三维超声评估感染性心内膜炎栓塞事件及住院死亡的危险特征

左明良，尹立雪*，李春梅，邓 燕，罗 玲，谭 今

(1.四川省医学科学院 四川省人民医院心血管超声及心功能科，2.心脏外科，四川 成都 610072)

三维超声评估感染性心内膜炎栓塞事件及住院死亡的危险特征

左明良1，尹立雪1*，李春梅1，邓 燕1，罗 玲1，谭 今2

(1.四川省医学科学院 四川省人民医院心血管超声及心功能科，2.心脏外科，四川 成都 610072)

目的 采用三维经食管超声心动图评估感染性心内膜炎栓塞及住院死亡的超声特征。方法 回顾性收集124例自体瓣膜感染性心内膜炎患者，分析其经胸二维超声、多平面和三维经食管超声特征。将手术前或后1个月内栓塞和死亡作为主要终点事件。将大赘生物、脓肿或瘘、腱索断裂、中重度瓣膜反流和瓣膜穿孔或严重瓣膜破坏各计1分，进行简单积分，对心脏受损累计简单积分、赘生物大小、瓣膜受损严重并失去正常形态结构采用Hosmer和ROC曲线下面积评估栓塞和不良事件。结果 124例患者中，27例(27/124，21.77%)患者发生栓塞。与二维经胸超声心动图比较，多平面和三维经食管超声心动图可识别赘生物的确切位置及其长度，而二维经胸超声心动图漏诊左心房和乳头肌赘生物。栓塞及不良事件患者血红蛋白显著低于非栓塞及不良事件患者(P<0.05)。栓塞及不良事件患者多部位赘生物形成、赘生物活动度和瓣膜严重受损并失去正常形态构成比均高于非栓塞及不良事件患者(P均<0.05)。感染性心内膜炎心脏受损累计简单积分、赘生物大小、瓣膜严重受损并失去正常形态结构曲线下面积分别为0.65(P=0.06)、0.60(P=0.19)、0.70(P=0.03)。结论 多平面及三维经食管超声对感染性心内膜炎，尤其位于不常见位置的赘生物诊断起重要作用。瓣膜严重受损并失去正常形态者与栓塞及不良事件有关。

心内膜炎；超声心动描记术；栓塞

超声不仅在感染性心内膜炎的诊断中有重要作用，而且是Duck诊断标准和治疗指南的重要组成部分，是预后风险的分层因素。研究[1]证实二维超声显示左心系统赘生物长度≥10 mm是栓塞事件及住院死亡增加的危险因素。一项随机研究[2]证实，赘生物长度≥10 mm及活动度明显增加，是新发栓塞事件的预测因子，并且赘生物长度>15 mm是1年死亡率的预测因子，但尚未包括感染性心内膜炎心脏的其他病变，如瓣周脓肿、瘘形成等。瓣膜穿孔是1年死亡发生的独立预测因子[3-5]。既往认为[6]二尖瓣穿孔发生率低，但经食管三维超声发现经胸超声心动图漏诊约 1/3的二尖瓣穿孔，经胸超声心动图诊断瓣膜穿孔敏感性远低于多平面经食管超声心动图。栓塞事件是感染性心内膜炎严重并发症并引起死亡的重要原因。本研究旨在采用多平面及三维经食管超声分析感染性心内膜炎栓塞事件及住院死亡事件的超声特征。

1 资料与方法

1.1一般资料 回顾性分析2012年1月—2016年6月符合Duck标准的自体瓣膜感染性心内膜炎患者124例，其中男90例，女34例，年龄17～73岁，平均(47.1±16.1)岁；平均血红蛋白浓度(96.15±21.62)g/L。金黄色葡萄球菌感染15例，血培养阳性率58.87%(73/124)，肾功能异常占34.67%(43/124)，肝功能异常占55.64%(69/124)，C反应蛋白增高占87.90%(109/124)，降钙素原增高占69.35%(86/124)，血清白蛋白降低占74.19%(92/124)，脑钠肽增高占38.71%(48/124)。

1.2仪器与方法 采用Philips IE Elite及CX50超声心动图诊断仪，5S-1及X7-2t探头。对患者常规行经胸二维超声后，根据欧洲心脏病学会标准，多平面及三维经食管超声显示所有感兴趣的心内膜或瓣膜结构(怀疑赘生物、脓肿/穿孔等)，观察左心室功能，心脏大小，瓣膜状态，赘生物特征，心腔内并发症如脓肿或瘘、腱索断裂、瓣膜穿孔及心腔严重毁损并失去正常形态。

赘生物定义为附着于瓣叶或心腔表面某处且与附着处剩余部分呈离散强回声团块，包括附着于瓣叶、心腔内其他心内膜表面并经病理证实；赘生物最大径为其长度。活动度增大是赘生物在心动周期活动于2个心腔。心腔内脓肿指心肌内或瓣环区回声不一致的增厚区。瓣膜穿孔指远离瓣膜联合处瓣膜连续性中断，彩色多普勒见偏心性高速射流穿过瓣叶。

1.3终点事件 手术前或后1个月内，突然发生脑梗死或外周动脉栓塞或死亡。外周或肺动脉栓塞经血管超声、血管造影或CTA证实，脑梗死通过神经科医师临床诊断和CT或MRI证实。根据终点事件将患者分为栓塞及不良事件组和非栓塞及不良事件组。患者出现充血性心力衰竭、瓣周脓肿、难治性病原体所致感染、栓塞、赘生物较大(长度≥10 mm)则进行感染性心内膜炎外科手术；比较超声结果与术中所见。

1.4重复性检验 由2名有经验的医师分析图像，并随机抽取20名患者图像，进行观察者间重复性检验。

2 结果

2名观察者间测量赘生物长度ICC值为0.91，脓肿或瘘、腱索断裂、瓣膜反流程度和瓣膜穿孔Kappa值均大于0.82。

121例患者均接受外科手术。心脏外科手术时间及ICU住院天数分别为(3.1±4.8) h、(4.5±1.0)天。

27例(27/124，21.77%)患者发生栓塞，其中脑梗死15例，外周动脉栓塞所致肢体缺血10例，肾梗死1例，脾梗死2例，急性心肌梗死3例，3例脑梗死患者同时合并外周动脉栓塞，1例外周动脉栓塞合并脾梗死；2例术中可见多部位赘生物及栓塞，患者死于多器官功能衰竭。

与非栓塞及不良事件组比较，栓塞及不良事件组血红蛋白降低(P<0.05)。而肝肾功能异常比例、C反应蛋白、降钙素原、白蛋白、脑钠肽、手术及ICU时间，2组间差异无统计学意义(P均>0.05)，见表1。

超声显示赘生物位于二尖瓣60例(图1)，位于主动脉瓣26例，位于左心房和乳头肌共38例。经胸二维超声漏诊左心房赘生物5例(图2)，乳头肌赘生物4例，而多平面及三维经食管超声与术中比较仅漏诊1例。此外，多平面及三维经食管超声与术中发现脓肿或瘘、腱索断裂、瓣膜穿孔及严重毁损并失去正常形态一致。所有患者均有赘生物，长度≥10 mm者77例，瓣膜活动度明显者71例，瓣周脓肿或瘘形成24例，腱索断裂81例，瓣膜明显反流99例，瓣膜穿孔25例，瓣膜毁损并失去正常结构33例。栓塞及不良事件组多部位赘生物形成、赘生物活动度和瓣膜严重受损并失去正常形态构成比均高于非栓塞及不良事件组(P均<0.05，表2)，而赘生物长度≥10 mm、瓣周脓肿或瘘的形成、腱索断裂及瓣膜穿孔、瓣膜明显反流2组差异无统计学意义(P均>0.05)。

感染性心内膜炎心脏受损累计简单积分、赘生物长度曲线下面积分别为0.65[95%CI(0.51，0.79)，P=0.06]，0.60[95%CI(0.52，0.64)，P=0.19]，瓣膜严重受损并失去正常形态结构曲线下面积为0.70[95%CI(0.65，0.78)，P=0.03；图3]。

表1 感染性心内膜炎栓塞及不良事件组与非栓塞及不良事件组临床特征

表2 感染性心内膜炎栓塞风险的超声特征

图1 三维经食道超声图像正面观 舒张期(A)、收缩期(B)可见二尖瓣后瓣环赘生物(*) (AMV：二尖瓣前叶) 图2 经食道超声双平面图像 左心房后壁近二尖瓣后叶瓣环处赘生物(箭)

图3 瓣膜受损严重并失去正常形态的ROC曲线

3 讨论

本研究发现感染性心内膜炎患者均有不同程度贫血；多平面及三维经食管超声表现可与术中所见相媲美，包括赘生物位置、瓣膜毁损及其穿孔、脓肿大小等；心脏受损累计简单积分、赘生物大小与栓塞及住院死亡事件的发生无显著相关；瓣膜严重毁损失去正常形态与栓塞及住院死亡事件有关。

彻底清除赘生物、脓腔等感染灶，是影响手术能否成功以及近远期效果的关键。研究[7]显示多平面及三维经食管超声较经胸超声显示瓣膜和瓣周病变结构和功能更佳。本研究亦发现，多平面及三维经食管超声可直接测量赘生物大小，并显示其形态，尤其多平面任意切面可发现未被经胸二维超声发现的除瓣膜外低压腔赘生物。经胸超声心动图可能受图像分辨率限制，对显示感染性心内膜炎赘生物的敏感度约60%～75%[8-9]，且会低估大赘生物的大小和复杂性，且不能检出小赘生物；有研究[10-11]发现经胸超声心动图可漏诊二尖瓣细小腱索断裂合并赘生物时的赘生物，还可误诊乳头肌断裂。

超声心动图不仅为诊断感染性心内膜炎的主要标准，且可判断预后。栓塞事件主要危险因素为赘生物大小及其活动度增加，明显活动且赘生物很大时，栓塞事件尤为频繁。依据超声测量结果，赘生物可分为小(长度<5 mm)、中(长度5～9 mm)及大(长度≥10 mm)，赘生物≥10 mm可预测栓塞事件，且是死亡率增加的因素[1-2]。研究[12-13]发现，赘生物≥10 mm较<10 mm的患者栓塞事件发生率高，但主动脉瓣或人工瓣膜的赘生物大小与栓塞事件则无显著相关。本研究尚未发现赘生物长度可预测栓塞事件，可能与本研究赘生物部位不同有关。本研究中2例患者均为多部位受累，后期死于多器官功能衰竭，提示多部位较单一部位受累死亡率高，与既往研究[14]报道一致，但还需大样本研究证实。

对术前瓣膜受损严重程度的评估，是外科手术修复或瓣膜置换的重要依据，感染性心内膜炎二尖瓣修复是首选手术方式[15-16]。本研究发现，尽管心脏受损累计简单积分与栓塞及住院死亡事件的发生无显著关系，但瓣膜严重毁损并失去正常结构与栓塞及住院死亡事件相关，可能与感染的致病菌不同有关。一项纳入384例感染性心内膜炎患者的研究[17]发现，栓塞更常见于由金黄色葡萄球菌或牛链球菌感染的患者，且为发生栓塞事件的预测因子[18]；但还有待进一步研究证实。

总之，多平面及三维经食管超声心动图不仅可精确提供与术中相媲美的自体瓣膜感染性心内膜炎的重要信息，尤其对不常见部位赘生物的识别，可成为预后判断的重要指标，瓣膜严重毁损并失去正常结构者，其栓塞事件发生率高。

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3D echocardiographic characteristic of embolism and in-hospital mortality in patients with infective endocarditis

ZUOMingliang1,YINLixue1*,LIChunmei1,DENGYan1,LUOLing1,TANJin2

(1.DepartmentofCardiovascularUltrasound&NoninvasiveCardiology，2.DepartmentofCardiacSurgery,SichuanAcademyofMedicalSciences&SichuanProvincialPeople'sHospital,Chengdu610072,China)

Objective To assess the echocardiographic characteristics of embolism and in-hospital mortality in patients with infective endocarditis using three-dimensional transesophageal echocardiography (3D TEE). Methods Retrospective review of 124 patients with native valve infective endocarditis was performed to examine its characteristics by two-dimensional transthoracic echocardiography (2D TTE), multi-plane and 3D TEE. The primary endpoint was embolism and mortality that occurred within one month before or after operation. The combined simple score was calculated by assigning 1 point each for the presence of large vegetation, abscess or fistula, rupture of valvular chord, moderated or severe valvular regurgitation and perforation or serious valvular destruction.Hosmerand area under the curve was calculated to predict embolism and adverse events with the combined simple score, length of vegetation, serious valvular destruction with abnormal morphology. Results In 124 patients, embolic events occured in 27 cases (27/124, 21.77%). Multi-plane and 3D TEE can identify the exact location and length of vegetation compared with 2D TTE, which miss-diagnosed vegetation in left atrium and papillary muscle. The clinical presentation of embolism patients was remarkable for lower hemoglobin level (P<0.05). The ratio of multi-located vegetation, mortality and serious valvular destruction with abnormal morphology were higher in embolism and adverse events patients than those in non-embolism and adverse events patients (allP<0.05). The area under the curve of combined simple score, lengh of vegetation for embolisms and adverse events and serious valve destruction with abnormal morphology for embolism and adverse events were 0.65 (P=0.06), 0.60 (P=0.19)) and 0.70 (P=0.03). Conclusion Multi-plan and 3D TEE plays a key role in the diagnosis of patients with infecitive endocarditis, especially vegetations in occasional location. Serious valve destruction with abnormal morphology is associated with embolism and adverse events.

Endocarditis; Echocardiography; Embolisms

左明良(1972—)，女，重庆人，硕士，副主任医师。研究方向：超声心动图。E-mail： zuoml@hotmail.com

尹立雪，四川省医学科学院 四川省人民医院心血管超声及心功能科，610072。E-mail： yinlixue@yahoo.com

2016-09-26

2017-04-12

R542.41; R540.45

A

1003-3289(2017)06-0884-05

10.13929/j.1003-3289.201609120