心脏MRI、心脏超声对慢性肺动脉高压心脏功能监测价值

山东省滨州市沾化区人民医院医学影像科 (山东 滨州 256800)

孟庆强 孙 丽

慢性肺动脉高压是多种疾病长期演变的结果，以肺血管的增殖及重塑为主要特征，长期肺动脉高压状态可使肺血管床阻力增加，肺动脉压力升高，导致右心室压力负荷持续增加，引发右心室功能的进行性下降，最终导致右心功能衰竭[1]。心室功能是影响肺动脉高压患者预后的重要因素，因此对患者心室结构及功能变化的检测及评估对病情临床诊断及治疗非常重要[2]。目前超声心动图是评价心室功能的主要方法，可快速获取心脏功能信息，但传统超声在评价右心室功能方面的准确性受限于检查者经验、受试部位等因素影响，近年来，实时三维超声心动图在右心室容积方面测量取得较大进展[3]。除超声技术，心脏磁共振成像(MRI)也被用于心室功能评价方面，该法受心室形态不规则影响较小，重复性强[4]。本研究以肺动脉高压患者作为研究对象，比较心脏MRI及实时三维超声心动图对患者左右、心室功能的监测价值，旨在为临床提供参考。

1 资料与方法

1.1 一般资料 选择2016年7月至2018年2月我院确诊为慢性肺动脉高压的患者纳入研究。纳入标准：符合欧洲心脏病学会肺动脉高压诊断及治疗指南中诊断标准[5]；临床资料完整，均行心脏MRI及实时三维超声检查；对本研究知情且签署同意书。排除标准：合并主动脉弓缩窄、冠心病、心脏瓣膜病等心肺疾病患者；依从性欠佳，检查图像模糊无法进行相应指标测量者。符合上述标准共49例患者，其中男25例，女24例，年龄45～78岁，平均(58.64±10.27)岁；慢性血栓栓塞型肺动脉高压10例，动脉型肺动脉高压39例。

1.2 方法 心脏MRI检查方法：采用美国GE公司生产的Signa Excite HD 3.0T MR扫描仪进行心脏核磁共振检查，扫描线圈为8通道专用线圈，采用前瞻门控及呼吸门控技术。扫描时患者取仰卧位，脚先进，在屏气下进行扫描，采用二维快速稳态平衡进动成像序列(FIESTA)，实时定位确定四腔心切面；以四腔心切面为基本定位像，获得左室标准长轴扫描得到左室心脏短轴图像，扫描范围为基底段至心尖，获取8～12层短轴位图像。扫描参数：TE/TR：1.3ms/3.4ms，矩阵：224×224，层厚/层间距：8mm/0mm，视野35cm×35cm。将图像传至GE AW4.1工作站，采用半自动或手动描绘心脏短轴心室心内、外膜轮廓，软件自动计算左、右心室容积-时间变化曲线，获得左、右心室心功能参数，包括舒张末期容积(EDV)、收缩末期容积(ESV)、每搏输出量(SV)、射血分数(EF)等心功能参数。

心脏超声：采用Philips iE33彩色多普勒超声诊断仪行超声检查，患者取左侧卧位，保持平稳呼吸，采用三维探头置于心尖部，采集标准心尖四腔、大动脉短轴、左室长轴、大动脉短轴、二腔心切面等超声心动图切面，手动勾画，连续测定5个心动周期，计算左、右室EDV、ESV、SV及EF等心功能参数值，其中右室全容积图像采用专用软件包处理后进行测定。

1.3 统计学分析 采用SPSS20.0进行数据处理及统计学分析，不同方法所测心功能参数之间的差异采用独立样本t检验，相关性分析采用Pearson相关分析，以P＜0.05表示差异具统计学意义。

2 结 果

2.1 部分病例图像资料 本研究入组患者均取得较好的心脏MRI图像，部分病例心脏MRI描绘心脏短轴轮廓示意图及超声测量示意图见图1-4。

2.2 超声及MRI对患者左、右心功能测定结果比较 经比较，两种方法对患者左心室EDV、ESV、SV、EF及右心室SV、EF心功能指标测定差异无统计学意义(P＞0.05)；MRI测得EDV、ESV显著高于心脏超声，差异具统计学意义(P＜0.05)。见表1。

2.3 心脏超声及MRI对心功能测定结果的相关性分析 Pearson相关分析示，心脏MRI及心脏超声所测左心室EDV、ESV、SV、EF呈正相关(r=0.832、0.827、0.785、0.798，P＜0.05)；心脏MRI及心脏超声所测右心室EDV、ESV、SV、EF呈正相关(r=0.768、0.752、0.742、0.828，P＜0.05)。

3 讨 论

肺动脉高压可引发右心室功能下降，同时也可累及左心室功能，患者心功能的变化与预后息息相关，准确进行右、左心室功能的变化对患者预后判定及指导治疗均具有重要意义。超声心动图是临床筛查肺动脉高压最为常用的检查方法，也是测定心功能的常见方法，临床报道其在测定左心室功能较为准确，但因右心室存在形态不规则，传统超声测定时仍需依赖几何学假设，其准确性受医师临床经验影响较 大[6]。实时三维超声是近十年来发展起来的超声技术，在进行心功能测定时不仅可显示心脏解剖结构的二维断面图像，同时也可观察与断面垂直前、后侧立体形态，与传统超声相比，避免右室容积评估时形态学假设带来的误差，在全面了解右室结构走向、邻近组织及形态变化方面均有较为重要的价值[7]。除超声技术，近年来MRI逐年提升的空间分辨率使其能清晰分辩组织及血液信号差，通过简单描记测算测定心脏功能，目前已成为右室容积计算的“金标准”。MRI进行心脏功能评价时无需注射对比剂，可进行多方位成像，可重复性强，是一种安全、高效的心功能评价方 法[8-9]。但MRI相对于超声检查费用昂贵、对患者病情状态有一定要求，且不适合有心脏起搏器等植入物的患者使用，临床应用受到一定限制。

表1 心脏MRI对受试者心功能评价比较

图1-4 心脏MRI描绘轮廓示意图及超声测量示意图。图1 软件处理后右室矢状面、四腔心切面、冠状面；图2 右室曲面模型所示EDV、ESV、SV及EF等心功能参数；图3-4 心脏MRI左室心内膜描记。

为探究心脏超声及MRI在实际应用中的效果，本研究比较了肺动脉高压患者采用两种方法所测心功能的差异，结果心脏超声及MRI所测左心室EDV、ESV、SV、EF指标差异无统计学意义，提示实时三维超声所测左心功能指标较为可靠。这一结果与国内外多数研究结果一致[10-11]。进一步对右心功能所测指标进行研究，显示与心脏MRI比较，心脏超声在右心室EDV、ESV指标显著低估，提示该方法在右心室容积方面的测定仍有待进一步提高，分析其超声心动图对右室容积低估的原因可能为肺动脉高压患者右心室扩张状态下，在常规切面下较难测得右室最大面积，常规测定方法易出现低估；右室的扩张可使右室靠近胸壁，图像采集时易造成一定误差；另外，右室扩大时，心肌各部位收缩功能改变不同，收缩末期右室形态变化较大，导致结果不稳定。本研究这一结果与项艰波[12]等人研究结果类似。对两种方法所测相关指标进行相关性分析，结果显示心脏MRI及心脏超声所测指标均呈中、高等程度正相关，提示两者所测心功能的变化趋势具有较好的一致性。

综上，实时三维超声及心脏MRI均对肺动脉高压患者左、右室心脏功能具有较好的评估效果，但心脏超声在右心室容积方面的测定仍有待进一步提高。