固醇血癥的相關(guān)事宜的科學(xué)聲明,...[詳細(xì)]
糖尿病與冠心病互為高危因素。當(dāng)糖尿病與冠心病并存時(shí),患者發(fā)生嚴(yán)重不良心血管...[詳細(xì)]
意見反饋 關(guān)于我們 隱私保護(hù) 版權(quán)聲明 友情鏈接 聯(lián)系我們
Copyright 2002-2024 Iiyi.Com All Rights Reserved