自1960年Starr和Harken分别应用人工瓣膜为患者置换二尖瓣与主动脉瓣获得成功以来,外科瓣膜置换手术作为严重心脏瓣膜疾病治疗的最有效方法,每年为10万例以上的患者进行瓣膜置换手术。人工瓣膜根据使用材料而分为两大类:一类是全部用人造材料制成的称机械瓣;另一类是全部或部分用生物组织制成的称生物瓣。
机械瓣膜可以又按血流方式分为:周边血流式(球笼瓣和碟笼瓣)和中心血流式(斜碟式和双叶式)。而目前临床最常用的是双叶式机械瓣,其代表瓣膜是St. Jude Medical(SJM)双叶瓣。
与机械瓣相比,生物瓣具有中心血流型,具有良好的血流动力学性能,多数患者不用终身抗凝;血栓栓塞率低,与瓣膜有关的合并症明显低于机械瓣等优点。但是其存在着耐久性差、易于损毁等问题,多数患者面临二次手术的机会,所以临床上仍主要选择机械瓣进行瓣膜置换。生物瓣可分为两大类,异种瓣与同种瓣。其中异种瓣包括猪主动脉瓣和牛心包瓣;同种瓣包括新鲜同种主动脉
瓣、自体阔筋膜瓣、同种硬脑膜瓣等。
一、正常人工瓣膜的超声表现
(一)正常机械瓣
以最常用的SJM二尖瓣举例讲解人工瓣膜的超声特点。SJM有两个碟片和瓣架组成,主要采用二维和多普勒来判断机械瓣的形态和功能是否正常。
1.二维超声 常规采用左室长轴、短轴、心尖四腔、两腔、三腔等切面观察机械瓣的启闭情况,可观察到瓣叶呈线状或点状强回声,瓣尖部较宽,舒张期两条线状回声突向左室面,收缩期呈“八”字形关闭(图8-15),后方有明显的强回声光影,几乎掩盖了后方的左房腔内结构。可以观察到较瓣叶稍低而较组织稍高的瓣架回声,并且瓣架和瓣环组织之间有一明显的切记,此时需要观察瓣架与正常组织之间是否存在裂隙。在左室短轴还可观察完整的、圆形的机械瓣架和平行排列的机械瓣叶。
2.多普勒超声 机械瓣瓣口血流由于机械瓣的瓣口面积较自体瓣膜小,因此即使机械瓣功能正常,前向血流也存在某种程度上的梗阻,机械瓣的平均压差通常大于正常自体瓣膜。由于受金属瓣叶活动干扰,频谱侧边经常有强回声垂直线,这也是机械瓣和生物瓣的鉴别点之一。各种人造机械瓣膜可存在一些少量的反流,多属于正常范围,是人造瓣膜关闭所致,但是这种反流一般在瓣环内,流速低,反流范围小,SJM瓣的反流常常是朝向中心的三束反流。由于机械瓣在左房内有多重声影,少量反流常不易观察,需要多切面区分正常反流和瓣周漏,必要时行TEE检查确定是否存在瓣周漏。
频谱多普勒超声可以定量测定机械瓣跨瓣压差,一般二尖瓣前向血流峰为单峰,由于机械瓣无法描计瓣口面积,故通常采用CW测量机械瓣峰值和平均压差来评价机械瓣功能情况,有研究提出部分患者可以采用PHT估测二尖瓣位机械瓣瓣口面积(图 8-16)。
3.M型超声 在研究机械瓣启闭情况上有一定作用,能够用于判断是否存在部分周期瓣叶开放不全或无开放,但M型超声在诊断机械瓣的形态和功能方面作用有限。
4.经食管超声 是检查人造瓣膜形态、启闭、瓣周等情况的有效方法,可以用于准确判断是否存在瓣周瘘、瓣叶启闭失灵、卡瓣、瓣周脓肿等情况。但由于属于半有创检查,需要根据情况使用。
图8-15 左室短轴二尖瓣水平显示圆形的机械瓣架和二尖瓣机械瓣叶收缩期呈“八”字形关闭图像
(二)正常生物瓣
生物瓣为中心血流型,具有良好的血流动力学性能,多数病人不用终身抗凝;血栓栓塞率低,与瓣膜有关的合并症明显低于机械瓣,但是易于损毁,一般来说,年龄在65岁以上、尚未生育,但有生育需求的年青女性等可以考虑置换生物瓣。
1.二维超声 二尖瓣位生物瓣在左室长轴、四腔心切面能够观察到强的伸向左室的瓣架回声,在这两个切面通常能观察到两个瓣架,而在左室短轴切面能够看到3个呈“品”字型的瓣架,瓣架内是回声纤细的生物瓣,瓣叶活动灵活,开放充分,对合无错位,瓣周无异常回声。主动脉瓣位生物瓣通常在大动脉短轴可观察3个瓣架,以及生物瓣启闭回声。
2.多普勒超声 瓣口血流呈层流状,可伴有少量的瓣叶反流信号。生物瓣的血流动力学虽然接近于人类的自然瓣,但是跨瓣压差仍然偏高,一般采用CW测量跨瓣压差。其血流的增快程度根据生物瓣的型号、大小而不同。一般二尖瓣峰值血流速度>2.5 m/ s考虑为生物瓣狭窄。
图8-16 心尖四腔心切面,采用CW观测二尖瓣机械瓣血流频谱,显示二尖瓣血流频谱的强回声垂直线
二、人造瓣膜并发症的超声表现
(一)瓣周瘘
瓣周瘘是机械瓣最常见的并发症,可能出现于人造瓣膜置换术后的任何时期。如果是较大的瓣周瘘,患者可能出现急性左心衰竭表现。
1.二维超声 可以直接显示人造瓣环与自然瓣之间的裂隙,当存在较大的裂隙时,还可观察到瓣架的来回晃动。
2.多普勒超声 CDFI是检出瓣周瘘的最有效的技术,可以观察到瓣环以外的异常血流信号,信号常常是有血流汇聚现象,反流量较大(图8-17)。一般二尖瓣瓣周瘘发生在收缩期,类似于瓣叶反流,而较大的瓣周瘘可以观察到收缩和舒张双期的血流信号。Doppler取样容积置于瓣口反流处可显示双期、双向的频谱。
3.经食管超声 探测瓣周瘘较经胸超声敏感,能够显示1~2 mm的小的裂隙(图 8-18)。
(二)机械瓣功能障碍
图8-17 在左室二腔心切面彩色多普勒显示人工二尖瓣瓣周的异常加速舒张期血流信号
机械瓣的功能障碍是因为机械瓣本身功能或残留的瓣叶、腱索组织嵌顿等造成瓣片活动异常、瓣叶活动性下降或消失等现象。
超声表现:可以观察到机械瓣无节律的运动或停止运动。如果二尖瓣人造瓣嵌顿,会出现左房迅速扩大,舒张期仅有少量血流流入左室;主动脉瓣人造瓣嵌顿,会出现左室迅速扩大,收缩期血流速度加快。
(三)血栓形成和人造瓣狭窄
机械瓣易形成血栓,换瓣后的第1年血栓的发生率最高。而生物瓣由于继发感染性心内膜炎等因素也可形成血栓。
超声表现:出现人造瓣开放幅度受限,瓣周围可见异常团块样回声,形态不规则。对于较小的血栓,TTE有时无法观察到,可采用TEE进行检查。CDFI显示较高速的射流束和瓣叶的跨瓣压差增加,二尖瓣位人造瓣狭窄频谱多普勒可表现为压差半降时间 延长。
(四)感染性心内膜炎
1.赘生物 二维可见瓣周出现的大小不等、毛糙、内部回声不均匀的团块。一般飘动感较强,边界极其毛糙。此时需要结合临床表现和瓣周血栓进行鉴别。
图8-18 TEE检查示靠近左心耳侧的二尖瓣机械瓣环外小裂隙
2.脓肿 瓣膜感染形成的脓肿常位于瓣周。直接征象表现为瓣环内或其相邻的心肌内出现的不与心腔相通的低或无回声区。当发生脓肿溃破时,可与相邻心腔相通。
(五)生物瓣老化、撕裂、损毁
生物瓣替换术后瓣叶长期受到血流冲击,常会出现瓣叶钙化、撕裂、关闭不良等并发症,最终导致瓣叶损毁,瓣叶功能障碍。
超声表现:二维超声显示生物瓣叶增厚、变形,开放受限或关闭不良。CDFI显示经过瓣口的血流加速,以及瓣膜关闭不全时的瓣膜反流情况。
(六)三尖瓣反流和右心功能降低
三尖瓣反流和其导致的右室功能逐渐减低,也是二尖瓣机械瓣置换术后常见的远期并发症。
超声表现:三尖瓣环扩张,三尖瓣关闭明显有裂隙。CDFI可显示瓣膜反流的程度和范围,可采用CW测量三尖瓣反流速度,从而估测肺动脉收缩压。并可测量右房室大小、室壁运动,可根据下腔静脉扩张程度和是否存在心包、胸腔积液估计右心功能状态。
免责声明:以上内容源自网络,版权归原作者所有,如有侵犯您的原创版权请告知,我们将尽快删除相关内容。