高继康 梅旭峰 沈军 庄国华 张云龙
心血管系统疾病是慢性肾功能不全患者最常见并发症和死亡原因,尤其是维持性血液透析尿毒症患者心血管病病死率是一般人群的20倍[1]。有研究认为85%的尿毒症患者超声心动图检查有心脏结构的改变,其中包括右心的结构改变和功能损害[1]。随着年龄的增长,心肌细胞逐渐减少,有研究表明患者年龄从30岁到70岁,心肌细胞数量大约减少了35%[2],因此笔者从年龄出发,探讨其与维持性血液透析尿毒症患者右心室功能的相关性,旨在了解年龄对维持性血液透析在心血管方面的疗效的影响,希望对尿毒症患者的科学治疗提供一定的帮助。
1.1 对象 选取2014年6月至2015年11月在我院进行维持性血液透析治疗的尿毒症患者135例(尿毒症组),均无慢性阻塞性肺部疾病、肝硬化、血液系统疾病等病史,常规心电图检查均排除心肌梗死及房颤等严重心律失常。另选取同期我院体检的正常人群41例作为正常对照组,均无高血压、肺心病、慢性肾病、糖尿病等病史,常规心电图检查均排除心肌缺血及心律失常表现。两组一般资料比较见表1,除收缩压差异有统计学意义外,其余各项资料差异均无统计学意义(均P>0.05)。
表1 尿毒症组与对正常对照组一般资料比较
1.2 方法 采用美国菲力蒲公司生产的PHILIPS IE 33型彩色多普勒超声诊断仪,探头S5-1型,频率为1~5MHz。脱机分析采用QLAB 8.1定量分析软件。
超声心动图检查:患者取左侧卧位,显示心尖四腔切面,心尖右室二腔切面,用双平面法测量右心室整体收缩功能,包括右心室舒张末期容积(RVEDV)、右心室收缩末期容积(RVESV)、右心室输出量(RVCO)、右心室每搏输出量(RVSV)、右心室射血分数(RVEF)。
高帧频条件下动态存储心尖四腔切面,右心室二腔切面的组织速度图3个心动周期。脱机分析:打开QLAB软件分析系统,在SQ模式下,分析心尖四腔切面、心尖部右心室二腔切面的右心室前壁、下壁、侧壁基底段心内膜下心肌的组织速度图,显示组织速度曲线、位移曲线、应变率曲线、应变曲线,分别测定前壁基底段收缩期组织速度、位移、应变率、应变(AVbs、ADbs、ASRbs、AS-bs);下壁基底段收缩期组织速度、位移、应变率、应变(IVbs、IDbs、ISRbs、ISbs);侧壁基底段收缩期组织速度、位移、应变率、应变(LVbs、LDbs、LSRbs、LSbs)。另外显示
心尖四腔切面,在TMAD模式下,选定三尖瓣环侧壁、室间隔的附着点以及右心室心尖部一点,软件自动测量三尖瓣环中点位移(TAD)及位移率(TADr);利用连续多普勒技术测定三尖瓣返流速来评估肺动脉收缩压(PASP),公式为右室收缩压(PASP)=ΔP右心室~右心房+右心房压(ΔP右心室~右心房,为右心室至右心房之间收缩期压力差,右心房压,当右心房内径正常时为5mmHg,轻、中度增大时取10mmHg,重度增大时取15mmHg)。
1.3 统计学处理 应用SPSS19.0统计软件,计量资料用表示,组间比较采用独立样本t检验;计数资料组间比较采用Pearson χ2检验。将尿毒症组及正常对照组的年龄与右心室整体收缩功能参数、右心室壁组织多普勒参数、三尖瓣环位移参数分别进行直线回归相关性分析。
2.1 两组间右心室壁组织多普勒参数测值的比较见表2。
表2 两组间右心室壁组织多普勒参数测值的比较
由表2可见,尿毒症组除AVbs、LVbs、ADbs外,其余各右心室壁基底段组织多普勒参数均小于正常对照组(均P<0.01)。
2.2 两组间右心室整体心功能及三尖瓣环位移测值的比较 见表3。
表3 两组间右心室整体心功能及三尖瓣环位移指标测值的比较
由表3可见,尿毒症组除RVCO外,RVEDV、RVESV、RVESV、RVEF、TAD、TADr均小于正常对照组,PASP高于正常对照组(均P<0.01)。
2.3 直线回归相关性分析 在正常对照组中,在所有组织多普勒参数中仅有AVbs、ADbs与年龄呈正相关(r=0.35、0.36,均P<0.01),ISRbs、LSRbs与年龄呈负相关(r=-0.19、-0.29,均P<0.05);年龄与三尖瓣位移参数(TAD及TADr)均无相关性(均P>0.05),与右室整体心功能参数仅与RVESV呈负相关(r=-0.23,P<0.05)。尿毒症组年龄与 LVbs、LDbs、ASRbs、ISbs、LSbs 均呈负相关(r=-0.24、-0.32、-0.20、-0.32、-0.18,P<0.05或0.01),直线回归方程分别为Y=-0.04X+8.71、Y=-0.10X+17.82(见图 1)、Y=-0.02X+2.63、Y=-0.21X+32.67(见图 2)、Y=-0.14X+29.97。
图1 年龄与LDbs直线相关性分析散点图
图2 年龄与ISbs直线相关性分析散点图
尿毒症组年龄与三尖瓣位移参数(TAD及TDr)均呈负相关(r=-0.39、-0.26,P<0.05或 0.01),其中与TAD相关性较高,直线回归方程为Y=-0.14X+21.99(见图3)。
图3 年龄与TAD直线相关性分析散点图
尿毒症组年龄与RVEDV、RVESV、RVSV)均呈负相关(r=-0.21、-0.17、-0.18,均P<0.05),其中与 RVEDV相关性最高,直线回归方程为Y=-0.24X+55.20(见图 4)。
图4 年龄与RVEDV直线相关性分析散点图
本研究对维持性血液透析尿毒症患者的右心室功能采用组织多普勒参数、三尖瓣环位移和传统右心功能评价指标来测定。对于组织多普勒参数(包括组织速度、位移、应变和应变率),文献认为是评价右心室心肌功能的新指标[3]。本研究发现,绝大多数的右心室前、下、侧壁基底段的组织多普勒参数均小于正常对照组,这说明维持性血液透析尿毒症患者的右心室壁局部心肌功能是减退的;对于三尖瓣环中点位移和位移率(TAD、TADr),表示的是三尖瓣环中点向心尖方向的位移及百分率,用于评价右心室局部功能的指标,反映了右心室的纵向收缩功能[4]。本研究发现尿毒症组的TAD、TADr均小于正常对照组,说明维持性血液透析患者右心室的纵向收缩功能是减低的;至于传统心功能评价指标(RVEDV、RVESV、RVCO、RVSV、RVEF),文献认为利用右心室的动态容量变化所检测心功能指标与有创的同位素造影法所得数据相关性极大,其准确性及可行性较其他方法高,可重复使用,在评价右心室方面的价值已被广泛认可[4],本研究发现,尿毒症组的RVEDV、RVESV高于正常对照,RVEF和RVSV均小于正常对照组,表明维持性血液透析尿毒症患者的右心室容积增大,右心室排血功能减低。
本研究发现年龄因素在维持性血液透析尿毒症患者的右心室功能受损的过程中扮演着重要的角色。维持性血液透析尿毒症组年龄与部分组织多普勒参数(LVbs、LDbs、ASRbs、ISbs、LSbs)、 三 尖 瓣 位 移 参 数(TVAD及TVDr)、右室心整体心功能参数(RVEDV、RVESV、RVSV)均呈负相关,相较于正常对照组仅ISRbs、LSRbs、RVESV与年龄呈负相关,这说明尿毒症患者虽然进行了血液透析治疗,但其右心室无论是局部心肌功能还是整体收缩功能随着年龄增长,损害更重。其原理可能为:首先,随着年龄的增长,动脉管壁内膜胶原含量和胶原交联增加,弹性蛋白含量降低,同时血管平滑肌细胞内钙离子水平随年龄增长而增加,增加血管僵硬度,从而使主动脉及其主要分支对血压的调节能力下降[5];对于尿毒症患者来说,一系列分子毒素如C反应蛋白(CRP)、IL-6及 β2-微球蛋白(β2-MG),血磷等在血液内含量及浓度增加,也可造成血管钙化,动脉僵硬度增加,从而使患者的血压升高[6],因此,年龄增长对于尿毒症患者的高血压并发症的起到一个促进和加重作用。其次,高血压本身的进展,可造成左心室肥厚,心肌间质浓度增加,僵硬度增加,左心室充盈受阻[1];而尿毒症患者的血甲状旁腺激素增高能够降低心肌细胞的能量产生及利用,也可引起心肌细胞增生,导致心肌纤维化及舒张功能障碍[6];另外随着年龄的增长,心外膜表面脂肪沉积,特定区域钙化,心肌细胞总量随年龄的增长而逐渐减少,心脏胶原蛋白含量会随年龄的增长而增加,并且相邻纤维间胶原蛋白交联也会增加从而导致间质纤维化,心脏其弹性回缩力下降也可造成左心室顺应性降低,左心房扩大[5]。以上这些因素均可导致左心房充盈压升高,从而造成肺静脉压增高,最终导致肺动脉压高,即左心疾病相关性肺动脉高压,Kawar等[7]已证实维持性血液透析尿毒症患者存在肺动脉高压。本研究显示进行维持性血液透析的尿毒症组患者的肺动脉收缩压与正常对照组相比明显升高,而肺动脉高压可造成心肌收缩运动低,右心室排血受阻,故随着年龄的增长与右心室局部及整体心功能评价指标呈负相关。
综上所述,年龄的增长可加重维持性血液透析尿毒症患者的右心室功能的损害。但是,右心室心功能评价指标还有很多,如三维右心室功能测定、右心室面积变化分数、右心室心肌做功指数即 Tei指数、右心室等容收缩期心肌加速度、右心室流出道缩短率、下腔静脉塌陷指数等,本资料所选择的右心功能评估指标不一定是评价右心室功能的最佳指标,希望今后展开进一步研究,更全面地反映年龄在右心室功能损害中扮演的角色。
[1]陈灏珠,林果.实用内科学[M].13版.北京:人民卫生出版社,2012:2137-2231.
[2]Bernhard D,Lanter G.The aging cardiomyocyte:a mini-review[J].Gerotology,2008,54(1):24-31.
[3]Azak E,Cetin II,Gursu HA,et al.Recovery ofmyocardialmechanics in Kawasaki disease demonstrated by speckle tracking and tissue Doppler methods[J].Echocardiography,2017,152(13):1640-1648.
[4]刘敏.右心功能超声评估进展[J].心血管病学进展,2013,34(4):540-543.
[5]Susan E.The impactofage on the cardiovasccularsystem[J].Chinese Journalof Cardiovascular Medicine,2011,16(1):69-78.
[6]麻鹏磊,王祥,李冰.尿毒症心肌病的研究及临床治疗进展[J].中国老年医学杂志,2016,36(5):2294-2296.
[7]Kawar B,Ellam T,Jackson C,et al.Pulmonary hypertension in renal disease:epidemiology,potential mechanisms andimplications[J].Am J Nephrol,2013,37(3):281-290.