经食道与经胸超声心动图评估右心室收缩力的对比研究

马宁帅 袁 玺

（川北医学院附属医院，四川 南充 637000）

右心室收缩功能已被证明是围手术期死亡的预测因素[1]，特别是在动态的围手术期，对右心室功能进行准确的评估是非常重要的，但它仍然难以通过经 食 道 超 声 心 动 图 （transesophageal echocardiography，TEE）准确量化[2-3]。

由于右心室纤维的纵向排列以及由此产生的纵向收缩[4]，长径心室收缩力占整个右心室收缩功能的主要地位。在经胸超声心动图（transthoracic echocardiography，TTE）中，通过三尖瓣环收缩期位移（tricuspid annular plane systolic excursior，TAPSE）和速率（S′）以及室壁应变和应变率来常规地测量这一点[3]。由于传统的M 型超声及组织多普勒方法有角度依赖性，会对结果产生影响，本研究采用了传统方法和无角度依赖的斑点追踪技术测量。本文旨在探讨采用传统方法和斑点追踪技术的测量值，在TTE 和TEE 之间的一致性，即二者之间是否存在明显差异，现报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料

本研究为前瞻性研究。选择2021 年1-7 月连续接诊的行心外科手术的成年患者49 例。排除心律不齐、严重的瓣膜瓣环钙化的患者。本研究得到了川北医学院机构审查委员会的批准，并获得了所有参与对象的知情同意。

1.2 方 法

所有患者均同步（检查时间相距均不超过24h）行 TTE、TEE 检查，取 TTE 心尖四腔心切面、TEE 食道中段四腔心切面，分别测量TAPSE、三尖瓣环收缩期速率及右心室游离壁心肌应变。每项参数均采用传统的M 型、组织多普勒超声技术及斑点追踪技术。患者取仰卧位。数据测量3 次，取平均值。传统方法：将M 型超声心动图的取样线与右心室游离壁平行，置于右心室游离壁三尖瓣瓣环处。斑点追踪：选取心率稳定的连续3 个心动周期的动态原始图像储存，应用二维斑点追踪技术脱机分析，测量心肌各个节段的二维应变值。图像由两名独立的超声心动图员采集和分析，所有超声心动图的测量使用Philips EPIQ5/7C 仪器，S5-1（TTE）和 X7-2（tTEE）探头。本研究进行TTE 和TEE 图像采集的随机化，以确保图像采集和分析。

1.3 观察指标

TTE 及TEE 测量获取的TAPSE、三尖瓣环收缩期速率及右心室游离壁心肌应变值。

1.4 统计学分析

采用SPSS21.0 统计软件分析，计量资料结果以均数±标准差表示。经Shapiro-Wilk 检验确认为正态分布后，两种方法测量值的差异采用配对t检验，相关性分析采用Pearson 相关系数表示，一致性评价 采 用 Bland-Altman （Medcalc v11.4）、intraclass correlation coefficien（tICC）。以P＜0.05 为差异有统计学意义。

2 结 果

2.1 纳入研究的患者49 例（男31 人，女18 人，平均年龄 50±14 岁，18-76 岁），所有患者均完成了TTE 及TEE 的检查，完成了研究参数的测量。

2.2 传统M 型、组织多普勒技术

TTE 测得的 TAPSE 为（12.1±2.8）mm，TEE 测得的 TAPSE 为（17.2±3.8）mm；以 TTE 为参考，TEE 测值低估了TAPSE。TTE 测得的三尖瓣环收缩期速率为（6.5±2.2）cm/s，差异有统计学意义（P＜0.05）。TEE测得的三尖瓣环收缩期速率为（9.1±2.1）cm/s；以TTE 为参考，TEE 测值低估了三尖瓣环收缩期速率，差异有统计学意义（P＜0.05）。见表1。

表1 传统M 型、组织多普勒技术的右心室参数

2.3 斑点追踪三尖瓣环收缩期位移，TTE 和TEE 之间无明显偏差，但整个数值变异性大, 平均值偏差为-0.3mm，95%一致范围为-8.7 至 7.9；TEE 的应变值为（-18.8±3.6），应变率为（-0.6±0.1）/s，TTE 的应变值（-12.8±1.9），应变率为（-1.1±0.2）/s，TEE 的应变及应变率均高于TTE，差异均有统计学意义（P<0.05）。见表 2。

表2 斑点追踪右心室游离壁三尖瓣环处应变

2.4 基于斑点跟踪的测量所需时间和可重复性：测量已经获得的二维图像的应变和应变率的中位时间分别为 60 s（34-94 s）和 150 s（109-200 s）。同样地，通过斑点跟踪测量TAPSE 的中位时间为31 s（21-48 s）。

2.5 测量者之间和测量者内部的一致性：传统的测量方法（通过M-超测量TAPSE 和通过组织多普勒测量三尖瓣环运动速率），观察者之间的一致性（TAPSE：ICC 0.86-0.91，三尖瓣环运动速率 ICC 0.76-0.87；斑点跟踪技术测量方法，TAPSE、应变和应变率的观察者之间的一致性分别为0.78-0.83、0.79-0.85 和 0.70-0.79。

3 讨 论

在本研究中，TTE 和TEE 测量的右心室纵向收缩功能在同一组患者中，位移、速率和心肌变形的测量存在明显差异。通过M 超模式TAPSE 测量中，该研究显示三尖瓣环位移在食道四腔心切面上低估。这一结果与Markin 等[5]公布的6.5mm 的低估值相似。有学者也尝试了改良经食道切面是否能更准确地用 M 模式估计 TAPSE，Flo Forner 等[6]进行了在改良的经深胃切面上测量，M 型超声对 TAPSE 的低估程度相似（平均 1.5 mm）。Korshin 等[7]发现在改良的经深胃切面和经胃右室流入道切面中，平均低估了1.2 mm 和3.2 mm。低估的原因可能是不同切面的声像图的差异。但是有报道，对于瓣成形的患者，TTE 和TEE 对TAPSE 的测量值之间存在较大的差异，相关性差，r=0.22[8]。

斑点追踪技术对二尖瓣环应变测量已被证明是快速、灵敏和可重复的[9]，但对三尖瓣环的检查仍不够充分。Markin 等 [5] 通过M 型超声和斑点追踪对112 名患者中的84 名患者进行了TAPSE 的检查，包括TEE 食道中段四腔心切面和TTE 心尖四腔心切面，发现M 型超声在TTE 心尖四腔心切面的测得的TAPSE 与斑点追踪在食道四腔切面的TAPSE 只有中等相关，一致性差。斑点追踪的TAPSE 的观察者间的可靠性可能是一个严重的限制，虽然相关性好，但平均偏差比较高。一致性的差异限制了斑点追踪在测量TAPSE 中的应用。在临床中，斑点追踪法的TAPSE 可以回顾性地测量，能够减少测值的误差。

三尖瓣环收缩期速率在TEE 中没有得到广泛的研究，尽管它在TTE 中具有预后价值，而且与TAPSE 相比，它对负荷条件的依赖性更小。本研究显示，与TTE 相比，TEE 测得的组织多普勒速率被低估了，这可能与TTE 与TEE 显示的切面不同有关。TEE 对右心切面的显示往往更加困难。

Kurt 等[10]发现，在检查室间隔和右室自由壁时，经胸心尖四腔切面和食道四腔切面的整体纵向应变峰值显示出良好的一致性（平均偏差0.8，95%一致范围6.1-7.7）。发现整体右心室应变在食道四腔心切面和经胸心尖四腔心切面之间差异没有统计学意义（分别为20.3 和20.0）。首先，心肌变形的测量取决于时间-空间分辨率。时间分辨率随着成像深度的增加而降低。扇形宽度的增加也会导致追踪能力下降，空间分辨率的下降对侧向分辨率的影响要大于轴向分辨率。此外，食道探头的频率较高，导致远场分辨率较差。此外，来自瓣膜结构的声学伪影可能会降低追踪的质量，特别是在心尖。因此，薄壁、走行偏横的右心室自由壁的可追踪斑点数量减少。

相关研究表明，三尖瓣环收缩期位移与右心导管测值之间有良好的相关性[11]。然而，对围术期的患者，没有真正的金标准来比较右心室的测量；目前的指南提到了这一问题，但没有给予可行的解决方案。与参考标准TTE 切面相比，食道四腔TEE 切面明显低估了三尖瓣环的位移和速率。斑点追踪的应变和应变率都没有显示出可以替代传统方法的可靠性，然而，斑点跟踪的TAPSE 仍然具有临床价值，能对受角度影响较大的传统测量提供补充信息，但实际的应用需要根据临床综合分析。