综述:复苏性经食管超声心动图

时间:2025年11月1日
来源:Best Practice & Research Clinical Anaesthesiology

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本综述系统阐述了复苏性经食管超声心动图(rTEE)作为变革性床旁影像技术在实时复苏中的整合应用。相较于经胸超声心动图(TTE),rTEE能在不中断胸外按压的情况下提供连续、高分辨率的心脏成像,克服了传统方法在未分化性休克或心脏骤停患者中的局限性。文章总结了rTEE在复苏、体外膜肺氧合(ECMO)及围骤停期护理中的演变、技术基础和临床应用,重点讨论了聚焦扫描方案(如ACEP 3切面、复苏性TEE 4切面及3+2方案)在快速定性评估心脏活动、心室功能、容量状态及可逆性骤停病因方面的优势。rTEE的诊断价值包括精准心律分类(区分无脉电活动(PEA)、假性PEA、细颤心室颤动(VF)及心脏静止)、提高脉搏检查准确性以及识别最大压缩区域(AMC)以优化心肺复苏(CPR)质量。在操作上,rTEE支持实时ECMO插管、监测及撤机,补充了ELSO对V-A和V-V模式的推荐。基于证据的超声参数(如左心室流出道速度时间积分(LVOT VTI)、二尖瓣环平面收缩期位移(MAPSE)、三尖瓣环平面收缩期位移(TAPSE)及总等容时间(t-IVT))为ECMO撤离准备提供信息,并预测恢复情况或对持久机械支持的需求。随着聚焦rTEE培训路径和认证框架的普及,未来研究应致力于标准化rTEE能力评估、验证基于结果的方案,并进一步将rTEE整合入精准引导的复苏算法。

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1. 引言与复苏性TEE的理论基础
复苏性经食管超声心动图(rTEE)是精准医疗在急危重症领域的典范。它被定义为在心血管衰竭、未分化性休克状态或心脏骤停患者复苏过程中应用TEE辅助诊断和管理。与需要中断胸外按压的经胸超声心动图(TTE)相比,rTEE凭借其食管内探头位置,提供了不受患者体型、通气或按压干扰的连续、高质量心脏成像。观察性数据显示,rTEE能识别高达41%的心脏骤停可逆病因,并直接影响CPR期间的管理决策。
1.1. TTE在心脏骤停中的局限性
TTE在CPR中的应用存在明显短板。获取胸骨旁切面需要暂停或延迟胸外按压,而高质量CPR是良好神经预后的关键,因此TTE可能导致按压中断时间增加。尽管剑突下切面可在按压时获取,但该切面操作困难且信息有限。此外,皮下气肿、正压通气、除颤电极片、自动按压设备等因素均会阻碍TTE图像质量。rTEE则有效规避了这些限制,实现了真正的实时成像。
1.2. 复苏超声方案的演变
从最初的FATE方案到扩展方案,复苏超声协议不断演进。随着rTEE在危重症护理中的应用增加,多个聚焦扫描方案应运而生。美国急诊医师学会(ACEP)指南推荐使用ME四腔心(ME4C)、ME长轴(MELAX)和经胃短轴(TG-SAX)三个基本切面进行实时扫描。复苏性TEE项目组则提出了包含ME双腔静脉切面的四切面方案,可获取关于心脏活动、心室功能、心包积液等大量临床信息。
2. 方案与成像技术
2.1. 全面TEE vs. rTEE vs. 聚焦TEE(fTEE)
全面TEE检查需28个切面及定量测量,适用于心脏手术患者的围术期管理,但不适用于争分夺秒的复苏场景。为此,开发了多种聚焦方案:fTEE协议包含8个基本切面,用于非心脏手术或急性护理中的血流动力学不稳定评估;而rTEE协议(如3+2方案)则依次获取ME4C、MELAX、TG-SAX切面以回答五个核心复苏问题,再获取ME双腔静脉和ME降主动脉短轴切面以指导静脉置管和评估主动脉病理。
2.2. CPR期间的优势
rTEE在CPR中的优势体现在多个维度。它无需接触患者胸壁,避免了按压中断,提升了CPR质量。其图像质量 superior 且稳定,不受外部因素影响。更重要的是,rTEE提供了对心脏腔室、瓣膜和大血管的连续、实时可视化,能够快速识别再骤停、自主循环恢复(ROSC)、心律变化,并持续监测最大压缩区域(AMC)。
2.3. 探头置入技术、安全性与培训考量
安全、无创的TEE探头置入至关重要。在禁忌症排除后,置入技术因患者是否插管而异。ASE指南建议轻微前屈探头以利进入口咽部,但在食管推进过程中需保持中立位。研究表明,在训练有素的临床医生操作下,rTEE并发症罕见,但在按压期间留置探头的长期安全性仍需进一步研究。
3. rTEE在心脏骤停中的诊断效用
3.1. 可逆病因的识别
rTEE能可靠地识别心脏压塞、肺栓塞(PE)、低血容量和主动脉夹层等可逆病因。其后方视角有助于检测后部心包积液、右室应变和近端肺动脉血栓。
3.2. 心律误分类(假性PEA与细颤VF)
rTEE超越了心电图(ECG)的功能,能区分真性静止与细颤VF(后者需立即除颤),并能鉴别假性PEA(有组织的心肌收缩但无脉搏)与真性电机械分离。识别假性PEA至关重要,因其与较高的ROSC率相关,可能需升级血管活性药物或程序性治疗,而非终止努力。
3.3. 预后判断与脉搏检查准确性
rTEE通过连续可视化心脏运动,提供了比手动或TTE脉搏检查更准确的评估。研究表明,使用rTEE的脉搏检查时间(约9秒)显著短于TTE(约19秒),减少了CPR中断。心脏静止强烈预示不良结局,而有组织收缩则与更高的ROSC和生存可能性相关。近期研究还强调,CPR期间左心室流出道(LVOT)的开放与否与复苏成功与否相关。
4. rTEE引导的CPR优化
通过MELAX切面实时识别最大压缩区域(AMC),可以个性化调整按压手位。传统标志法定位的按压点可能恰好落在左心室流出道(LVOT)、主动脉瓣或非心脏结构上,导致医源性机械性梗阻,影响冠脉、脑和全身灌注。动物实验和临床观察均证实,将按压点调整至左心室上方能改善血流动力学,提高ROSC率和生存率。因此,建议在TEE探头置入后尽早识别AMC,确保按压时LVOT和主动脉瓣开放,并及时反馈给复苏团队领导者以实时纠正手位。
5. TEE引导的ECMO插管与监测
5.1. 血管内操作的引导
TEE作为强大的实时成像工具,在危重患者有创操作引导中优势明显:可早期评估禁忌症(如主动脉夹层)、床旁实施无需转运、提供连续成像提高准确性与安全性、检测并发症(如心包积液、导管位置不当)、缩短决策至操作完成时间,并且经聚焦培训后非心脏科医生也可安全使用。ELSO明确推荐其用于V-A和V-V ECMO插管。
5.2. V-A ECMO插管与监测
V-A ECMO适用于循环衰竭或即将发生循环衰竭的情况。TEE可确认诊断、引导导丝和导管放置,并进行术后功能监测。关键切面包括:ME双腔静脉切面(引导静脉导丝进入上/下腔静脉,避免误入右心室,定位静脉导管于右心房)、ME降主动脉短轴/长轴切面(排除夹层,确认动脉导丝位置和深度,评估ECMO血流模式和混合云)、ME长轴切面(评估主动脉瓣开放、左室扩张、左房扩大和主动脉瓣反流)、ME四腔心切面(评估左室充盈和右室减压)以及TG中乳头肌短轴切面(排除新发心包积液)。
5.3. V-V ECMO插管与监测
V-V ECMO适用于无心脏衰竭的低氧血症或高碳酸血症性呼吸衰竭。TEE确保导管正确放置,防止位置不良。关键切面与V-A类似,ME双腔静脉切面用于确认导丝路径和导管方向,ME降主动脉切面用于排除误入动脉,ME右室流入-流出道切面可用于评估回流射流方向。
5.4. 从V-V向V-A ECMO的转换
当V-V ECMO支持的患者出现持续低流量(心脏指数<2.2 L/min/m2)或难治性血流动力学损害时,可能需要转换为V-A模式。TEE在此决策点价值独特,可通过实时评估左右心室大小、收缩功能和充盈状态,区分孤立性呼吸衰竭与演变为心源性休克,并识别继发性血流动力学崩溃因素,同时在转换过程中引导插管,确保安全。
6. ECMO撤离与拔管期间的TEE
6.1. 撤离准备标准
撤离应考虑在原发病改善、终末器官功能恢复且存在可行拔管计划时进行。对于V-V模式,准备就绪的指标包括影像学和顺应性改善、在降级呼吸机设置下气体交换可接受、以及逐步降低扫气流量后仍能维持氧合/通气。对于V-A模式,则需要符合心肌恢复的表型、在低血管活性药物支持下血流动力学稳定、乳酸清除/器官功能改善以及气体交换保留。
6.2. “试验性撤离”期间TEE的作用
TEE在风险分层和实时决策中至关重要。在V-A ECMO试验性撤离(如分阶段流量减少或泵控逆行试验撤离(PCRTO))期间,TEE评估左室射血和主动脉瓣开放、左室流出道速度时间积分(LVOT VTI,作为每搏量的替代指标)、左室扩张/主动脉瓣反流(AR)、右室大小/功能以及充盈压。改善的LVOT VTI(> ~12 cm)、MAPSE(> ~9 mm)、TAPSE(> ~16 mm)以及缩短的总等容时间(t-IVT < ~14 s/min)与成功脱机和生存相关,而单独的左室射血分数(LVEF)不可靠。对于V-V ECMO,当扫气流量调零(维持血流量)时,TEE可排查再循环/导管位置、筛查新发心包积液并重新评估右室功能/肺动脉压力。
6.3. 预测双心室恢复 vs. 需要持久支持(心室辅助装置)
综合指南与当代证据表明:在低流量或PCRTO期间,若患者能维持平均动脉压(MAP)≥ 65-70 mmHg且无需升级药物、乳酸清除、搏动性改善、尿量充足,同时TEE显示持续的前向射血(主动脉瓣开放)伴LVOT VTI改善,且无显著左室扩张或右室衰竭,则倾向于恢复/拔管。若试验性撤离显示持续左右心室衰竭(如低LVOT VTI、差的MAPSE/TAPSE)、充盈压恶化、或尽管优化后负荷/卸载仍依赖高剂量血管活性药物,则需考虑持久机械循环支持(心室辅助装置)或桥接策略
7. 培训与实施障碍
7.1. 认证路径
目前存在多种rTEE认证路径。国家超声心动图委员会于2019年推出了危重症超声心动图专项能力考试(CCEeXAM)。英国重症监护学会(ICS)与麻醉医师协会联合开发了聚焦TEE(fTOE)认证路径。加拿大床旁超声协会(CPoCUS)则提供了复苏性经食管超声心动图高级认证课程。尽管欧美的认证项目多样,但尚未形成全球公认的统一路径,需进一步多学科合作以规范质量保证标准。
7.2. 聚焦TEE培训项目
具备基础超声技能的临床医生经过短期培训即可掌握rTEE基本能力。研究表明,急诊医师仅需10小时的理论学习和实操培训即可达到要求。复苏性TEE项目通过知名临床专家主导的研讨会提供认证培训,包含模拟训练以促进技能发展。
7.3. 扩大在急诊科/重症监护室的可及性
限制rTEE应用的障碍包括设备可及性以及对益认识不足。随着体外心肺复苏(eCPR)和ECMO应用的增加,rTEE的效用将进一步扩大。它能指导插管、提高效率、减少血管损伤等并发症,并能评估血流方向、诊断导管错位或迁移,以及监测主动脉瓣开放和左室扩张等重要参数。随着支持rTEE在血流动力学不稳定患者中效用的证据不断积累,其在急症护理环境中的应用将日益突出,其有效性和安全性仍需进一步研究监测。
8. 结论
复苏性经食管超声心动图(rTEE)是床旁血流动力学评估和复苏科学的一大进步。它能够在不中断胸外按压的情况下提供连续、高质量的心脏成像,重新定义了床旁超声的边界。除了诊断,rTEE还提供实时反馈,以提升CPR质量、识别可逆病因,并引导如ECMO插管和拔管等操作。随着认证路径的扩展和模拟教育的普及,rTEE与急诊、重症监护及围术期实践的整合有望加速。未来的研究应聚焦于量化以患者为中心的结局、验证培训标准以及明确rTEE引导复苏的最佳实践。最终,rTEE的广泛采用可能将复苏从基于协议的模式转变为精准引导的学科,从而改善最危重患者的生存率和护理质量。

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