超声心动图定量评价肺动脉高压患者右心室功能

程 珍

南京市高淳人民医院超声科，江苏 南京 210000

肺动脉压指血液流经肺循环对肺动脉血管产生的侧压力，受多种因素影响，肺动脉压升高超过正常水平上限，称为PAH（PAH），是临床一种常见的病理生理状态，也是一种独立的疾病［1］。本病即可原发，也可见于先天性心脏病、心肌病、结缔组织病等疾病中，可造成右心衰竭，引起呼吸困难、疲劳乏力、运动耐力降低等症，重度者甚至死亡，具有较高的致残率和病死率，近年来受到医学界和科研机构的高度重视［2］。右心室功能是预测心衰与PAH患者发病和死亡的重要指标，由于肺壁薄而柔软，在适应了肺动脉血管的低压和阻力下，右心室首先增大尺寸和肥厚来克服肺动脉血管阻力的增高。长期存在PAH的患者会出现右心室体积增大、右心室壁的增厚，最后发生收缩功能障碍，引起右心衰。长期以往左心室功能被作为评估心力衰竭预后的重要指标，最近右心室功能障碍已经被证明是心肌梗死结局的主要预测因子，也是慢性心力衰竭的关键预后指标。由于右心室于临床结果密切相关，准确评估右心室大小和功能是全面评估心力衰竭和/或肺血管疾病患者的重要组成部分。右心导管是目前临床诊断PAH的金标准，但因右心导管是有创检查，很耗时并且成本昂贵，不适合在随访中反复多次检查，故目前临床常用的筛查方法是超声心动图。超声心动图是临床诊断PAH重要方法，其操作简单并且价格便宜，可多次重复检查，可以为本病早期治疗及疗效评估提供了重要依据。在临床中，大家一直对左室功能非常重视，认为右心室功能不太适合超声心动图的评价，很少去关注右心室功能，其实它在管理不同的心血管疾病中有着非常重要作用，是评价许多心血管疾病预后的重要指标，并对心力衰竭的预后和治疗方案有着重要的影响。与左心室不同的是，体积和功能量化的几何模型一直是很大的问题，所以通过超声心动图定量分析右心室功能具有一定的挑战性。本研究选取样本医院近年收治病例，分析探讨其应用效果，现将结果报告如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取2020年1月—2021年1月南京市高淳人民医院收治PAH 患者中选取49 例为实验组，患者疾病诊断均符合中华医学会《中国PAH 诊断和治疗指南（2018 年）》相关标准。男23 例，女26 例；年龄19～72 岁，平均年龄（54.3±16.1）岁。依据世界卫生组织（WHO）关于PAH功能分级标准，将患者分为实验1 组（I-II 级）和实验2 组（III-VI级）两个亚组。实验1组（25例）：男12例，女13例；年龄19～71 岁，平均年龄（53.7±15.6）岁。实验2 组（24 例）：男11 例，女13 例；年龄21～72 岁，平均年龄（54.9±16.0）岁。另根据一般资料相近原则，选取同期49例肺动脉压正常的健康志愿者为对照组。男24 例，女25例；年龄20～70 岁，平均年龄（53.1±14.7）岁。排除标准：（1）其他类型的PAH及右心室流出道梗阻、右心室心肌梗死。（2）病情不稳定，包括急性心力衰竭、急性冠状动脉综合征、以及主动脉夹层等疾病。（3）房颤、房室传导阻滞者、起搏器植入术后。（4）肺动脉狭窄、各种瓣膜性心脏病。（5）左心室射血分数＜55%。（6）患者声窗不佳，图像不清晰。所有受试者均已签署知情同意书。三组受试者一般资料两两比较具有可比性（P＞0.05）。

1.2 方法

1.2.1 检查方法 三组受试者均以飞利浦EPIQ5智能彩色多普勒超声仪器进行检查，采用2～4 MHz 相控阵心脏探头。检查方法：无上机前特殊准备，受检者左侧卧位于检查床，平静呼吸，先予以常规超声心动图检查，然后采用M 型超声测定三尖瓣环收缩期位移（TAPSE）。描记右心室心内膜，测量舒张末期与收缩末期右心室面积，利用公式［（舒张末面积－收缩末面积）/舒张末面积×100%］计算右心室面积变化分数（FAC）。利用多普勒TDI测量三尖瓣侧壁收缩期峰值速度（S′），各项指标均连续测量三次取均值记录。比较观察三组受试者指标差异，以及实验组不同亚组患者指标差异，分析TAPSE、FAC、S′指标与PAH相关性。

1.3 标准与评价

PAH 诊断标准：静息状态下平均肺动脉压力≥25 mmHg（1 mmHg=0.133 kPa）本研究中实验组病例即基于该标准纳入。WHO关于PAH功能分级标准［4］：（1）确诊PAH，但无明显体力活动受限，基本正常从事一般日常活动为I 级。（2）PAH 患者，静息状态下无症状，但日常活动即可引起气短、乏力、胸痛等症，轻度体力活动受限为II级。（3）PAH患者，静息状态下无症状，低于日常活动量的运动即可出现症状，明显体力活动受限为III 级。（4）PAH患者，伴明显右心衰竭征象，静息状态下即有症状，任何活动都会加重症状为IV级。其中，I-II级为早期PAH阶段，III-IV期为晚期PAH阶段。右心室收缩功能指标正常参考值：TAPSE＞16 mm；FAC＞35%；S′＞10 cm/s。本研究以指标值低于正常水平下限为阳性。

1.4 统计学方法

采用SPSS 21.0 软件进行统计分析。计量资料以均数±标准差（±s）表示，组间比较采用t检验。计数资料以例数和百分比（%）表示，组间比较采用χ2检验。以P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 两组受试者右心室收缩功能指标水平情况

实验组右心室收缩功能指标TAPSE、FAC、S′平均水平均低于对照组，差异有统计学意义（P＜0.05），见表1。

表1 两组受试者右室收缩功能指标水平情况（±s）

组别实验组（n=49）对照组（n=49）t值P值TAPSE（mm）14.51±1.76 18.62±0.94 3.730 0.035 FAC（%）33.62±2.28 38.15±1.53 4.276 0.029 S′（cm/s）8.94±1.20 12.43±0.66 3.459 0.026

2.2 实验组不同亚组患者右心室收缩功能指标阳性情况

实验2组TAPSE、FAC、S′阳性率均高于实验1组，差异有统计学意义（P＜0.05），见表2。

表2 实验组不同亚组患者右室收缩功能指标阳性情况 例（%）

2.3 实验组不同亚组患者右心室收缩功能指标水平情况

实验2组TAPSE、FAC、S′平均水平低于实验1组，差异有统计学意义（P＜0.05），见表3。

表3 实验组不同亚组患者右心室收缩功能指标水平情况（±s）

表3 实验组不同亚组患者右心室收缩功能指标水平情况（±s）

组别实验1组（n=25）实验2组（n=24）t值P值TAPSE（mm）16.22±1.30 13.81±1.79 3.522 0.037 FAC（%）35.18±2.63 32.77±3.12 3.894 0.033 S′（cm/s）10.43±1.58 7.65±1.61 3.370 0.039

2.4 相关性分析

比较观察对照组、实验1 组、实验2 组三组受试者的TAPSE、FAC 与S′水平，随着患者PAH 症状的出现和加重，TAPSE、FAC 与S′三项指标值呈依次递减趋势。经Spearman 相关分析，TAPSE 与PAH 呈显著正相关（r=0.831 4，P=0.015），FAC与PAH呈显著正相关（r=0.795 5，P=0.020），S′与PAH呈显著正相关（r=0.804 6，P=0.017）。

3 讨论

一直以来，心脏病专家对右心功能的评估，以及其对心力衰竭发展过程中的作用不重视。超声心动图的检查中主要以左心室功能的评估为主，由于右心室的形状不规则和缺乏规范的测量数据，所以临床上对右心室功能的重要性缺乏认识。研究者们没有重视到右心功能在心力衰竭发展过程中可导致PAH，其早期无明显症状体征，随着病情加重，肺血管阻力进行性升高，右心室负荷逐渐加重，最终可引起右心衰竭，是PAH 患者致残、致死最主要途径［5］。不过，左心室功能一直以来被认为是最重要的心功能，右心室功能常处于从属地位，临床研究相对要少。近年，随着临床对PAH的重视，对右心室功能的研究也有所增加，目前已经证实右心室功能直接关系PAH患者病情及预后，早期准确评估患者右心室功能对患者而言具有重要意义［6］。近年来，右心室功能的评估被认为是不同病因的心力衰竭和PAH的有力预后因素，当使用心室辅助装置被应用于药物难治性终末期心力衰竭患者时，评估右心室的形状、大小、功能已经成为心脏功能评估不可或缺的一部分。

对于PAH患者右心室收缩功能的评价，目前临床可采用指标众多，可以同个或多个心脏切面进行测量评估，同时评估应包括定性及定量的参数。应测量的参数包括右心室的大小尺寸，以及右心室收缩功能的评估，其中TAPSE、FAC、S′是综合评价最主要的指标。本研究对PAH 患者上述三项指标进行定量检测，通过数据的收集，以观察和分析右心室功能。其中，TAPSE是一种容易获得并可重复测量的右心室纵向功能参数，其可以非常有效的反应右心室的整体收缩功能。其在心尖四腔心切面测量三尖瓣环从舒张末期到收缩末期的位移，是反映右心室收缩功能的敏感指标，也可用于估测右心室射血分数，有研究指出其与核素右心室造影测得的右心室射血分数相关性良好［7］。TAPSE具有测量方法简单、M型分辨率高、可重复性好的技术优势，但有一定的角度依赖性，指标水平＜16 mm 提示右心室收缩功能减低，8 mm 以下严重右心功能障碍。FAC是评价右心室整体收缩功能的参数，是通过四腔心切面右心室舒张末期与收缩末期面积变化来反应右心室状态的指标，是定量评价右心室收缩功能简单、快捷的方法。有研究指出，其与心脏核磁共振测得的右心室射血分数具有良好相关性。另有学者［8］在研究中证实，FAC是发生心脏相关不良事件的独立预测因子。其中在收缩其及舒张期，对包括心尖部在内的整个右心室成像非常重要，在勾勒右心室时，需要把右心室肌小梁包括至心腔内。当右心室FAC＜35%时表示右心室收缩减低。S′反应了右心室纵向纤维的收缩力，测量简单、方便、重复性好。其也被证实与其它方法测得的右心室收缩功能相关性良好，该方法的局限性是对多普勒声束测量角度有依赖，S′测量时在右心室游离基底段，保持脉冲多普勒与心肌运动方向平行是需要特别注意的。指标水平10 cm/s 以下提示右心室收缩功能异常。本研究结果显示，实验组TAPSE、FAC、S′三项指标平均水平均低于对照组，且均在正常参考值下限，提示PAH患者多伴不同程度右心室收缩功能异常。对照组、实验1 组、实验2 组三组受试者TAPSE、FAC与S′进行相关性分析发现，随着患者PAH症状的加重，患者右心室收缩功能指标下降，两者间呈显著相关性，提示超声检测上述指标，可以为评估患者右心室功能提供有价值的参数依据，进而为评估PAH患者病情提供参考。

综上所诉，右心室收缩功能指标TAPSE、FAC、S′，可以较好的反应PAH 患者右心室收缩功能，轻症PAH 患者右心室收缩功能可以正常，以后随着症状加重，肺血管阻力升高，右心室收缩功能下降，右心室收缩功能指标呈现正相关。