胎儿卵圆孔处血流受限及早闭的超声研究进展

2017-01-14 18:29雷文嘉
中国介入影像与治疗学 2017年3期
关键词:房间隔肺静脉圆孔

雷文嘉,张 颖

(中国医科大学附属盛京医院超声科,辽宁 沈阳 110004)

胎儿卵圆孔处血流受限及早闭的超声研究进展

雷文嘉,张 颖*

(中国医科大学附属盛京医院超声科,辽宁 沈阳 110004)

卵圆孔是胎儿期重要的房间血流通道。无论胎儿是否存在先天心脏畸形,卵圆孔处血流受限及早闭均会对胎儿血流动力学产生重要影响。目前超声是诊断卵圆孔病变的有效方法,本文就胎儿卵圆孔处血流受限及早闭的超声研究进展做一综述。

超声检查;卵圆窗;早闭

卵圆孔是胎儿期沟通左右心房的重要血流通道,卵圆瓣是位于房间隔左心房侧的一膜样结构,胎儿期在左心房内自由摆动,生产后左心房压力升高时与卵圆孔贴合,实现卵圆孔闭合。随着超声技术的不断发展及产前诊断能力的提高,关于胎儿卵圆孔处血流受限(restricted foramen ovale, RFO)及早闭的研究日益增多。RFO目前尚无明确的诊断标准,且卵圆孔早闭与胎儿心脏畸形的关系尚有争议,本文主要对RFO及卵圆孔早闭的超声相关研究及预后做一综述。

1 房间隔的胚胎发育

房间隔的发育是一个动态演变过程,胚胎发育第28天,原始心房顶壁正中线处内凹,沿房室管生长,开始形成原发隔。在原发隔下缘与心内膜垫间暂存一孔,即原发孔。之后原发隔与心内膜垫融合,最终封闭原发孔。在封闭原发孔之前,原发隔顶部逐渐被吸收,出现若干个小孔,即继发孔。胚胎发育40天左右,于原发隔右侧右心房顶壁又发生一隔膜,即继发隔。此隔向下生长,下缘围成一新月状孔,称为卵圆孔。卵圆孔和继发孔构成了成熟胎心的房间通道。原发隔以膜性成分为主,胚胎期呈瓣膜样位于卵圆孔左侧,故又称卵圆瓣,随心脏舒缩运动在左心房内自由摆动,使血流经过卵圆孔后可自由进入左心房[1]。

2 胎儿期卵圆孔处血流动力学

卵圆孔位于房间隔中下部,邻近下腔静脉入口,使下腔静脉血易于进入左心房。Schmidt等[2]对羊胎的研究发现,下腔静脉血可分为两部分,一部分是经静脉导管汇入的来自脐静脉的高含氧血,分布于下腔静脉左前部同肝左静脉经卵圆孔进入左心房;另一部分是来自下腔静脉尾侧及肝右静脉的血液,其大部分经三尖瓣进入右心室。静脉导管内血流速度快于下腔静脉尾侧和肝右静脉,有助于血液进入左心房。此外,该研究还发现在静脉导管与下腔静脉交汇处存在膜阀,与下腔静脉瓣一同将导管内的血流推向卵圆孔。总之,卵圆孔主要收集来自静脉导管和肝左静脉的氧饱和度高的血液。

约80%左心房血液经卵圆孔流入,其余部分来源于肺静脉,部分来源于上腔静脉[2]。胎儿期卵圆孔的有效开放充分保证了左心的血液来源,有利于左心发育。左心房血液经二尖瓣进入左心室,主要供应头、颈和上肢发育。上腔静脉血大部分经三尖瓣进入右心室,小部分通过湍流效应进入左心房。进入右心室的含氧量较低的大血液部分经动脉导管进入降主动脉供应盆腹腔器官和下肢,少部分经肺动脉进入两侧的肺。

胎儿期卵圆孔处的分流是维持左右心血流动力学平衡的关键,是反映左右心房压力差的敏感标志。左右心房压力不平衡与房间隔发育不良可互为因果,卵圆孔孔径小或卵圆瓣开放受限引起RFO甚至卵圆孔完全闭合可导致右心前负荷增加,左右心房压力不平衡,右心通过改变形态来缓解压力差;而左心房压力升高可导致卵圆孔、卵圆瓣发育不良。无论何种情况出现,均可引起血流动力学以及形态学改变,影响胎儿发育和妊娠结局。

3 RFO和卵圆孔早闭的超声诊断及预后

研究[3]指出,无先天性心脏病的胎儿中,卵圆孔早闭出现较少。艾冰等[4]报道了1胎不合并其他先天畸形的38周卵圆孔早闭胎儿,超声示卵圆孔处未见卵圆瓣启闭,右心房增大,彩色多普勒于房间隔卵圆孔处未探及过隔血流信号,三尖瓣探及大量返流信号。RFO在无先天性心脏病胎儿中诊断较困难,至今尚无统一的诊断标准。Uzun等[5-6]采用以下标准诊断无心脏畸形的RFO胎儿:卵圆孔直径<2.5 mm,卵圆孔处多普勒血流速度>40 cm/s,卵圆孔与右心房直径比<0.3,卵圆孔与房间隔直径比<0.33,卵圆孔与降主动脉直径比<0.52。谷孝艳等[7-9]采用的诊断RFO的标准为卵圆孔直径<3 mm,卵圆孔处血流速度>120 cm/s,同时提出了支持RFO的一些超声表现,如房间隔膜样膨出瘤的形成[10];卵圆瓣活动度下降,与房间隔夹角变小呈平板样;右心比例增大;三尖瓣返流;肺动脉增宽和动脉导管增宽纡曲等。关于未合并心脏畸形的RFO和卵圆孔早闭胎儿的预后,Chobot等[11]报道了1例22周因心包、腹腔积液以及周身水肿而引产的RFO胎儿;艾冰等[4,12]报道了3例孕周分别为27周、29周、38周的RFO或卵圆孔早闭胎儿,均预后良好。Hagen等[13]通过分析2例无心脏畸形RFO胎儿的预后提出,RFO或卵圆孔早闭的结局取决于其发生的时间和程度以及有无右心室失代偿改变即胎儿水肿、腹腔积液等情况的出现,且应综合考虑孕周、肺成熟情况、胎心监护有无异常及有无进行性右心房增大等多个因素;并提出定期超声评价病情进展的必要性。若孕早期出现卵圆孔早闭,胎儿常因严重水肿及心包积液等预后不良;若晚孕期出现,且仅为RFO而卵圆孔未完全闭合,则认为预后最好,可期待至足月。Pinette等[14]认为无心脏畸形胎儿RFO或卵圆孔早闭的发生机制可能是心脏结缔组织病引起的房间隔及房室瓣病变,亦可能与室上速有关。从胚胎发育的角度分析,继发隔吸收不全或原发隔冗长粘连亦可导致RFO和卵圆孔早闭。笔者认为,晚孕期由于肺血管的发育,左心房回流血液增多,左心房压升高,亦可导致卵圆瓣一定程度的活动受限。

RFO和卵圆孔早闭多出现在有心脏畸形的胎儿中。Bardo等[15]对左心发育不良综合征胎儿的研究中发现,约78%出现了RFO(卵圆孔直径<5 mm)。Donofrio等[3]研究了三种不同类型的先天性心脏病RFO表现,发现先天心脏病类型有右心发育不良综合征(类型1),左心发育不良综合征(类型2)及引起左心房压力升高的心脏畸形(类型3;如二尖瓣狭窄[16]、主动脉瓣狭窄或闭锁[17],左心室功能不全,大动脉转位合并动脉导管狭窄等[18-19]);并针对先天性心脏病的类型提出了不同诊断标准,类型1胎儿中,出现右心房扩大和房间隔瘤样凸向左心房侧可做出RFO的诊断;类型2和类型3胎儿RFO的诊断为房间隔左向右分流速度>1.0 m/s,以及左心房扩大、房间隔瘤样凸向右房侧。Donofrio等[3]同样提出了有助于诊断的评价参数,包括卵圆孔大小、卵圆孔同房间隔比值以及肺静脉内反向血流等。Lowenthal等[20]通过分析肺静脉血流频谱评价左心房压力,比较了左心室发育不良胎儿RFO程度,若肺静脉频谱为心脏收缩期S峰后伴舒张期持续正向低速静脉样频谱以及心房收缩期出现高速逆向频谱则认为RFO程度较轻;若舒张期静脉样频谱消失,仅留下收缩期以及舒张晚期(即心房收缩期)往返于左心房和肺静脉的高速血流频谱时认为RFO程度较重。

除上述心脏畸形外,张美德等[21]报道了1胎卵圆孔早闭合并心内弹力纤维增生症胎儿和1胎右肺动脉异常起源于主动脉胎儿。Wilson等[22]报道了11胎卵圆孔早闭伴有右心双出口和室间隔缺损、永存动脉干和室间隔缺损、室间隔缺损和主动脉缩窄等畸形胎儿。黄松带等[23]报道了1胎单心室并发卵圆孔早闭胎儿。在左心流出道受阻的心脏畸形中,卵圆孔早闭时可出现替代途径[24],如肺静脉异位引流入全身静脉、冠状静脉系统或出现左心房同冠状静脉窦异常连接;缺乏替代途径时,左心血流流出受阻,肺静脉压力增高,肺静脉淤血,肺淋巴管引流增加可导致先天性肺淋巴管扩张症[25]。Zielinsky等[26]发现宫内生长受限胎儿亦可存在卵圆瓣活动度下降,指出由于胎盘血管发育差引起肺血管及体循环血管阻力升高,致右心后负荷增加,脑血管阻力相对下降,使得左右心血液重分布,当出现左心室舒张功能下降、左心房压力升高时,卵圆瓣活动度可下降,其采用了卵圆瓣瓣尖与房间隔最大垂直距离与左心房直径比定量分析了卵圆瓣活动度。

对于RFO或卵圆孔早闭与心脏畸形出现的先后顺序,不同学者观点不同,笔者倾向于以下观点:RFO或卵圆孔早闭可以是心脏畸形的重要始发因素,也可以是其继发改变。Nowlen等[27]分析了左心室发育不良与卵圆孔早闭出现的前后关系,认为胎儿期卵圆孔闭合出现的早晚会影响左心室大小。主动脉瓣闭锁以及左心室扩张时,卵圆孔早闭多发生于左心发育不良之后,即卵圆孔早闭为左心房压力升高的继发改变。而卵圆孔早闭为始发因素时,左心室常较小且胎儿多在早期即出现异常。张静等[28]研究了卵圆孔径在评估胎儿心室发育不良中的临床意义,统计得出12胎左心发育不良综合征胎儿中8胎卵圆孔孔径均小于同龄组正常参考值下限,其中2胎发生卵圆孔早闭。

对于合并心脏畸形的胎儿,RFO或卵圆孔早闭的出现是预后不良的重要因素[29],其可导致肺血管结构重塑,出现不可逆的肺高压。Lowentha等[20]比较了RFO和无RFO的左心室发育不良胎儿的2年生存率,指出RFO胎儿2年生存率明显低于无RFO的胎儿。目前,国外学者[30]报道,伴有心脏畸形的胎儿出现卵圆孔早闭时,为缓解肺静脉和体循环压力,可采用宫内介入手术,包括房间隔造口术、房间隔激光打孔以及支架植入等,但胎儿预后均较差,并且由于可以进行手术的胎儿数有限,故无法比较各种手术方法的优劣。Ide等[31]报道了1胎主动脉狭窄导致RFO以及水肿的胎儿,通过宫内房间隔造瘘缓解了胎儿水肿,提出宫内房间隔造瘘有望改善此类胎儿预后。

无论RFO还是卵圆孔完全闭合,有无其他心脏畸形及伴发改变(如严重心包积液、水肿)是影响胎儿生存率的重要因素。对于仅存在RFO且不合并其他心脏畸形的胎儿,建议孕妇定期超声复查,并可期待至足月,此类胎儿预后良好;对于孕晚期出现卵圆孔闭合且无心脏畸形的胎儿,应综合考虑肺成熟等情况,若肺发育良好,则鼓励在未出现不可逆病理改变前尽早分娩,此时胎儿预后良好;若卵圆孔闭合出现的孕周较早,尽管未合并心脏畸形,胎儿预后仍较差,若还伴其他心脏畸形则预后更差;若卵圆孔闭合时间早于28周,同时合并其他心脏畸形时,考虑存活可能性不大[12]。

超声心动图作为检出胎儿心脏畸形的有效手段,是孕期诊断卵圆孔病变的最有效的方法。对于无法准确判断预后而需定期复查的胎儿具有不可替代的意义。RFO或卵圆孔早闭可单独存在,多数情况下同各种心脏畸形并存,因此RFO或卵圆孔早闭的出现常常作为存在其他心脏畸形的一个线索。但迄今为止,对于RFO以及其受限程度尚无一个明确的诊断标准,关于卵圆孔以及卵圆瓣的相关参数量化诊断胎儿先天性心脏病还有待临床的进一步研究。

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Progresses of ultrasound in fetuses with restricted and premature closed foramen ovale

LEIWenjia,ZHANGYing*

(DepartmentofSonography,ShengjingHospitalofChinaMedicalUniversity,Shenyang110004,China)

The foramen ovale (FO) is an important intra-atrium communication in fetuses. FO restriction or closure in fetuses with or without congenital heart defects can cause hemodynamics abnormality in utero. Fetal echocardiography plays an irreplaceable role in diagnosis of disease about FO. Progresses of ultrasound in fetuses with restricted or premature closed FO were reviewed in this article.

Ultrasonography; Foramen window; Premature closure

辽宁省自然科学基金(2012225098)、沈阳市科学技术计划项目(F16-206-9-11)。

雷文嘉(1992—),女,山西平遥人,在读硕士。研究方向:产前胎儿心脏疾病超声诊断。E-mail: leiwj01@163.com

张颖,中国医科大学附属盛京医院超声科,110004。

E-mail: baogoubei@hotmail.com

2016-11-21

2016-12-16

R714.53; R445.1

A

1672-8475(2017)03-0186-04

10.13929/j.1672-8475.201611024

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