早产儿动脉导管未闭的功能性超声心动图评估
【摘 要】近20年臨床实践中，新生儿科医师认识到评估早产儿动脉导管分流的重要性，希望通过功能性超声心动图深入了解导管分流。功能性超声心动图指应用床边超声实时、纵向评估早产儿或危重新生儿的心脏功能。包括对患儿肺循环和体循环血流动力学、早产儿动脉导管分流情况以及相应治疗的疗效等进行评估。本综述详细介绍超声心动图评估导管的逻辑和实践检查方法，诊断和治疗动脉导管未闭(PDA)中超声心动图动态监测的意义。
【关键词】早产儿;动脉导管未闭;功能性超声心动图
大量研究显示，单纯依靠心率、血压、毛细血管充盈时间等指标评估新生儿循环血流动力学、器官和组织灌注作用非常有限且不准确。近年来，国外许多发达国家的新生儿重症监护室对床边功能性超声心动图的应用越来越重视。Lindsey[1]等提出超声心动图可分为传统结构性评估与和功能性评估。在NICU，结构性评估主要由超声科医师完成，用于评估新生儿心脏解剖结构以确诊或排除先天性心脏病。而功能性超声心动图是由新生儿科医师在床边操作并实时评估各种参数如心室输出量、心室功能、上腔静脉血流、肺动脉压力以及动脉导管等情况。动脉导管未闭(PDA， patent ductus arteriosus)在在新生儿科是非常常见的问题。超声作为评估早产儿动脉导管未必的金标准在临床普遍应用，包括评估动脉导管的类型与分流以及管径大小、动脉导管依赖的先天性心脏病以及肺动脉压等内容。早期新生儿或危重新生儿的血流动力学变化迅速，而此方法提供了具体而动态的临床指标，利于判断病情并指导治疗，使治疗更具有正确性，针对性。
1 功能性超声心动图诊断PDA
1.1 明确检查目的
超声心动图可显示有无动脉导管分流及分流量大小以及方向，还能明确导管对循环影响。
1.2 PDA超声诊断要点
超声学诊断要点[2]：
(1)降主动脉与肺动脉间异常通道。
(2)降主动脉和肺动脉间彩色分流束，肺动脉内记录到双期连续性湍流。
(3)肺动脉扩张。左心增大，合并肺动脉高压时，右心室增大，右心室壁增厚。
1.3 动脉导管的识别
1.3.1 二维超声心动图
大动脉短轴切面是显示动脉导管未闭的主要切面，可见主动脉居中，紧贴主动脉左侧，可见左、右肺动脉长轴，下方是降主动脉的短轴，动脉导管未闭时肺动脉明显增宽，于左肺动脉和降主动脉之间可见异常通道。左高位切面，将探头置于胸骨左缘第一、二肋间，即可显现动脉导管的典型三指征，动脉导管位于左肺动脉左侧。导管收缩一般从导管的肺动脉端或导管中部开始[3]。
1.3.2 多普勒超声
频谱特征：多普勒取样线置于二维图像的动脉导管开口处，彩色分流束起始部位显示正向分流频谱。无肺动脉高压时，动脉导管未闭的频谱呈双梯形，随着肺动脉压力的升高，频谱的峰值流速逐渐前移，分流速度逐渐下降，频谱形态呈三角形。双向分流的频谱一般呈窄带波形，正负双向，收缩期为负向，舒张期正向，呈低速层流状态。彩色血流特征：在心底大动脉短轴切面和左高位切面，左向右分流时，肺动脉内可见自降主动脉流向肺动脉的红五彩血流信号。双向分流时动脉导管内可见红蓝交替血流信号，右向左分流时动脉导管内可见蓝色分流血流信号，血流信号暗淡。结合使用不同方法有助于改善提高检查敏感性和特异性，不断实践后在短时间内做很多事情。
2 功能性超声心动图评估PDA
2.1 导管大小及导管分流量的分级
多用横截面成像和彩色多普勒超声心动图判定导管大小。有研究显示[4]，极低出生体重儿DA直径≥1.4mm才可能发生较大左向右分流。但也不应过度高估其可靠性。有研究报[5]道动脉导管内经：左肺动脉内经比值(PDA：PLA)可作为导管分级的指标，当其比值≥1为大型，≥0.5且<1为中型，<0.5为小型PDA。
2.2 左心房：主动脉内径比值(LA：AO)
PDA时肺动脉同时接受来自右心室以及动脉导管分流的血液，肺循环血量增加，回到左房的血量也相应增多，左房、左室容量负荷增大，LA：AO也随之增大。当LA：AO值>1.5：1可间接证明导管分流存在血流动力学意义[6]。有些学者[7]发现当LA：AO>1.4：1时，可以确定至少存在中型以上的分流。单独使用时其敏感性和特异性较差。
2.3 脉冲多普勒评估全身动脉与肺动脉分支的异常舒张期血流
由于“导管偷血”现象，导管大量左向右分流时主动脉舒张压降低。收缩期降主动脉的下行血流，在舒张期向后上回流入导管并进入肺动脉，导致体循环动脉包括大脑半球和肠道的相对低灌注。总之，导管左向右分流的超声心动图特点是：左房、左室增大;彩色多普勒—主肺动脉的动脉导管位置见连续性高亮信号;脉冲多普勒左肺动脉和主动脉弓舒张期连续性顺向血流;LA ： Ao比值>1.4 ： 1;降主动脉、大脑动脉和肠道血管舒张期低灌注或逆向血流。
3 临床价值
3.1 动脉导管未闭的自发性关闭
出生体重越低、胎龄越小，导管自发性关闭率约小，应更加积极治疗，当早产儿导管直径>1.5mm说明自发性关闭的可能性较低。当然这种说法还不够全面，对不同的胎龄及体重早产儿的标准，在日后发展中有待研究。
3.2 监测治疗疗效
监测是否需要药物性关闭及药物关闭后治疗疗效。
综上所述，超生心动图诊断及评估PDA、预测PDA自发性关闭、PDA的治疗疗效观察均有一定作用，可为观察新生儿动脉导管的重要工具，也是目前诊断动脉导管的基本工具，但因这项技术开展不久，标准欠缺还不能成为预测新生儿动脉导管与后的金标准，在日后发展中有待研究。希望未来功能性超声心动图在早产儿动脉导管未闭的研究的发展可以提供更及时的、动态的血流动力学数据，进行早期干预。
参考文献
[1]Lindsey H， Neil P. Echocardiography and the neonatologist[J]. Paediatrics and Child Health，2011，21(6)：254-257.
[2]周永昌.儿科超声[G].第1版.北京：人民军医出版社，2010.160-164.
[3]Smallhorn J F， Gow R， Olley P M， et al. Combined noninvasive assessment of the patent ductus arteriosus in the preterm infant before and after indomethacin treatment[J]. Am J Cardiol，1984，54(10)：1300-1304.
[4] Kluckow M. Early echocardiographic prediction of symptomatic patent ductus arteriosus in preterm infants undergoing mechanical ventilation[J]. J Pediatr，1995，127(5)：774-779.
[5]Wald R M. Relation of limiting ductal patency to survival in neonatal Ebstein's anomaly[J]. Am J Cardiol，2005，96(6)：851-856.
[6]Echocardiography and the neonatologist[G]. Lindsey H， Neil P：Paediatrics and Child Health，2011.254-257.
[7]Silverman N H. Echocardiographic assessment of ductus arteriosus shunt in premature infants[J]. Circulation，1974，50(4)：821-825., 百拇医药(崔银珠)
【关键词】早产儿;动脉导管未闭;功能性超声心动图
大量研究显示，单纯依靠心率、血压、毛细血管充盈时间等指标评估新生儿循环血流动力学、器官和组织灌注作用非常有限且不准确。近年来，国外许多发达国家的新生儿重症监护室对床边功能性超声心动图的应用越来越重视。Lindsey[1]等提出超声心动图可分为传统结构性评估与和功能性评估。在NICU，结构性评估主要由超声科医师完成，用于评估新生儿心脏解剖结构以确诊或排除先天性心脏病。而功能性超声心动图是由新生儿科医师在床边操作并实时评估各种参数如心室输出量、心室功能、上腔静脉血流、肺动脉压力以及动脉导管等情况。动脉导管未闭(PDA， patent ductus arteriosus)在在新生儿科是非常常见的问题。超声作为评估早产儿动脉导管未必的金标准在临床普遍应用，包括评估动脉导管的类型与分流以及管径大小、动脉导管依赖的先天性心脏病以及肺动脉压等内容。早期新生儿或危重新生儿的血流动力学变化迅速，而此方法提供了具体而动态的临床指标，利于判断病情并指导治疗，使治疗更具有正确性，针对性。
1 功能性超声心动图诊断PDA
1.1 明确检查目的
超声心动图可显示有无动脉导管分流及分流量大小以及方向，还能明确导管对循环影响。
1.2 PDA超声诊断要点
超声学诊断要点[2]：
(1)降主动脉与肺动脉间异常通道。
(2)降主动脉和肺动脉间彩色分流束，肺动脉内记录到双期连续性湍流。
(3)肺动脉扩张。左心增大，合并肺动脉高压时，右心室增大，右心室壁增厚。
1.3 动脉导管的识别
1.3.1 二维超声心动图
大动脉短轴切面是显示动脉导管未闭的主要切面，可见主动脉居中，紧贴主动脉左侧，可见左、右肺动脉长轴，下方是降主动脉的短轴，动脉导管未闭时肺动脉明显增宽，于左肺动脉和降主动脉之间可见异常通道。左高位切面，将探头置于胸骨左缘第一、二肋间，即可显现动脉导管的典型三指征，动脉导管位于左肺动脉左侧。导管收缩一般从导管的肺动脉端或导管中部开始[3]。
1.3.2 多普勒超声
频谱特征：多普勒取样线置于二维图像的动脉导管开口处，彩色分流束起始部位显示正向分流频谱。无肺动脉高压时，动脉导管未闭的频谱呈双梯形，随着肺动脉压力的升高，频谱的峰值流速逐渐前移，分流速度逐渐下降，频谱形态呈三角形。双向分流的频谱一般呈窄带波形，正负双向，收缩期为负向，舒张期正向，呈低速层流状态。彩色血流特征：在心底大动脉短轴切面和左高位切面，左向右分流时，肺动脉内可见自降主动脉流向肺动脉的红五彩血流信号。双向分流时动脉导管内可见红蓝交替血流信号，右向左分流时动脉导管内可见蓝色分流血流信号，血流信号暗淡。结合使用不同方法有助于改善提高检查敏感性和特异性，不断实践后在短时间内做很多事情。
2 功能性超声心动图评估PDA
2.1 导管大小及导管分流量的分级
多用横截面成像和彩色多普勒超声心动图判定导管大小。有研究显示[4]，极低出生体重儿DA直径≥1.4mm才可能发生较大左向右分流。但也不应过度高估其可靠性。有研究报[5]道动脉导管内经：左肺动脉内经比值(PDA：PLA)可作为导管分级的指标，当其比值≥1为大型，≥0.5且<1为中型，<0.5为小型PDA。
2.2 左心房：主动脉内径比值(LA：AO)
PDA时肺动脉同时接受来自右心室以及动脉导管分流的血液，肺循环血量增加，回到左房的血量也相应增多，左房、左室容量负荷增大，LA：AO也随之增大。当LA：AO值>1.5：1可间接证明导管分流存在血流动力学意义[6]。有些学者[7]发现当LA：AO>1.4：1时，可以确定至少存在中型以上的分流。单独使用时其敏感性和特异性较差。
2.3 脉冲多普勒评估全身动脉与肺动脉分支的异常舒张期血流
由于“导管偷血”现象，导管大量左向右分流时主动脉舒张压降低。收缩期降主动脉的下行血流，在舒张期向后上回流入导管并进入肺动脉，导致体循环动脉包括大脑半球和肠道的相对低灌注。总之，导管左向右分流的超声心动图特点是：左房、左室增大;彩色多普勒—主肺动脉的动脉导管位置见连续性高亮信号;脉冲多普勒左肺动脉和主动脉弓舒张期连续性顺向血流;LA ： Ao比值>1.4 ： 1;降主动脉、大脑动脉和肠道血管舒张期低灌注或逆向血流。
3 临床价值
3.1 动脉导管未闭的自发性关闭
出生体重越低、胎龄越小，导管自发性关闭率约小，应更加积极治疗，当早产儿导管直径>1.5mm说明自发性关闭的可能性较低。当然这种说法还不够全面，对不同的胎龄及体重早产儿的标准，在日后发展中有待研究。
3.2 监测治疗疗效
监测是否需要药物性关闭及药物关闭后治疗疗效。
综上所述，超生心动图诊断及评估PDA、预测PDA自发性关闭、PDA的治疗疗效观察均有一定作用，可为观察新生儿动脉导管的重要工具，也是目前诊断动脉导管的基本工具，但因这项技术开展不久，标准欠缺还不能成为预测新生儿动脉导管与后的金标准，在日后发展中有待研究。希望未来功能性超声心动图在早产儿动脉导管未闭的研究的发展可以提供更及时的、动态的血流动力学数据，进行早期干预。
参考文献
[1]Lindsey H， Neil P. Echocardiography and the neonatologist[J]. Paediatrics and Child Health，2011，21(6)：254-257.
[2]周永昌.儿科超声[G].第1版.北京：人民军医出版社，2010.160-164.
[3]Smallhorn J F， Gow R， Olley P M， et al. Combined noninvasive assessment of the patent ductus arteriosus in the preterm infant before and after indomethacin treatment[J]. Am J Cardiol，1984，54(10)：1300-1304.
[4] Kluckow M. Early echocardiographic prediction of symptomatic patent ductus arteriosus in preterm infants undergoing mechanical ventilation[J]. J Pediatr，1995，127(5)：774-779.
[5]Wald R M. Relation of limiting ductal patency to survival in neonatal Ebstein's anomaly[J]. Am J Cardiol，2005，96(6)：851-856.
[6]Echocardiography and the neonatologist[G]. Lindsey H， Neil P：Paediatrics and Child Health，2011.254-257.
[7]Silverman N H. Echocardiographic assessment of ductus arteriosus shunt in premature infants[J]. Circulation，1974，50(4)：821-825., 百拇医药(崔银珠)