小兒先天性心臟病的影像學(xué)診斷進展

　　先天性心臟病（簡稱先心病）是嚴重危及患者存活與生存質(zhì)量的一組疾患。大多數(shù)先心病是合并存在多個心臟與血管畸形，并導(dǎo)致嚴重血流動力學(xué)異常。活產(chǎn)嬰兒先心病發(fā)病率為6‰～8‰。早產(chǎn)兒先心病的發(fā)病率為12.5‰。近年來，隨著小兒心血管外科、心導(dǎo)管介入技術(shù)及心臟重癥監(jiān)護等領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)突破，小兒先心病的治療效果得到了顯著性提高，特別是顯著提高了復(fù)雜先心病患兒的生存率與生存質(zhì)量。在小兒先心病臨床管理路徑中，心臟影像學(xué)診斷及技術(shù)進步，在術(shù)前診斷與手術(shù)病例篩選、術(shù)中指導(dǎo)與評價、術(shù)后評估與隨訪等方面，發(fā)揮了極為重要的作用，其一方面不斷滿足了先心病患兒臨床治療的需要，另一方面也提高了治療效果。本文將對小兒先天性心臟的影像學(xué)診斷進展進行簡要介紹。

　　一、超聲心動圖

　　超聲心動圖技術(shù)自問世以來，即是小兒先心病的首選與最主要的影像學(xué)診斷方法。目前在臨床上，傳統(tǒng)二維超聲心動圖、彩色多普勒超聲、頻譜多普勒超聲仍然是評價小兒先心病解剖結(jié)構(gòu)與血流動力學(xué)異常的主要手段。隨著超聲工程與計算機技術(shù)的迅猛發(fā)展，二維超聲圖像質(zhì)量得到了顯著改善，彩色與頻譜多普勒顯像的敏感性與特異性得到了顯著提高。超聲影像技術(shù)進展，為臨床上更準(zhǔn)確地診斷小兒先心病，更深刻地理解其病理生理改變提供了新方法。

　　目前，可幫助小兒先心病的超聲檢查方法包括實時三維超聲心動圖、小兒經(jīng)食道超聲心動圖、組織多普勒及斑點超聲追蹤技術(shù)等。

　　1.實時三維超聲心動圖

　　實時三維超聲心動圖是經(jīng)胸小兒三維探頭的應(yīng)用，提高了三維圖像質(zhì)量，使得三維超聲在小兒先心病中的應(yīng)用更加廣泛。經(jīng)胸三維超聲能快速顯示心壁與房、室間隔的整體形態(tài)，從而可十分直觀地判斷房、室間隔缺損的部位、大小、形態(tài)，以及與毗鄰結(jié)構(gòu)的空間關(guān)系和在心動周期內(nèi)的動態(tài)變化，這些直觀準(zhǔn)確的三維結(jié)構(gòu)信息，十分有助于對病變進行準(zhǔn)確分型。隨著超聲儀三維圖像質(zhì)量的不斷提高，諸多研究表明，三維超聲心動圖對評價小兒復(fù)雜先心病如法洛四聯(lián)癥、右心室雙出口、大動脈轉(zhuǎn)位有其獨特價值。通過對三維數(shù)據(jù)庫的剖切，可獲取二維超聲不能顯示的多個非標(biāo)準(zhǔn)切面，從而能完整地顯示出病變的復(fù)雜空間結(jié)構(gòu)關(guān)系和血管走向。

　　三維超聲心動圖另一重要應(yīng)用是測量心腔容積、心肌重量及射血分數(shù)。

　　經(jīng)食道實時三維超聲心動圖可獲取更為清晰的三維圖像，對一定體重的小兒、成人經(jīng)食道三維超聲在術(shù)中具有重要的應(yīng)用價值。三維經(jīng)食道超聲可以提供豐富的形態(tài)學(xué)和血流動力學(xué)信息，因此在手術(shù)室和介入病房將會發(fā)揮非常重要的作用。

　　2. 小兒經(jīng)食道超聲心動圖

　　與經(jīng)胸超聲相比，經(jīng)食道超聲心動圖不受透聲窗限制，對小兒先心病患者，特別適合于術(shù)中檢查。在手術(shù)麻醉后，于術(shù)前再次確立診斷、術(shù)中引導(dǎo)及術(shù)后即刻評價等方面，具有重要的應(yīng)用價值。近年來，隨著纖細兒童專用探頭的出現(xiàn)，特別是小兒雙平面及多平面探頭的問世，使之在新生兒及小年齡兒童心血管疾病中的應(yīng)用成為可能。

　　3. 超聲新技術(shù)——組織多普勒及斑點追蹤技術(shù)

　　斑點追蹤技術(shù)是近年發(fā)展起來的定量評價心臟整體及局部功能的新技術(shù)，與組織多普勒頻移無關(guān)，沒有聲束角度依賴性，因此較組織多普勒技術(shù)能更準(zhǔn)確地反映心肌運動。斑點追蹤技術(shù)可以通過測量組織的位移，計算出心肌組織的應(yīng)變，也可以計算旋轉(zhuǎn)角度及評價同步性。二維斑點追蹤技術(shù)亦存在局限性,新近發(fā)展起來的三維斑點追蹤技術(shù)能克服二維斑點追蹤技術(shù)的局限性，客觀、形象、快速地反映心肌整體及局部機械力學(xué)運動特征，有望在先心病患兒的心功能評價中發(fā)揮重要作用。

　　二、心血管磁共振成像

　　近年來，CMRI技術(shù)發(fā)展迅速。作為一種無輻射、非侵入性的檢查方法，CMRI在小兒先心病診斷中，尤其是合并心外大血管畸形的復(fù)雜先心病診斷中，發(fā)揮著越來越重要的作用。目前常用于兒童先心病檢查的有四種序列，即：快速自旋回波序列、梯度回波序列、相位對比電影序列以及三維造影MRI血管成像序列。

　　1. 快速自旋回波序列：快速自旋回波序列無需使用造影劑即可清晰顯示心腔和大血管結(jié)構(gòu)。可準(zhǔn)確獲得各項三維數(shù)據(jù)。因其極大地提高了空間分辨率，可用來精確顯示嬰兒血管或心臟這些較小的結(jié)構(gòu)。

　　2. 快速梯度回波序列：該序列借助MR成像設(shè)備的電影回放軟件，可使獲得的圖像呈連續(xù)動態(tài)電影回放；還可準(zhǔn)確地定性及定量地評估整個心臟的形態(tài)及功能。該方法能清楚顯示間隔缺損、未閉的動脈導(dǎo)管、血管反流等病變，特別是對小動脈導(dǎo)管未閉的診斷，可以明顯提高對畸形病變的檢出能力。

　　3. 相位對比電影序列：又稱速度編碼電影MRI（VEC MRI），該序列主要用于流速和流量的測定等，尤其在先心病方面的研究已經(jīng)取得了較大的進展，為先心病患者術(shù)后進行長期監(jiān)測和隨訪觀察提供了一種簡便、快速、有效的無創(chuàng)性檢查方法。最新的VEC MRI不僅能提供更高的空間和時間分辨率及信噪比，還能呈現(xiàn)心臟的三維圖像。該方法可用于心室相互關(guān)系的評估，還可用來評估主動脈縮窄的側(cè)支血流量。

　　4. 三維造影MRI血管成像序列：使用釓作為對比劑的三維血管造影能夠非常好的展現(xiàn)血管管壁結(jié)構(gòu)，并且該序列可以準(zhǔn)確無創(chuàng)地展示可能被肺氣遮擋的整個胸腔血管的畸形情況，有利于疾病的診斷和外科手術(shù)計劃的制訂。它是診斷先天性肺動脈畸形的重要手段，例如肺動脈的局限性或彌漫性的狹窄及遠端分支的異常。MRI也被認為是目前心外及心臟大血管畸形的最優(yōu)秀的檢查手段。

　　三、計算機斷層掃描

　　CT是另一種診斷小兒先心病的重要工具，其不僅可從形態(tài)學(xué)診斷各種心內(nèi)及心外畸形，尤其對心外大血管畸形顯像具有獨特優(yōu)勢，而且還能定量評估左心室功能。從非螺旋CT到螺旋CT，從單層螺旋CT到多層螺旋CT，從單源螺旋CT到雙源螺旋CT，CT技術(shù)發(fā)展迅猛，技術(shù)發(fā)展特點是掃描速度更快，掃描區(qū)域更廣，更靈活的心電圖同步技術(shù)與更低的輻射劑量，這些技術(shù)進步都顯著增加了CT在小兒先心病診斷中的應(yīng)用價值。

　　1. 多排螺旋 CT：新興的多排螺旋CT時間分辨率顯著提高，即可獲取從心底到心尖完整的全心范圍掃描數(shù)據(jù)，顯著提高圖像質(zhì)量及診斷水平。256排螺旋CT具有較高的時間及空間分辨率，較64排螺旋CT掃描速度明顯加快，可在兩個心動周期中完成心臟成像。320排螺旋CT掃描時間顯著縮短，不需移動病床，機架只需旋轉(zhuǎn)一圈 ，即可獲取心臟包括大血管結(jié)構(gòu)圖像，全心器官時間分辨率可達0.35 s，故成像受心率快及心律不齊的影響非常小。同時，明顯減少造影劑用量及射線曝光量。研究表明多排螺旋CT對心室功能的評價價值和MRI有較好的相關(guān)性，甚至高于MRI。

　　2. 雙源螺旋CT：系統(tǒng)同時使用了兩個射線源和兩個探測器系統(tǒng)，能夠以83 ms的時間分辨率采集與心電圖同步的心臟圖像。其優(yōu)點為掃描速度快，時間及空間分辨率高，對組織分辨率顯著提高及成像放射劑量明顯減低。由于時間分辨率高，不受患者心率快及心律不齊的影響，可在一個心動周期內(nèi)采集心臟圖像，且掃描速度快，尤其適用于危重先心病患兒檢查。 實驗證明，心臟雙源CT對心外大血管畸形的檢出率優(yōu)于經(jīng)胸壁超聲心動圖，可作為復(fù)雜性先心病的術(shù)前常規(guī)檢查手段。Puesken等研究表明用雙源螺旋CT定量左心室功能與MRI相關(guān)性好（r＝0.97）。

　　CT的臨床應(yīng)用主要在于形態(tài)學(xué)診斷心內(nèi)及心外畸形，尤其心外大血管畸形診斷方面是其主要適應(yīng)證。CT可同時清晰顯示支氣管及肺葉形態(tài)，并結(jié)合體靜脈異常對患兒診斷復(fù)雜先天性心臟畸形左心房異構(gòu)及右心房異構(gòu)有重要臨床價值。CT成像優(yōu)點為檢查時間短、患兒較少需要鎮(zhèn)靜狀態(tài)、可同時評估氣管及肺葉形態(tài)及空間分辨率高。但也有其缺點：有放射危害、需要使用碘造影劑及對功能評價有限（如右心室功能及瓣膜反流）。

　　四、心血管數(shù)字血管造影

　　CVDI一直作為診斷先心病的“金標(biāo)準(zhǔn)”，其一方面能整體顯示心臟和大血管本身的結(jié)構(gòu)、大小、瓣環(huán)和瓣膜的解剖以及心臟和瓣膜的功能，另一方面還可清晰顯示大血管的起源、排列關(guān)系及體、肺循環(huán)側(cè)支血管的起源、走行、形態(tài)和遠端情況等。結(jié)合心導(dǎo)管技術(shù)，CVDI可對各個心腔及大血管進行測壓和血氧分析。

　　超聲心動圖、MRI、CT及CVDI是目前診斷先心病的四大檢查手段。前三項為非創(chuàng)傷性檢查技術(shù)，近年來發(fā)展迅速，在小兒先心病的診療應(yīng)用中范圍越來越廣泛，結(jié)構(gòu)與功能評價越來越深入。CVDI雖仍視為小兒先心病診斷與評估手術(shù)指征的金標(biāo)準(zhǔn)，但在臨床上，上述無創(chuàng)性的影像學(xué)評價手段在對很多疾病的診斷中已取代了CVDI方法。超聲心動圖能實時明確地顯示心內(nèi)解剖結(jié)構(gòu)與評價心內(nèi)血流，但對心外大血管顯示欠佳，而MRI和CT則可清晰顯示心外大血管解剖結(jié)構(gòu)，因此綜合使用上述影像學(xué)方法，可以及早對小兒先心病作出明確診斷，幫助外科醫(yī)師選擇和制訂治療方案。