亮点
• 运动超声心动图能够对接受Fontan姑息手术的成年患者进行心脏输出储备的可行性和适度可重复性评估。
• Fontan患者在运动时的心脏输出储备显著低于匹配对照组。
• 心脏输出储备受损与充血生物标志物（NT-proBNP）密切相关，并预测包括死亡、移植和心力衰竭住院在内的不良心血管事件。
• 心脏输出储备评估提供了超出传统超声心动图指数和峰值VO2测量值的增量预后价值。
研究背景和疾病负担
Fontan手术是一种针对复杂先天性心脏病伴单心室生理的姑息手术，使患者能够存活至成年，但带来了独特的血流动力学挑战。在Fontan生理中，系统静脉回流被动地导向肺动脉而无需通过亚肺动脉心室，导致慢性升高的系统静脉压力、有限的前负荷和运动时变化的心脏输出反应。随着时间的推移，Fontan患者面临发展为心力衰竭、心律失常和终末器官功能障碍的风险，大大增加了发病率和死亡率。
心脏输出储备（CO储备），定义为运动期间增加心脏输出的能力，是心血管性能的核心指标和运动耐受性和预后的关键决定因素。然而，由于Fontan患者的解剖和生理改变，非侵入性和可重复性评估其CO储备仍然具有挑战性。结合多普勒衍生血流动力学测量的运动超声心动图提供了一种动态评估CO的方法。
尽管如此，运动超声心动图在评估Fontan循环成年患者CO储备方面的可行性、可重复性和临床相关性尚未充分表征。这代表了一个关键的空白，因为可靠的测量工具对于指导风险分层、治疗决策和评估干预效果至关重要。
研究设计
这项前瞻性观察研究包括37名接受Fontan姑息手术的成年患者和61名年龄和性别匹配的健康对照。参与者使用卧式自行车测功仪进行运动超声心动图检查，允许分级工作量增加。在静息状态和每个运动阶段，通过多普勒超声心动图获取心脏输出，并同时测量氧气消耗（VO2）。
主要指标，心脏输出储备，以两种方式量化：每瓦工作量增加的心脏输出变化（∆CO/Watt）和相对于氧气消耗变化的心脏输出变化（∆CO/∆VO2）。这些指数反映了心血管适应运动应激的效率。
多普勒衍生的CO储备测量的可重复性进行了评估，并检查了CO储备与NT-proBNP水平（心肌应激和充血的生物标志物）之间的相关性。此外，通过跟踪随后的不良心血管事件（定义为死亡、心脏移植或心力衰竭住院），测试了CO储备的预后价值，以评估其是否提供优于常规超声心动图参数和运动能力参数的风险预测。
主要发现
可行性与可重复性：心脏输出储备评估在95%的Fontan队列中是可行的，尽管存在解剖复杂性，但仍成功获取数据。可重复性适中但可用于临床和研究，确认运动超声心动图是该人群连续评估的实用工具。
Fontan患者的CO储备减少：静息状态下，Fontan患者和对照组的心脏输出值相似。然而，随着运动工作量的增加，Fontan患者表现出显著较低的CO储备：∆CO/Watt比率为46±17 mL/W，对照组为57±19 mL/W（P<0.001），∆CO/∆VO2比率为4.48±1.02 mL/mL，对照组为5.37±2.18 mL/mL（P=0.03）。这种减少突显了Fontan循环在体力应激下增强心脏输出的能力受损。
与充血生物标志物的相关性：心脏输出储备与NT-proBNP水平之间存在强烈的负相关，相关系数分别为r=0.65（∆CO/W比值）和r=0.53（∆CO/∆VO2比值）（两者均P<0.01）。NT-proBNP升高反映了心肌应激和液体过载，将CO储备受损与Fontan患者的血流动力学充血联系起来。
预后价值：在确定的随访期内，CO储备减少的患者发生心血管事件（死亡、移植、心力衰竭住院）的风险更高。心脏输出储备指标在标准超声心动图参数和跑步机峰值VO2之外改善了风险预测，如接收者操作特征曲线下的面积和C统计量所示。
专家评论
这项研究通过证明运动超声心动图不仅可行而且在临床上有意义，推动了该领域的发展，适用于评估Fontan生理成年患者的心血管储备。研究结果支持了生物学合理性，即Fontan循环中有限的前负荷和被动肺血流限制了运动时动态心脏输出的增强。
与NT-proBNP的强相关性强调了心脏输出储备减少与心肌应激之间的病理生理联系，具有治疗意义。重要的是，CO储备评估的预后优越性表明，这种方法可以完善临床风险分层并指导及时干预。
然而，适度的可重复性突显了运动过程中多普勒测量固有的技术挑战，需要操作员的专业知识和遵守标准化协议。此外，通过医疗或手术干预改善CO储备是否能转化为更好的临床结果，需要专门的干预研究。
结论
基于运动超声心动图的心脏输出储备评估是适用于Fontan生理成年患者的可行且具有临床价值的方法。Fontan患者在运动时表现出显著受损的心脏输出储备，这与充血生物标志物相关，并预测不良心血管事件。这些发现支持将CO储备评估纳入常规监测和研究方案，以增强个性化护理。
未来的研究应重点关注验证旨在改善CO储备的干预措施，并评估CO储备的连续变化是否可以作为该独特人群中治疗反应的可靠替代终点。
参考文献
Egbe AC, Abozied O, Abdelhalim AT, ElZalabany S, Kholeif Z, Reddy YNV, Borlaug BA. 运动超声心动图在Fontan生理中心脏输出储备评估的可行性、可重复性和预后价值。Circ Heart Fail. 2025 Aug 26:e012908. doi: 10.1161/CIRCHEARTFAILURE.125.012908
