引用本文: 刘浩浩, 马文洁, 刘永宏, 吴建军, 邵林, 来海欧, 殷成龙, 祁占宁, 夏辉, 姬利. 日常活动致未闭卵圆孔开放的相关性研究. 华西医学, 2016, 31(2): 212-215. doi: 10.7507/1002-0179.20160059 复制
目前已有多项研究表明,卵圆孔未闭(PFO)是不明原因卒中的高危因素,且伴有PFO者脑梗死的发生率及复发率均明显高于正常人群[1]。因此,凡是可能引起未闭的卵圆孔开放的因素都值得重视。目前瓦尔萨尔瓦(Valsalva)动作是公认的引起右向左分流最明显的方法,但能使右心房压力升高的日常活动是否可以引起右向左分流?分流量有什么变化?因此,为明确可使右心房压力升高的一些生活习惯对右向左分流的影响,我们特进行了一定的研究。现报告如下。
1 资料与方法
1.1 一般资料
纳入2014年-2015年我院行经颅多普勒超声(TCD)发泡试验结果阳性的患者122例,其中男46例,年龄37~68岁,平均(56.8±8.3)岁;女76例,年龄33~71岁,平均(54.2±10.4)岁。根据随机数字表法随机分为3组(腹带组、叹气组、举重组),分别进行腹带过紧、叹气、负重情况下TCD发泡试验。其中,腹带组患者共41例,男14例,女27例;年龄37~71岁,平均(55.9±9.4)岁。叹气组患者共41例,男13例,女28例;年龄30~70岁,平均(57.7±10.2)岁。举重组患者共40例,男19例,女21例;年龄28~68岁,平均(51.9±8.9)岁。3组患者年龄、性别差异均无统计学意义(P>0.05),具有可比性。
排除标准:① 法洛四联症等可引起右向左分流的疾病;② 颞骨窗穿透不良、先天性心脏病、颅内出血、严重心肺功能不全或伴有认知障碍等不能行 Valsalva动作者。
1.2 方法
1.2.1 检查方法
TCD发泡试验检测PFO的灵敏度>90%,然而特异度稍低,为65%~90%[2],PFO的诊断方法很多,由于TCD发泡试验操作简单,非侵入性,低成本,可行性高,被推荐作为筛查PFO的首选方法[3]。其原理是PFO时,心脏存在右向左分流的通道,微泡可不经过肺循环而直接进人颅内,15 s 内在大脑中动脉检测到微泡信号,证明存在PFO[4]。本研究采用TCD发泡试验作为PFO的检查方法。
1.2.2 仪器设备
应用德国产DWL Multi-DopX4型TCD检测仪,将频率为2 MHz的探头固定于头架上,以 40~60 mm 的监测深度来监测一侧的大脑中动脉,可以观测到M 膜和血流速度的变化曲线。
1.2.3 Valsalva动作介绍
标准的Valsalva动作为嘱患者深吸气后紧闭声门,再用力呼气,呼气时对抗紧闭的会厌,能够增加胸内压来影响血液循环。在PFO的前提下,Valsalva动作通过增加胸腔内压力,显著减少静脉回心血量。Valsalva过程,左心房充盈减少,右心房压升高,房间压差增大,推开卵圆孔瓣,当 Valsalva动作结束瞬间,静脉血大量回流右心房,冲击推开卵圆孔瓣。使右心房的血液直接进入左心房,从而增加反常栓塞的可能以致脑卒中的患病率的增加。
由经过专门培训的TCD 医生进行操作,进行检查前教会患者执行标准的Valsalva动作并反复练习,深吸气后用力呼气并坚持10 s。在进行Valsava 动作时可发现血流速度先减慢然后逐渐增快,因此将把使大脑中动脉的血流速度下降幅度≥25%的归为标准Valsalva 动作[2, 5]。
1.2.4 操作流程
在患者的肘部留置静脉通路,并连接三通管,其一端连接装有8 mL生理盐水的10 mL注射器,回抽患者血液1 mL,另一端连接一支装有1 mL空气的10 mL注射器。通过这两支注射器的20次反复推注,使生理盐水、空气和血液均匀混合,即制成了激活的生理盐水。将激活的生理盐水快速注入患者静脉中,同时观察并记录频谱的信号变化。每位患者以这种方式推注激活的生理盐水3次,第1次推注时让患者处于平静呼吸下,第2次让患者在进行Valsava动作的前提下推注激活的生理盐水,第3次则根据患者分组,在腹带过紧、叹气或负重其中任一条件下推注激活的生理盐水,注射激活的生理盐水后10 s以内,TCD 频谱上如果出现一过性高信号则记为阳性。操作过程中,为避免血液中的空气微泡对机体造成的不良影响,应充分混匀,且准备好后,快速推注气泡[6-7]。
1.2.5 阳性结果标准
行Valsalva动作下的发泡试验,憋气开始后5 s左右向肘静快速推注注射激活盐水(2~3 s内),同时观察并记录多普勒频谱的信号变化。如果存在心内分流,则会在多普勒频谱上出现短暂性高强度信号(栓子信号)。注射后10 s内在任意一侧大脑中动脉记录到1个以上典型的栓子信号记为阳性,10 s后出现栓子或始终未出现栓子信号记为阴性。两次注射造影剂的时间间隔应在5 min以上。
1.2.6 各组的操作流程
腹带过紧组的患者将适合患者体型的束缚带系在患者腹部,然后向肘静脉内注射造影剂,观察微栓子信号。叹气组的患者推注造影剂后5 s深吸气后迅速呼出,行叹气动作,观察微栓子信号。举重组的患者,嘱患者迅速上举3 kg的哑铃,上举动作在2 s内完成,5 s后推注造影剂,观察微栓子信号。
1.2.7 微栓子信号特点
空气微泡栓子信号的特点包括:① 短时程,<300 ms;② 高信号,栓子信号与背景信号强度之比≥3 dB;③ 在频谱中以单方向出现;④ 同时伴有尖锐的哨鸣音[8]。根据微泡信号数量将分流量分为4个级别:1级,0个微栓子信号;2级,1~10个微栓子信号;3级,>10个微栓子信号且非雨帘状;4级,雨帘状[9]。且PFO直径与TCD检测到的微栓子信号的数量呈正相关,PFO直径越大,微栓子数量越多[10]。
1.3 观察指标
观察患者在静息、Valsalva动作及上述3种日常活动状态下右向左分流的情况。
1.4 统计学方法
采用SPSS 18.0统计软件进行统计学处理。计量资料采用均数±标准差表示,组间比较采用方差检验;计数资料采用例数和百分比表示,组间比较采用χ2检验。同一对照组中3种不同情况下右向左分流的等级资料,进行两独立样本的K-S检验,检验水准α=0.05。
2 结果
2.1 各组患者TCD发泡试验结果比较
腹带组患者静息情况下分流量多为1级,腹带情况下分流量多为1级和2级,Valsalva动作时的分流量较静息和经腹带时均增加,且出现雨帘的机率最大。Valsalva动作与静息或腹带过紧时右向左分流的等级资料进行比较,差异均有统计学意义(Z=2.761、2.540,P<0.001);静息与腹带过紧时右向左分流的等级资料进行比较,差异则无统计学意义(Z=2.773,P=0.589)。见表 1。

叹气组患者静息情况下分流量多为1级,叹气时分流量多为2级,较静息时分流量明显增加, Valsalva动作时出现雨帘的几率最大。Valsalva动作与静息或叹气时右向左分流的等级资料两两之间进行比较,差异均有统计学意义(Z=2.982、1.438、1.818,P<0.001)。见表 2。

举重组患者静息情况下分流量多为1级,举重时分流量多为1级和2级,Valsalva动作时出现雨帘的几率最大。Valsalva动作与静息或举重时的右向左分流的等级资料进行比较,差异有统计学意义(Z=2.571、2.012,P<0.001);静息状态与举重时的右向左分流进行比较,差异则无统计学意义(Z=0.559,P=0.913)。见表 3。

2.2 各种日常活动下阳性率比较
腹带情况下TCD发泡试验阳性23例,阳性率为56.10%,叹气情况下TCD发泡试验阳性34例,阳性率为82.93%,举重时TCD发泡试验阳性22例,阳性率为55.00%。将叹气组与腹带组或举重组的阳性率分别进行比较,差异有统计学意义(χ2=10.5、7.40,P<0.01);将腹带组与举重组的阳性率进行比较,差异无统计学意义(χ2=0.314,P>0.05)。
3 讨论
目前,PFO广泛存在于普通人群中,多数情况下不会引起临床症状,但在某些特定血流动力学条件下,会因产生了右向左分流,进而引起一些症状[11]。且其在正常人群中的患病率约为25%,在不明原因卒中患者中的患病率为40%,说明PFO与不明原因卒中之间有很紧密的联系[12]。这种联系在存在大量右向左分流及PFO较大时更明显[13],即右向左分流量越大则发生PFO所致的反常性栓塞的概率会越高[14]。
反常栓子通过FPO可能是导致卒中的原因[12],但存在右向左分流是反常栓子通过FPO的前提。目前,除一些使右心房压力升高的日常活动,一些慢性病如肺动脉高压、慢性阻塞性肺疾病和肺栓塞等,均可导致少量的右向左分流。已有研究显示,存在PFO的患者可能容易发生心房颤动,因此更容易引起卒中的发生[15]。
在本研究中,日常活动如腹带过紧、叹气、举重均可导致右向左的分流,且较静息状态下的分流量增加,尤其是叹气时的分流量较静息时明显增加。① 腹带组。将Valsalva动作与静息或腹带过紧时右向左分流进行比较,差异有统计学意义(P<0.001),可认为Valsalva动作与静息或腹带过紧时的右向左分流的有差别;将静息与腹带过紧时右向左分流进行比较,差异无统计学意义(P=0.589),可认为静息状态与腹带过紧时的右向左分流的无差异,多考虑与统计样本量过小或腹带所产生的压力过小有关。3种情况下右向左分流的比较为Valsalva动作>静息或腹带过紧。
② 叹气组。将Valsalva动作与静息或叹气时右向左分流两两比较,差异均有统计学意义(P<0.001)。3种情况下右向左分流的比较为Valsalva动作>叹气>静息,少部分患者发现叹气时右向左分流量较Valsalva动作时大。
③ 举重组。与腹带组类似,Valsalva动作与静息或举重时的右向左分流的差异有统计学意义(P<0.001),静息状态与举重时的右向左分流的差异无统计学意义(P=0.913),考虑可能与统计样本量过小或上举重物过轻有关。3种情况下右向左分流的比较为Valsalva动作>静息或举重。
而将叹气与腹带或举重时TCD发泡试验的阳性率分别进行比较,差异有统计学意义(P<0.01),可认为叹气与腹带或举重时的阳性率有差异;将腹带与举重时TCD发泡试验的阳性率进行比较,差异无统计学意义(P>0.05),可认为腹带与举重时阳性率无差异;3种日常活动时阳性率的比较为叹气组>腹带组>举重组。
综上所述,对于存在PFO的患者,避免可使右房压力升高的日常活动可以减少右向左的分流量,可以一定程度上减少不明原因卒中的发生。但由于PFO与不明原因卒中之间的联系在存在大量右向左分流时更明显,且本研究中的3项日常活动可能与使右心房压力升高的慢性疾病均与不明原因卒中有一定的联系,因此其联系的紧密性有待于进一步证实。
目前已有多项研究表明,卵圆孔未闭(PFO)是不明原因卒中的高危因素,且伴有PFO者脑梗死的发生率及复发率均明显高于正常人群[1]。因此,凡是可能引起未闭的卵圆孔开放的因素都值得重视。目前瓦尔萨尔瓦(Valsalva)动作是公认的引起右向左分流最明显的方法,但能使右心房压力升高的日常活动是否可以引起右向左分流?分流量有什么变化?因此,为明确可使右心房压力升高的一些生活习惯对右向左分流的影响,我们特进行了一定的研究。现报告如下。
1 资料与方法
1.1 一般资料
纳入2014年-2015年我院行经颅多普勒超声(TCD)发泡试验结果阳性的患者122例,其中男46例,年龄37~68岁,平均(56.8±8.3)岁;女76例,年龄33~71岁,平均(54.2±10.4)岁。根据随机数字表法随机分为3组(腹带组、叹气组、举重组),分别进行腹带过紧、叹气、负重情况下TCD发泡试验。其中,腹带组患者共41例,男14例,女27例;年龄37~71岁,平均(55.9±9.4)岁。叹气组患者共41例,男13例,女28例;年龄30~70岁,平均(57.7±10.2)岁。举重组患者共40例,男19例,女21例;年龄28~68岁,平均(51.9±8.9)岁。3组患者年龄、性别差异均无统计学意义(P>0.05),具有可比性。
排除标准:① 法洛四联症等可引起右向左分流的疾病;② 颞骨窗穿透不良、先天性心脏病、颅内出血、严重心肺功能不全或伴有认知障碍等不能行 Valsalva动作者。
1.2 方法
1.2.1 检查方法
TCD发泡试验检测PFO的灵敏度>90%,然而特异度稍低,为65%~90%[2],PFO的诊断方法很多,由于TCD发泡试验操作简单,非侵入性,低成本,可行性高,被推荐作为筛查PFO的首选方法[3]。其原理是PFO时,心脏存在右向左分流的通道,微泡可不经过肺循环而直接进人颅内,15 s 内在大脑中动脉检测到微泡信号,证明存在PFO[4]。本研究采用TCD发泡试验作为PFO的检查方法。
1.2.2 仪器设备
应用德国产DWL Multi-DopX4型TCD检测仪,将频率为2 MHz的探头固定于头架上,以 40~60 mm 的监测深度来监测一侧的大脑中动脉,可以观测到M 膜和血流速度的变化曲线。
1.2.3 Valsalva动作介绍
标准的Valsalva动作为嘱患者深吸气后紧闭声门,再用力呼气,呼气时对抗紧闭的会厌,能够增加胸内压来影响血液循环。在PFO的前提下,Valsalva动作通过增加胸腔内压力,显著减少静脉回心血量。Valsalva过程,左心房充盈减少,右心房压升高,房间压差增大,推开卵圆孔瓣,当 Valsalva动作结束瞬间,静脉血大量回流右心房,冲击推开卵圆孔瓣。使右心房的血液直接进入左心房,从而增加反常栓塞的可能以致脑卒中的患病率的增加。
由经过专门培训的TCD 医生进行操作,进行检查前教会患者执行标准的Valsalva动作并反复练习,深吸气后用力呼气并坚持10 s。在进行Valsava 动作时可发现血流速度先减慢然后逐渐增快,因此将把使大脑中动脉的血流速度下降幅度≥25%的归为标准Valsalva 动作[2, 5]。
1.2.4 操作流程
在患者的肘部留置静脉通路,并连接三通管,其一端连接装有8 mL生理盐水的10 mL注射器,回抽患者血液1 mL,另一端连接一支装有1 mL空气的10 mL注射器。通过这两支注射器的20次反复推注,使生理盐水、空气和血液均匀混合,即制成了激活的生理盐水。将激活的生理盐水快速注入患者静脉中,同时观察并记录频谱的信号变化。每位患者以这种方式推注激活的生理盐水3次,第1次推注时让患者处于平静呼吸下,第2次让患者在进行Valsava动作的前提下推注激活的生理盐水,第3次则根据患者分组,在腹带过紧、叹气或负重其中任一条件下推注激活的生理盐水,注射激活的生理盐水后10 s以内,TCD 频谱上如果出现一过性高信号则记为阳性。操作过程中,为避免血液中的空气微泡对机体造成的不良影响,应充分混匀,且准备好后,快速推注气泡[6-7]。
1.2.5 阳性结果标准
行Valsalva动作下的发泡试验,憋气开始后5 s左右向肘静快速推注注射激活盐水(2~3 s内),同时观察并记录多普勒频谱的信号变化。如果存在心内分流,则会在多普勒频谱上出现短暂性高强度信号(栓子信号)。注射后10 s内在任意一侧大脑中动脉记录到1个以上典型的栓子信号记为阳性,10 s后出现栓子或始终未出现栓子信号记为阴性。两次注射造影剂的时间间隔应在5 min以上。
1.2.6 各组的操作流程
腹带过紧组的患者将适合患者体型的束缚带系在患者腹部,然后向肘静脉内注射造影剂,观察微栓子信号。叹气组的患者推注造影剂后5 s深吸气后迅速呼出,行叹气动作,观察微栓子信号。举重组的患者,嘱患者迅速上举3 kg的哑铃,上举动作在2 s内完成,5 s后推注造影剂,观察微栓子信号。
1.2.7 微栓子信号特点
空气微泡栓子信号的特点包括:① 短时程,<300 ms;② 高信号,栓子信号与背景信号强度之比≥3 dB;③ 在频谱中以单方向出现;④ 同时伴有尖锐的哨鸣音[8]。根据微泡信号数量将分流量分为4个级别:1级,0个微栓子信号;2级,1~10个微栓子信号;3级,>10个微栓子信号且非雨帘状;4级,雨帘状[9]。且PFO直径与TCD检测到的微栓子信号的数量呈正相关,PFO直径越大,微栓子数量越多[10]。
1.3 观察指标
观察患者在静息、Valsalva动作及上述3种日常活动状态下右向左分流的情况。
1.4 统计学方法
采用SPSS 18.0统计软件进行统计学处理。计量资料采用均数±标准差表示,组间比较采用方差检验;计数资料采用例数和百分比表示,组间比较采用χ2检验。同一对照组中3种不同情况下右向左分流的等级资料,进行两独立样本的K-S检验,检验水准α=0.05。
2 结果
2.1 各组患者TCD发泡试验结果比较
腹带组患者静息情况下分流量多为1级,腹带情况下分流量多为1级和2级,Valsalva动作时的分流量较静息和经腹带时均增加,且出现雨帘的机率最大。Valsalva动作与静息或腹带过紧时右向左分流的等级资料进行比较,差异均有统计学意义(Z=2.761、2.540,P<0.001);静息与腹带过紧时右向左分流的等级资料进行比较,差异则无统计学意义(Z=2.773,P=0.589)。见表 1。

叹气组患者静息情况下分流量多为1级,叹气时分流量多为2级,较静息时分流量明显增加, Valsalva动作时出现雨帘的几率最大。Valsalva动作与静息或叹气时右向左分流的等级资料两两之间进行比较,差异均有统计学意义(Z=2.982、1.438、1.818,P<0.001)。见表 2。

举重组患者静息情况下分流量多为1级,举重时分流量多为1级和2级,Valsalva动作时出现雨帘的几率最大。Valsalva动作与静息或举重时的右向左分流的等级资料进行比较,差异有统计学意义(Z=2.571、2.012,P<0.001);静息状态与举重时的右向左分流进行比较,差异则无统计学意义(Z=0.559,P=0.913)。见表 3。

2.2 各种日常活动下阳性率比较
腹带情况下TCD发泡试验阳性23例,阳性率为56.10%,叹气情况下TCD发泡试验阳性34例,阳性率为82.93%,举重时TCD发泡试验阳性22例,阳性率为55.00%。将叹气组与腹带组或举重组的阳性率分别进行比较,差异有统计学意义(χ2=10.5、7.40,P<0.01);将腹带组与举重组的阳性率进行比较,差异无统计学意义(χ2=0.314,P>0.05)。
3 讨论
目前,PFO广泛存在于普通人群中,多数情况下不会引起临床症状,但在某些特定血流动力学条件下,会因产生了右向左分流,进而引起一些症状[11]。且其在正常人群中的患病率约为25%,在不明原因卒中患者中的患病率为40%,说明PFO与不明原因卒中之间有很紧密的联系[12]。这种联系在存在大量右向左分流及PFO较大时更明显[13],即右向左分流量越大则发生PFO所致的反常性栓塞的概率会越高[14]。
反常栓子通过FPO可能是导致卒中的原因[12],但存在右向左分流是反常栓子通过FPO的前提。目前,除一些使右心房压力升高的日常活动,一些慢性病如肺动脉高压、慢性阻塞性肺疾病和肺栓塞等,均可导致少量的右向左分流。已有研究显示,存在PFO的患者可能容易发生心房颤动,因此更容易引起卒中的发生[15]。
在本研究中,日常活动如腹带过紧、叹气、举重均可导致右向左的分流,且较静息状态下的分流量增加,尤其是叹气时的分流量较静息时明显增加。① 腹带组。将Valsalva动作与静息或腹带过紧时右向左分流进行比较,差异有统计学意义(P<0.001),可认为Valsalva动作与静息或腹带过紧时的右向左分流的有差别;将静息与腹带过紧时右向左分流进行比较,差异无统计学意义(P=0.589),可认为静息状态与腹带过紧时的右向左分流的无差异,多考虑与统计样本量过小或腹带所产生的压力过小有关。3种情况下右向左分流的比较为Valsalva动作>静息或腹带过紧。
② 叹气组。将Valsalva动作与静息或叹气时右向左分流两两比较,差异均有统计学意义(P<0.001)。3种情况下右向左分流的比较为Valsalva动作>叹气>静息,少部分患者发现叹气时右向左分流量较Valsalva动作时大。
③ 举重组。与腹带组类似,Valsalva动作与静息或举重时的右向左分流的差异有统计学意义(P<0.001),静息状态与举重时的右向左分流的差异无统计学意义(P=0.913),考虑可能与统计样本量过小或上举重物过轻有关。3种情况下右向左分流的比较为Valsalva动作>静息或举重。
而将叹气与腹带或举重时TCD发泡试验的阳性率分别进行比较,差异有统计学意义(P<0.01),可认为叹气与腹带或举重时的阳性率有差异;将腹带与举重时TCD发泡试验的阳性率进行比较,差异无统计学意义(P>0.05),可认为腹带与举重时阳性率无差异;3种日常活动时阳性率的比较为叹气组>腹带组>举重组。
综上所述,对于存在PFO的患者,避免可使右房压力升高的日常活动可以减少右向左的分流量,可以一定程度上减少不明原因卒中的发生。但由于PFO与不明原因卒中之间的联系在存在大量右向左分流时更明显,且本研究中的3项日常活动可能与使右心房压力升高的慢性疾病均与不明原因卒中有一定的联系,因此其联系的紧密性有待于进一步证实。