分期大動脈調轉手術的左室退化定量評估

孟 紅 李 慧 王劍鵬 李守軍 閆 軍 王 強 王 浩

以往完全性大動脈轉位（transposition of great artery，TGA）的外科治療策略是心房調轉，術后成為腔靜脈（右房）-左室-肺動脈和肺靜脈（左房）-右室-主動脈。但這樣的“非解剖矯正”術后效果并不理想，右室心力衰竭和三尖瓣關閉不全是最常見的嚴重術后并發癥，10 年生存率約 60%［1］。目前 TGA 的最佳手術方案是動脈調轉手術（artery switch operation，ASO），即恢復心室動脈解剖連接，但仍有部分患兒由于就診時間晚，左室因長時間連接低壓的肺動脈，出現左室腔減小、壓力下降，即左室退化，無法接受ASO 治療。1986 年 Mee［2］第一次提出左室訓練的概念，但關于手術年齡、訓練效果及判斷標準仍有爭議。本研究總結近年來本中心左室訓練的經驗，提出評估左室退化的新定量標準，比較分期ASO 效果，旨在分析左室訓練的評估指標及影響因素，為臨床醫師更好地掌握左室訓練提供參考。

資料與方法

一、研究對象

收集 2007 年3 月至2018 年 12 月于我院就診的室間隔完整型完全性大動脈轉位（intact ventricular septum/transposition of great artery，TGA/IVS）患兒86例，男64 例，女22 例。其中43 例接受左室訓練術和分期ASO（A組），其余43例接受一期ASO（B組）。A組患兒就診年齡20 d～8歲，平均（1.5±2.0）歲，其中2例為新生兒，日齡分別為20 d、26 d；B組均為新生兒，日齡6～25 d，平均（14.4±6.0）d。所有患兒均經超聲心動圖明確診斷為TGA/IVS，臨床檢查資料和手術記錄完整。本研究經我院醫學倫理委員會批準，患兒家長均簽署知情同意書。

二、儀器與方法

1.超聲檢查：使用Philips iE 33和EPIQ 7 C彩色多普勒超聲診斷儀，S8-3和S5-1探頭，頻率2.5～7.5 MHz。患兒取平臥位或左側臥位（若哭鬧不能配合檢查，則給予水合氯醛鎮靜），術前行二維經胸超聲心動圖檢查心內結構、房室、大動脈連接關系，以及心室發育情況。于收縮末期在胸骨旁長軸、短軸及心尖四腔心切面評估室間隔形態，分為3 種類型［3］：①正常，室間隔凸向右室面；②“D”型，室間隔低平；③“香蕉”型，室間隔凸向左室面。于胸骨旁長軸切面測量室間隔厚度（IVSd）、左室后壁厚度（LVPWd）及左室前后徑（LVEDd），計算左室質量（LV mass），公式為：LV mass=1.04×（LVEDd＋LVPWd＋IVSd）3－LVEDd3，然后根據體表面積計算左室質量指數（LV mass 指數）和左室前后徑Z值（LVEDd Z值）［4］。

2.手術方式及指征：左室訓練術包括體肺分流術（改良BT術）、房間隔擴大術、肺動脈環縮術（PAB術），其手術指征為：①術前超聲提示室間隔呈“D”型或“香蕉型”；②術中心室測壓結果提示左室壓力低于右室壓力的70%。常規氣管靜脈復合麻醉下行胸骨正中切口，解剖游離升主動脈、左無名動脈和右肺動脈，用Gore-Tex 管端側吻合無名動脈和右肺動脈；主肺動脈上環縮帶，使左室壓力達到右室壓力的80%左右。ASO的手術指征為：①術前超聲提示室間隔正常形態；②術前心室造影或術中測量左室壓力達到右室壓力的70%。常規氣管靜脈復合麻醉下經原切口進胸，去除體肺分流和肺動脈環縮帶，行ASO術。

3.左室訓練術后左室功能再評估及其分組：接受左室訓練術的患兒術后行超聲心動圖檢查評估左室形態及功能，術前均行心血管造影檢查明確左室與右室壓力比值（LV/RV），判斷左室訓練成功的超聲標準見表1。設計判斷左室退化程度標準為：左室壓力退化率=（0.7-術前LV/RV）/0.7；LV mass 指數退化率=（60-實測值）/60。根據分期ASO的實施情況，進一步將A組患兒分成3 個亞組：3 周內未出院即完成ASO 為亞組1（10例），超過3周再入院完成ASO 為亞組2（31例），二次 PAB 術后完成 ASO 為亞組 3（2 例）。比較各亞組上述參數的差異。

表1 ASO術前判斷左室訓練成功的參數及標準

4.預后及隨訪：記錄ASO 術后并發癥發生情況，統計嚴重并發癥（使用體外膜肺氧合輔助和死亡）發生情況。對所有出院患兒進行臨床和超聲隨訪。

三、統計學處理

應用SPSS 23.0統計軟件，計量資料以表示，多組間比較采用單因素方差分析，兩兩比較行LSD檢驗；手術前后各參數比較行配對t檢驗及獨立樣本t檢驗。二元Logistic回歸分析影響患兒左室訓練時間的影響因素。相關性分析采用Spearson相關分析法。繪制受試者工作特征（ROC）曲線分析相關參數判斷ASO手術時機的診斷效能。P<0.05為差異有統計學意義。

結 果

一、兩組就診年齡、術前超聲檢查結果及心室壓力比較

A 組患兒室間隔呈“D”型8 例，呈“香蕉”型 35 例，LV mass 指數為（41.91±11.34）g/m2，LVEDd Z 值為-3.60±2.34，LV/RV 為（46±8）%。B組患兒室間隔形態均正常，LV mass指數為（71.91±18.20）g/m2，LVEDd Z 值為 0.13±0.07，LV/RV 為（85±10）%。兩組室間隔形態、就診年齡、LV max指數、LVEDd Z 值、LV/RV 比較，差異均有統計學意義（均P<0.05）。見圖1和表2。

二、接受分期ASO患兒情況

A 組接受左室訓練術的43 例患兒中，38 例行改良 BT 術和 PAB 術，3 例行單純 PAB 術，1 例行房間隔擴大術和 PAB 術，1 例行改良 BT 術和房間隔擴大術。訓練期再手術發生4例，再手術率9.3%，無死亡病例。1例出現心力衰竭考慮PAB過緊，再次開胸調整PAB環縮程度；3例術后當日出現BT管道閉塞，外科重置BT外管道。

在接受左室訓練術前，各亞組患兒的年齡、體表面積、LV mass比較，差異均有統計學意義（均P<0.05）；各亞組ASO 前LV/RV 和左室訓練時間比較，差異均有統計學意義（均P<0.05），見表3。

三、影響因素分析

二元Logistic回歸分析發現，患兒就診年齡是影響左室訓練時間的獨立因素，與術前LV/RV、LVEDd Z值、LV mass指數及姑息手術方式均不相關。見表4。

四、預后及隨訪

ASO 術后嚴重并發癥（使用體外膜肺氧合輔助和死亡）共3 例，A 組使用體外膜肺氧合輔助和死亡各1 例，B 組死亡 1 例，兩次左室訓練后接受 ASO 患兒均未出現嚴重并發癥。

圖1 兩組患兒收縮末期于胸骨旁長軸（A、C）及心尖四腔心（B、D）切面評估室間隔形態

表2 兩組就診年齡、術前超聲檢查結果及心室壓力比較

表3 接受左室訓練術各亞組患兒術前超聲參數、心室壓力及測值時間比較（）

表3 接受左室訓練術各亞組患兒術前超聲參數、心室壓力及測值時間比較（）

與亞組1比較，*P<0.05；與亞組2比較，#P<0.05。EF：左室射血分數；IVS：室間隔厚度；LVEDd：左室前后徑；PW：左室后壁厚度；LV mass：左室質量；LV/RV：左室與右室壓力比值；ASO：動脈調轉手術

訓練時間（d）10.4±4.6 281.6±292.6*143.0±188.1*7.303 0.002組別亞組 1（10）亞組 2（31）亞組 3（2）F值P值年齡（個月）5.9±3.5 24.8±24.9 48、96 6.887 0.003 EF（%）68±4 67±6 71±1 0.817 0.450 IVS（mm）4.3±0.6 4.4±0.8 4.5±0.7 0.201 0.819 LVEDd（mm）18.3±3.4 22.2±5.4 25.0±1.6 3.084 0.058 PW（mm）3.7±0.5 4.0±0.7 4.5±0.7 2.048 0.144 LV mass（g）13.1±5.0 20.5±11.3 31.5±32.7 3.712 0.034 LV mass指數（g/m2）40.7±9.6 42.3±12.4*46.5±16.6 0.254 0.777 LVEDd Z值-4.0±1.7-3.4±2.6-2.7±4.5 0.380 0.687左室壓力退化率（%）32.5±12.1 35.3±12.4 44.4±2.2 0.950 0.396 LV mass指數退化率（%）32.2±16.1 29.5±20.7 22.6±27.7 0.254 0.777 LV/RV（%）術前47.2±8.5 45.3±8.7 38.9±1.5 0.950 0.396訓練后76.8±8.3 77.0±9.7 65.5±3.5 1.525 0.231 ASO前81.9±7.2 87.3±10.4 48.5±3.5*#17.218 0.0001

表4 影響左室訓練時間的多因素Logistic回歸分析

84 例出院患兒均完成臨床及超聲隨訪，中位隨訪時間22 個月，58%的患兒隨訪超過6 個月，均無遠期死亡。A 組和B 組患兒左室射血分數比較差異無統計學意義［（60.7±8.7）% vs.（65.0±5.4）%，P=0.433）］。A 組出現1例中量肺動脈瓣反流，2例中量主動脈瓣反流；B 組出現1 例中量肺動脈瓣反流，兩組比較差異均無統計學意義（χ2=3.64、0.15，P=0.303、0.992）。

五、相關性分析

相關性分析結果發現，LVEDd Z 值、LV mass 指數與LV/RV 均呈正相關（r=0.602、0.676，均P=0.0001）。左室壓力退化率與LV mass 指數退化率呈強相關（r=0.807，P=0.0001）；兩者與就診年齡均呈中等相關（r=0.726、0.603，均P=0.0001），與術前 LVEDd Z 值均呈中等相關（r=-0.674、-0.873，均P=0.0001），與術前LVmass指數均呈強相關（r=-0.738、-0.970，均P=0.0001）。

六、ROC曲線分析

ROC 曲線分析結果表明，LV mass 指數是判斷ASO 手術時機的最佳超聲指標，診斷臨界值59.7 g/m2，曲線下面積0.97，敏感性88.9%，特異性97.4%；其次為LVEDd Z 值，診斷臨界值-1.45，曲線下面積0.93，敏感性88.9%，特異性82.1%，見圖2。

圖2 LV mass指數和LVEDd Z值判斷ASO手術時機的ROC曲線圖

討 論

對就診延遲的TGA/IVS患兒，左室會出現退化，即左室不能承擔ASO 術后體循環壓力。降低分期ASO死亡率，獲得與一期ASO 相同的術后效果，關鍵在于如何評估患兒左室退化程度、左室訓練程度及訓練后效果。LV/RV 影響室間隔形態，但室間隔形態僅能間接反映左右室壓差，雖可初步判斷左室退化程度和訓練是否成功，但不能判斷心肌潛力和估測左室訓練成功所需時間和最終效果。

目前左室訓練術主要為改良BT 術和PAB 術。改良BT術改善缺氧，在造成左室容量負荷增加的同時也增加了右室后負荷；PAB 術增加左室后負荷，使左室處于過度收縮狀態，從而致左室壁厚度、內徑、左室質量增加，綜合鍛煉左室功能［5］。但左室訓練術也導致了雙心室超負荷工作，使患兒在訓練期可能處于心力衰竭的病理狀態，導致左室或右室功能減低、嚴重二尖瓣反流［6］。本研究中1 例患兒在訓練期中出現心力衰竭癥狀，故訓練期需要密切術后監護、超聲隨訪，及早調整PAB程度或盡早完成ASO。

LV mass 和LV mass 指數是依賴左室舒張末容積、前負荷、后負荷的綜合指標，可以評估左室壓力和心肌力量，評價維持足夠后負荷的可能性。本研究認為LV mass 指數和 LVEDd Z 值可以反映 LV/RV，判斷ASO 手術時機，LV mass 指數診斷臨界值與目前常用標準均一致為60 g/m2，新生兒LV mass 指數診斷臨界值為35 g/m2；本研究新提出的LVEDd Z 值診斷臨界值為-1.45，同樣有臨床指導意義。本研究提出的新指標，即左室壓力退化率和LV mass 指數退化率，可以客觀評估左室退化程度，反映心肌力量。本研究結果發現，TGA/IVS 患兒左室退化程度與就診年齡密切且獨立相關，意味著就診延遲、年齡越大，則左室腔壓力和LV mass指數減低也越明顯。

既往動物研究［7］結果顯示PAB 術后大鼠LV mass在術后2～3 d 內迅速增加，術后7 d 內可增加95%，故建議左室鍛煉期應控制在7～10 d。但本研究中僅有23.3%的患兒在訓練后10 d 內完成ASO。這一結果可能與參加左室訓練患兒年齡偏大有關，本研究中A 組患兒平均就診年齡為1.5～8.0 歲。近年來關于就診年齡對左室訓練成功是否存在影響一直有爭議。有學者［8］認為左室訓練更適合于10 歲以內的兒童。筆者認為就診年齡不是左室訓練術的限制因素，卻是訓練成功所需時間的唯一影響因素。

綜上所述，LV mass 指數和LVEDd Z 值可以反映LV/RV，判斷ASO手術時機；患兒就診年齡是影響左室訓練成功的獨立因素；左室訓練安全有效，可為已出現左室退化的TGA/IVS患兒提供治療機會。