在Valsalva动作释放期高速血流对卵圆孔未闭右向左分流的影响※

张晓慧，赵恩法，刘保民

(1.西藏民族大学附属医院超声科，陕西 咸阳 712082；2.西安交通大学第二附属医院超声科，陕西 西安 710004)

卵圆孔未闭(PFO)在静息期和应激状态是否存在右向左分流及分流量的大小是近年来临床研究的热点之一[1]。众多研究显示，经胸超声心动图右心声学造影(contrast-enhanced transthoracic echocardiography，c-TTE)辅以Valsalva动作能够有效评估PFO患者在静息期和应激状态下是否存在右向左分流及分流程度。既往研究对Valsalva动作时右向左分流(right-to-left shunt，RLS)的作用多用右房压升高来解释[2-3]，但我们在临床实践中观察到，在Valsalva动作张力期右房压明显升高时，RLS并不明显，而在Valsalva动作释放期右房压下降，大量血液涌入右心房，高速血流冲击卵圆瓣而出现大量RLS，因而我们对导致RLS的机理有不同的思考。因此，拟通过本研究分析Valsalva动作时高速血流产生大量PFO-RLS的形成机制。

1 资料与方法

1.1 对象

选择2017年10月至2018年7月在西安交通大学第二附属医院就诊的患者95例，男性41例，女性54例，平均年龄39.21±13.03岁(14～67岁)，均伴有不同程度晕厥、先兆性偏头疼、短暂性脑缺血发作、不明原因脑卒中等症状，高度怀疑卵圆孔未闭者。所有患者通过计算机断层检查(CT)或核磁共振成像检查(MRI)排除颅内外血管畸形和肺血管畸形，行常规经胸超声心动图检查排除心脏结构畸形，并行c-TCD和c-TTE检查。同时对每例患者进行标准Valsalva动作练习并使之掌握。所有患者均告知检查方法及内容，并填写知情同意书。

1.2 仪器与检查方法

1.2.1 仪器设备：选用荷兰Phlips IE33彩色超声多普勒诊断仪(S5-1型成人心脏探头，频率2～5MHz)。采用自制压力测定装置：自制压力测定装置由表式血压计改良而成，去掉表式血压计袖带部分，将一次性塑料软管较细的末端与血压计橡胶管相连，另一端较宽开口作为患者口含部分，当患者做Valsalva动作向塑料软管吹气时，该装置可用于监测胸腔压力情况。

1.2.2 激荡生理盐水：取一支10 mL注射器抽取8 mL生理盐水，另一只10 mL注射器抽取1 mL空气，将二者接于三通管上，同时抽取患者自身1 mL血液，调整三通阀门方向，使两注射器相通致其内容物混合，来回推注至少二十次，使液体达到细密均匀微气泡混合状态[4]。

1.2.3 检查方法：患者摆位为左侧45°斜卧位，行常规超声心动图检查(同时连接心电图，取心尖四腔心切面)。待患者心率稳定后，将取样线放置三尖瓣口右室侧，采用脉冲多普勒，分别在患者Valsalva动作张力期和释放期观察三尖瓣口血流频谱，测量舒张期三尖瓣瓣口血流频谱E峰峰值流速、A峰峰值流速，并计算VTI(血流速度时间积分)。分别测量三次取平均值。

Valsalva动作张力期及释放期：患者保持左侧倾斜卧位不动，手握压力测定装置塑料软管部分，并口含住软管较宽开口一端(必须完全包裹，不能漏气)，待医生示意后患者做标准Valsalva动作，用力吹气，使压力达到40 mmHg(1mmHg=0.133kPa)时保持憋气状态15 s左右[3]。期间存储Valsalva动作张力期三尖瓣口血流频谱图像，然后嘱患者保持姿势不动，迅速放气，同步记录三尖瓣口血流频谱各参数。每位接受检查的患者至少做两次Valsalva动作并进行测量，每完成一次检查，原地保持姿势不动休息5 min，待心功能恢复至初始状态后，重复上述操作。

cTTE方法及PFO-RLS结果评定分级：患者摆位为左侧45°斜卧位，行常规超声心动图检查(取心尖四腔心切面)，待患者心率稳定后将上述激荡生理盐水于左上肢中心静脉建好的通道以弹丸式快速推入，观察左心房室内出现的微泡数量，分别在静息期及标准Valsalva动作期间进行上述检查，该动作重复1～2次。RLS分级：根据单帧图像左心房室内出现微泡的数量对PFO-RLS进行分级，0级：左心房室内未见微泡，为“-”；Ⅰ级(少量RLS)：左房室内可见1～10个微泡/帧图像，为“+”；Ⅱ级(中量RLS)：左房室内可见11～30个微泡/帧图像，为“++”；Ⅲ级(大量RLS)：左房室内可见>30个微泡/帧图像或左心房内几乎充满微泡并导致心室透明度明显减低，为“+++”[5]。

1.3 统计学方法

2 结果

2.1 Valsalva动作不同时期检出PFO-RLS的结果见表1。95例受检者中，出现大量PFO-RLS在Valsalva动作释放期，共73例占76.84%，而张力期仅有16例占16.74%。这表明Valsalva动作释放期明显提高PFO-RLS阳性率，而在张力期不明显，见图1。

左：Valsalva动作张力期PFO-RLS左心房左心室仅见少量微泡右：Valsalva动作释放期PFO-RLS左房左室可见大量微泡RA：右房；LA：左房；RV：右室；LV：左室图1 经胸超声心动图Valsalva动作不同时期检出PFO-RLS右心声学造影表现图Figure 1 PFO-RLS right-to-heart acoustic contrast imaging during Valsalva maneuver by transthoracic echocardiography Valsalva

表1 95例患者Valsalva动作张力期与释放期C-TTE检出PFO-RLS评定结果分级比较[例(%)]Table 1 Comparison of evaluation results of PFO-RLS detected by C-TTE in tension period and release period of Valsalva maneuver in 95 patients[case(%)]

2.2 三尖瓣口血流在Valsalva动作不同时相的变化见表2、图2。与静息期相比较，Valsalva动作张力期三尖瓣口血流频谱E、A、VTI减低，而与Valsalva动作张力期相比较，Valsalva动作释放期三尖瓣口血流频谱E、A、VTI明显增高，差异具有统计学意义(P<0.05)。表明Valsalva动作释放期三尖瓣口血流加速。

表2 95例患者静息期及valsalva动作不同时相三尖瓣口血流频谱参数比较结果Table 2 Comparison of tricuspid blood flow spectrum parameters during the resting state and at different phases of Valsalva maneuver in 95

a：与静息期比较，P<0.05；b：与Valsalva动作张力期比较，P<0.05

红色箭头与黄色箭头之间为静息期三尖瓣口血流频谱图，黄色箭头与蓝色箭头之间为Valsalva动作张力期三尖瓣口血流频谱图，蓝色箭头以后为Valsalva 动作释放期三尖瓣口血流频谱图图2 Valsalva动作不同时期三尖瓣瓣口血流频谱图Figure 2 The Flow Spectrum of the Tricuspid Valve in Valsalva′s Action

3 讨论

PFO-RLS是否存在，以及分流量大小是决定临床干预的前提条件。虽然超声心动图是诊断PFO是否伴有RLS和分流量大小的常用技术，但常规的彩色多普勒血流成像只对流速相对较高的左向右分流较敏感，对流速较低的PFO-RLS检出率较低。目前临床多采用右心声学造影(c-TTE)对PFO-RLS进行检测并评定结果分级[5]。在Valsalva动作的辅助下采用c-TTE可以显著提高PFO-RLS的检出率[1-2]。

本研究显示在Valsalva动作张力期PFO-RLS并不明显，而在Valsalva动作释放期PFO-RLS阳性率明显增加。既往文献报道多指出这是因为在Valsalva动作释放期大量血流回流到右心房导致右心房压力大于左心房，因而使卵圆孔瓣开放明显，致RLS增多[5-7]。我们观察到在Valsalva动作张力期，当右房压力与胸压达到平衡约40 mmHg时，并没有较多的RLS，而在Valsalva动作释放期，当胸压下降右房压减小、上下腔静脉快速回流时，出现明显的RLS。这一现象似乎提示我们：Valsalva动作释放期卵圆孔水平右向左分流的增加主要是由右心房内的高速血流冲击造成的。对此我们做如下解释：当Valsalva动作开始时，胸腔内压力迅速升高到40 mmHg，根据液体压力传递的帕斯卡定律，此时双侧心房壁均受到胸腔压力并将其向相通的血管传递，因而上下腔静脉回流时右房受阻，肺静脉回流时左房受阻。但两侧心房内压力与两侧胸压都达40 mmHg处于基本平衡，使卵圆孔保持原来状态。随着Valsalva动作的持续，充盈减少的右心血容量通过肺组织回流入左心的也减少，导致左心系统血容量相继减少。因此在Valsalva动作张力期两侧心房的压力升高而血流量减少，双侧心房均形成“高压低容”状态，此时左右两侧心房压差相对较小，所以卵圆孔右向左分流不明显[5][8]。而在Valsalva动作结束释放的瞬间，胸腔压力瞬间降低，因回流受阻有较多血容量的体循环通过上下腔静脉瞬间回流进入右房形成高速血流。本研究结果显示三尖瓣口血流在Valsalva动作释放期与张力期比较，VTI分别为20.50 cm和10.55 cm，高速血流几乎达到张力期时的一倍，如此高速的血流迅速冲击卵圆孔卵圆瓣，使卵圆孔瓣推开，致使卵圆孔右向左分流明显增加，这一现象一般在Valsalva动作快速释放期前五个周期比较显著[7]。当5个心动周期以后，高速血流逐渐下降至正常，此时PFO-RLS分级明显降低。因此我们认为Valsalva动作释放期卵圆孔水平右向左分流的增加主要是由于右心房内的高速血流冲击造成的，而非传统概念认为是右房压力升高引起的。

综上所述，在Valsalva动作张力期，由于胸内正压增高，Valsalva动作的持续，左右心系统通过肺循环系统进行血液交换使左右侧心房之间的压差缩小，致右房压稍高于或等于左房压，所以此时PFO-RLS不明显；Valsalva动作结束释放瞬间，胸内压迅速减小，是因为大量的血容量涌入右心房，形成高速血流并冲击卵圆瓣导致卵圆瓣掀开，致PFO-RLS明显增加。这一提法对理解Valsalva动作各个时期PFO-RLS血流动力学变化可提供一些新的思路，如能通过心导管检测Valsalva动作前后左右心房压力的变化，将会对这一提法予以佐证。