经食管超声心动图监测在临床中的应用进展

李 忆，王恩福，莫 娇，吴志勇，胡志敏，谢海玉

（1. 赣南医科大学第一临床医学院；2. 赣南医科大学第一附属医院麻醉手术中心；3. 赣州市麻醉学重点实验室，江西 赣州 341000）

目前，全世界人口老龄化进程继续推进，预计到2035 年中国60 岁及以上老年人口将达到 4.1 亿人［1］。因血管弹性功能减退引发的收缩性高血压是老年人常见的基础病之一，也给整个围术期血流动力学监测带来了更大的压力。随着我国人口老龄化程度的加深，心血管系统疾病发病率显著增高［2］，对整个围术期血流动力学紊乱的监测要求也越来越高。超声技术的出现和应用弥补了在直接可视化血流动力学监测这一方面的空缺。自1987 年经食管超声心动图（Transesophageal echocardiography，TEE）监测技术应用于临床以来，该技术以其能够多位置、近距离完整探查心内结构及对血流动力学监测的准确性受到越来越广泛的认可和普及［3］。本文就当前经食管超声心动图监测在各种临床情况中的应用进行综述，以期为TEE 在更大领域中的应用提供新思路。

1 经食管超声心动图概述

自1976 年FRAZIN L 等［4］首次报道用经食道的方法获得M型超声心动图以来，迄今已经历了二维、静态三维，直至目前正在使用的动态、实时三维经食管超声成像技术阶段。经食管超声心动图监测作为一种实用的新型技术手段，是在经食管超声和矩阵探头基础上发展而来的，能立体表现心脏内部结构，在三维模式下能够更直观地看到实时跳动的心脏局部，并透过切割面，对心脏内复杂且细微的解剖结构加以观测。近些年被广泛应用在各种心脏手术中，作为术中不可或缺的另一双“眼睛”。不仅如此，TEE 凭借其更为详细的实时心血管评估创造了一种独特的方式，被普遍地应用于各类非心脏手术的临床工作中，以提供对不明原因的血流动力学不稳定和心脏急症的评估［5］。

2 经食管超声心动图监测的应用

2.1 经食管超声心动图监测在心脏外科手术中的应用心脏外科手术因在心腔内进行操作往往会对血流动力学产生明显影响，因此更加需要能够实时、精确反映术中血流动力学状态的监测设备。而TEE 凭借其只需将探头置于食管内，不污染术中手术视野，可以在不影响外科医师相关手术操作和进程的基础上近距离、持续、动态、清晰地监测心脏的结构运动和大血管血流，同时术后即刻 TEE 又可以指导心腔排气，从而避免残留气体进入冠状动脉或脑部动脉所引起的损伤［6］，被广泛使用于各种心脏外科手术的各个进程中。许洋洋等［7］通过回顾性分析也得出TEE 在完善术前诊断并调整手术决策、即时评估手术效果、及时发现异常并指导外科补救等提高心脏外科手术安全性方面有极其重要的作用。

2.1.1 经食管超声心动图监测在体外循环心脏手术中的应用在体外循环（Cardiopulmonary bypass，CPB）心脏手术中由于在心脏缝合后没有对微小气体进行处理，从而导致部分气体在心腔中残留，因此极易发生空气栓塞等并发症。TEE 的使用有助于整个排气过程中的监测，防止心内积气而引发重要器官栓塞，同时也能帮助医师了解心室功能，指导临床使用血管活性药物以及正性肌力药物，这对于帮助患者及早撤离CPB 具有重要意义［8］。有研究［9］指出，术中应用TEE 有助于体外循环心脏手术的计划制定、指导对血流动力学干预及评估手术的即时效果。赵树林等［10］发现，在机器人体外循环心脏手术中使用TEE 引导下腔静脉插管（经股静脉）、上腔静脉插管（经右侧颈内静脉）后无静脉引流不畅等不良情况发生。同时，在心脏复搏后，使用TEE评估手术疗效、手术并发症（如气体栓塞、心包填塞）、排气情况等方面的优势与车龙通等［8］的研究结果相同。总的来说，TEE 在CPB 手术中可指导心内排气，维持术中循环稳定，改善心功能状态，适合在体外循环心脏手术中应用［11］。

2.1.2 经食管超声心动图监测在左心耳封堵术中的应用有研究［12］指出，术前左心耳封堵器尺寸选择不当可能会提高装置移位、心脏穿孔、心包积液等并发症的发生率，因此准确预测封堵器尺寸是降低相关并发症发生率的关键步骤。有研究［13-15］表明，TEE 可准确预测最终封堵器尺寸，因此可以安全使用在左心耳封堵术中。但也有研究［16-19］指出，TEE对左心耳术前预测的精准性可能不如心脏计算机断层扫描及心脏计算机断层扫描血管造影，这还需要进一步深入研究。刘晓真等［20］发现，TEE 在左心耳封堵术中具备术前评估左心耳形态、为选择左心耳封堵器型号提供依据、术中指导房间隔穿刺及即刻疗效评估、术后随访评估封堵器周边有无残余漏及表面血栓形成等多种优点，与张容亮等［21］研究结论一致。有研究［22］指出，由TEE 引导的经皮左心耳封堵术安全可靠，同时可以保护外科医师和患者免受辐射伤害，具有一定的实际应用价值。

2.1.3 经食管超声心动图监测在经导管主动脉置换术中的应用正确确定主动脉环尺寸是避免经导管主动脉瓣置换术（Transcatheter aortic valve replacement，TAVR）并发症发生的关键步骤［23］。目前，多排计算机断层扫描（Multi-row detector computed tomography，MDCT）是评估主动脉环尺寸的金标准［23］，但该方法需使用造影剂，导致该技术的应用在许多合并肾脏功能不全的患者中受限。有研究［24］表明，TEE 可准确地确定环隙大小并定义相关的邻近解剖结构，这与MAIA J 等［25］研究结果一致。同时，RONG L Q 等［26］通过荟萃分析比较了TEE 和MDCT 在TAVR 术前测量中的准确性，证实了在测量主动脉环尺寸等方面，TEE 与MDCT 的准确度相当，是合并肾脏功能不全患者的可行替代方式。而MACKAY E J 等［27］则是为其在心脏瓣膜和主动脉近端外科手术中的应用提供了术中应用TEE 与改善其临床结局相关联的证据，并支持在这些手术中常规使用TEE。

2.1.4 经食管超声心动图监测在房间隔缺损及卵圆孔未闭封堵术中的应用TEE也被证实在指导房间隔缺损经皮封堵术中起着至关重要的作用［28］。有研究［29-30］表明，TEE 有助于诊断房间隔缺损、量化房间隔缺损的大小，同时对鉴别继发孔型房间隔缺损和其他类型的房间隔缺损也很有价值，有助于成功实施房间隔封堵术。季亚香等［31］研究发现，TEE引导下经胸小切口封堵术治疗中央型房间隔缺损的疗效显著，可有效改善患者预后和心功能，促进患者术后快速恢复。不仅如此，有学者通过回顾性研究证实了由TEE引导的经皮经导管房间隔缺损封堵术可减少辐射暴露，是一种可行、安全的手术［32-33］。但也有研究［34］指出，TEE 引导下经皮房间隔缺损封堵术虽然避免了经数字减影血管造影技术（Digital subtraction angiography， DSA）引导下进行手术的辐射伤害，但其在患者房间隔缺损相对较大的情况下成功率较低，还需要临床医师综合考虑后选择合适的方式。此外，TEE 因其能够获取相邻房间隔的详细解剖特征，包括房间隔动脉瘤、卵圆孔未闭（Patent foramen ovale，PFO）大小和PFO 隧道长度等优势，在PFO 的术前诊断、术中监测闭合以及经导管封堵后的术后评估中也起着重要作用［35-36］。有研究［37］证实，仅使用TEE 引导PFO 封堵不仅是一种安全、可行且有效的方法，还可以保护患者免受辐射损害，同时避免了造影剂对患者肾脏的不利影响。综上所述，TEE 以其在术前诊断、术中监测、术后评估以及可以避免使用X 线和造影剂等方面的优点，被常规应用在房间隔缺损及卵圆孔未闭封堵术中以提高其手术精准性和安全性。

2.2 经食管超声心动图监测在其他非心脏手术中的应用目前已有证据支持在非心脏手术中使用TEE 进行监测，并在尝试矫正后仍存在不明原因的危及生命的血流动力学不稳定时作为诊断抢救装置［5，38］。血流动力学监测是目标导向型液体治疗的关键部分，全身麻醉期间以目标为导向的血流动力学治疗已被证实可以降低死亡率、缩短住院时间和减少术后并发症［39］。TEE因其在血流动力学监测等临床领域能得到确切效果的优势［40］，被应用在一些胸外科手术中。有研究［41］表明，在肺移植和肺血栓动脉内膜切除术中TEE 经常被用于监测血流动力学，并探索出其血流动力学不稳定的最终影响因素。有学者发现，行老年肺癌根治术的患者采用TEE 指导液体治疗，有利于维持患者血流动力学稳定，维持外周血循环及组织灌流［42］。TEE 也会被用于一些特殊类型的肝脏手术中以减少其手术并发症，提高手术安全性。李涛等［43］经临床研究发现控制性低中心静脉压技术可以有效降低肝切除术中的出血量并缩短手术时间，但此技术易诱发CO2气体栓塞的出现，使用TEE 监测技术可以有效降低此并发症的发生率。

研究表明，TEE 是监测行肝移植手术患者心脏功能相对安全的方法［44］，且其安全性与心脏手术患者相似［45］，在行原位肝移植（Orthotopic liver transplantation，OLT）手术期间常规使用TEE 可能有助于在血流动力学衰竭之前及时发现心内血栓［46］。ISAAK R S 等［47］研究表明，考虑到TEE 在肝移植期间能够检测心内空气、评估肝静脉血流情况等优点，建议将TEE 常规应用于所有肝移植手术中。但CYWINSK J B 等［48］发现，在肝移植期间行TEE 可能会由于手术操作导致一部分横断面视图无法准确获得，以及对图像的高质量解读需要对操作者完善的培训等方面具有诸多局限性而不建议将TEE 常规作为肝移植患者的常规监测。DALIA A A 等［49］则认为麻醉医师在肝移植过程中遇到的各种心肺病理变化所导致的血流动力学紊乱使术中使用TEE进行监测是合理的，尽管仍缺乏高质量证据的支持，但在一些特殊场景如持续不明原因的低血压、肺动脉高压、心输出量骤减以及突然或持续发生的血流动力学变化时，无论在肝移植术中的何种阶段都可能受益于即刻的TEE 评估。除此之外，TEE 还可以精确判断并动态监测下腔静脉中癌栓的位置及形态，能够为外科手术提供重要的参考依据，使其在肾癌伴下腔静脉癌栓手术中也具有重要的临床应用价值［42］。不仅如此，TEE 因其应用可行、安全，符合危重症患者的诊断和治疗要求，在重症监护病房中的应用也得到普及［50-52］。有研究［53］表明，TEE 在循环衰竭患者的管理中发挥着重要作用，它凭借可以评估左、右心室的收缩和舒张功能、心包腔液体量、测量每搏量和心输出量以及评估低血容量和液体反应性的特点被应用在休克患者的血流动力学监测中。有学者分析比较了在严重创伤患者中使用传统侵入性血流动力学监测（如动脉导管、深静脉导管测压等）与使用TEE 监测这两种不同的监测方式并对患者进行液体复苏，结果显示TEE队列的住院患者死亡率显著降低［54］。

研究发现，TEE 在心肺复苏期间使用也具有独特优势，包括优化胸外按压质量、缩短心肺复苏中断时间、指导复苏程序并提供心肌活动的连续图像等［55］。目前心肺复苏期间的评估方法有限，且往往需要中断胸骨按压，TEE 可在不影响心肺复苏操作的前提下，可视化整个心脏和大血管，并在床旁识别其心脏骤停主要的病因，为后续治疗的选择提供了方向［56］。但有研究［57］表明，将TEE 应用于心肺复苏期间仍缺少高质量证据，还需进一步研究证实。不仅如此，有研究［58-59］指出，在COVID-19 全球大流行期间，TEE 作为一种辅助工具，是评估危重患者俯卧位通气期间血流动力学、进行肺部连续评估、支持心脏骤停的复苏和指导静脉-静脉ECMO 插管的理想方式。TEE 以其独特的连续可视化的优点，在非心脏手术和临床危重症患者中的应用也日益广泛。

3 禁忌证和并发症

目前普遍认为，TEE 的禁忌证包括食管静脉曲张及新近出血、因食道癌或恶性肿瘤侵犯食道而引起的食道狭窄、食道憩室及食道破裂、气管食管瘘、不明病因的吞咽功能障碍、凝血功能障碍和血小板减少等［38］。其常见的并发症较轻，一般为恶心呕吐、呛咳、口腔黏膜损伤等，而严重并发症如严重心律失常、食管穿孔、大出血等发生率极低，并且随着操作者水平的提高，并发症的发生率可明显降低［60］。有研究［61］表明，在血小板计数正常或较低的患者中，进行TEE相关操作时出现的并发症很少，通过适当的患者准备和细致的探头操作，TEE 可在血小板减少的患者中安全进行，这与WRAY T C等［62］研究结论一致。另有研究［63］发现，TEE 可能与胃食管静脉曲张患者的消化道出血发生率有关，但其证据质量低，目前还需大规模的高质量研究来确认TEE在胃食管静脉曲张患者中的安全性。ODEWOLE M等［64］则通过检索肝硬化患者中TEE 并发症的相关研究并进行荟萃分析，得出在肝硬化合并胃食管静脉曲张的患者中使用TEE 后发生出血的风险较低，在该人群中使用TEE 是安全的结论。随着对TEE研究的深入，一些以往被认为属于其应用禁忌证的情况也被证实可以安全使用，这使TEE 的使用范围在一定程度上变得更加广阔，同时也对TEE 操作者的水平提出了更高的要求。

4 小结与展望

TEE 因其具有不中断临床操作、连续可视化观察心脏大血管结构等优点在临床操作中被广泛使用。而随着液体导向治疗理念的深入，血流动力学监测的重要性也越发突出，TEE依靠其能进行详细、实时的心血管评估这一优势，使其在临床应用中具有相当广阔的前景。同时其可以在治疗干预（如应用血管加压药、正性肌力药物，进行液体治疗等方面）之前和之后重复，以评估治疗干预的有效性也有利于研究者们进行相关的探索研究。但其是否能常规应用于危重症患者的非心脏手术中以及术中应用TEE 监测对手术并发症发生率有何影响、如何权衡其置入时可能出现的上消化道损伤及一系列并发症和所获得的应用效果等还有待进一步研究。相信随着对TEE 研究的深入，其应用范围将不断拓展，也将为更多的临床患者带来更安全可靠的临床服务。