【话险危夷】超声心动图在经导管主动脉瓣置换术中的应用

背景：

近年来，经导管主动脉瓣置换术（TAVR）围手术期成像技术和其指导的临床实践有了很大的发展。麻醉医生也为这些手术优化了麻醉方式。尽管采用多探测器计算机断层扫描（MDCT）可确定瓣膜大小，能减少全身麻醉下经食道超声心动图（TEE）的使用，但目前已更多地向监护下麻醉管理（MAC）和经胸超声心动图（TTE）转变。由于薄型设备鞘的发展和经股动脉通路的普遍应用，麻醉文献中已经详细描述了可向微创麻醉转变，但包括TAVR在内的结构性心脏手术，其常规超声心动图的发展趋势值得进一步关注。

超声心动图作为TAVR首选的无创性影像学检查之一，在整个TAVR过程中发挥着重要的作用。本文将对超声心动图在 TAVR当前临床的应用做以概述，本文发表于2022年1月的《Journal of Cardiothoracic and Vascular Anesthesia》。

随着结构性心脏病(SHD)微创干预指征的增宽，导致了手术患者数量的增加，并创造了SHD超声心动图的新领域，正式的培训和认证过程目前正在开发中。目前，心脏外科医师和心脏麻醉医师都通过TEE和TTE参与了TAVR的介入性超声心动图检查，预计未来将更加成熟。无论心脏麻醉医师是否在TAVR手术中独立进行检查操作，他们都需要能够解读图像并提供相应指导，就像在其他任何心脏手术领域一样。随着成像技术在TAVR中的发展，用于TAVR的超声心动图，其当前的临床实践和未来趋势，以及导致麻醉医师的角色转变都是至关重要的。

TAVR术中超声心动图的目标

随着TAVR持续向微创方向发展的趋势，一种具有三维（3D）能力的、微创、实时、高分辨率的主动脉瓣植入前后成像技术，是最为理想的。

然而，超声工程学还没有研发出这样一种模式。同时，TEE和TTE都是术中成像的合理方法。鉴于目前美国的大部分TAVR是在MAC下进行的，TTE可能是更为常用的方式，尽管这些数据并不是由国家登记机构专门收集的。TAVR目前的技术能力已经提高到这样的程度，曾经依赖透视和TEE引导的瓣膜置换，现在可以仅靠透视引导下完成。然而，超声心动图仍然是大型心脏中心在植入前后进行评估的最佳方式。在操作前，超声心动图的目标包括：最终确认基线心功能、瓣膜狭窄，以及操作后瓣膜下动态左室流出道（LVOT）阻塞的风险评估。在患者接受TAVR之前，瓣膜团队应该明确这些发现并进行讨论。操作后超声心动图用于评估人工瓣膜的位置和功能，并检测血流动力学不稳定的原因。若由一个专业的影像学医师和一个专业分析团队来完成时，TEE和TTE均可完成这些既定目标。

成功植入瓣膜的标志包括：密封性、速度和装置形状的评估。一个令人满意的瓣膜置换，体现在没有明显的瓣膜旁或跨瓣反流。这可以通过短轴和长轴切面来证实，包括TEE的食道中段主动脉瓣短轴、中段主动脉瓣长轴、经胃深五腔切面和经胃长轴切面；TTE的胸骨旁长轴、胸骨旁短轴、心尖五腔和心尖三腔切面。不完整的检查评估可能导致诊断错误，例如，仅在短轴切面上看到的瓣膜上主动脉根部血流可能与瓣膜旁主动脉瓣返流（PAR）相混淆，而取出左心室导丝前所致的跨瓣返流可能与更多的PAR相混淆。 正确识别主动脉瓣关闭不全非常重要，因为严重的主动脉瓣关闭不全与TAVR术后更严重的死亡率和发病率有关。

PAR的病因，无论是瓣膜位置不佳、瓣膜不对称、扩张不足，还是异位环状或环下钙化，都将决定是否需要采取措施。

在任何长轴切面上用连续波多普勒仪测量时，所需的植入后峰值速度一般小于2.0m/s。多普勒包络线应提前达峰。左室流出道血流速度也应该用脉冲波多普勒来测量，因为如果两个值都升高，无因次指数＞0.6也是合适的。当存在次优坡度时，瓣膜可能尺寸过小、展开不足或位置不正确。短轴方向的瓣膜应该是圆形的，而不是卵圆形的，而在长轴方向上，瓣膜应该位于LVOT下方几毫米的位置。如果存在血流动力学不稳定，可能需要进行快速评估。

由于目前大多数TAVR进展相对顺利，可能存在一种错误的观念，即超声心动图不重要。特别是随着向TTE和MAC的转变，人们可能会错误地认为没有必要进行高质量的超声心动图检查，甚至可能会满足于次优成像或根本没有超声心动图。心脏中心可能会忽视为受过培训的人员提供资金和时间支持，无论是心脏病专家、心脏麻醉医师，还是超声心动图技术人员，都可以进行图像分析。尽管大数量、大型医学中心的最佳临床实践依然支持继续使用超声心动图，但缺乏支持这一点的高质量数据。

关于成像方式的注意事项

除超声心动图外，TAVR技术还使用多种成像方式，包括多层螺旋CT、心脏磁共振成像和荧光透视。尽管2D和3D-TEE曾经在TAVR的早期用于瓣环的测量，但MDCT的引入通过提供更详细和准确的主动脉根部解剖和环尺寸的评估，改变了术前的成像，取代超声心动图作为TAVR检查的金标准，完整的MDCT还可评估由于LVOT钙化导致的冠状动脉闭塞或破裂的风险，并在干预前提供共面透视角度预测。此外，MDCT用于评估经股动脉入路的适用性，可以排除冠状动脉疾病，避免了诊断性心导管检查的需要。

在目前的实践中，很少有理由不进行完整的术前MDCT评估。造影剂过敏引起的大多数不良反应可以通过类固醇和抗组胺药物的预处理减轻。镇静药可以帮助躁动的患者保持不动。尽管造影剂引起的肾功能损伤仍然令人担忧，但现代高功率、160mm双源扫描仪能够以低对比度方案执行完整的心脏和血管检查，将造影剂需求减少50%以上。

如果瓣膜尺寸需要TEE测量时，则环形尺寸可能与MDCT相当。Rong等人进行了一项Meta分析，比较了3D-TEE和MDCT测量的主动脉环面积、主动脉环周长和左心室流出道面积。结果显示，两种成像方式之间有很强的相关性，所有三个参数的平均差异都不显著。无论采用何种方式进行解剖评估，都必须在手术前进行研究，以确保获得正确的瓣膜类型。较重的左心室流出道钙化应使用自膨胀型瓣膜，而具有超大瓣环尺寸的患者可能受益于球囊可膨胀型瓣膜。

在术中，MAC本身并不是TTE的绝对适应症，然而，TEE可能需要更深层次的镇静，这增加了血流动力学和呼吸道管理的风险。这些并发症的发生率会随着手术时间的延长和患者的个体化特征而增加。术中TTE的重要征象是可确定食道病变，这有助于TEE探头的放置。对于TEE，有四种广泛的适应症：

1、当选择全身麻醉时：TEE可提供更高的整体2D和3D图像质量以及连续成像的能力，而不会中断手术过程或使超声医师受到明显辐射。除了对熟练的超声医师影响甚小外，而对于其他医师，这将促进更快速的评估。当一位医生同时负责采集图像和提供麻醉管理时，最好是在床头靠近基本设备的位置。选择全身麻醉的常见原因包括患者的选择、心脏团队的偏好等。

2、当存在较差的TTE声影时：TAVR期间的TTE检查尤其具有挑战性，原因包括必要的仰卧位、透视系统的存在、患者呼吸的影响，以及手术套装的动态环境。患者的特征，如：肥胖、胸壁畸形和慢性阻塞性肺疾病，也可能导致技术上的困难。然而，当不理想的TTE检查留下未解决的临床问题时，主动脉造影术和有创导管测压可能会有所帮助。如果这些方法没有结果，应该考虑TEE。

3、瓣膜大小的不确定性：如上所述，MDCT的禁忌症仍然很少。然而，在使用3D-TEE进行大小调整时，应该在患者进行TAVR之前进行。如果在实施当天仍然存在不确定性，则不应完全依赖TTE来测量环形尺寸。

4、当并行手术使用时：TAVR的未来发展方向可能是依赖于先进成像的伴随手术，例如：生物假体主动脉瓣故意撕裂，以防止冠状动脉阻塞，这是为了避免TAVR后冠状动脉阻塞而进行的。在此过程中，TEE有助于实时准确定位导管。

超声心动图对SHD的诊疗

到目前为止，介入性超声心动图的正规研究生培训，包括培训项目指南、标准、资格认证和考试，尚未由任何专业协会正式制定或改编。然而，2019年多个专家共识文件讨论了专业培训的必要性，并为心脏病学和成人心胸麻醉学（ACTA）研究者提出了介入性超声心动图培训路径的框架。这个亚专业的核心定义包括：医学知识、患者护理和操作技能、高级成像和沟通。但此专业能力不仅仅是对设备、成像采集和分析的简单熟知。介入性超声心动图医师需要熟悉多层螺旋CT和其他常用的成像方式。他们必须了解术中并发症、血流动力学表现和超声心动图表现，以及相关依据。所以影像学对于心脏团队至关重要。

介入成像的培训医师应在有经验的介入超声医师的指导下，培训至少五年，该超声医师至少有五年的独立成像经历，且工作量与经验丰富的医师类似。对心脏麻醉医师的培训要求，应该只关注围手术期检查，因为麻醉医师通常不参与筛查和术后随访。围术期TEE的熟练程度，是为结构性心脏病患者进行干预，提供影像学指导的先决条件。为了获取介入超声心动图的技术，ACTA研究员应至少参与75例结构性心脏疾病的病例，其中40例必须亲自完成，其余35例可由超声心动图医师进行解释。这些检查可以包括或超过国家超声心动图委员会认证标准所要求的300项检查。除了实践培训外，还期望奖学金项目，采用基于SHD干预措施的教学方法和课程。在不久的将来，ACTA的研究项目可能需要单独认证为结构心脏培训计划，这标志着为麻醉医师引入结构成像认证，迈出了第一步。

关于介入性超声心动图的几点思考

随着越来越多的麻醉学家和心脏病学家在介入性超声心动图方面获得的专业知识，谁应该主导TAVR围术期超声心动图成像的问题需要考虑一下。尽管心脏麻醉医师已经成功地将TEE纳入常规实践，但TTE历史上一直是心脏病学家和超声医师的领域。有人已经提出，心脏麻醉医师可以通过术中TTE来提高其TAVR的效果。将TTE整合到常规TAVR实践中，可以提高工作效率，增加心脏麻醉医师的执业范围和麻醉管理能力。图像采集可以由超声技术人员执行，但无论如何，麻醉医师有责任解释TTE检查结果，特别是专门负责介入超声心动图时。

尽管心脏麻醉医师将TTE用于TAVR是可能的，但将介入性TEE整合到常规实践中可能更具挑战性。自2015年引入以来，目前的手术代码93355指的是高级结构性心脏手术期间的TEE指导。要获得此代码的收费，超声心动图医师须达到探头放置和图像解释的最低标准，包括指导，并进行实时采集和记录。医疗保险和医疗补助服务中心允许麻醉医师为当前手术代码93355收费，但麻醉相关项目不能同时进行收费。理想的医疗资源是，每次SHD手术都需要两名麻醉医师，或一名麻醉医师和一名心脏病学专家。然而，很少有中心能负担得起这样的报酬。在现实中，一名麻醉医师可能被期望同时执行麻醉管理和介入性TEE双重工作，而只支付他们一半的工作报酬。在这种情况下，在病人护理、人员配备灵活性和改进工作流程方面仍有待改善。

在过去的二十年里，TAVR技术和手术经验的提升使得患者的选择、影像学方法和麻醉技术的转变成为了必然。

用于TAVR的超声心动图已经进行了优化，自始至终都是手术成功不可或缺的工具。鉴于持续的创新，未来用于TAVR的超声心动图，应该继续聚焦于患者护理和高效的工作流程，同时适应医疗保健系统的经济需求。

述评：

随着社会老龄化程度的加深，主动脉瓣狭窄越来越引起临床医师的关注，对于严重的主动脉瓣狭窄患者，传统的主动脉瓣置换术创伤大、并发症多。TAVR于2010年在我国首次开展以来，其无需胸骨切开、无需体外循环、无需心脏停搏的特点，被越来越多的患者及临床医师所接受。

在TAVR介入术中，超声心动图通过空间定位，快速获取心脏结构的数据，从立体角度对瓣膜结构及手术效果进行评价，不受取样 角度的限制。可实时监测并发症，即刻进行评估，为手术保驾护航。在TAVR术后，超声心动图可监测人工瓣膜形态和功能异常，及时发现远期并发症。

超声心动图在术中的作用主要包括两方面，一方面为引导，在TEE下进行对导丝、球囊及THV位置的引导。但目前术者对于导丝等位置的引导主要使用X线透视，对TEE依赖不高。同时，长期TEE监测需进行全身麻醉，与MAC相比，全身麻醉风险较大。另一方面为监测，监测术中并发症的发生，包括瓣周漏、二尖瓣损伤、左心室功能障碍、瓣环破裂、主动脉夹层等。TEE能快速准确地评估TAVR术后的并发症，减少造影剂的使用。

TTE同样可进行术中监测，但老年患者可能存在肺气干扰，主动脉瓣短轴切面有时显影不佳，因此在判断瓣周漏上略逊于TEE。近年来，随着清醒镇静复合局部麻醉在TAVR中的大力推行，可在TTE引导下进行TAVR。

综合来讲，目前TTE是局部麻醉下TAVR的首选监测方法，但在特殊情况下，为了更好地指导复杂心脏手术、动态监测THV植入情况及监测心功能变化，可选择TEE进行术中监测。

编辑：闫强、叶冰倩   述评：闫磊    

原始文献：Liliya P, Robert G.N, Peter J.N, et al. Contemporary Practice of Echocardiography in Transcatheter Aortic Valve Replacement. Journal of Cardiothoracic and Vascular Anesthesia 000（2021）1-4

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