刘秋颖,郑 楠,薛海萍*
(1.中国人民解放军总医院第六医学中心超声科,2.成人心脏外科,北京 100048)
低心排血量综合征(low cardiac output syndrome, LCOS)为心脏外科直视手术后严重并发症,也是导致围手术期患者死亡的重要原因[1];尽早发现LCOS、准确分析病因并及时进行针对性治疗有助于挽救患者生命。目前临床主要依靠血压、血氧及中心静脉压等诊断LCOS;而床旁经胸超声心动图能观察心内结构及心包的形态学特征、测量血流动力学参数、评估心脏功能及循环状态,进而发现导致LCOS的具体原因。本研究观察床旁超声心动图分析心脏外科直视手术后LCOS病因的价值。
1.1 一般资料 回顾性分析2020年6月—2021年6月251例于中国人民解放军总医院第六医学中心接受心脏直视手术患者。其中16例(16/251,6.37%)术后诊断为LCOS,包括男10例、女6例,年龄43~74岁,平均(62.4±8.4)岁。符合以下临床诊断LCOS标准[2]中的2项及以上:①术后收缩压下降持续2 h以上,且下降数值高于术前血压的20%;②每小时尿量<0.5 ml/kg体质量,持续2 h以上;③中心静脉压>1.73 kPa,持续2 h以上;④中心体温与体表体温差>5℃,持续2 h以上;⑤心脏指数<2.5 ml/m2。16例均于临床明确诊断后接受即刻床旁经胸超声心动图检查。
1.2 仪器与方法 采用Philips CX50便携式超声诊断仪,S5-1心脏探头,频率1.7~3.4 MHz。嘱患者平卧或半卧,由2名具有10年以上工作经验的超声科医师采用常规切面结合非标准切面扫查胸骨旁、心尖部、剑突下及胸骨上窝,观察心包腔、室壁运动幅度及人工瓣膜启闭情况,并测量射血分数及左心室流出道压差等参数,每个参数均测量3次,以平均值作为结果。记录临床随访资料。
16例中,经超声心动图发现4例心脏压塞,表现为右心周围心包腔内不规则混杂低回声,随呼吸轻微颤动(图1);4例左心室流出道动力性梗阻,表现为室间隔或左心室心肌肥厚,收缩期可见乳头肌接吻征,左心室流出道压差>30 mmHg,频谱峰值后移(图2);8例心肌缺血,见左心室心肌弥漫性或节段性运动减弱,射血分数减低至22%~42%,平均(34.4±7.2)%[术前射血分数40%~59%,平均(50.5±6.4)%]。详见表1。
图1 编号4患者,冠状动脉粥样硬化性心脏病冠状动脉旁路移植术(coronary artery bypass grafting, CABG)后12 h 床旁超声心动图示胸骨左缘第1肋间心脏前方大面积血肿(箭)呈混杂回声,心脏受压向后下移位 [LA:左心房(left atrium);AAO:升主动脉(ascending aorta)] 图2 编号13患者,肥厚型心肌病左心室流出道疏通术后24 h 床旁超声心动图探及左心室流出道高速血流频谱,压差42 mmHg
表1 16例心脏直视手术后出现LCOS患者资料
4例心脏压塞中,3例接受经剑突下心包开窗术、1例经原胸骨正中切口清除血肿后血压回升。对4例左心室流出道梗阻患者减少正性肌力药物用量并缓慢扩容调节内环境,之后超声显示左心室流出道压差逐渐下降。经主动脉球囊反搏或给予正性肌力药物治疗后,8例心肌缺血患者中,7例心功能恢复,1例因人工瓣膜不匹配而死亡。
LCOS是以心排血量下降、外周脏器灌注不足为特点的临床综合征,也是心脏直视手术后围手术期死亡的主要原因,尤以危重瓣膜病患者术后发生率较高。LCOS症状、体征与急性心力衰竭相近,但病因及病理生理学改变均有所不同。临床疑诊LCOS时,应及时回顾术前超声心动图及术中经食管超声心动图等影像学资料,以尽快判断病因。
3.1 心脏压塞 心脏直视手术多经右心房入路,术中需切开右心房壁,可能因术中止血不彻底或心脏复跳成功而关胸后右心室、右心房表面小静脉破裂导致出血,血液于心包腔内积蓄达到一定程度时,可压迫心脏而致心脏压塞。由于积血常出现在右心前方,位置表浅,超声心动图可直观显示心包腔积液或积血,还可根据右心室壁受压、舒张受限、室间隔抖动或下腔静脉扩张、固定等间接征象判断心脏压塞程度,指导临床及时
清除心包血肿[3-4]。由于心脏直视手术后多以敷料大面积覆盖胸骨正中切口并留置气管插管,患者无法取左侧卧位进行配合,加之受纵隔内积气干扰,超声心动图图像质量较差,且少量心包积液往往出现在右心室、右心房周围,于剑突下四腔心切面更易发现。大面积血肿可压迫心脏导致其移位,于胸骨左侧2~4肋间未见心脏影像时,应及时调整探头,可于胸骨左缘第1肋间或锁骨下寻找大动脉根部、于腋前线或腋中线第4~5肋间寻找心尖四腔心切面。新出现血块超声多表现为沿心包腔分布的不规则低回声或混杂回声,且随呼吸和心脏搏动有明显颤动感而无血流信号;发现右心室壁舒张受限、右心房壁僵硬固定时,应仔细观察心包腔,以免漏诊已开始机化的血肿。本组4例因心脏压塞导致LCOS,超声表现为右心周围心包腔内不规则混杂低回声,随呼吸轻微颤动。
3.2 左心室流出道梗阻 心脏直视手术后出现流出道梗阻的常见原因包括:①左心室肥厚,尤其室间隔基底段肥厚;②人工瓣膜置换术后,主动脉瓣瓣架位置偏低,或人工二尖瓣瓣架过大而凸向左心室流出道;③二尖瓣成形术后成形环位置不佳,或残余瓣叶组织于收缩期向前运动;④其他手术后左心室下壁及后壁运动代偿性增强亦可致二尖瓣组织收缩期前移;⑤低血容量状态或正性肌力药物治疗是导致左心室流出道梗阻的重要血流动力学因素[5]。本组4例因左心室流出道梗阻致LCOS患者中,3例术前存在心肌肥厚,尽管通过手术解除了肌性梗阻,但围手术期左心室容量不足而出现动力性梗阻。经胸超声心动图不仅能评估左心室流出道内径及压差,还可鉴别梗阻性质为器质性或动力性,且适于临床动态随访[6]。
3.3 心肌缺血 心肌缺血是心脏外科术后常见的并发症,CABG术后桥血管再血管化不全为最常见原因。本组8例术后心肌缺血患者中,7例接受CABG或瓣膜置换术及CABG。瓣膜置换术中,空气自主动脉进入冠状动脉窦而栓塞冠状动脉,或心肌保护不充分,也可导致心肌缺血。此外,心肌顿抑同样为心脏直视手术后心肌缺血的重要原因之一。心脏手术中,体外循环及主动脉阻断时间过长可引起多种过氧化物、细胞因子等有害物质积聚,进而发生炎症反应或激素介导的应激反应,导致心肌细胞虽未死亡,但其结构、代谢已发生改变,进而表现为收缩力下降,即心肌顿抑,往往需再灌注后数小时或数天方能恢复[7-8]。本组8例心肌缺血术中体外循环时间均>120 min,升主动脉阻断时间过长,推测心肌顿抑为心功能减低的主要原因。尽早使用正性肌力药物及心脏辅助装置,如主动脉内球囊反搏,可改善心脏收缩功能。此时床旁经胸超声心动图可快速、直观地显示心室整体及局部室壁运动情况,并能提供射血分数、心输出量等临床参数。相比经食管超声心动图,床旁经胸超声心动图更适于及时、动态评估循环状态,观察患者对正性肌力药物的反应。此外,启动液体复苏前,床旁超声心动图还可通过测量左心室内径、左心室流出道速度时间积分、下腔静脉内径及呼吸变异率等参数判断患者容量状态,预测容量反应性;根据二尖瓣口舒张早期流速与二尖瓣环舒张早期运动速度比值定量评估左心室充盈压,以合理选择药物、精确指导滴定治疗[9-10]。
综上所述,心脏直视手术后,一旦出现LCOS,应立即行床旁经胸超声心动图检查,以直接观察心包血肿等形态学异常,评估心室功能、瓣膜启闭情况及血流动力学改变,迅速确定LCOS病因,指导临床及时给予相应治疗,对降低围手术期死亡率具有重要价值。但围手术期患者循环状态极不稳定,操作者须依赖自身临床经验分析LCOS病因,具有一定主观性。