阻塞性呼吸睡眠暂停综合征肺动脉硬化度与右心室功能的相关性

徐静，纳丽莎，康亚圣，马鑫，潘璐，王琴*

1.山东省立第三医院，山东济南 250000；2.宁夏医科大学总医院心脏中心功能检查部，宁夏银川 750004； *通讯作者 王琴13995290877@163.com

中年女性阻塞性呼吸睡眠暂停综合征（obstructive sleep apnea syndrome，OSAS）患病率为2%、中年男性患病率为 4%[1]。OSAS可导致多种心血管并发症的发生，如心力衰竭、急性冠状动脉综合征、心源性猝死等[2]。OSAS患者右心室功能障碍可在无肺动脉高压的情况下发生，并可导致OSAS迅速恶化[3]。因此，OSAS患者右心室功能成为研究重点。肺动脉硬化度（pulmonary artery stiffness，PAS）是一项新的多普勒超声心动图参数，可用于确定右心室和肺血管床的状态[3]。Altiparmak等[3]研究发现，PAS与呼吸暂停低通气指数（apnea hypopnea index，AHI）具有相关性，与OSAS疾病严重程度呈正相关，并可提示 OSAS患者在无肺动脉高压的情况下发生右心功能障碍。但目前研究对OSAS患者PAS与右心室功能之间的相关性尚无定论。本研究拟分析 PAS与OSAS患者右心室功能之间的相关性，并进一步阐明PAS在判断OSAS病情严重程度方面的价值。

1 资料与方法

1.1 研究对象 选取2017年8月—2018年8月经宁夏医科大学总医院多导睡眠仪（polysomnogram，PSG）检测符合OSAS诊断标准的60例患者，其中男48例，女12例；平均年龄（49.9±12.3）岁。选取同一时间经PSG检测不符合OSAS的31例作为对照组，其中男24例，女7例；平均年龄（47.9±15.9）岁。两组常规辅助检查及实验室检查均未见异常。排除标准：①年龄<18岁；②患有高血压、先天性心脏病、致心律失常性右室心肌病、肺部感染性疾病、肺动脉高压、肺静脉疾病等可能对右心室功能造成影响的疾病；③病历资料及辅助检查不完整者。

1.2 仪器与方法

1.2.1 仪器 所有心脏指标测值由2名主治及以上超声诊断医师重复测量 2次后取平均值。使用西门子Acuson SC2000超声诊断仪，配有右心容积半自动分析软件。上述所有患者均在左侧卧位时使用4V1探头（频率带宽1.25～4.5 MHz，深度16～21 cm）进行二维超声和多普勒经胸超声心动图检查。图像采集根据美国超声心动图学心室定量指南的标准化研究方案进行[4]。

1.2.2 图像采集 患者于左心室长轴切面测量右心室前壁厚度（RVAW-t），同一切面将M型取样线置于腱索水平与左心室后壁及室间隔垂直以测量左心室射血分数（left ventricular ejection fraction，LVEF），大动脉短轴切面距肺动脉瓣 1 cm处测量主肺动脉内径（main pulmonary artery，MPA）。走纸速度为100 mm/s。使用PW测得肺动脉最大流速（Pv0）、加速时间（PAcT）及减速时间（PEcT）。四腔心切面上M型取样线置于三尖瓣侧瓣环测量三尖瓣环平面收缩偏移（tricuspid annular plane systolic excursion，TAPSE）；PW置于三尖瓣瓣尖水平测量充盈早、晚期峰速（tE、tA），组织多普勒于三尖瓣侧瓣环测量舒张早、晚期峰速（tE'、tA'）以及收缩期运动速度（tSa）；PW置于三尖瓣环下测得三尖瓣反流速度（V）。RAP为右心房压力，一般为10 mmHg，舒张末期心尖四腔心切面右心房上下径大于50 mm或颈静脉怒张可加15 mmHg[3]。根据公式（1）、（2）计算肺动脉收缩压（systolic pulmonary artery pressure，sPAP）；平均肺动脉压（mean pulmonary artery pressure，mPAP）[3]。

sRT-3DE采集使用 4Z1c探头（频率带宽1.5～3.5 MHz，深度17～21 cm），sRT-3DE扇角成90°×90°，帧频>20帧/s。受试者取左侧卧位，通过实时二维超声心尖四腔心的矢状位和冠状位将右心室囊括在内。点击4D按钮从二维模式转变为三维模式，点击RVA分析软件，获得右心室舒张末期容积（right ventricular end diastolic volume，RVEDV）、右心室收缩末期容积（right ventricular end systolic volume，RVESV）、右心室每搏量（right ventricular stroke volume，RVSV）以及右心室射血分数（right ventricular ejection fraction，RVEF）。AHI、鼾声指数、最低氧饱和度均通过睡眠监测室双盲诊断报告获得。其中AHI为每小时呼吸暂停的次数与发生低通气次数之和。根据指南[5]将AHI≥5次/h定义为OSAS。

根据多普勒频移公式[3]计算最大血流频移（maximal frequency shift of pulmonary flow，MFS）。

1.3 统计学方法 应用SPSS 23.0软件，计量资料均进行正态性检验，正态分布的计量资料以±s表示，组间比较采用t检验；非正态分布的计量资料以中位数（四分位数间距）表示，组间比较采用非参数Mann-Whitney U检验。计数资料组间比较采用χ2检验。相关性分析采用Pearson相关分析。P<0.05表示差异有统计学意义。

2 结果

2.1 一般资料及多导睡眠图检测指标比较 两组患者年龄、性别、心率、BMI、血压比较，差异均无统计学意义（P>0.05）。OSAS组患者AHI、鼾声指数高于对照组，最低氧饱和度低于对照组，差异均有统计学意义（P<0.05）。见表1。

2.2 常规超声参数比较 两组患者LVEF、MPA、PEcT比较，差异均无统计学意义（P>0.05）。OSAS组患者 RVAW-t、Pv0、MFS、PAS 显著高于对照组，PAcT显著低于对照组，差异均有统计学意义（P<0.05），见表2。

2.3 右心室舒张功能评估参数比较 OSAS组患者tE、tE/tA、tE'、tA'、tE'/tA'显著低于对照组，tA、tE/tE'显著高于对照组，差异均有统计学意义（P<0.05），见表3。

2.4 右心室收缩功能评估参数比较 OSAS组患者RVSV、RVEF、tSa显著低于对照组，RVEDV、sPAP、mPAP显著高于对照组，差异均有统计学意义（P<0.05），见表4。

表1 OSAS组患者与对照组一般情况比较

表2 对照组与OSAS组常规超声参数比较

表3 对照组与OSAS组右心室舒张功能评估参数比较

表4 对照组与OSAS组右心室收缩功能评估参数比较

2.5 OSAS组患者PAS与AHI的相关性 OSAS组多导睡眠监测变量 AHI与 PAS呈显著正相关（r=0.722，P=0.000），见图1。

图1 OSAS组PAS与AHI的相关性

2.6 OSAS组患者PAS与右心室舒张功能的相关性PAS与 tE'/tA'、tE/tE'无显著相关性，与 tE、tE/tA、tE'、tA'呈显著负相关，与tA呈显著正相关（P<0.05）。见表5。

表5 OSAS组PAS与右心室舒张功能评估参数的相关性

2.7 OSAS组患者 PAS与右心室收缩功能的相关性PAS与RVSV、RVEF、TAPSE、tS呈显著负相关，与 RVEDV、RVESV、sPAP、mPAP呈显著正相关（P<0.05，表6）。

表6 OSAS组PAS与右心室收缩功能评估参数的相关性

3 讨论

本研究结果发现，随着 OSAS病情严重程度增加，PAS显著增加，与AHI呈正相关。右心室收缩和舒张指标功能在 OSAS患者中恶化，这些参数也与PAS存在显著相关性。

OSAS患者可在无肺动脉高压的情况下发生右心室功能受损[3]。使用组织多普勒和斑点追踪技术评估OSAS患者可表现出亚临床右心室功能障碍；并且在无其他肺部疾病的OSAS患者发生右心室衰竭的几率较高[6]。因此，早期评估OSAS患者的右心室功能对临床治疗及预后评估至关重要。

PAS 由 Gö rgü lü等[7]在一项关于房间隔缺损患者的研究中首次提出，其可以反映肺血管床的状态。肺动脉高压早期血管即已经收缩，极度的血管收缩导致内皮功能障碍，血管壁发生损伤。弹性和胶原纤维作为构成血管壁的重要成分，血管壁受损必然导致弹性的变化。既往研究表明，肺动脉扩张性和弹性参数具有相关性[3]。一项针对慢性阻塞性肺部疾病的研究显示，PAS增加与右心室容量功能及肺动脉扩张相关[8]。因此，本研究使用公式（最大频移/加速时间）表示动脉（主动脉或肺动脉）的扩张性。

本研究结果发现，OSAS组患者PAcT显著减低，Pv0、MFS、PAS显著升高，推测其原因为肺动脉扩张性升高可缩短右心室收缩期射血时间，表现为肺动脉血流量加速时间减少；而肺动脉为在僵硬的肺动脉中保持血流量不变，则相应肺动脉速度和最大频移增加。

既往研究发现，PAS随疾病的严重程度增加[3]，其原因可能为：①缺氧可使肺血管床收缩，加重右心室后负荷，长期可致右心室功能障碍，使肺小动脉的收缩力不断增强，导致动脉壁增厚，肺动脉阻力及压力升高，肺动脉壁胶原损害增多，PAS升高；②PAS不断升高导致右心室后负荷不断加重，右心室功能逐渐趋向于失代偿；③肺动脉的僵硬本身可导致肺血管床的额外损伤，最终发生肺动脉高压，影响右心室功能[9]。此外，尽管PAS与sPAP呈显著正相关与mPAP相似，但显著低于mPAP，其原因可能为sPAP的错误计算。无三尖瓣反流的患者多普勒标尺最佳定位失败可影响肺动脉主干收缩压评估的准确性。

Gö rgü lü等[7]研究发现，PAS 与右心室等容舒张期、E/E'相关。本研究结果也证实了这一结论。既往研究中，系统性红斑狼疮患者的PAS增加与TAPSE呈显著负相关[10]。本研究发现，PAS与 tE、tE/tA、tE'、tA'、RVSV、RVEF、tSa呈负相关。本研究结果表明，PAS与右心室收缩和舒张参数有关，与既往研究结果一致[1,3,7]。

与其他评估右心室功能的技术相比，PAS可在大动脉短轴切面通过公式计算在较短的时间内获得有效数值。与其他超声参数相比，PAS可整体评估右心室功能。但本研究具有一定的局限性：①样本量较少；②右心室舒张功能判断参数较少，后期研究可以加入斑点追踪技术进一步评估舒张功能；③所有测量均为非侵入性，准确性欠佳。

总之，PAS增加与OSAS的严重程度相关，可作为早期简单判断右心室功能不全的依据。但进一步研究将需要定义 PAS的临界值才能在日常实践中得到广泛使用。