实时三维超声心动图定量评估肝硬化患者右心房容积功能特征

汤飞云 冯泽阳 叶香华

[摘要]目的运用实时三维超声心动图定量评估肝硬化患者右心房容积功能变化特征，探讨其与Child-Pugh肝功能分级的相关性。方法选取经临床确诊的94例肝硬化患者作为研究对象，根据Child-Pugh肝功能分级划分为：A组（肝功能A级，35例）、B组（肝功能B级，31例），C组（肝功能C级，28例），同期选择35例健康体检者作为对照组。所有研究对象均接受实时三维超声心动图检查，测量并计算右心房各时相容积参数，包括总排空容积指数（EVI-t）、被动排空容积指数（EVI-p）和主动排空容积指数（EVI-a）。结果A组患者的EVI-t、EVI-a较对照组增大，而EVI-p较对照组下降（均P<0.05）;B组患者的EVI-t、EVI-a、EVI-p均较A组下降（均P<0.05）;C组患者的EVI-t、EVI-a、EVI-p均较B组下降（均P<0.05）;肝硬化患者EVI-t、EVI-a、EVI-p分别与Child-Pugh肝功能分级呈负相关（r=-0.68，-0.64，-0.74，均P<0.05）。结论实时三维超声心动图能准确监测不同Child-Pugh肝功能分级肝硬化患者右心房各时相容积功能状态，可为临床评估肝硬化患者右心功能提供有价值的参考。

[关键词]实时三维超声心动图;肝硬化;Child-Pugh肝功能分级;右心房功能

中图分类号：R540.4+5文献标识码：A文章编号：1009-816X（2018）06-0461-04

doi：10.3969/j.issn.1009-816x.2018.06.006

肝硬化患者由于长期存在高动力循环状态，致使右心输出量不断增加，损害了右心结构与功能，并随着病情加重，最终可导致右心衰竭，甚至死亡[1]。右心房作为右心结构功能的重要组成部分，其功能状态变化与右心整体功能、患者治疗反应及预后有着密切关系[2]。而目前关于肝硬化患者右心房功能的研究鲜有报道[3]。本文运用实时三维超声心动图定量评估肝硬化患者右心房容积功能变化特征，并探讨其与Child-Pugh肝功能分级的相关性，以期为临床早期准确评估肝硬化患者右心功能状态提供参考。

1资料与方法

1.1一般资料：选取2016年2月至2018年5月期间我院临床确诊的肝硬化患者94例作为研究对象，其中男59例，女35例，年龄37～68岁，平均（48.58±6.58）岁，所有患者均符合2000年9月西安会议制定的《病毒性肝炎防治方案》中关于肝硬化的诊断标准[4]，排除高血压、糖尿病、冠心病、先天性心脏病等心脏疾病患者。根据Child-Pugh肝功能分级进行分组，A组：肝功能A级，35例，男22例，女13例，年龄37～64岁，平均（48.49±6.56）岁;B组：肝功能B级，31例，男19例，女12例，年龄38～68岁，平均（47.80±5.84）岁;C组：肝功能C级，28例，男18例，女10例，年龄41～68岁，平均（49.54±7.45）岁。选择同期35例健康体检者作为对照组，其中男20例，女15例，年龄33～66岁，平均（47.61±6.15）岁，CT、超声心动图、心电图及实验室检查均提示正常，且无肝脏相关疾病史。四组间年龄、性别构成比较差异均无统计学意义（均P>0.05）。

1.2方法：采用Philips iE33超声诊断仪，配有频率1-5MHz的S5-1探头和频率1-3MHz的X3-1探头，并配备Qlab 8.1工作站。嘱受检者平静呼吸，取左侧卧位，连接同步心电图。首先进行常规超声图检查：采用S5-1探头，按照2010年美国超声心动图学会关于右心功能评估指南[5]，测量并记录右心房上下径、右心房左右径。然后采用X3-1探头，采集“包含全部右心房”的4个连续心动周期三维全容积图像，并导入分析工作站，启动3DQA功能，绘制出右心房时间-容积曲线，测量并计算经体表面积校正的右心房各时相容积功能参数，包括总排空容积指数（total emptying volume index，EVI-t）、被動排空容积指数（passive emptying volume index，EVI-p）、主动排空容积指数（active emptying volume index，EVI-a），见图1。

Child-Pugh肝功能分级：采用Child-Pugh肝功能分级法进行分级，根据以下5项指标的总分分为：A级（5～6分），B级（7～9分）和C级（≥10分）。无腹水、无肝性脑病、总胆红素<2mg/dl、凝血酶原时间延长时间<4s、白蛋白>3.5g/dl各积1分;少量腹水、肝性脑病Ⅰ～Ⅱ期、总胆红素2～3mg/dl、凝血酶原时图1右心房时间-容积曲线

注：Vmax代表最大容积，Vmin代表最小容积，Vpre-A代表收缩期前容积

间延长时间4～6s、白蛋白2.8～3.5g/dl各积2分;中量以上腹水、肝性脑病Ⅲ～Ⅳ期、总胆红素>3mg/dl、凝血酶原时间延长时间>6s、白蛋白<2.8g/dl各积3分。

1.3统计学处理：采用SPSS 20.0版软件分析数据，计量资料以（x-±s）表示，四组间比较采用单因素方差分析，两两比较采用LSD-F检验，计数资料以（%）表示，四组间比较采用χ2检验。相关性分析采用Spearman法。P<0.05为差异有统计学意义。

2结果

2.1各组间常规超声心动图参数比较：B组患者的右心房上下径、右心房左右径明显大于对照组及A组，差异均有统计学意义（均P<0.05）;C组患者的右心房上下径、右心房左右径均明显大于对照组及A组，差异均有统计学意义（均P<0.05），见表1。

2.2各组间实时三维超声心动图参数比较：A组患者的EVI-t、EVI-a较对照组增大，而EVI-p较对照组下降（均P<0.05）;B组、C组患者的EVI-t、EVI-a、EVI-p均较A组下降（均P<0.05）;C组患者的EVI-t、EVI-a、EVI-p均较B组下降（均P<0.05），见表2。

2.3右心房各时相容积参数与Child-Pugh肝功能分级的相关性：肝硬化患者EVI-t与Child-Pugh肝功能分级呈负相关（r=-0.68，P<0.05）;肝硬化患者EVI-a与Child-Pugh肝功能分级呈负相关（r=-0.64，P<0.05）;肝硬化患者EVI-p与Child-Pugh肝功能分级呈负相关（r=-0.74，P<0.05）。

3讨论

肝硬化患者心功能在长期高动力循环状态作用下容易受到损害，引发肝硬化心肌病[6]。目前关于肝硬化心肌病的研究主要集中在左心功能上，而随着人们研究的深入，肝硬化同样可导致右心功能受损[7]。右心房作为右心系统结构功能的一部分，在参与右心室功能调节上有着重要作用，其结构功能变化是预测诸多心血管疾病结局的独立因素[8]。因此，准确评估肝硬化患者右心房功能状态对干预治疗措施选择，疗效评估以及预后判定有着重要的临床意义。

实时三维超声心动图融合了超矩阵探头、三维空间定位以及高通量数据处理系统等超声新技术于一体，能同时对心脏结构进行X、Y、Z轴扫描，通过采集心脏结构三维全容积图像，绘制相应时间-容积曲线，进而定量分析心脏结构在各时相的容积功能状态[9]。本研究结果提示肝硬化患者在长期高动力循环以及容量负荷状态下，最终可导致右心房增大。同时提示随着病情恶化，肝功能受损程度加重至失代偿时，常规超声心动图参数才能有效反映出肝硬化患者右心房结构功能状态的改变，而这不利于临床对肝硬化患者右心功能的早期评估。而研究结果中，C组患者的右心房上下径、右心房左右径与B组比较，差异均无统计学意义（均P>0.05），进一步提示常规超声心动图难以敏感反映失代偿期肝硬化患者右心房结构功能的变化差异。这可能与右心房形态结构较为复杂，而常规超声心动图难以准确评估右心房的几何构型及功能变化有关[10]。结合本研究结果中，A组患者的实时三维超声心动图参数EVI-t、EVI-a、EVI-p与对照组比较均差异具有统计学意义（均P<0.05），提示肝硬化患者在代偿期即可发生不同程度的右心房容积功能状态变化，而利用实时三维超声心动图能早期敏感地反映上述右心房容积功能的早期改变。原因可能是实时三维超声心动图不依赖于心脏构型的几何假设，可准确测量不规整心腔容积，故能有效克服因右心房结构形态复杂所造成的影响，使其测值更敏感，准确度更高[11]。

右心房的基本功能包括以下三方面：（1）储存功能;（2）管道功能;（3）辅助泵功能[12]。本研究结果中，A组患者的EVI-t、EVI-a较对照组增大，而EVI-p较对照组下降，提示在代偿期肝硬化患者右心房储存器功能以及辅助泵功能有所增强，而管道功能即减弱。原因可能是在代偿期由于机体循环系统的血容量增加，回心血量增多，增强了右心房的储存器功能;右心房内残余血量增加，通过有效调动Frank-Starling机制，增加了心肌纤维的初始长度，从而增强了右心房的辅助泵功能;右心室心肌受损，室壁增厚僵硬致顺应性下降，右心室舒张功能下降，右心室主动抽吸右心房血流的作用减弱，导致右心房的管道功能下降[13]。本研究结果中，B组患者的EVI-t、EVI-a、EVI-p均较A组下降，而C组患者的EVI-t、EVI-a、EVI-p均较B组进一步下降，提示处于失代偿期的肝硬化患者右心房储存器功能、辅助泵功能以及管道功能均可出现不同程度下降，并随着肝功能受损程度加重而进一步下降。原因可能是在失代偿期机体维持高动力循环状态能力减弱，血流淤滞，右心房的储存器功能下降;右心房内残余血量增加并超过Frank-Starling机制调节界限，加之醛固酮增加致使心肌纤维化，心肌收缩能力减弱，导致右心房的辅助泵功能下降;右心室室壁顺应性以及舒张功能持续下降，右心室主动抽吸右心房血流的作用进一步减弱，导致右心房的管道功能持续下降[14]。

本文相关性分析结果显示，肝硬化患者EVI-t、EVI-a、EVI-p分别与Child-Pugh肝功能分级呈负相关，提示随着肝功能受损程度加重，肝硬化患者右心房各时相容積功能随之下降，而运用实时三维超声心动图分析肝硬化患者右心房各时相容积功能参数变化，能有效反映其肝功能受损程度状态，有利于病情监测以及指导临床治疗。

综上所述，实时三维超声心动图能准确监测不同Child-Pugh肝功能分级肝硬化患者右心房各时相容积功能状态，为临床早期评估肝硬化患者右心功能，指导临床治疗，提供有价值的参考。

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（收稿日期：2018-8-31）