李墨琦 丁瑛雪 崔紅 姜麗娜 王子威 來艷如 李白虹 丁文虹
(1.首都醫(yī)科大學(xué)附屬北京友誼醫(yī)院兒科,北京 100050;2.首都醫(yī)科大學(xué)附屬北京安貞醫(yī)院小兒心臟科,北京 100029)
胎兒宮內(nèi)生長受限(intrauterine growth restriction, IUGR)是由于母體因素、子宮胎盤因素及胎兒因素等多種病理因素導(dǎo)致的胎兒在宮內(nèi)未達到遺傳的生長潛能,導(dǎo)致胎兒大小異常,其發(fā)生率為8%~10%。IUGR 會增加胎兒宮內(nèi)窘迫、新生兒窒息、持續(xù)性肺動脈高壓的發(fā)生風(fēng)險[1-3]。有文獻報道,IUGR 胎兒心臟收縮及舒張功能紊亂,臍血B 型鈉尿肽顯著升高,并且IUGR 與成年后心血管疾病有著密切聯(lián)系[4-5]。目前國內(nèi)外研究表明,IUGR 對胎兒期心功能及生后遠期心血管系統(tǒng)發(fā)育產(chǎn)生不良影響[6-7],但對患兒圍生期心功能變化的研究仍然有限。研究表明,IUGR 患兒出生時心臟的收縮功能及舒張功能受損,心臟形態(tài)更趨向于球形,為了維持正常射血,其每搏輸出量和心輸出量出現(xiàn)代償性升高[8],但目前關(guān)于生后心臟功能及結(jié)構(gòu)的變化尚無一致定論。本研究旨在通過對比IUGR 足月新生兒與非IUGR 足月適于胎齡兒的左心功能及結(jié)構(gòu),探究IUGR足月新生兒的左心功能及結(jié)構(gòu)特點,分析IUGR新生兒體重、體表面積與左心功能及結(jié)構(gòu)變化間的關(guān)系,以期為預(yù)后評估提供指導(dǎo)。
選取2019年1月—2022年1月在首都醫(yī)科大學(xué)附屬北京友誼醫(yī)院出生的IUGR 足月新生兒為IUGR 組,并隨機選取同期出生的非IUGR 足月適于胎齡兒為非IUGR組。
IUGR 診斷標準:受病理因素影響(母體、胎兒、胎盤疾病等),胎兒生長未達到其遺傳潛能,超聲估測胎兒體重或腹圍低于相應(yīng)胎齡第10 百分位數(shù)[9-10]。
排除標準:患有先天性心臟?。ú话褕A孔未閉)、原發(fā)性肺動脈高壓的新生兒,有窒息史的新生兒(Apgar 評分1 min≤7 分,或5 min≤7 分,并且均伴有臍動脈血pH<7.2),以及伴其他嚴重并發(fā)癥的新生兒。本研究已獲得首都醫(yī)科大學(xué)附屬北京友誼醫(yī)院醫(yī)學(xué)倫理委員會批準(2022-KY-030-01),新生兒家屬均知情同意并簽署知情同意書。
采集IUGR 組及非IUGR 組的孕母及新生兒的相關(guān)臨床資料,包括孕母年齡、孕次、產(chǎn)次,以及新生兒出生時心率、血壓等資料。
兩組患兒超聲數(shù)據(jù)均采用Philips-EPIQ 7C超聲診斷儀,S12-4探頭,頻率為4~12 MHz。受檢者平臥位、安靜狀態(tài)下測量。在胸骨長軸切面采用M型超聲測量左室舒張末期內(nèi)徑(left ventricular enddiastolic diameter, LVEDD)、左室收縮末期內(nèi)徑(left ventricular end-systolic diameter, LVESD)、舒張末期室間隔厚度(interventricular septal enddiastolic thinkness, IVSd)、左室后壁厚度(left ventricular posterior walldepth, LVPWd)。根據(jù)二維超聲測量左房內(nèi)徑(left atrial diameter, LAD),雙平面法測量左室舒張末期容積(left ventricular enddiastolic volume, LVEDV) 及左室收縮末期容積(left ventricular end-systolic volume, LVESV)。彩色多普勒評估二尖瓣血流E峰和A峰,以及評估是否存在卵圓孔未閉。
左心室質(zhì)量(left ventricular mass, LVM)根據(jù)Devereux 等[11]研究的公式計算:LVM=0.8×1.04[(LVEDD+IVSd+LVPWd)3-LVEDD3] +0.6。左室短軸縮短率(left ventricular fractional shortening,LVFS) 及左室射血分數(shù)(left ventricular ejection fraction, LVEF) 根據(jù)以下公式計算: LVFS=(LVEDD-LVESD)/LVEDD×100, LVEF= (LVEDVLVESV)/LVEDV×100。左室壁相對厚度(left ventricular relative wall thickness, LVRWT)用以下公式計算:LVRWT=(2×LVPWd)/LVEDD。每搏輸出量(stroke volume, SV)、心輸出量(cardiac output, CO)及心臟指數(shù)(cardiac index, CI)均根據(jù)LVEDV及LVESV計算獲得。
采用SPSS 24.0 統(tǒng)計學(xué)軟件分析數(shù)據(jù)。符合正態(tài)分布的計量資料采用均數(shù)±標準差(±s)表示,兩組間比較采用兩樣本t檢驗。不符合正態(tài)分布的計量資料采用中位數(shù)(四分位數(shù)間距)[M(IQR)]表示,兩組間比較采用Mann-WhitneyU檢驗。相關(guān)性分析采用Spearman 秩相關(guān)檢驗。計數(shù)資料采用頻數(shù)和百分率(%)表示,兩組間比較采用卡方檢驗、連續(xù)校正卡方檢驗或Fisher確切概率法。以P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。
本研究共納入86 例IUGR 足月新生兒和86 例非IUGR 足月適于胎齡兒。IUGR 組雙胎妊娠、孕母患有妊娠高血壓、羊水過少、羊水Ⅲ度污染比例高于非IUGR組,新生兒的胎齡、出生體重、出生身長、出生時體表面積低于非IUGR 組(P<0.05)。IUGR 組新生兒生后收縮壓及平均血壓低于非IUGR組(P<0.05),但兩組心率比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。見表1。
IUGR 組患兒LVM、LAD、IVSd、LVPWd 低于非IUGR 組,新生兒的舒張末期室間隔相對厚度(IVSd/LVPWd)高于非IUGR組(P<0.05)。兩組患兒LVRWT差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。見表2。
表2 兩組左心結(jié)構(gòu)的比較
IUGR組患兒LVEDD、LVESD、SV低于非IUGR組,E/A≥1 比例、CI 高于非IUGR 組(P<0.05)。IUGR 組患兒LVEDV 與LVESV 均低于非IUGR 組,但兩組患兒LVFS、LVEF 比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。見表3。
表3 兩組左心功能的比較
Spearman 秩相關(guān)檢驗結(jié)果顯示,IVSd/LVPWd與出生體重(rs=-0.229,P=0.034) 及體表面積(rs=-0.225,P=0.037)呈負相關(guān)(圖1A~B),SV與出生體重(rs=0.241,P=0.025)及體表面積(rs=0.241,P=0.025)呈正相關(guān)(圖1C~D)。
圖1 IUGR組患兒IVSd/LVPWd、SV與出生體重、體表面積的相關(guān)性
研究表明,IUGR 會在胎兒期造成宮內(nèi)慢性缺氧及營養(yǎng)供給不足,慢性缺氧會引起胎兒血液循環(huán)的再次分配,為了滿足大腦及心肌的氧需求,機體會選擇性地收縮血管,增加大腦及心肌的血供,致使胎兒心臟壓力及容量負荷升高。隨之作用在心肌纖維上的室壁壓力升高,引起心臟重塑以對抗局部壓力[12-13]。但因為IUGR患兒存在慢性缺氧及營養(yǎng)供給不足的情況,心肌組織不能進行正常的肥厚性改變,使得心臟的局部曲率半徑發(fā)生變化,導(dǎo)致心腔趨向于球形[8,14]。對胚胎動物的研究顯示,IUGR 組會出現(xiàn)左室擴張、心肌蛋白中心肌肌球蛋白重鏈和肌聯(lián)蛋白數(shù)量減少、心肌細胞和組織減少、左室壁厚度減低、細胞凋亡及糖原增加等變化[15-16]。
本研究結(jié)果顯示,IUGR 患兒的心肌質(zhì)量與體格情況有關(guān),其生后心臟幾何形態(tài)不同于非IUGR組,其左室后壁相對較薄,但室間隔卻相對肥厚。并且,IVSd/LVPWd 與出生體重及體表面積呈負相關(guān),說明出生時體重越低、體表面積越低,其室間隔相對肥厚的程度越大。Fouzas 等[17]研究也發(fā)現(xiàn),為了適應(yīng)生后的循環(huán)系統(tǒng)變化,IUGR 患兒的心室形態(tài)發(fā)生了室間隔相對肥厚的改變,并且存在亞臨床心功能受損。但本研究結(jié)果顯示,IUGR患兒LVFS及LVEF與非IUGR組比較,差異無統(tǒng)計學(xué)意義,提示IUGR 組新生兒左心室收縮功能正常。另外,本研究中IUGR 組SV 明顯低于非IUGR組,并且與出生體重及體表面積呈正相關(guān),說明出生體重越低、體表面積越小,其SV越小,但CI較非IUGR組卻顯著升高。CI反映單位體表面積心臟的射血量,提示IUGR 組為了維持足夠的CO,每平方米體表面積心臟的泵血效率提高,做功增加,即IUGR組左心室收縮功能的表現(xiàn)更好。這種變化一方面是由主動脈重塑及周圍動脈張力的改變所致,另一方面是由交感神經(jīng)刺激的增加引起患兒心臟的后負荷增加所致[18-19]。
E/A 比值可以評估心室舒張期的充盈情況,E/A<1 可作為心力衰竭證據(jù)。與成人或年長兒不同,胎兒心臟順應(yīng)性較低,A峰大于E峰,胎兒期心力衰竭可表現(xiàn)為E/A 比值增高[20]。研究顯示,IUGR 患兒在胎兒期及生后的E/A 比值顯著升高,在生后6個月時降至正常水平[12,21-22]。本研究結(jié)果與之一致,IUGR 組新生兒E/A≥1 比例明顯高于非IUGR 組,提示其心室順應(yīng)性降低,心室舒張功能表現(xiàn)為假性正常狀態(tài)。這是由于IUGR新生兒生后時間短,心臟運動受胎兒期循環(huán)系統(tǒng)特點的影響,但其具體機制還需進一步探究。
胎兒期生長受限所導(dǎo)致的變化對心血管系統(tǒng)影響深遠。在胎兒期,過高的壓力及容量負荷會導(dǎo)致血管壁壓力升高,內(nèi)膜及中膜層增厚。在患兒生后的生長發(fā)育過程中,由于血管外周阻力升高,主動脈釋放的結(jié)締組織生長因子增加,血管壁彈性蛋白物質(zhì)減少,進一步增加血管壁壓力,最終導(dǎo)致左心肥厚及其他心血管問題[18,23-24]。此外,IUGR 兒童的生后追趕生長還與遠期糖耐量受損、肥胖和非酒精性脂肪肝密切相關(guān)[25-27]。
綜上所述,IUGR 新生兒的心臟結(jié)構(gòu)及功能在胎兒期即出現(xiàn)了一系列病理性改變,對生后的左心結(jié)構(gòu)及功能影響深遠。IUGR 對兒童生后循環(huán)系統(tǒng)的影響及與心肺血管疾病之間的關(guān)系還需進行大樣本數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析研究,從而為患兒達到理想生長提供更多指導(dǎo)。
利益沖突聲明:所有作者聲明無利益沖突。