中国中西医结合影像学杂志   2020, Vol. 18 Issue (3): 291-293
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床旁超声评估动脉导管未闭对早产儿脑血流动力学的影响[PDF全文]
曹喆 , 霍亚玲 , 胡蓉 , 王丹
郑州大学附属儿童医院 河南省儿童医院 郑州儿童医院超声医学科,河南 郑州 450000
摘要目的: 通过床旁超声评估动脉导管未闭(PDA)对早产儿脑血流动力学的影响。方法: 选取100例PDA患儿为PDA组,同期80例健康早产儿为非PDA组,评估PDA对大脑前动脉(ACA)、大脑中动脉(MCA)、豆纹动脉的脑血流动力学参数的影响,以及2组早产儿脑室周围-脑室内出血(PIVH)的发生情况。结果: 出生后7 d内对2组新生儿的脑血流动力学参数进行重复测量,发现与非PDA组比较,PDA组大脑ACA、MCA及豆纹动脉的舒张末期流速(Vd)、平均流速(Vm)显著降低,而收缩期峰值流速与舒张末期流速比值(S/D)和RI均增加(均P < 0.05)。出生7 d后2组床旁颅脑超声示PDA组PIVH发生率(46.0%,46/100)明显高于非PDA组(15.0%,12/80)(P < 0.05);PDA组重度PIVH发生率(17.0%,17/100)明显高于非PDA组(5.0%,4/80)。结论: PDA可改变早产儿脑血流动力学变化进而增加PIVH的风险;床旁超声通过评估脑血流变化,可为临床诊断和积极干预PIVH提供可靠依据。
关键词动脉导管未闭    婴儿,早产    脑出血    超声检查    
Effect evaluation of patent ductus arteriosus on cerebral hemodynamics in premature infants by bedside ultrasound
CAO Zhe , HUO Yaling , HU Rong , WANG Dan
Department of Ultrasound, Children's Hospital Affiliated to Zhengzhou University, Henan Children's Hosipital, Zhengzhou Children's Hosipital, Zhengzhou 450000, China
Abstract: Objective: To evaluate the effect of patent ductus arteriosus (PDA) on cerebral hemodynamics in premature infants by bedside ultrasound. Methods: A total of 100 PDA premature infants were selected as PDA group, 80 cases of healthy premature infants in the same period were chosen as non-PDA group. The hemodynamic parameters of anterior cerebral artery (ACA), middle cerebral artery (MCA) and lenticulostriate artery and the occurrence of periventricular-intraventricular hemorrhages (PIVH) between the two groups were assessed. Results: Cerebral hemodynamic parameters of two groups of children were measured repeatedly within 7 days after birth. Compared with the non-PDA group, the end-diastolic velocity (Vd) and mean velocity (Vm) of the ACA、MCA and lenticulostriate artery decreased significantly in the PDA group while the ratio of peak systolic velocity to end-diastolic velocity (S/D) and RI increased, the differences were statistically significant (all P < 0.05). Seven days after birth, the two groups of children were re-examined. Among the children in the PDA group, 46 cases (46.0%) were found to have PIVH, and the incidence was significantly higher than that in the non-PDA group(15.0%), with statistically significant difference (P < 0.05). Conclusion: PDA can change cerebral hemodynamics in premature infants and increase the risk of PIVH. Bedside ultrasound can provide a reliable basis for clinical judgment and active intervention in PIVH by assessing cerebral blood flow changes.
Key words: Ductus arteriosus, patent    Infants, premature    Cerebral hemorrhage    Ultrasonography    

动脉导管未闭(patent ductus arteriosus,PDA)是早产儿常见的心血管畸形,且胎龄越小、出生体质量越低,其发生率越高[1]。PDA可影响血液循环,当左向右分流量较大时可导致脏器血液灌注失衡、引起一系列并发症。早产儿的脑血管发育尚不成熟,自我调节功能尚不完善,当肺循环血流量高于体循环的1/2时,由于体循环血流量减少而引发多脏器灌注不足,严重者可出现脑白质损伤、脑室周围白质软化,甚至是颅内出血等并发症[2]。笔者采用床旁颅脑超声通过监测大脑前动脉(anterior cerebral artery,ACA)、大脑中动脉(middle cerebral artery,MCA)、豆纹动脉等的脑血流动力学变化及脑室周围-脑室内出血(periventricular-intraventricular hemorrhages,PIVH)情况,旨在探讨PDA对早产儿脑血流动力学的影响,为临床干预治疗及预防提供依据。

1 资料与方法 1.1 一般资料

选取2017年5月至2019年8月我院收治的180例早产儿为研究对象,根据床旁超声检查有无PDA分为PDA组100例,其中男62例,女38例;胎龄28~37周,平均(32.2±2.1)周,出生平均体质量(1 860±200)g;非PDA组80例,其中男41例,女39例,胎龄28~35周,平均(31.5±1.6)周,出生平均体质量(1 960±270)g。2组性别比、胎龄及出生体质量差异均无统计学意义(均P > 0.05)。纳入标准[3]:①出生胎龄28~37周;②出生体质量1 000~2 500 g;③资料完整。排除标准:①先天性畸形或染色体异常;②复杂性先天性心脏病;③重度感染或弥散性血管内凝血(DIC)者;④重度窒息、休克或重度贫血者;⑤出生后7 d内死亡或放弃治疗者。本研究经我院伦理委员会批准,患儿直系亲属均知情同意。

1.2 仪器与方法

采用Mindray-Resona 70B、Philips CX50超声诊断仪。患儿保持安静,取仰卧位。行常规超声心动图及颅脑超声检查,测定PDA内径及ACA、MCA及豆纹动脉的血流动力学参数指标,如收缩期峰值流速(Vs)、舒张末期流速(Vd)、平均流速(Vm)、收缩期峰值流速与舒张末期流速比值(S/D)及RI。PIVH分度标准参照Papil诊断标准[4]:轻度,颅内出血Ⅰ~Ⅱ度;重度,颅内出血Ⅲ~Ⅳ度;均以床旁颅脑超声示颅内出血程度最严重时为准。

1.3 统计学方法

采用SPSS 18.0统计软件进行数据分析,计量资料以x±s表示,组间比较行两样本t检验;计数资料以%表示,组间比较采用χ2检验。以P < 0.05为差异有统计学意义。

2 结果

PDA组出生后7 d内超声心动图示PDA内径为(2.15±0.65)mm,其中5例内径 > 3 mm,均无其他心内血管畸形。2组分别于出生后7 d内行脑血流参数重复测量,PDA组ACA、MCA及豆纹动脉的Vd、Vm值显著低于非PDA组,S/D及RI较非PDA组升高(均P < 0.05),Vs比较差异无统计学意义(P > 0.05)(表 1)。

表 1 2组脑血流动力学参数比较(x±s

出生7 d内床旁颅脑超声动态观察,PDA组46例(46.0%)发生PIVH,其中轻度29例(29.0%),重度17例(17.0%)(图 1);非PDA组12例(15.0%)发生PIVH,其中轻度8例(10.0%)(图 2),重度4例(5.0%)。2组PIVH发生率比较差异有统计学意义(P < 0.05);PDA组重度PIVH发生率明显高于非PAD组(P < 0.05)。

图 1 男,1 d,早产儿,颅脑超声示Ⅳ级颅内出血,超声心动图示动脉导管未闭(PDA),内径2.3 mm

图 2 女,2 d,早产儿,颅脑超声示Ⅰ级颅内出血,超声心动图未见PDA

3 讨论

由于胎儿期肺组织不具备气体交换功能,动脉导管在降主动脉和肺动脉之间起到连接作用,促使右心室流出血液直接进入体循环[5]。出生后足月新生儿肺扩张具备换气功能,体循环和肺循环各自独立,导管在分娩后72 h自行关闭。如出生后持续开放超过72 h不发生关闭称为PDA[6]。胎龄小、出生体质量低、合并感染、暂时性低血钾和血小板减少等均为PDA的高危因素。早产儿出生后的肺透明膜病在恢复期由于肺血管阻力下降、体循环压力高于肺循环压力,易致PDA左向右分流而出现相关并发症,延长了机械通气时间,而机械通气造成胸腔压力升高,肺血管阻力增加打破了体循环和肺循环的血管阻力平衡,进而影响PDA分流。早产儿导管平滑肌发育尚不成熟,有前列腺素高敏感性和高氧低敏感性,加之肺表面活性物质和机械通气的使用,促使导管呈持续开放状态,增加了PDA分流的风险[7]。早产儿脑血流自我调节能力尚未成熟,脑血管无法随脑灌注压的升降而进行调节,病理状态下易发生压力被动性脑血流,PDA的左向右分流使体循环血流量减少,颅脑血流量明显减少导致神经元坏死和白质损伤;脑血流重新分配致颅内动脉Vd、Vs降低,S/D及RI增高,脑血流动力学不稳定带来再灌注损伤,最终引发脑内损伤、肺部水肿、发育不良及小肠炎等并发症[8]。本研究中,出生7 d内PDA组46.0%发生PIVH,明显高于非PDA组的15.0%,且重度PIVH的比例亦高于非PDA组,说明PDA的持续开放增加了PIVH的风险,且严重程度与PDA显著相关。因此,对PDA早产儿应在出生3 d内行颅脑超声检查,以后每隔1周复查,重度PIVH至少每隔3 d复查一次,密切观察PIVH的发生,早期积极干预,在脑发育最佳时机积极合理治疗,最大程度减轻脑损伤,避免神经系统后遗症的发生。

由于病变早期较轻,仅表现为神经细胞水肿,积极治疗可避免神经损害。PDA持续时间越长,患儿大脑被低氧血症、低灌注、缺血再灌注损伤等引起不可逆性脑白质损伤的可能较大,因此早期干预对降低PDA患儿脑损伤风险十分重要。床旁超声简便无辐射,可重复检查、动态监测PDA早产儿脑血流动力学变化。NOORI等[9]研究发现,动脉导管分流量增加可引起脑血流量减少,MCA的Vm与动脉导管分流量呈负相关,而PDA患儿脑血流速度可降低25%。豆纹动脉是MCA穿入脑实质的细小分支,其位于大脑动脉的终末区,对缺氧缺血具有损伤易感性,血流动力学的细微变化即可引起流速改变,能更好地反映脑血流变化[10]。本研究通过测量PDA早产儿豆纹动脉的脑血流动力学参数,深入探讨PDA对脑实质血流灌注的影响,发现PDA组的Vs、Vd及Vm均低于非PDA组,而S/D及RI较非PDA组高,与房亮等[11]报道相符,表明PDA患儿脑实质深部细小血管流速降低更明显,从而加重了脑组织的低灌注状态,增加了缺氧缺血性脑损伤的风险,因此应积极干预PDA促使其关闭,以稳定脑血流、减少脑损伤。

综上所述,PDA可导致早产儿脑血流动力学发生变化,在一定程度上导致脑损伤的发生,因此对于有PDA的早产儿应密切观察脑血流动力学变化与脑损伤的发生及程度,并积极采取干预措施,避免因脑血流灌注不足造成的脑损伤,稳定脑血流,改善预后。

参考文献
[1]
YOUNES B. Noveluse of the medtronic microvascular plug for PDA closure in preterm infants[J]. Catheter Cardiovasc Interv, 2017, 89(6): 114-119.
[2]
陆俊秀, 杨冰岩, 陈敬国, 等. 血流动力学改变对动脉导管未闭早产儿脑白质损伤发生的影响[J]. 浙江大学学报(医学版), 2016, 45(3): 287-291. DOI:10.3785/j.issn.1008-9292.2016.05.10
[3]
沙莉, 余章斌, 韩树萍, 等. T组合复苏器在产房中对极早产儿复苏的应用效果初步评价[J]. 中华新生儿科杂志, 2017, 32(3): 165-168. DOI:10.3760/cma.j.issn.2096-2932.2017.03.002
[4]
LA GRANDEUR R G, TRAN M, MERCHANT C, et al. Transfusion——related acute lung injury following PDA ligation in a preterm neonate[J]. J Neonatal Perinatal Med, 2017, 10(3): 339-342. DOI:10.3233/NPM-16107
[5]
李明超, 远孟梦, 孙慧清, 等. 极低出生体重早产儿出生时及母亲维生素D缺乏与支气管肺发育不良关系的研究[J]. 中国妇幼健康研究, 2017, 28(8): 902-905. DOI:10.3969/j.issn.1673-5293.2017.08.003
[6]
MI J H, LEE O S, SUNG C L. Comparative evaluation for the use of oral ibuprofen and intravenous indomethacin in Korean infants with patent ductus[J]. Arch Pharm Res, 2012, 35(9): 1673-1683. DOI:10.1007/s12272-012-0919-8
[7]
REHMAN R, MARHISHAM M C, ALWI M, et al. Stenting the complex patent ductus arteriosus in tetralogy of fallot with pulmonary atresia:challengesand outcomes[J]. Future Cardiol, 2018, 14(1): 55-73.
[8]
聂红莲, 郑剑, 方北, 等. 超声评估早产儿动脉导管未闭对脑血流灌注影响的研究[J]. 临床超声医学, 2016, 18(8): 525-528.
[9]
NOORI S, WLODAVER A, GETTIPATI V, et al. Transitional changes in cardiac and cerebral hemodynamics in term neonates at birth[J]. J Pediatr, 2012, 160(6): 943-948. DOI:10.1016/j.jpeds.2011.12.008
[10]
霍亚玲, 郑彬, 王丹, 等. 彩色多普勒超声对新生儿缺氧缺血性脑病的诊断价值[J]. 中国超声医学杂志, 2018, 34(2): 101-104. DOI:10.3969/j.issn.1002-0101.2018.02.002
[11]
房亮, 吴文瑛, 徐繁, 等. PDA早产儿脑血流动力学、脑室周围一脑室内出血情况观察及其影响因素[J]. 山东医药, 2018, 58(27): 66-68. DOI:10.3969/j.issn.1002-266X.2018.27.018