心腔内超声在心脏介入中的应用(全文)

1、心腔内超声在心脏介入中的应用(全文)心腔内超声技术(Intracardiac echocardiography , ICE )是心脏影 像学中一项里程碑式的进步。在多种经皮穿刺介入和电生理检查中，ICE 逐渐成为了一项不可或缺的技术。它在有效降低手术风险的同时提高了手 术的治疗效果1 - 3。在介入手术中，ICE可以为手术术者提供心脏解剖 结构的实时评估并指导在不同解剖层次上的操作。和传统的食道超声相 比，ICE可以在患者神志清醒的镇静状态下实施，无需进行气道插管。这 点避免了造成食道损伤的风险。ICE的应用在缩短手术时间的同时也可 以降低术者和患者在术中受到的辐射,提高手术疗效1 - 5。有

2、相关报道 称，术中ICE的应用对血栓等并发症的发生也起到了早期预警的作用6。1现行可用的ICE系统1.1 ICE系统的分类总体而言，现有两种ICE技术可供术者选择。机械旋转ICE :使用 个头端带有单压电晶体的直径6-10F( French )粗的导管。一个可旋 转的传感器能够提供垂直于导管长轴的全方位的断层扫描图像。旋转ICE 以9-12MHZ的频率运转，在术中可为术者提供探头周围6 - 8cm以内 的影像。相控阵ICE :在一个直径8- 10F粗的导管末端加装一个64组 元件的传感器，术者操控探头向4个方向移动，可将一个楔形的影像传送 至配套的超声工作站。手动操控相控阵ICE相比机械旋转I

3、CE具有很多优 势，主要包括更好的操作性，更深的成像深度和获取多普勒血流彩超的能 力。基于这些优势，手动操控相控阵ICE被大多数的心脏介入手术所青睐。 本文着重讨论该种手术方法。1.2 ICE导管的导入手动操控ICE由股静脉穿刺建立通道进入体内，熟练的术者无需X线 的引导即可轻松地将导管从股静脉送至心脏，在血管腔或腔中推进ICE 导管的基本原则是始终在导管前方保持回波清晰空间（黑色），并避免在 前方时显现白色时推动导管。在前进时，头端观察到锐角,则应该进行平 缓的反向弯曲以保持静脉的长轴视图，如果观察到钝角,则应进行前弯。2心腔内超声的应用2.1在房间隔穿刺中的应用房间隔穿刺是多种经皮介入治疗

4、的常用方法，包括左心射频消融、左 心耳封堵和经皮二尖瓣成形术7。ICE使得房间隔可视化，是保证房间隔 穿刺安全的重要工具8, 9。将ICE导管放置于右心房，在手术初始对房间 隔进行成像明确卵圆窝的位置和解剖结构，穿刺的最佳平面取决于手术类 型。切面指向左肺静脉水平或稍前方是进行肺静脉消融隔离的理想位置， 如果扇面指向主动脉根部，这提示穿刺太过靠前,会增加主动脉穿孔的风 险；如果扇面指向右下肺静脉或更靠后部分,穿刺则会增加心脏后壁穿孔 的风险。间隔穿刺期间，ICE影像可以清楚地显示穿刺鞘尖端和穿刺针引 起房间隔隆起，可见帐篷征”,旦穿过隔膜，隆起就会松弛，并且在左 心房可以看到穿刺鞘尖端，通过穿

5、刺针注射盐水，可在左房观察到盐水泡, 进一步确定穿刺成功。ICE也可以提前发现增加房间隔穿刺难度的解剖变异，如房间隔肥厚、 房间隔膜部瘤& 9。在房间隔肥厚的患者JCE可以帮助定位穿刺于卵圆 孔较薄部分；在房间隔膜部瘤的患者,穿刺时隔膜陷入左心房,穿刺针穿 过间隔时靠近心脏边界，危险性极大，ICE可以指导调整穿刺针的方向并 监控隔膜和左心房壁之间的空间11。另一类手术风险较大的患者是进行 过房间隔修补或封堵的患者，ICE可以确认位于隔膜后方或下方的未被装 置覆盖的原生隔膜部分，由此进行房间隔穿刺12, 13。另外ICE可保证房间隔穿刺中血栓的识别，在穿刺隔膜时,来自右心 房的血栓可能附着在针尖

6、，这些血栓可能被推入左心房。因此,在进入左 心房之前仔细地对针尖部位进行成像,如果发现血栓，则将装置撤回并进 行彻底的冲洗，再次确认凝血时间是否达到手术的要求,之后再确定是否 进行重复穿刺。2.2在房间隔缺损封堵中的应用房间隔缺损或卵圆孔未闭介入封堵是一种安全有效的手术方法14,15,传统的手术在食道超声的引导下进行，新的硏究证实了 ICE引导下 的进行封堵是安全可行的3, 16,17O用于评估房间隔的成像的经典方法，ICE导管向后弯曲并略微向右倾 斜，使得扇面面向房间隔,获得隔膜视图。在该视图中,可以看到房间隔, 左心房和肺静脉。向上推进导管能够获得隔膜长轴视图，可以在该平面测 量房间隔缺损

7、的上缘和下缘；导管顺时针旋转，略微向左倾斜,可以获得 隔膜短轴视图。18,19长短轴结合对房间隔缺损和周围结构进行完整的 解剖学评估，应仔细测量缺损以及其周围边缘的尺寸，有利于封堵的周围 边缘长度一般是5mm;同时使用彩色多昔勒观察是否有穿过隔膜的血流； 通过ICE测量选择合适尺寸的封堵装置；在长轴视图中监测装置释放；放 置完成后，在长轴和短轴视图中通过ICE成像确认设备位于适当位置，并 且使用彩色多普勒来评估是否有漏流的存在；确认封堵装置位置满意后， 释放封堵装置。2.3在左心耳封堵术中的应用经皮左心耳封堵手术是具有抗凝禁忌房颤患者的合理选择20,通常 手术采用食道超声引导操作。ICE可实现

8、左心耳可视化,替代食道超声指 导手术21 - 23 , ICE在此手术的作用包括：排除左心耳血栓；通过 测量着陆区的尺寸来选择装置尺寸；引导房间隔穿刺；验证左心耳中 输送鞘的定位；辅助装置输送并确认释放前后的稳定性；用彩色多普 勒血流成像检查是否有泄漏；监测心包填塞等并发症21。ICE在右心房、右心室、肺动脉24或左心房内部的操作获得左心耳 的图像。来自右心房的左心耳的可视化图像通常是有限的和模糊的,因为 左心耳与探头的距离较长，尤其是在左心房扩大或房间隔增厚的患者；将 探头置于右室流出道中可获得更好的可视化效果，从而看到左心耳的横向 长轴视图25;将探头通过肺动脉瓣轻轻推进肺动脉以得到左心耳

9、的近距 离成像。由于探头与左心耳的接近，有助于发现左心耳血栓，同时也可以 测量左心耳排空流速；可以冠状窦口进行ICE成像，可以获得与冠状窦平 行的左心耳的横截面视图，但难以获得长轴视图；另外房间隔穿刺成功后, 将ICE导管放置在左上肺静脉、右上肺静脉以及左房后壁,可以获得清晰 的左心耳图象。2.4在二尖瓣成形术中的应用对于某些二尖瓣狭窄患者，经皮球囊二尖瓣成形术是一种安全有效的 治疗方法26。ICE可以用于排除左心耳血栓,指导经房间隔穿刺，确定 最佳球囊位置,监测球囊充气，并评估瓣膜成形术前后的瓣膜27 - 29。当ICE位于右心房中段，开始顺时针旋转到房间隔的长轴视图，在这 可以评估二尖瓣反

10、流情况，继续将导管推进右心室可以观察左心室的长轴 视图，这一过程中也能够获得左心室、二尖瓣和左心房的附加视图。这对 于评估是否有二尖瓣反流，瓣叶钙化和瓣膜下增厚有着十分积极的意义。随后应用ICE指导的房间隔穿刺，指导导丝和鞘管进入左心房,然后 将导管旋转至60 - 70度以获取左心耳视图/下房间隔视图评估二尖瓣和 左心室的情况。在ICE的指导下，球囊穿过瓣膜前进到心室并充气至其最 大容量，充气后，将球囊撤回到左心房中，并且对二尖瓣进行二次评估， 在所有步骤完成之后，对心包积液进行仔细评估。2.5 ICE在电生理检查中的应用2.5.1在房颤射频消融中的应用在大多数电生理手术中，ICE已成为房颤消

11、融手术的必备IMo ICE 成像在所有操作步骤中起着重要作用，包括：识别肺静脉解剖结构特征 （静脉数、直径、解剖变异）；指导房间隔穿刺；监测导管定位和组 织接触；评估损伤形成；预防和早期发现心包积液、血栓形成等手术 并发症;评估消融前后肺静脉生理/血流;食管与肺静脉口的位置关系。肺静脉解剖结构因人而异，40% - 60%的人群具有典型的肺静脉分 支模式（2支左侧和2支右侧肺静脉）,较为常见的变异是左侧肺静脉共 干,右侧存在有右侧中间肺静脉,ICE可以清楚显示相关肺静脉特征，指 导消融。另外，ICE还用于排除左心耳血栓的存在，这对于具有食道超声 禁忌症或使用食道超声无法清晰反应左心耳内情况的患者

12、尤其重要33。在消融过程中JCE提供相对于肺静脉口和导管组织接触的导管位置 的实时监测，这可以确保进行肺静脉前庭消融，将ICE放置在右室流出道 或冠状窦口可以识别左肺静脉和左心耳的啃部，在该视图可以验证消融导 管位于曙的静脉侧（而非左心耳中）并且尽可能地降低发生肺静脉狭窄的 风险。通过确定导管头端的解剖位置，明确导管的接触方式，以引导射频 输送。当使用球囊消融时，ICE可以在手术期间评估肺静脉封堵情况,彩 色血流多普勒可以很容易地检测到漏流并引导操作者如何操纵球囊导管 封堵漏流34, 35。ICE还可用于监测房颤消融期间肺静脉开口狭窄程度,在消融前后分 别测量肺静脉口血流的峰值流速,在开始消融

13、后,肺静脉血流速度轻度至 中度增加36。Ren等36发现血流增加控制在158cm/s以内时病人的 耐受良好，并且血流速度往往会在3个月内恢复到术前水平，这可以减少 肺静脉狭窄的发生。2.5.2在房扑和其他房性心律失常消融中的应用ICE有助于典型心房扑动患者峡部隔离消融37 - 39,在一项包括 102例典型房扑患者的随机试验中，ICE引导的三尖瓣峡部消融显著缩短 了手术时间，减少患者和医生的辐射暴露，虽然额外的费用可能会限制其 应用，但我们认为，当传统消融技术失败或心律失常再次复发时，使用ICE 是充分且合理的。同时ICE对于认识右心房或左心中其他解剖学结构也是 有帮助的,这些结构可以引发房性

14、心动过速，尤其是能够加强对心内膜嵋 和通过X射线无法识别的瓣周结构的认识。2.5.3在室性心律失常消融中的应用ICE在室性心律失常的消融中具有非常重要的作用。它实现了对某些 特定解剖结构的消融操作实时化和可视化,同时可对导管与组织接触进行 连续评估,提高消融效率并降低手术风险40。ICE还通过识别心肌瘢痕 帮助术者完成对致心律失常病变组织的评估41,如在缺血性心肌病中， 瘢痕显示为心肌运动减退或缺如的区域，与心肌变薄?口超声的高回声有 关，与电解剖标测中的异常电压和异常电位相对应，这些信息可以整合在 起,构建成3D模型，然后可以将映射信息应用于心脏的解剖重建，为 术者提供更多的信息。422.6

15、 ICE的其他应用心肌活检在心肌病、心肌炎和心内肿瘤的诊断中发挥重要作用。ICE 可帮助活检取样，指导选择最佳的采样部位，确保活检钳充分接触心肌组 织，并避免夹取心脏薄处,提高手术安全性43, 44。2.7 ICE在早期识别手术并发症中的应用心包填塞是心脏介入手术最严重的并发症之一,这可能是由于房间隔 穿刺或导管操作造成，ICE可以在血液动力学变化发生前检测到心包积液, 术者可通过抗凝和心包穿刺术进行对心包积液进行早期干预。心源性休克是另一种潜在的并发症，极易发生于左室功能障碍的患者 室性心动过速消融期间，它表现为术中血压逐渐下降、或心脏复律后血压 恢复失败。通过ICE ,心源性休克可以被快速检测，帮助医