薛鴻　楊慧　朱琦　郭楠　陳嬌

(1.成都市第一人民醫(yī)院心功能科， 四川 成都 610041；2.四川大學(xué)華西第二醫(yī)院超聲科， 四川 成都 610041)

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·論著·

超聲檢測(cè)三尖瓣環(huán)收縮期位移評(píng)估胎兒右室收縮功能的研究*

薛鴻1楊慧2朱琦2郭楠2陳嬌2

(1.成都市第一人民醫(yī)院心功能科， 四川 成都 610041；2.四川大學(xué)華西第二醫(yī)院超聲科， 四川 成都 610041)

【摘要】目的探討胎兒三尖瓣環(huán)收縮期位移(f-TAPSE)在正常胎兒右室收縮功能研究中的價(jià)值。 方法2013年12月～2014年3月在四川大學(xué)華西第二醫(yī)院行胎兒超聲心動(dòng)圖檢查的154例正常中、晚孕孕婦，依孕周(GA)分為3組，分別測(cè)量f-TAPSE；收縮期峰值速度(S′)；右心室舒張末期面積(RVEDA)、右心室收縮末期面積(RVESA)，依公式計(jì)算右心室面積變化分?jǐn)?shù)(RVFAC)。應(yīng)用IBM-SPSS19.0統(tǒng)計(jì)軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。結(jié)果f-TAPSE隨GA增加而增長(zhǎng), 兩者間有顯著正相關(guān)關(guān)系(P<0.001,r=0.81), f-TAPSE與胎心率間無(wú)相關(guān)性(P>0.05)。f-TAPSE與 S′、RVFAC間呈正相關(guān)關(guān)系(P<0.001,r值分別為0.45、0.38)。各組間f-TAPSE值與GA呈正相關(guān)關(guān)系(P<0.001)，各組間差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。重復(fù)性分析顯示操作者內(nèi)及操作者間差異小，相關(guān)性較好。 結(jié)論M型超聲心動(dòng)圖測(cè)量f-TAPSE，可操作性強(qiáng)，可重復(fù)性好，對(duì)評(píng)估胎兒右室收縮功能具有較好的臨床參考價(jià)值。

【關(guān)鍵詞】胎兒； 右室收縮功能； 胎兒三尖瓣環(huán)收縮期位移

胎兒期部分病變可以影響到胎兒的心臟功能，如先天性心臟病、心律失常、胎兒生長(zhǎng)受限、胎兒水腫等，其胎兒心功能均可能會(huì)出現(xiàn)不同程度的變化。若病情發(fā)展到心力衰竭階段，是導(dǎo)致胎兒宮內(nèi)死亡，新生兒高發(fā)病率、死亡率的主要原因之一。如果能在心功能不全早期，就對(duì)其進(jìn)行評(píng)估,將對(duì)評(píng)價(jià)胎兒病情嚴(yán)重程度、指導(dǎo)臨床治療、評(píng)估疾病預(yù)后及優(yōu)生優(yōu)育有較大的幫助。本研究主要通過(guò)觀察f-TAPSE隨孕周(GA)變化情況，并分析與其他常規(guī)評(píng)價(jià)右室收縮功能的指標(biāo)三尖瓣環(huán)收縮期峰值速度(S′)、右室面積變化分?jǐn)?shù)(RVFAC)的關(guān)系，探討其在胎兒右室功能研究中的價(jià)值,為產(chǎn)前監(jiān)測(cè)胎兒右室功能提供依據(jù)。

1資料與方法

1.1一般資料2013年12月～2014年3月在四川大學(xué)華西第二醫(yī)院行胎兒超聲心動(dòng)圖檢查的中、晚孕孕婦154例。納入標(biāo)準(zhǔn)如下：①胎兒均為單胎妊娠。②孕齡20～40周。③有準(zhǔn)確的停經(jīng)史，平素月經(jīng)周期規(guī)則。④經(jīng)孕早期第一次超聲檢查，證明胎齡與實(shí)際孕周相符。⑤經(jīng)產(chǎn)科臨床檢查均正常，胎兒系統(tǒng)彩超及心臟彩超無(wú)明顯異常發(fā)現(xiàn)，胎兒心臟圖像質(zhì)量良好，檢查時(shí)無(wú)心律不齊。⑥孕婦均身體健康，無(wú)高血壓、糖尿病等病史。⑦簽署知情同意書(shū)。受檢胎兒共154例，孕婦年齡19～40歲，平均(28.92±5.13)歲，實(shí)際孕周22～38+6周，平均(29.6±4.35)周。共分三個(gè)孕周組：①22～27+6周組54人；②28～32+6周組51人；③33～38+6周組49人。

1.2儀器與方法選用GE vivid 7超聲診斷儀，M3S探頭，頻率為2.0～4.0MHz，掃描速度為100 mm/s。孕婦取仰臥位或側(cè)臥位, 首先選用胎兒產(chǎn)科超聲常規(guī)檢查，測(cè)量胎兒股骨長(zhǎng)度及雙頂徑，判斷胎兒大小是否與孕周相符。常規(guī)胎兒心臟檢查確定胎兒心臟無(wú)異常。

1.2.1M型超聲心動(dòng)圖(M-mode echocardiography，M)測(cè)量f-TAPSE。調(diào)整探頭位置,獲取縱向心臟四腔心觀,顯示標(biāo)準(zhǔn)四腔心切面,運(yùn)用M型超聲在三尖瓣前葉瓣環(huán)與右心室游離壁交界處取樣，測(cè)量時(shí)盡量使M型取樣線與右室長(zhǎng)軸運(yùn)動(dòng)方向一致，夾角<20°，可獲得三尖瓣環(huán)運(yùn)動(dòng)(Tricuspid annular motion，TAM)曲線，在TAM曲線上測(cè)量三尖瓣瓣環(huán)收縮末期至舒張末期的縱向位移即為f-TAPSE，取連續(xù)3個(gè)心動(dòng)周期的平均值，見(jiàn)圖1。

1.2.2組織多普勒顯像 (Tissue Doppler imaging，TDI)測(cè)量三尖瓣環(huán)運(yùn)動(dòng)頻譜。顯示標(biāo)準(zhǔn)四腔心切面,探查深度為可觀察到心室全部和心房近心室部為宜。在TDI脈沖多普勒頻譜模式下,根據(jù)心臟大小調(diào)節(jié)脈沖取樣容積的大小，盡量使多普勒取樣線與右室長(zhǎng)軸運(yùn)動(dòng)方向一致，夾角<20°，將脈沖取樣容積置于三尖瓣前葉瓣環(huán)與右心室游離壁交界處，獲取三尖瓣環(huán)的運(yùn)動(dòng)頻譜，測(cè)量收縮期峰值速度(S′)。所有數(shù)據(jù)連續(xù)測(cè)量三個(gè)心動(dòng)周期,取平均值。

圖1M型超聲測(cè)量f-TAPSE

Figure 1The measurement of f-TAPSE with M-mode echocardiography

1.2.3二維超聲心動(dòng)圖(two-dimensional echocardiography，2DE)測(cè)量右心室面積變化分?jǐn)?shù)( right ventricular fractional area change，RVFAC)。顯示標(biāo)準(zhǔn)四腔心切面, 動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)三個(gè)心動(dòng)周期。利用回放功能，于右心室舒張末期，三尖瓣即將關(guān)閉前瞬間，右心室顯示最大時(shí)，勾畫(huà)心內(nèi)膜邊界，測(cè)定右心室舒張末期面積(Right ventricular end-diastolic area RVEDA)。 于右心室收縮末期，三尖瓣即將開(kāi)放前瞬間，右心室顯示最小時(shí)，勾畫(huà)心內(nèi)膜邊界，測(cè)定右心室收縮末期面積(Right ventricular end-systole area RVESA)。勾畫(huà)心內(nèi)膜時(shí)應(yīng)注意將右室調(diào)節(jié)束和乳頭肌作為右心室腔的一部分包含進(jìn)右室腔內(nèi)。利用以下公式即可得出:右心室面積變化分?jǐn)?shù) RVFAC=(RVEDA-RVESA) /RVEDA×100%。所有數(shù)據(jù)連續(xù)測(cè)量三個(gè)心動(dòng)周期,取平均值。

1.3重復(fù)性試驗(yàn)對(duì)測(cè)量醫(yī)師進(jìn)行規(guī)范化培訓(xùn)，所有測(cè)量均由同一名醫(yī)師完成。隨機(jī)抽取20%受檢者，由同一名醫(yī)生對(duì)同一名受檢者測(cè)量?jī)纱蝔-TAPSE值(時(shí)間間隔大于一周)，以及由對(duì)此結(jié)果未知的另一名醫(yī)生重復(fù)測(cè)量一次。

2結(jié)果

2.1正常中晚孕胎兒孕周、胎心率之間及f-TAPSE與孕周、胎心率之間的關(guān)系各孕組胎心率121～157次/分，平均(140.47±9.37)次/分,隨孕周增長(zhǎng)逐漸減慢，孕周、胎心率之間呈負(fù)相關(guān)(P<0.05,r=-0.17)。 f-TAPSE測(cè)值范圍為(7.81±1.54)mm，隨孕周增加而增長(zhǎng), 兩者間有顯著正相關(guān)關(guān)系(P<0.001，r=0.81),見(jiàn)圖2。 f-TAPSE與胎心率間無(wú)相關(guān)性(P>0.05)。

圖2f-TAPSE與GA相關(guān)性分析散點(diǎn)圖

Figure 2Correlation analysis scatter diagram between f-TAPSE and GA

2.2不同孕周組的f-TAPSE值比較各孕周組f-TAPSE值均與孕周呈正相關(guān)關(guān)系(P<0.001)；經(jīng)單因素方差分析，P<0.001，認(rèn)為各孕周組f-TAPSE值不等或不全相等，經(jīng)SNK法兩兩比較，各組間差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，P<0.05，見(jiàn)表1。

Table 1 F-TAPSE values between groups and correlation analysis between of-TAPSE and GA

孕周組nf-TAPSE(mm)r22～27+6周組546.49±1.250.7528～32+6周組517.97±1.030.5933～38+6周組499.11±1.010.56

2.3正常中晚孕胎兒孕周與右心室舒張末期面積、右心室收縮末期面積之間的關(guān)系 RVEDA及RVESA的均值及標(biāo)準(zhǔn)差分別為(2.17±0.82)cm2和(1.23±0.43)cm2，與GA間有正相關(guān)性(P<0.001 )，r值分別為0、86和0.81，見(jiàn)圖3。

圖3RVEDA、RVESA與GA相關(guān)性分析散點(diǎn)圖

Figure 3Correlation analysis scatter diagram among RVEDA, RVESA and GA

表2　f-TAPSE、S′、RVFAC的均值及標(biāo)準(zhǔn)差

f-TAPSE與S′、RVFAC間呈正相關(guān)性(P<0.001 ),r值分別為0.45、0.38，見(jiàn)圖4、圖5。

圖4f-TAPSE與S′相關(guān)性分析散點(diǎn)圖

Figure 4Correlation analysis scatter diagram between f-TAPSE and S′

圖5f-TAPSE與RVFAC相關(guān)性分析散點(diǎn)圖

Figure 5Correlation analysis scatter diagram between f-TAPSE and RVFAC

2.5重復(fù)性檢驗(yàn)對(duì)20%受檢者(共38例)的f-TAPSE值進(jìn)行重復(fù)性測(cè)量，同一測(cè)量者及不同測(cè)量者的ICC值分別為0.93和0.90，均顯示可重復(fù)性較好，見(jiàn)表3。

表3測(cè)量者內(nèi)及測(cè)量者間的重復(fù)性檢驗(yàn)

Table 3Intra-observer reproducibility and Inter-observer reproducibility

重復(fù)性檢驗(yàn)ICC95%可信區(qū)間同一測(cè)量者0.930.88～0.97不同測(cè)量者0.900.81～0.95

3討論

胎兒左、右心之間的關(guān)系，并不同于成人串聯(lián)的關(guān)系,而為并聯(lián)的關(guān)系，故胎兒心輸出量應(yīng)該以聯(lián)合心輸出量表示[1，2], 而右心輸出量占聯(lián)合心輸出量的60%[3]。應(yīng)用超聲心動(dòng)圖、電磁流量傳感器，評(píng)估人類(lèi)及動(dòng)物(羊)胎兒的左、右心室輸出量研究均證實(shí)，胎兒期右心室功能在心臟功能中占有主導(dǎo)的地位[4，5]，右心室每搏輸出量大于左心室[6，7]，因此，找到一個(gè)便捷、簡(jiǎn)單、重復(fù)性好的指標(biāo)，來(lái)評(píng)價(jià)胎兒的右心室收縮功能是非常重要的。

心肌中70%是由縱向心肌纖維而構(gòu)成，縱向運(yùn)動(dòng)占據(jù)右室心肌運(yùn)動(dòng)的主導(dǎo)地位，現(xiàn)有研究發(fā)現(xiàn)約80%的右心搏出量是由右室游離壁縱向運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的[8]，房室環(huán)的運(yùn)動(dòng)最能代表心室的縱向運(yùn)動(dòng)情況[9，10]。TAPSE反映的是右心室的縱向收縮功能，用于評(píng)價(jià)右室局部功能，其代表的是三尖瓣環(huán)側(cè)壁在心臟長(zhǎng)軸方向上，收縮期向心尖部的運(yùn)動(dòng)[11]。國(guó)內(nèi)外研究證實(shí)：三尖瓣環(huán)收縮期位移不依賴(lài)于右心室的幾何形態(tài)，與MRI所測(cè)的右室EF結(jié)果具有顯著相關(guān)性，是評(píng)價(jià)右心室功能簡(jiǎn)單、可靠的指標(biāo)[12，13]。而TAPSE通過(guò)測(cè)量右心縱向收縮來(lái)評(píng)價(jià)右室的收縮功能，已被證明較評(píng)價(jià)右室橫向收縮的短軸縮短率SF更加可靠[14]。近年來(lái)國(guó)內(nèi)外部分學(xué)者，對(duì)運(yùn)用f-TAPSE評(píng)價(jià)胎兒右心室收縮功能進(jìn)行了初步研究：Gardiner[15]等認(rèn)為f-TAPSE可以評(píng)價(jià)胎兒心臟長(zhǎng)軸方向的功能。Messing[16]等認(rèn)為 f-TAPSE測(cè)量簡(jiǎn)單易行，適用于所有的超聲儀，建議在胎兒超聲產(chǎn)前檢查中常規(guī)添加f-TAPSE測(cè)量，作為胎兒右心功能的評(píng)價(jià)指標(biāo)。

因心室壁的縱行肌纖維在心臟中分布并不均勻[17]，所以在三尖瓣環(huán)不同位置取樣，測(cè)量得到的右室壁心肌運(yùn)動(dòng)信息有可能存在較大差異。因?yàn)榭v行肌纖維主要分布在右心室游離壁，故以統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)取樣測(cè)量，可以盡量減少測(cè)量誤差，本研究的所有測(cè)量均以三尖瓣前葉瓣環(huán)與右心室游離壁交界處作為測(cè)量點(diǎn)，測(cè)量時(shí)取樣線與右室長(zhǎng)軸運(yùn)動(dòng)方向一致，使二者之間夾角<20°，以獲得最大的TAM曲線。

本研究表明正常中晚孕胎兒f-TAPSE隨GA增加而增長(zhǎng)，f-TAPSE在不同GA間差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.001)。本研究通過(guò)對(duì)154例正常中晚孕胎兒的f-TAPSE的測(cè)量，建立了妊娠中期至妊娠晚期胎兒f-TAPSE的正常值范圍為：(7.81±1.54)mm，研究結(jié)果顯示f-TAPSE與GA呈直線正相關(guān)，r為0.81，相關(guān)性良好。各組間f-TAPSE值與孕周呈正相關(guān)關(guān)系(P<0.001)，這與現(xiàn)有研究基本一致[15，16]。

f-TAPSE與S′、RVFAC呈正相關(guān)，分析原因考慮：胎兒軸向功能是隨孕周的變化而逐步發(fā)育成熟，隨著孕周的增大，胎兒心肌逐步發(fā)育，心臟逐漸增大，胎兒心臟的軸向收縮及舒張功能逐步發(fā)育成熟。f-TAPSE是三尖瓣環(huán)區(qū)域的心肌組織，隨右心室充盈變化而移動(dòng)的距離，間接的反映了右心室充盈壓。以上指標(biāo)的變化表明：隨著GA的增加，胎兒三尖瓣瓣環(huán)區(qū)域的長(zhǎng)軸功能在不斷完善和成熟。 S′反映的是三尖瓣瓣環(huán)區(qū)心肌組織，在長(zhǎng)軸方向的收縮功能[18，19]；RVFAC評(píng)價(jià)的是胎兒右室整體收縮功能，進(jìn)一步說(shuō)明f-TAPSE也可以間接地反映右室長(zhǎng)軸方向的收縮功能。

因?yàn)橛沂姨厥獾膸缀螛?gòu)型，造成現(xiàn)有醫(yī)學(xué)條件下對(duì)右室心功能評(píng)價(jià)困難，其解剖結(jié)構(gòu)復(fù)雜很難用數(shù)學(xué)模型模擬。MRI是評(píng)價(jià)右心室功能的“金標(biāo)準(zhǔn)”，可不受右室?guī)缀涡螒B(tài)影響而精確評(píng)價(jià)右室功能[20]，然而，這種檢查方法昂貴、費(fèi)時(shí)，并且大多數(shù)情況下需要給予胎兒鎮(zhèn)靜，所以其臨床應(yīng)用受到一定限制。本研究提供了一種簡(jiǎn)單、方便、重復(fù)性好的測(cè)量右心室收縮功能的方法。M型超聲心動(dòng)圖測(cè)量f-TAPSE優(yōu)勢(shì)在于，應(yīng)用簡(jiǎn)單的M型就可以獲得，受圖像質(zhì)量的影響相對(duì)較小，即使內(nèi)膜顯示欠清的胎兒也可以測(cè)量，應(yīng)用時(shí)應(yīng)注意減小超聲束的夾角。TDI測(cè)量胎兒右室功能時(shí)，圖像質(zhì)量欠佳時(shí)S′波不易辨認(rèn)，胎兒心臟本身的整體運(yùn)動(dòng)、聲束角度、增益問(wèn)題、超聲儀器設(shè)備等諸多因素的影響，限制了其廣泛應(yīng)用于臨床。而在二維超聲測(cè)量右室面積變化分?jǐn)?shù)時(shí)[21]，因其需要分別描繪右室舒張及收縮末期面積，對(duì)胎兒心臟二維圖像要求質(zhì)量較高，右心室小梁部肌小梁粗亂,準(zhǔn)確描記心內(nèi)膜邊界對(duì)檢查者要求較高，舒張及收縮末期面積的勾畫(huà)時(shí)點(diǎn)選擇，測(cè)量誤差的累積效應(yīng)，直接影響RVFAC測(cè)量右心室功能的準(zhǔn)確性，故重復(fù)性較差。

本研究探討了M型超聲心動(dòng)圖測(cè)量f-TAPSE在評(píng)估胎兒右室收縮功能方面的臨床價(jià)值。初步建立了不同GA胎兒的正常值范圍,在胎兒右心室收縮功能評(píng)價(jià)中，提供有價(jià)值的參考標(biāo)準(zhǔn)，有助于胎兒右心室收縮功能異常的早期發(fā)現(xiàn)。f-TAPSE測(cè)量簡(jiǎn)單、耗時(shí)少，具有可操作性強(qiáng)、重復(fù)性好、對(duì)儀器要求不高等優(yōu)點(diǎn)。

本研究局限性：首先，本研究納入的樣本量較小，且局限于本院。若要得到本地區(qū)，甚至全國(guó)胎兒f-TAPSE的正常值范圍，需要多中心并增加樣本量和擴(kuò)大受檢人群的分布范圍。本研究對(duì)胎兒f-TAPSE與孕周、胎心率的關(guān)系進(jìn)行了分析，如果要得到更準(zhǔn)確、更全面地正常值范圍，還需要對(duì)更多相關(guān)因素進(jìn)行分析和比較。其次，受現(xiàn)有診斷水平的限制，以及對(duì)母親、胎兒自身安全的考慮,目前并無(wú)可以證實(shí)f-TAPSE與右心室收縮功能之間關(guān)系的其他有創(chuàng)性檢查。

4結(jié)論

M型超聲心動(dòng)圖測(cè)量f-TAPSE，相較于其他常規(guī)的胎兒右室收縮功能評(píng)價(jià)指標(biāo)更為簡(jiǎn)單、方便，可操作性強(qiáng)，可重復(fù)性好，對(duì)評(píng)估胎兒右室收縮功能具有較好的臨床參考價(jià)值。也為本地區(qū)不同孕周胎兒f-TAPSE建立了的正常值范圍，可為胎兒右室收縮功能異常診斷提供參考依據(jù)。

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Ultrasonic testing of tricuspid annular plane systolic excursion to evaluate right ventricular systolic function

XUE Hong1,YANG Hui2,ZHU Qi2,et al

(1.DepartmentofHeartFunction,TheFirstPeople′sHospitalofChengdu,Chengdu610041,China;2.DepartmentofUltrasound,WestChinaSecondHospital,SichuanUniversity,Chengdu610041,China)

【Abstract】ObjectiveTo investigate the value of fetal tricuspid annular plane systolic excursion (f-TAPSE) in evaluating normal fetal right ventricular systolic function. MethodsBetween December 2013 and March 2014, 154 pregnant women in second and third trimester underwent fetal echocardiography in our hospital were recruited in the present study. They were divided into three groups according to the gestational age. M-mode echocardiography was applied to obtain the longitudinal excursion f-TAPSE. Tissue Doppler imaging (TDI) was applied to obtain the dynamic spectrum of tricuspid annular and then the tricuspid annular peak systolic velocity (S′) was measured. The two-dimensional echocardiography was used to measure the RVEDA、RVESA and calculate the RVFAC. Using the IBM-SPSS19.0 statistical software, the correlations between f-TAPSE and GA，S′ and RVFAC were determined by Pearson correlation analysis, and differences between different groups were determined by the analysis of variance. A 2-tailed p value <0.05 was chosen as the level of significance. ResultsThe f-TAPSE increased with the GA and showed a significant positive correlation to the GA (P<0.001, r=0.81), while there was not a significant correlation between f-TAPSE and fetal heart rate (P>0.05). The f-TAPSE was positively correlated to S′ and RVFAC (P<0.001, r=0.45, 0.38, respectively). There were significant differences for the f-TAPSE between different groups (P<0.001). Repeatability analysis shows the tiny difference between experiments of one operator, and the excellent correlation among operators as well. ConclusionThe measurement of f-TAPSE with M-mode echocardiography is well operable and repeatable. The f-TAPSE has a significant value in evaluating normal fetal right ventricular systolic function.

【Key words】Fetus； Right ventricular systolic function； Fetal tricuspid annular plane systolic excursion

(收稿日期：2015-11-09； 編輯： 陳舟貴)

【中圖分類(lèi)號(hào)】R 445.1; R 714.51

【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】A

doi：10.3969/j.issn.1672-3511.2016.04.024

通訊作者：朱琦，教授，E-mail：zhuqidq101@163.com。

基金項(xiàng)目：四川省科技廳軟科學(xué)計(jì)劃項(xiàng)目(2014ZR0209)