二维斑点追踪技术在尿毒症患者右心室收缩功能评价中的应用价值

张慧，郑慧

（安徽医科大学第一附属医院 超声科，安徽 合肥 230001）

血液透析是尿毒症患者维持生命的有效手段，长期的透析会进一步加重心脏负荷。在维持性血液透析患者中，≥80%的患者透析期间可出现心血管并发症[1]，因此评估透析患者的心功能是必要的。以往的研究主要注重左心功能，右心由于解剖复杂，常规手段较能进行有效评估。二维斑点追踪技术（twodimensional speckle tracking imaging,2D-STI）可 不 受角度依赖性，能全方位对图像的斑点进行追踪[2]。笔者能准确得出三尖瓣瓣环处心肌的运动轨迹，从而反映右心室的功能状态。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取2012年10月—2017年10月安徽医科大学第一附属医院就诊的20 例慢性肾功能不全晚期尿毒症患者作为尿毒症组[血清肌酐（serum creatinine,Scr）≥707μmol/L]。其中，男性14 例，女性6 例；平均年龄52 岁。确诊并进行血液透析时间≤2年，常规超声心动图左室射血分数＞50%，胸骨旁左室长轴切面右室前后径＜26 mm，窦性心律，无遗传性或获得性心脏疾病。选取该院体检中心筛选的20 例健康志愿者作为对照组。其中，男性14 例，女性6 例；平均年龄49 岁。体检正常，心电图及超声心动图正常，无高血压、糖尿病、冠状动脉粥样硬化性心脏病、慢性肾病等病史，Scr＜130μmol/L。

1.2 方法

使用IE Elite 型彩色多普勒超声诊断仪器（美国Philips 公司），采用S5-1 探头，频率范围1.0～5.0 MHz，受检者采取左侧卧位及平卧位，连接胸前导联心电图，先行常规超声心动图检查，再利用双平面Simpson 法获得右室舒张期末容积（right ventricular end-diastolic volume,RVEDV）、右室收缩期末容积（right ventricular end-systolic volume,RVESV）、右室每搏量（right ventricular stroke volume,RVSV）、右室每分输出量（right ventricular output per minute,RVCO）及右室射血分数（right ventricular ejection fraction,RVEF）。留取右室心尖四腔心及胸骨旁右室两腔心切面动态视频图像，时间≥3 个心动周期，帧频＞60 帧/s，用美国Philips 公司的QLAB13.0 定量分析软件打开存储图像，在TMAD 插件模式下选取右室心尖四腔及胸骨旁右室两腔心切面三尖瓣瓣环处及心尖处共6 个点，系统自动分析得出右室心尖四腔及胸骨旁右室两腔心切面瓣环处及瓣环连线中点处的峰值位移以及中点处峰值位移占心尖至中点处的距离百分比（maximizing peak displacement percentage%,Dm%）。

1.3 统计学方法

数据分析采用SPSS 22.0 统计软件。计量资料以均数±标准差（±s）表示，比较用t检验，指标间的关系做线性回归分析，P＜0.05 为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 两组RVEDV、RVESV、RVSV、RVCO 及RVEF 比较

两 组RVEDV、RVESV、RVCO 及RVEF比较，差异有统计学意义（P＜0.05）；而 两组RVSV 比较，差异无统计学意义（P＞0.05）。尿毒症组患者RVEDV、RVESV、RVCO 及RVSV 指标均高于对照组，尿毒症组的RVEF 低于对照组（P＜0.05），但均＞44%。见表1。

表1 两组常规右室收缩功能比较 （n=20，±s）

表1 两组常规右室收缩功能比较 （n=20，±s）

组别 RVEDV/ml RVESV/ml RVCO/L RVSV/ml RVEF/%尿毒症组 96.18±14.96 38.47±11.39 4.15±0.28 57.71±3.91 60.89±5.89对照组 86.09±14.17 31.33±8.34 3.83±0.41 54.77±5.92 64.26±4.13 t 值 2.133 2.206 2.796 1.806 -2.041 P 值 0.039 0.034 0.009 0.080 0.049

2.2 两组三尖瓣位移比较

两组右心室游离壁（tricuspid displacement of free wall,TADfre）、间隔处位移（tricuspid valve displacement at septum,TADsep）及四腔心切面三尖瓣瓣环中点位移（tricuspid annulus midpoint displacement of four-chamber,FTADmid）比较，差异有统计学意义（P＜0.05）；尿毒症组患者TADfre、TADsep 及FTADmid 低于对照组（P＜0.05）。见表2。

两组右心室前壁（tricuspid displacement of anterior wall,TADant）、后壁位移（tricuspid displacement of posterior wall,TADpos）及两腔心切面三尖瓣瓣环中点处位移（tricuspid annulus midpoint displacement of two-chamber,TTADmid）比较，差异有统计学意义（P＜0.05）；尿毒症组患者TADant、TADpos 及TTADmid 低于对照组（P＜0.05）。见表3。

表2 两组TADfre、TADsep 及FTADmid 比较 （n=20，±s）

表2 两组TADfre、TADsep 及FTADmid 比较 （n=20，±s）

组别 TADfre/mm TADsep/mm FTADmid/mm FTADmid/%尿毒症组 20.27±2.67 10.62±2.27 15.62±2.18 20.52±2.78对照组 22.13±2.17 12.31±2.39 17.22±2.26 23.00±3.08 t 值 -2.352 -2.241 -2.218 -2.605 P 值 0.024 0.031 0.033 0.013

表3 两组TADant、TADpos 及TTADmid 比较（n=20，±s）

表3 两组TADant、TADpos 及TTADmid 比较（n=20，±s）

组别 TADant/mm TADpos/mm TTADmid/mm TTADmid%尿毒症组 19.56±2.61 18.31±3.27 18.80±3.49 23.06±4.16对照组 21.53±2.69 20.52±2.81 20.83±2.37 26.05±2.93 t 值 -2.284 -2.229 -2.103 -2.557 P 值 0.028 0.032 0.043 0.015

2.3 两组RVEF 与FTADmid、FTADmid%、TTADmid 及TTADmid%相关性分析

对照组RVEF 与FTADmid、FTADmid%、TTADmid 及TTADmid% 的相关系数分别为0.834、0.842、0.783 和0.772，（均P=0.000）（见图1A～D）。尿毒症 组RVEF 与FTADmid、FTADmid%、TTADmid 及TTADmid%的相关系数为0.920、0.922、0.844 和0.841（均P=0.000）（见图1E～H）。尿毒症组和对照组的RVEF 与FTADmid、FTADmid%、TTADmid 及TTADmid%呈正相关。

图1 两组RVEF 与FTADmid、FTADmid%、TTADmid 及TTADmid%相关性分析散点图

3 讨论

右心的功能变化在临床认识上要低于左心。近年来对多种心血管疾病的深入研究发现，右室结构和功能与心血管疾病患者的预后密切相关[3]。超声具有廉价、无创及操作方便等优点，在心脏结构和功能的检查上具有独特优势，成为临床医生掌握患者血流动力学的有效手段。

右心室由于解剖形态不规则以及内膜面粗大肌小梁、调节束的存在，其心腔内膜面难以精确描记，评价其功能需要另辟蹊径。2D-STI 可作为常规超声的有效补充，通过对切面内的关注心肌单元运动轨迹的追踪反映心肌的功能。三尖瓣为右房室的门户，由于其解剖位置的特殊性及解剖结构的复杂性，三尖瓣瓣环处心肌运动能有效反映右心的功能状态。国内卜德华等学者认为，双平面三尖瓣中点的收缩期位移与右室长轴整体收缩功能具有高度相关性[4]，本研究采用双平面基础上应用2D-STI 技术获得。

本探究中，尿毒症患者的左室收缩功能均＞50%，两组年龄、性别比较无差异。研究认为，双平面Simpson 法可较准确测量右室容积[5]，因此作为右室收缩功能的测量手段较为可靠。尿毒症组患者RVEDV、RVESV、RVCO 及RVSV 均较对照组增加，这可能是长期透析增加心脏前后负荷导致右房室重构。心肌带理论认为，心肌包括内中外三层结构，其运动可分解为径向、纵向、圆周及旋转四种运动形式，其中纵向运动在心脏的血流动力运转中起大部分作用，接近70%[6]。国内学者由研究认为，右室纵向应变可以体现右室收缩情况[7-8]。右室收缩在正常范围代偿是由右室心肌整体协同完成，由于纵向运动在心室收缩运动占主导地位，也最先受损，为维持心脏正常泵出，心肌的横向、旋转及圆周运动可能代偿性的增强使得RVEF 值得到缓冲，致使RVEF 虽减小但仍然＞44%[9]。国外有研究报道，若将＜17 mm 作为TAPSE 的界值，其具有高特异性和低敏感性[10]。2D-STI 能自动分析感兴趣区间心肌的运动变化[11]，尿毒症组瓣环处位移虽低于对照组，只有尿毒症组四腔心切面游离壁的三尖瓣瓣环及瓣环中点处的位移均在17 mm 内，因此其特异性远高于其他各处位移。

综上所述，双平面Simpson 法对右室容积及心功能的测定具有一定意义。2D-STI 能更早的提示尿毒症患者右心收缩功能的减低，且与双平面Simpson 法获得的参数高度相关。但2D-STI 对二维图像要求较高，图像的质量对最后结果影响较大，由于心肌运动的复杂性，标记的心肌存在逸出平面的可能性。三维超声技术可以实时跟踪斑点运动的立体空间位置[12]，能克服逸出现象。随着超声技术的不断进步，获取心肌运动的信息量将更加全面，评估心功能更客观。