多普勒组织成像评价肺动脉高压患者右室心功能的研究

     多普勒组织成像评价肺动脉高压患者右室心功能的研究 (pdf) 

   【摘要】 目的 应用多普勒组织成像技术（DTI）测定三尖瓣环参数，评价肺动脉高压（PHT）患者的右室心功能，并探讨其应用价值。方法 以28例肺动脉高压患者为研究对象，其中包括急性肺血栓栓塞患者10例，慢性肺源性心脏病患者18例，与同期健康查体者30例为对照组，应用DTI测定三尖瓣环不同位点的收缩期峰值速度（Sa）、速度时间积分（VTIs）、射血前期时间（PEP）、射血时间（ET）及舒张早期速度（Ea）、舒张晚期速度（Aa），计算PEP/ET、Ea/Aa，并对两组上述参数进行比较和分析。结果 与对照组比较，肺动脉高压组的三尖瓣环Sa、VTIs明显减低，Ea、Ea/Aa也明显减低。结论 应用DTI测定三尖瓣环的运动（TAM），可以准确评价肺动脉高压患者的右室收缩和舒张功能。

    【关键词】 多普勒组织成像；肺动脉高压；右室心功能；三尖瓣环

      Assessment of right-ventricular systolic and diastolic function in patients with pulmonary hypertension by Doppler tissue imaging

    LI Yue-xiang，ZHANG Yu-lan，GUAN Xin，et al.Department of Ultrasound，Tianjin Dagang Hospital，Tianjin 300270， China

    【Abstract】 Objective To determine RV systolic and diastolic function in patients with pulmonary hypertension (PHT) using Doppler tissue imaging (DTI) parameters of the tricuspid annulus.Methods Twenty-eight patients with pulmonary hypertension were studied，including fifteen patients with acute embolism and thirteen patients with chronic cor pulmonale，and thirty healthy subjects as control group.DTI parameters were measured including systolic velocities(Sa)，early diastolic velocities(Ea)，late diastolic velocities(Aa) and velocity time intergral(VTI)，the pre-ejection time and ejection time of the tricuspid annular motion(TAM).Results Comparing to controls，Sa、VTIs、Ea、Ea/Aa were all decreased in patients with PHT.Conclusion DTI of the TAM can be used to assess RV systolic and diastolic properties in patients with PHT.

    【Key words】 Doppler tissue imaging;pulmonary hypertension;right ventricular function;tricuspid annulus

    肺动脉高压（PHT）是多种原因引起的肺循环阻力高于正常的病症，急性肺血栓栓塞和慢性肺源性心脏病为PHT的重要原因，它对右室收缩、舒张功能有着重要影响。慢性阻塞性肺疾病可引起慢性肺动脉高压，右室收缩、舒张功能减低；当急性肺栓塞肺血管床截面积受累>50%时，可以引起急性肺动脉压增高、右室扩张、右心衰竭。准确而及时地评价PHT患者的右心功能，对于确定诊治方案及预后至关重要。本研究目的在于应用多普勒组织成像技术（DTI）测定三尖瓣环的运动（TAM），揭示其在评价PHT患者右室心功能中的作用。

    1 资料与方法

    1.1 研究对象 2004年7月～2005年2月天津市胸科医院门诊及住院PHT患者28例，平均年龄（58.7±12.3）岁，肺动脉收缩压（SPAP）（59.8±10.4）mmHg(1mmHg=0.133kPa)，其中急性肺血栓栓塞患者15例（男8例，女7例），均经螺旋CT确诊，慢性肺源性心脏病患者13例（男7例，女6例），排除其他心肺疾病及房颤患者。对照组30例，为同期健康查体者，既往无心肺疾病病史，平均年龄（52.6±10.2）岁，SPAP（30.8±3.3）mmHg。

    1.2 研究方法 采用Phylip 7500彩色超声诊断仪，探头频率2.5～3.5MHz，配备DTI在内的图像分析与后处理软件。

    患者取左侧卧位，常规测量二维及多普勒超声心动图。取心尖四腔心切面测量三尖瓣最大返流速度及跨瓣压差，估测SPAP肺动脉收缩压。肺动脉收缩压=三尖瓣返流压差+右房压（5～15mmHg，一般设定为10mmHg）；PHT标准：轻度肺动脉高压为SPAP 30～40mmHg；中度肺动脉高压为SPAP 41～70mmHg；重度肺动脉高压为SPAP>70mmHg。

    取心尖四腔心切面及胸骨旁右室流入道切面及大动脉短轴切面，启动DTI速度模式，将取样容积分别置于三尖瓣前叶、后叶及隔叶瓣环处，分别测量瓣环六个位点的收缩期峰速度（Sa）、速度时间积分（VTIs)、舒张早、晚期峰值运动速度（Ea、Aa），测量射血前期时间（PEP）及射血时间（ET），并计算PEP/ET和Ea/Aa。

    1.3 统计学方法 采用SPSS13.0统计学软件，计量资料以x±s表示，计量资料两均数之间比较用t检验。P＜0.05为差异有显著性。

    2 结果

    2.1 临床资料和超声心动图特征比较 见表1。PHT组与对照组在年龄、血压、左室射血分数等方面差异无显著性。肺动脉高压组与对照组比较右室、右房增大（P＜0.01），肺动脉内径增宽（P＜0.05）。表1 两组临床资料与超声心动图资料比较

    2.2 DTI测定两组右室功能参数的比较 见表2。与对照组相比，PHT组的三尖瓣环Sa、VTIs、Ea及Ea/Aa差异有显著性（P＜0.01），明显减低。PEP/ET较对照组显著者性增高（P＜0.05），参见图1、2。表2 两组右心功能DTI指标的比较注：*P＜0.05，**P＜0.01

    3 讨论

    临床上，许多肺实质和肺血管疾病均可导致肺动脉压升高，随着肺动脉压力及右室压力的增加，右室舒张功能下降，最终右室扩大，右室收缩功能减低和右心衰竭。因此，右心功能作为PHT患者预后的一个重要因素，越来越受到人们的重视，而右心室形态复杂，又位于胸骨后，评价右心功能较为困难。尽管血管造影、放射性核素等都可以用作评价右心功能的方法，但或是有创，或是需要特殊设备，传统的超声心动图也难以对右室形态、功能作出准确评价，只能通过右室右房内径间接估测右心功能。1992年McDicken［1］等人率先提出DTI技术，它改变了传统的彩色多普勒滤波系统，仅保留低速高振幅频移并以彩色编码的形式显示出来，以测定室壁运动速度，可以测得的最低速度为0.2cm/s，还利用DTI与脉冲多普勒相结合，测定心肌某一节段在心动周期中的频移，实现了心肌运动的定量分析，在右心功能评价中受到人们的关注和肯定。

    解剖学发现纵行肌引起的长轴收缩对于心肌的收缩起着重要作用，长轴运动主要表现为房室环的运动，TAM反映的是右室心肌组织的运动，而DTI可以通过测量三尖瓣环的运动速度，反映整体收缩功能。早先的研究认为TAM与右室射学分数有关。Kaul et al.［2］报道三尖瓣环的位移与右室射学分数相关性良好。研究［3］表明，三尖瓣环收缩速度与右室射血分数成正相关（r=0.65，P＜0.001），Vs<11.5cm/s预测右心室收缩功能减低的敏感性和特异性分别为90%和85%。国内刘颖［4］等人应用DTI对肺心病患者右心功能进行的研究表明，晚期慢性肺心病患者缓解期及急性发作期三尖瓣环收缩期峰值运动速度明显减低。本研究中，PHT患者三尖瓣环收缩速度较正常对照组减低，说明右室整体收缩功能的减低。国内范书英［5］等人，利用DTI结合M型超声评价急性下壁及前壁心肌梗死的右心功能，与对照组相比，三尖瓣侧环运动速度下降，反映右室长轴收缩功能减低。所以，应用DTI测量三尖瓣环运动，可以对右心室整体收缩功能做出准确评价。

    本研究测定了PEP、ET，发现肺动脉高压患者与对照组相比，PEP/ET比值显著性增加。PEP为射血前期时间，当收缩功能减低及舒张末压增高时PEP延长；ET为射血时间，在心室功能重度低下时缩短，所以，心功能减低时PEP/ET比值增加。Caso等［6］曾对慢性阻塞性肺心病患者右心室长轴收缩时间间期进行了观察，发现肺心病患者PEP/ET比值从正常人的0.35显著性增加到肺心病患者的0.44，本研究结果与之一致。DTI通过脉冲多普勒直接观察三尖瓣环的运动频谱，能在同一心动周期测量时间间期，因而DTI测量时间间期可降低心率波动带来的不准确性，对于研究PHT患者的心功能更有价值。

    因为TAM反映的是右室心肌组织的运动，其舒张早期活动与心肌弹性回缩力有关，相对地不受前负荷状态等流体力学的影响，因而比三尖瓣血流更能反映整个右室舒张功能。Alam等人［7］利用DTI技术检测三尖瓣环及右室游离壁运动速度用来评价急性心肌梗死患者右室心功能，急性心肌梗死患者Ea及Ea/Aa较正常对照组下降，认为右室舒张功能减低。本研究中，PHT患者Ea及Ea/Aa的比值与正常对照组相比均减低，说明肺动脉高压患者右室舒张功能不全。

    总之，DTI技术检测TAM速度，为无创、迅速评价PHT患者右心室功能提供了新的方法，具有良好的可靠性和较高的应用价值。然而DTI仍存在一些局限性，会受到室壁运动方向、声束夹角、增益的大小的影响，也不排除心脏在心腔内摆动及呼吸的影响，同时本研究病例数量有限，也未对PHT进行病因学的分析，所以尚需进一步探讨和研究。

    【参考文献】

    1 McDicken MN，Sutherland GR，Moran CM，et al.Color Doppler velocity imaging of the myocardium.Ultrasound Med Biol，1992，18(6-7):651-654.

    2 Alam WJ，Andersson E.Characteristics of mitral and triscuspid annular vclocities determines by pulsed wave Doppler tissue imaging in healthy subjects.J Am Soc Echocardiogr，1999，12:618-628.

    3 Meluzin J，Spinarova R，Bakala J，et al.Pulsed doppler tissue imaging of the velocity of tricuspid annular systolic motion.Eur Heart J，2001，22:340-348.

    4 刘颖，史建玲.多普勒组织成像对慢性肺心病患者右室功能的研究.中国超声诊断杂志，2004，5：330-333.

    5 范书英，王珂，张妍.心肌组织多普勒技术结合M型超声评价急性下壁前壁心肌梗死的右心室功能.中华超声影像学杂志，2000，11：329-331.

    6 Caso P，Galderisi M，Cicala S，et al.Association between myocardial right ventricular relaxation time and pulmonary arterial pressure in chronic obstructive lung disease:analysis by pulsed Doppler tissue imaging.J Am Soc Echocardiogr，2001，14:970-977.

    7 Alam M，Wardell J.Right ventricular function in patients with first inferior myocardial infarction:assessment by tricuspid annular motion and tricuspid annular velocity.Am Heart J，2000，139:710-715.

    作者单位：1 300270 天津，天津市大港医院功能科(Δ急症科)

    2 300052 天津，天津胸科医院超声科

    3 300052 天津，天津医科大学总医院心内科

　(编辑：海 涛)