实时一个心动全容积三维超声心动图对肺动脉高压患者右心室收缩功能的评价

廖 佳，朱向明，江 峰，李国杰，张青陵，张 颖 (皖南医学院第一附属医院弋矶山医院，安徽 芜湖 241001)

实时一个心动全容积三维超声心动图对肺动脉高压患者右心室收缩功能的评价

廖 佳，朱向明，江 峰，李国杰，张青陵，张 颖 (皖南医学院第一附属医院弋矶山医院，安徽 芜湖 241001)

目的：运用实时一个心动全容积三维超声心动图(以下简称4D)评价肺动脉高压(pulmonary hypertension，PH)患者右心室收缩功能。方法：选取肺动脉高压(PH)患者38例及正常成人对照组25例，运用一个心动实时全容积三维超声心动图获取图像，经RVA分析软件获取右室收缩末期容积(RVESV)、舒张末期容积(RVEDV)、每搏量(RVSV)和射血分数(RVEF)等参数。结果：肺动脉高压组RVEDV、RVESV较对照组比增大，差异有统计学意义(P＜0.05);RVSV、RVEF较对照组比较减小，差异有统计学意义(P＜0.05)。结论：通过4D成像技术可快捷、准确测定肺动脉高压患者右心室容积及收缩功能变化情况。肺动脉高压患者右室容积升高，右室收缩功能减退。

一个心动全容积三维超声心动图;肺动脉高压;右室功能

肺动脉高压是由不同病因引起的、以肺动脉压力和肺血管阻力渐进性升高为特征的一组病理生理综合征，常累及右心，导致右心室压力负荷加重，右心功能不全甚至右心力衰竭。准确评估肺动脉高压患者的右心功能，对早期治疗、控制心功能恶化及判断预后有着重要的意义［1］。由于右室几何形态不规则，常规二维超声心动图难以快速、准确评价其立体容积和收缩功能。本研究运用一个心动实时全容积三维超声心动图评价肺动脉高压患者右室容积及右心收缩功能，旨在寻求一种评价肺动脉高压右心室功能的准确无创的方法。

1 资料与方法

1.1 研究对象：选取我院2013年1月～7月经临床诊断为肺动脉高压患者38例，其中男19例，女19例，年龄28～74岁，平均(47.2±13.7)岁。入选标准根据二维超声心动图三尖瓣反流法评估肺动脉收缩压(pulmonary artery systolic pressure，PASP)≥40 mm Hg(1 mm Hg=0.1333 kPa)。随机选取健康对照组25例，男13例，女12例，年龄24～76岁，平均(47.5±12.3)岁，均无心血管病史，血压、心率、心心动图常规检查均正常。所有受试者均为窦性心律。

1.2 仪器与方法

1.2.1 仪器：采用SIEMEN SACUSON SC2000超声诊断仪，配置4Z1c探头，探头频率1～4Hz，彩色多普三维扇角60°×60°，深度为16 cm，容积帧频＞20容积/s，灰阶三维扇角90°×90°，深度为16 cm，容积帧频＞20容积/s，配有RVA自动分析软件。

1.2.2 方法：被检者静息状态左侧卧位，同步连接胸前导联心电图，将探头置于心尖部，取心尖四腔观 ，嘱被检者平静呼吸，获取清晰二维图像后，启动4D模式，存取单心动周期三维图像，启动RAV自动分析软件得出右心室三维容积图、时间－容积曲线以及相关参数：右室收缩末期容积(RVESV)、右室舒张末期容积(RVEDV)、右室每搏量(RVSV)，右室射血分数(RVEF)。

1.3 统计学方法：应用SPSS16.0软件，所有数据用(x±s)表示，PH组与对照组与间比较采用独立样本t检验，以P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

肺动脉高压组右室容积及右室整体收缩功能较对照组均发生改变，肺动脉高压组RVEDV、RVESV较对照组比增大，差异均有统计学意义(P＜0.05);RVSV、RVEF较对照组比较减小，差异均有统计学意义(P＜0.05)，见表1。

表1 实时一个心动全容积三维心动图获得正常组与PH组的右室容积和射血分数的比较(±s)

表1 实时一个心动全容积三维心动图获得正常组与PH组的右室容积和射血分数的比较(±s)

注：与正常对照组比较，①P＜0.05

组别 例数 RVEDV(ml) RVESV(ml) RVSV(ml) RVEF(ml)正常组 25 79.95±11.43 34.82±6.65 45.13±7.36 56.44±5.64 PH组 38 110.42±21.60① 68.41±14.23① 42.01±7.18① 38.05±12.09①

图1 轻度PH患者右室三维图像、容积、射血分数参数及右室时间－容积变化曲线

3 讨论

肺动脉高压早期症状不明显，中重度肺动脉高压时，由于肺血管重建及右室重构的不可逆性，药物改善不理想，从而导致死亡率很高。因此右心室功能早期、准确的评估对各种原因所导致PH患者的病情程度评估、治疗决策的选择和预测预后具有非常重要的临床意义。右心室因解剖位置特殊且几何构型复杂，常规超声一直缺乏准确的评估右心室功能的方法。目前普遍采用二维超声在评价右室功能时进行了几何假设，往往低估了右室的实际容量，与磁共振的相关性较差［2］。而右心室造影、MRI等可定量评价右心室立体容量和功能的技术，又因其价格昂贵、有创性等局限性，在临床难以得到推广。

本研究中采用的实时一个心动全容积三维超声心动图是一项新的超声心动图诊断技术，采用相干容积成像技术，不依靠几何假设来测量右心室容积及收缩功能，对于形态不规则的右室心腔与常规二维超声相比具有明显的优越性。以往的全容积图像采取4个以上心动周期拼接而成，图像受呼吸、心律失常等因素影响容易产生拼接错位［3］。而本研究中技术只需采取同一心周期内获得三维图像，更加确切地反映了右心室容积，提高了右室容积和功能测量的准确性。

本研究结果发现PH组右心室整体的EDV和ESV均明显高于正常对照组，PH患者肺动脉压升高，右心室后负荷增加，右心室容积发生扩张，当肺动脉压力轻度升高在右室代偿范围内时，右心室收缩功能可以维持正常的每搏输出量。当肺动脉高压达到中至重度时，患者其心腔容积均显著增大，并且发生显著的右室几何重构，因此RVEDV和RVESV均较正常人显著增大，当后负荷超过了代偿范围时，右室功能失代偿表现为SV、RVEF降低。RVEF是目前评价右室收缩功能最常用的指标，其优势在于不依赖于前后负荷的变化，且能敏感的反映心脏收缩变化，且不受心脏构型及心肌质量的影响，而且运用三维方法测量简便，其结果的准确性及敏感性可以被临床接受和采用［4］。有助于对PH患者右心室后负荷及肺血管阻力的定量估测，对预测PH患者手术或药物治疗效果具有较高的临床应用价值。

目前本研究仍存在一定的局限性：一方面受患者体型、透声条件影响，对图像质量及容积帧频要求很高，在低帧频的条件下，难以获得满意的图像。另一方面右室心尖部肌束较多，内膜面显示模糊，导致右室功能分析受到影响［5］。相信随着超声技术日益发展，以上问题会得到很好的解决。本研究表明，肺动脉高压患者右室容积增大，每搏量及收缩功能减低。一个心动实时全容积三维超声心动图在定量评价肺动脉高压患者的右心室容积及收缩功能中提供了准确详实的右室功能参数。

［1］Hoeper MM，Barberd JA，Channick RN，et al.Diagnosis，assessment.and treatment Of non－pulmonary arterial hypertension pulmonary hypertension［J］.J Am Coil CⅡdiol，2009，54(1S1)：S85.

［2］Niemann PS，Pinho L，Balbach T，et al.Anatomically ofiemed right ventricular volume measurements with dynamic threedimensional echocardiography validated by 3－Teslamagnetic resonance imaging［J］.J AmCoil Cardiol，2007，50(17)：1668.

［3］段凤霞，谢明星，王新房，等.单心动周期实时三维超声心动图评价正常人左心室容积及收缩功能的初步研究［J］.中华医学超声杂志：(电子版)，2011，8(7)：1477.

［4］Voelke NF，Quaife RA，Leinwand LA，et al.Right ventricul function and failure：report of a National Heart.Lung，and Blood Institute working group on cellular and molecular mechanisms heart failure［J］.Circulation，2006，114(17)：1883.

［5］Burri M V，Gupta D，Kerber R E，et al.Review of novel clinical application of advanced，real－ time，3 － dimensional，echocardiography［J］.Translational Research，2012，159(3)，149.

Evaluation of Right Ventricular Systolic Function in Patients with Pulmonary Hypertension Using one beat real－time full－volume three － dimensional Echocardiography

LIAO Jia，ZHU Xiang－ming，JIANG Feng，et al.(Department of Ultrasonography，The First affiliated Hospital of Wannan Medicial College，Wuhu241001，China)

ObjectiveUsing one beat real－time full－volume three－dimensional Echocardiography to evaluate Right Ventricular Systolic Function in Patients with Pulmonary Hypertension.Methods38 patients with PH and 25 heathy cases included as controls were studied.The end－diastolic volume(EDV)，end－systolic volume(ESV)，stroke volume(SV)and right ventricle ejection fraction(RVEF)of right ventricular were detected by one beat real－time full－volume three－dimensional Echocardiography.ResultsCompared to normal control group，the value of EDV and ESV were significantly larger(allP＜0.05).RVSV and RVEF were reduced significantly(P＜0.05).Conclusions4D can conveniently and accurately measure RV volume and RVEF of pulmonary hypertension patients.Right ventricular volume increases and ejection fraction decreased in PH patient.

One beat full－volume three－dimensional Echocardiography;Pulmonary Hypertension;Right Ventricular Function

朱向明

2013－12－30 编校：王丽娜］