2. 上海市出生缺陷重点实验室, 上海 201102
心室肌致密化不全(noncompaction of the ventricular myocardium,NCVM)是一种少见的先天性心室肌发育不全性心脏病。心肌的致密化是正常的人类心脏胚胎发育过程。在人类胚胎的第6周,心脏内出现丰富的肌小梁;胚胎第12周,肌小梁开始致密化;胚胎第18周,肌小梁的致密化过程完成[1]。若致密化过程受阻,则导致肌小梁疏松,形成过度突出的肌小梁和深陷的小梁间隐窝。1975年,Dusek等[2]首先报道了出生后持续存在的海绵样心肌;1984年,Engberding等[3]首先采用经胸二维超声心动图对此类患者进行了产前诊断;1990年,Chin等[4]首先提出“NCVM”的命名以及超声心动图诊断标准。2006年美国心脏病学会(AHA)将NCVM归类为原发性的遗传性心肌病[5],2008年欧洲心脏病协会(ESC)将NCVM归为未分类的遗传性心肌病[6]。NCVM主要的临床表现包括心功能不全、心律失常、血栓和栓塞。既往,由于认知不足而导致NCVM的漏诊或误诊;近年来,随着人们对NCVM认识的逐渐增加,则出现了由于诊断标准不统一而导致NCVM的过度诊断。Kohli等[7]发现,既往研究中[4, 8, 9]关于NCVM的诊断标准之间相关性差,在199例患者中,仅29.8%同时符合上述3个不同文献中的诊断标准。尽管目前NCVM的诊断标准仍存在争议,但基于Paterick等[10]的测量方法与心脏磁共振诊断NCVM的相关性好,因此,本研究采用该方法对NCVM患儿进行诊断,旨在阐明NCVM的超声心动图特征。
1 资料与方法 1.1 研究对象选取2006年5月至2015年5月,在我院接受超声心动图检查、且诊断为NCVM 的患儿53例为研究对象,其中男28例,女25例,首次诊断年龄为15 d至18岁。
1.2 仪器与方法采用Philips/iE33超声诊断仪(Philips Ultrasound,USA)或GE/Vivid 7超声诊断仪(GE Healthcare,USA),探头频率4~12 MHz。在安静状态下(不合作的患儿予以10%水合氯醛口服镇静,剂量为25 mg/kg),患儿取仰卧位或半左侧卧位接受超声心动图检查。调整频率、聚焦、增益等技术设置以获得最佳的超声心动图图像。采用经胸二维超声心动图多个切面观、并叠加彩色多普勒进行诊断。采用M型超声Teichholtz法测量左室射血分数以评价心功能。
1.3 诊断标准定性诊断标准:过度突出的肌小梁和深陷的小梁间隐窝,且心腔内的血流与肌小梁间的隐窝互相沟通。定量诊断标准:采用Paterick等[10]的测量方法,即在舒张末期,于胸骨旁心室短轴切面观、同一心肌节段测得的疏松部(N)/致密部(C)比值≥2,作为NCVM的定量诊断标准;N定义为肌小梁顶部与心外膜表面之间的距离,C定义为隐窝底部与心外膜表面之间的距离。
2 结果 2.1 超声心动图对NCVM的定性诊断在53例NCVM 患儿中,单纯性NCVM 41例(77%),合并先天性心脏病12例(23%)。合并的先天性心脏病包括室间隔缺损4例、房间隔缺损2例、动脉导管未闭2例、先天性纠正型大动脉换位伴Ebstein畸形1例、主动脉缩窄1例、主动脉瓣狭窄1例、完全性房室间隔缺损1例。二维超声心动图均观测到过度突出的肌小梁和深陷的小梁间隐窝,彩色多普勒显示心腔内的血流与肌小梁间的隐窝互相沟通(图 1),隐窝内的血流不与冠状循环相通。NCVM累及的部位依次是心尖部(100%)、左室侧壁中间段(98%,52/53)、左室后壁中间段(49%,26/53)、左室下壁中间段(42%,22/53)、室间隔中部(34%,18/53)、左室侧壁基底部(32%,17/53)、左室后壁基底部(23%,12/53)、左室下壁基底部(23%,12/53)、室间隔基底段(11%,6/53)和右室游离壁(9%,5/53)。
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图 1 NCVM 的超声心动图表现 心尖部四腔切面观,A:二维超声心动图,显示过度突出的肌小梁(红色箭头所示)和深陷的小梁间隐窝(白色箭头所示);B:叠加彩色多普勒,显示心腔内的血流与肌小梁间的隐窝互相沟通(黄色箭头所示)。LA:左心房;LV:左心室。 |
在舒张末期,采用胸骨旁心室短轴切面观,测量同一心肌节段的N/C比值(图 2)。53例NCVM患儿的N/C比值为4.3±1.9(2.1~10.0)。
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图 2 超声心动图测量NCVM患儿的N/C比值 舒张末期心室短轴切面观;LV:左心室;P1:后内侧乳头肌;P2:前外侧乳头肌;N:疏松部;C:致密部。 |
在53例NCVM患儿中,44例伴有心功能不全(83%),这些患儿的左室射血分数为43%±9%(正常值≥55%)。在心功能不全的NCVM患儿中,均有左室内径增大,并伴有二尖瓣功能性反流。
3 讨论NCVM是先天性的心肌发育不全性心脏病,应在儿童早期得到诊断,使之获得规范化的治疗和随访管理,从而改善患者的预后。超声心动图、心室造影、心脏磁共振、多层螺旋CT、核素显像等心血管影像技术均可观察心肌的形态,其中,超声心动图具有无创伤性、方便、价廉的优势,在NCVM的首次诊断与随访中具有重要的价值,是诊断NCVM最常用的影像学诊断工具[11]。
NCVM具有特征性的超声心动图表现,包括过度突出的肌小梁和深陷的小梁间隐窝。但是,学者们对NCVM的诊断标准目前尚未取得共识,存在多个超声心动图和心脏磁共振的诊断标准,在测量的心动周期时相、选择的切面观和具体的诊断指标方面,均存在争议[4, 8, 9, 10, 12, 13](表 1)。我们采用Paterick等[10]的方法,即在舒张末期、在胸骨旁心室短轴切面观、同一心肌节段的N/C比值≥2,作为诊断NCVM的定量诊断标准。理由是,采用舒张末期作为测量的时相,与美国超声心动图学会(ASE)推荐的在舒张末期测量室壁厚度的建议一致[14]。此外,Paterick等[10]发现,在NCVM患者中,疏松部的心肌收缩力减弱,即舒张末期与收缩末期的疏松部心肌厚度变化较小;而致密部的心肌收缩力尚在一定程度上保存,即收缩末期致密部的心肌厚度较舒张末期有较明显的增厚。因此,若采用收缩末期作为测量时相[8],敏感性相对降低、特异性相对增高;而采用舒张末期作为测量时相[4, 10],则敏感性相对增高、特异性相对降低。同时,Paterick等[10]发现,在胸骨旁心室短轴切面观测量舒张末期N/C比值≥2作为诊断标准,与心脏磁共振的诊断相关性好。由于NCVM的诊断缺乏“金标准”(例如可信的生物标志物等),很难评判哪种诊断标准更准确。我们建议,调整频率、聚焦、增益、亮度、对比度等技术设置以获得最佳的超声心动图图像,采用胸骨旁左心长轴、心尖四腔以及心室短轴等多个切面观、在不同的心肌节段水平探测心肌的厚度和形态,运用彩色多普勒技术显示心腔内的血流状况,在舒张末期选用心室短轴切面观测量N/C比值。值得强调的是,必须获得标准的心室短轴切面观以显示一个圆形的左室腔,因为在斜切获得的椭圆形图像上测量N/C比值可能会导致假阳性的结果。此外,勿将正常心脏的乳头肌和心尖部的心肌误认为未致密化的心肌。
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表 1 NCVM不同的超声心动图和心脏磁共振诊断标准 |
由于胚胎期致密化过程的停滞阶段有个体差异,因此,未致密化的心肌节段亦存在差异。但是,NCVM累及的心肌节段有一定的分布规律。Oechslin等[15]的研究显示,NCVM累及心尖部、左室中部侧壁和下壁最常见,其次是左室中部前壁、室间隔中部,累及基底部较少见,未见累及右室。本研究显示,NCVM累及心尖部和左室侧壁中间段较常见,基底部较少见,亦有累及右室游离壁、但很少见。这种分布规律符合心肌致密化的胚胎发育过程,即心肌的致密化过程从右室到左室、从心底到心尖、从心外膜到心内膜[16]。理解NCVM的上述分布规律可避免漏诊。
除了心肌形态诊断,对NCVM患者心功能的判断也很重要。心功能状况取决于心脏的前、后负荷以及心肌的运动能力,若心肌形态结构异常,必然会影响心肌的收缩和舒张、进而影响心功能。Sousa等[17]在10例NCVM患者中,发现7例伴有左室收缩功能不全,占70.0%。刘保民等[18]在55例NCVM患者中,发现45例伴有左室收缩功能不全,占81.8%,这些患者的左室射血分数为(35±9)%。本研究显示,在53例NCVM患者中,44例伴有左室收缩功能不全,占83%,这些患者的左室射血分数为43%±9%。由此可见,大部分NCVM患者表现为心功能不全。也有学者将心功能正常的NCVM归类为“良性的NCVM”,这类患者的预后较好[11]。近年来,应变成像[19]、实时三维[20]等超声心动图新技术的发展,使对心肌局部功能的评价成为可能。尽管心肌局部的运动功能减退无助于NCVM与其他心肌病的鉴别、但仍有助于判断受累的心肌节段;特别是在整体心功能保存的情况下,局部心功能的减退可能有助于NCVM的诊断[21]。
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