二维应变技术对不同分期慢性肾脏病患者右室功能的评价

张 丽，林 萍，于妍洁

（大连医科大学附属第二医院超声科，辽宁 大连 116027）

慢性肾脏病（Chronic renal diseases，CKD）是临床常见的病症，往往通过各种因素引发患者心脏结构和功能的改变，最终导致心脏衰竭。以往研究主要集中在对CKD患者左室功能的评价，而近年来研究发现，CKD患者右室功能也受到不同程度的影响[1-2]。由于右心室并不是规则的几何体，以往评价右心室功能的各种超声方法都有一定的局限性[3]。近年有研究证明，二维应变技术可以无创、准确、客观的评估右室长轴形变能力[4]。因此本文旨在应用二维应变技术对CKD不同分期患者右室局部心肌形变能力进行评价，从而早期发现右室局部心肌功能的改变，为临床治疗提供依据。

1 资料与方法

1.1 研究对象

A组：选择2010年9月—2011年5月我院门诊或住院的CKD患者22例，肾小球滤过率（GFR）水平≥60 mL/min（相当于 CKD1～2期）。根据简化 MDRD公式[4]，计算 GFR：GFR（男）=186.3×血肌酐（Scr）-1.154×年龄-0.203×0.742，GFR（女）=186.3×Scr-1.154×年龄-0.203×0.742。其中男 13 例，女 9 例，其中慢性肾小球肾炎16例，肾病综合征4例，多囊肾2例。年龄23～45 岁，平均（38.7±12.3）岁。

B组：选择CKD患者30例，GFR水平≤59 mL/min（相当于CKD3～5期），其中男17例，女13例，其中慢性肾小球肾炎22例，肾病综合征4例，多囊肾4例。年龄28～56岁，平均（42.3±14.7）岁。

以上两组患者均经常规超声判断左室几何构形正常，且两组患者左室射血分数均＞50%，无心包积液，未进行透析治疗。并除外其他心肺疾病、原发性高血压、糖尿病、肝功能不全者。

正常对照组：选取健康志愿者32例，男女各16例，年龄20～55岁，平均（40.5±12.6）岁，均经临床检查及病史排除各种原发性或继发性心肺疾病。

1.2 仪器与方法

采用GE vivid 7 Dimension彩色多普勒成像仪，M3S探头，频率为 1.7～3.4 MHz。受检者取左侧卧位，平静呼吸，连接心电图监测心率。在二维条件下测量右室大小、右房大小、右室面积变化率。于TVI条件下及二维灰阶条件下连续采集3个心动周期的心尖四腔动态图像，存储于Echopac工作站，进行脱机分析，应用2DS软件分析，得到右室游离壁各节段心肌的应变（S）及应变率（SR）曲线。并记录各节段心肌收缩期S、SR及舒张早期峰值应变率（SRe）、舒张晚期峰值应变率（SRa）；应用QTVI测量右室游离壁三尖瓣环收缩期峰值速度（Sm）、等容收缩时间（IVCT）、射血时间（ET）、等容舒张时间（IVRT）、舒张期早期峰值速度（Em）、舒张晚期峰值速度（Am），并计算 Tei指数。

1.3 统计方法

2 结果

三组间右室、右房大小之间没有显著差别。B组右室面积变化率低于正常组，与A组之间差异没有统计学意义，A组与正常组之间无统计学差异。B组右室游离壁三尖瓣瓣环水平Sm、Em、Am、Tei指数均与正常组有统计学差异，其中，Am、Tei指数均高于正常组，Sm、Em低于正常组。上述数值A组与正常组之间无统计学差异。

B组右室游离壁各节段S均低于正常组、A组，A组心尖段S低于正常组，其余节段S与正常组之间差异无统计学意义（图1～3）。B组各节段SR均低于正常组、A组，A组中间段SR低于正常组，其余节段SR与正常组之间差异无统计学意义。B组基底段及中间段SRe均低于正常组、A组，心尖段低于正常组，但与A组之间差异无统计学意义。A组中间段SRe小于正常组，其余节段SRe与正常组之间差异无统计学差异。B组心尖段SRa小于正常组，其他各节段SRa三组之间无统计学差异（图4～6）。

表1 三组间右室二维超声测值及QTVI瓣环水平测值的比较（）

表1 三组间右室二维超声测值及QTVI瓣环水平测值的比较（）

注：与正常组比较，1：P<0.05，2：P<0.01；与 A 组相比较，3：P<0.05。

指标 正常组 A组 B组右室（cm）右房（cm）面积变化率（%）Sm（cm/s）Em（cm/s）Am（cm/s）Tei指数2.38±1.17 2.42±1.26 2.50±1.29 3.35±1.19 3.47±1.18 3.49±1.33 47.43±4.50 46.16±3.80 43.65±4.101 10.40±1.28 10.00±1.31 9.50±1.401-10.3±1.58 -8.97±1.78 -8.37±2.562-8.19±1.94 -8.94±2.25 -10.87±2.031，3 0.39±0.02 0.41±0.03 0.53±0.191，3

3 讨论

二维应变超声心动图（Two-dimensional strain echocardiography，2DSE）主要是通过对高帧频二维图像的斑点回声进行逐帧追踪，在整个心动周期中它们可以逐帧跟踪感兴趣区的心肌组织运动，从而发生位置的改变，相对准确反映局部心肌的收缩和舒张（即二维应变和应变率）[6-7]。由于斑点追踪技术与组织多普勒频移无关，没有角度依赖性，不受周围心肌牵拉和心脏整体运动的干扰，可更准确反映心肌的运动[8-9]。

CKD的防治已经成为世界各国所面临的重要公共卫生问题之一。据有关发达国家统计，近30余年来CKD的患病率有上升趋势[10]。因此早期发现CKD所造成的损伤，并对其进行积极治疗，已经越来越重要。CKD患者可能会因为贫血、高血压、水钠储留、代谢毒素积聚、高脂血症、低蛋白血症等多种因素导致继发性心肌损伤，造成心脏结构和功能的受损。如目前已知肌酐、尿素氮以及其他一些代谢毒素可造成心脏的结构和功能损害。另外CKD造成的继发性甲旁亢、钙磷代谢紊乱、肾素-血管紧张素-醛固酮系统异常等也可形成对心肌的损伤。因此，CKD时，可能从多种因素（包括神经、体液方面）造成对患者心脏功能的影响。有研究证明，尿毒症患者存在左室构型改变的同时，右室舒缩功能也会改变[11]。本文研究发现，在CKD患者左室构型及射血分数没有出现异常的情况下，患者的右室心肌局部舒缩功能已出现了不同程度的损伤。尤其是CKD3～5期的患者，右室游离壁各节段收缩期S、SR及整体应变都较对照组显著降低，它们的弥漫性减低表明患者右室心肌收缩功能有可能受到了损害。这种情况说明CKD患者右室功能的损伤，可能是神经、体液等多种因素共同引起，而并非完全依赖前后负荷的变化。并且二维应变这种异常的发现，早于右室面积变化率出现异常之前。同时笔者发现，A组患者右室游离壁中间段的SR及心尖段S与对照组有显著差异，可能在CKD早期，即CKD1～2期CKD患者右室局部心肌收缩功能已发生改变。并且B组（CKD3～5期）患者右室游离壁各节段的收缩期应变及应变率明显低于A组（CKD1～2期）患者，说明随着病情进展，CKD患者右室的收缩功能逐渐减低。

表2 三组间应用二维应变测量右室游离壁各节段S、SR、SRe、SRa 的比较（）

表2 三组间应用二维应变测量右室游离壁各节段S、SR、SRe、SRa 的比较（）

注：与正常组比较，1：P<0.05，2：P<0.01；与 A 组比较，3：P<0.05，4：P<0.01。

指标 节段 正常组 A组 B组S（%）SR（S-1）SRe（S-1）SRa（S-1）基底段 -33.08±6.00 -31.46±6.87 -26.72±7.792，4中间段 -32.79±7.8 -29.73±5.4 -23.12±12.852，3心尖段 -28.86±4.11 -26.61±5.651 -21.16±4.722，4基底段 -2.11±0.23 -1.96±0.40 -1.75±0.352，3中间段 -1.88±0.31 -1.67±0.241 -1.38±0.292，4心尖段 -1.67±0.31 -1.58±0.27 -1.28±0.292，4基底段 2.52±0.44 2.31±0.26 1.80±0.461，3中间段 2.14±0.41 1.76±0.341 1.52±0.502，3心尖段 1.68±0.41 1.47±0.55 1.27±0.362基底段 1.45±0.46 1.44±0.37 1.38±0.61中间段 1.44±0.39 1.39±0.24 1.17±0.484心尖段 1.09±0.19 1.07±0.44 1.06±0.25整体应变（%） -31.62±4.72 -29.41±3.43 -22.41±3.862，4

在本研究中，B组的右室游离壁各节段SRe都与对照组有明显差异。而A组右室游离壁中间段SRe与对照组有明显差异，说明CKD患者早期可能出现了局部舒张功能的改变，随着病情进展，舒张功能逐渐减低。而除B组中间段SRa低于正常组之外，其余各组各节段均无统计学差异，这可能是由于SRa代表了心肌僵硬度，可能A、B两组患者的右室心肌病变只发展到心肌弛缓性下降，而并未达到心肌僵硬度增加的程度，所以SRa并没有明显改变。CKD患者右室舒张功能的减低可能是由于代谢产物的积聚，造成患者心肌胶原物质的沉积、心肌间质发生纤维化，从而出现心肌的舒张功能降低。

有研究认为，心脏受损的严重程度与肾脏本身的衰竭程度并不一定完全平行，可能还与病程长短以及疾病的进展速度有关[12]。本研究中，CKD1～2期的患者，右室心肌收缩功能受损的情况并不明显，这可能与这两期患者的肾功能并没有完全丧失，造成心肌损伤的因素并未大量积聚有关。而后随着病情进展，CKD3～5期的患者右室舒张及收缩功能均明显降低。这也与应用QTVI测得的三尖瓣环水平右室游离壁收缩期及舒张期心肌运动速度三组间的差异大致相同。同时在本文中，二维应变技术还检测出A组（CKD1～2期）患者右室游离壁部分节段收缩及舒张功能的异常，说明应用二维应变技术可以较早地发现CKD患者右室局部心肌功能的异常。

从研究结果来看，二维应变技术不仅可以应用于对CKD患者右室心肌功能的评价，并可以早期观测到CKD患者右室心肌形变功能的改变。

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