茅 魁,黃向陽
(安徽省立醫(yī)院 超聲心動圖室,安徽 合肥 230000)
實時三維超聲心動圖聯(lián)合Tei指數(shù)評價SLE患者右心功能臨床價值
茅 魁,黃向陽
(安徽省立醫(yī)院 超聲心動圖室,安徽 合肥 230000)
目的:應用實時三維超聲心動圖(RT-3DE)與組織多普勒方法測量右心室Tei指數(shù)相結(jié)合,評價系統(tǒng)性紅斑狼瘡患者的右心結(jié)構和功能。方法:對39名SLE患者和13例健康者采集右心常規(guī)超聲圖像和三維超聲動態(tài)圖像并存儲,用組織多普勒方法計算出Tei指數(shù)(TDI-Tei),使用RT-3DE測得右心室舒張末期和收縮末期容積及右心室的射血分數(shù)(RVEF)。結(jié)果:RVEF-3D顯示中-重度PAH與對照組、SLE無合并PAH、輕度PAH組比較,右心室舒張末期容積、右心室收縮末期容積明顯增大,右心室射血分數(shù)明顯減低(P<0.05),輕度PAH組與SLE無合并PAH及對照組數(shù)據(jù)無明顯差異(P>0.05);不同組間的TDI-Tei數(shù)值差異較大(P<0.05)。結(jié)論:SLE患者早期即可出現(xiàn)RV舒張功能降低,逐漸收縮功能減退越明顯。RT-3DE能夠準確地評估右心室的收縮功能;若結(jié)合TDI-Tei,可早期評估右心室整體功能,這對于SLE患者心功能的評估具有重要意義。
系統(tǒng)性紅斑狼瘡;超聲心動圖描記術,三維;肺動脈高壓;右心室功能
系統(tǒng)性紅斑狼瘡(systemic lupus erythematous,SLE)是一種病因不明的自身免疫性疾病,約9%~18%的SLE患者常合并肺動脈高壓(pulmonary arterial hypertension,PAH),晚期常引起右心衰竭而死亡[1]。早期準確對右心室容積和功能的評價具有重要臨床意義[2-4]。實時三維超聲心動圖(real-time three dimensional echocardiography,RT-3DE)為可定量評估右心容積和功能的新技術[5]。本研究在SLE患者三維技術所測右室射血分數(shù)(RVEF-3D)與右心室使用組織多普勒方法測量Tei指數(shù)(TDI-Tei)來整體評估右心室的功能,通過組間的差異來探討二者對于PAH患者右心功能評估的意義。
1.1 一般資料 選擇2015年1月~2016年7月在我院風濕科住院治療確診SLE患者39例作為SLE組,男5例,女34例,患者年齡16~63歲,平均年齡(41.22±11.29)歲,診斷明確,符合美國風濕學會于1997年制定的SLE診療標準[6],且排除慢性阻塞性肺疾病、肺栓塞、肺癌,先天性心臟病等病史者。其中合并肺動脈高壓(SPAP≥30 mmHg)24例,未合并肺動脈高壓者15例。對照組為健康體檢者13例,男3例,女10例,年齡14~70歲,平均年齡(39.58±11.23)歲。經(jīng)病史、體格檢查和超聲心動圖檢查均無異常表現(xiàn)。所有研究對象均為竇性心律。根據(jù)《肺動脈高壓診斷和治療指南更新》和國內(nèi)呼吸相關研究和著作[7],將SLE患者按照肺動脈收縮壓的高低分為:無PAH組(肺動脈收縮壓<30 mmHg)共15例,其中男2例,女13例,平均年齡(37.27±13.16)歲;輕度PAH組(30 mmHg≤肺動脈收縮壓<50 mmHg)共14例,其中男2例,女12例,平均年齡(40.41±9.95)歲;而中-重度PAH組患者共有10人,其中女性患者9人,男性患者僅有1人,平均年齡(35.87±9.23)歲,肺動脈收縮壓均≥50 mmHg。
1.2 儀器與方法
1.2.1 使用Philips iE 33型彩色多普勒超聲診斷儀,二維探頭進行常規(guī)右心室二維檢查。使用三維全容積探頭在全容積顯像模式采集連續(xù)3個心動周期并保存數(shù)據(jù)。
1.2.2 TDI-Tei測量 將儀器調(diào)整至TDI模式后置于右心室三尖瓣游離壁處,獲取三尖瓣環(huán)的運動頻譜:于心電圖R波頂點之后出現(xiàn)短暫的等容收縮波,之后是收縮期Sa波,心電圖T波后依次出現(xiàn)等容舒張波、舒張早期Ea波,心電圖P波后出現(xiàn)舒張晚期Aa波。分別測量每一頻譜的等容收縮時間、等容舒張時間及射血時間,TDI-Tei=(IRT +ICT)/ET,如圖1所示。測量3次取平均值。
1.2.3 右心容積測量 采用Qlab 9.1定量分析軟件,并啟動GI 3DQ模式,通過對三維數(shù)據(jù)庫圖像的調(diào)整和旋轉(zhuǎn)顯示右心室短軸切面及兩個正交右室切面,畫出目標組織的最長徑線,然后系統(tǒng)會以上述徑線為中心將右心室平均分為7等分,在短軸切面上逐層手動描繪心內(nèi)膜,按下“Enter”鍵后系統(tǒng)會自動對數(shù)據(jù)進行整理和分析,最終得出RVEDV。重復上述操作流程便可以得到RVESV,如圖2所示。
圖1 TDI-Tei測量方法
圖2 實時三維超聲測量右心室容積
研究數(shù)據(jù)表明,各組間年齡性別兩兩比較,差異均無統(tǒng)計學意義(P>0.05);肺動脈主干內(nèi)徑除對照組與SLE無PAH組比較無統(tǒng)計學意義外(P>0.05),其余各組兩兩比較差異均有統(tǒng)計學意義(P<0.05);TDI-Tei在對照組、SLE無PAH組、輕度PAH組分別和中-重度PAH組之間差異均有統(tǒng)計學意義(P<0.05),見表1。對照組、無 PAH 組、輕度 PAH 組分別和中-重度 PAH 組比較,RVEDV-3D、RVESV-3D、RVSV-3D、RVEF-3D差異均有統(tǒng)計學意義(P<0.05),見表2。
組別例數(shù)年齡/歲肺動脈收縮壓(SPAP)/mmHg肺動脈主干內(nèi)徑/mmTDI-Tei指數(shù)對照組1339.58±11.23-20.81±1.560.36±0.04SLE無PAH1537.27±13.1621.24±5.4920.72±2.540.41±0.05*輕度PAH1440.41±9.9540.55±4.67▲23.73±1.82*▲0.53±0.10*▲中-重度PAH1035.87±9.2388.87±17.69▲■30.75±4.32*▲■0.65±0.10*▲■F1.561128.32421.17526.895P>0.05<0.01<0.01<0.01
注:*與正常對照組比較P<0.05;▲與SLE無PAH組比較P<0.05;■與SLE輕度PAH組比較P<0.05。
組別例數(shù)RVEDV-3D/mLRVESV-3D/mLRVSV-3D/mLRVEF-3D/%對照組1359.54±3.7630.24±5.7737.44±7.7850.11±6.71SLE無PAH1569.55±9.1839.88±5.4036.46±9.3946.83±7.94輕度PAH1468.36±3.7142.19±2.4838.16±2.2945.32±6.16中-重度PAH1075.03±5.63*▲■38.64±4.92*▲■32.90±5.06*▲■35.04±3.44*▲■F14.55212.43721.80926.225P<0.01<0.01<0.01<0.01
注:*與正常對照組比較P<0.05;▲與SLE無PAH組比較P<0.05;■與SLE輕度PAH組比較P<0.05。
隨著SLE病程長久,致PAH呈進行性發(fā)展,最終導致心室擴張、心肌損害、心力衰竭等[8]。van Wolferen等[9]研究發(fā)現(xiàn)右心室的容量、低排出量等是獨立的預測病死率和治療失敗的因子,故右心室功能的量化的評價日益重要。RT-3DE在右室容積的定量應用較常規(guī)二維測量更加準確[10],多項臨床研究也證實其測量的準確性與心臟磁共振成像相比較,顯示出良好的相關性[11]。目前適用于RT-3DE測量右心室容積的新方法包括:Tomtec心尖長軸8平面法、Philips GI 3DQ短軸平面相加法及Tomtec 4D RV Function三平面重建法,上述方法的可行性較大,數(shù)據(jù)的準確度較高,可以降低右室復雜結(jié)構對功能、容積評估的影響[12],大量的臨床研究證實,RT-3DE可以準確評估心天性心臟病病患者心室的容積、負荷以及功能情況[13]。用組織多普勒方法計算出Tei指數(shù)(TDI-Tei)是通過定量測量室壁運動而評價心室功能較準確的方法[14],早期用于評價左心室功能,該測量方法不受血流動力學及瓣膜反流的影響,可準確評估右心室的整體功能[15]。
研究結(jié)果表明,所有SLE患者的TDI-Tei均高于對照組,且SLE患者的Tei指數(shù)與肺動脈收縮壓成正比,部分患者在出現(xiàn)肺動脈高壓前就已經(jīng)出現(xiàn)Tei指數(shù)增高的情況,這符合相關的文獻報道[16],SLE患者發(fā)病早期,右心室的舒張功能開始受累,表現(xiàn)為三尖瓣開放的時間增長,即心室舒張時間延長;致使右心室壓力增高緩慢,肺動脈瓣開放時間延遲,即心室收縮時間延長;二者相互影響,共同導致右心室射血分數(shù)下降,Tei指數(shù)升高,這些指標表明右心損害,右心功能降低。本研究RT-3DE中發(fā)現(xiàn)SLE中-重度PAH患者RVEDV-3D和RVESV-3D明顯增大,RVEF-3D明顯降低,即反映了RV收縮功能的降低,這與SLE導致肺動脈高壓、右心負荷增大有直接關系。常規(guī)超聲顯示的RV功能結(jié)果與SLE患者的臨床表現(xiàn)基本一致,故可以預估疾病晚期患者的病情。通常情況下,處于疾病晚期的SLE患者,肺動脈壓力較高并伴有嚴重的右心功能損害。但輕度PAH組與SLE組無PAH組的各項指標與對照組的差別不大,患者早期僅表現(xiàn)為右心室的部分功能受限,而隨著病情發(fā)展, RV容積和RVEF-3D反映右室收縮功能指標才出現(xiàn)明顯差異。RV壁包括兩層肌纖維,外側(cè)肌纖維為縱向走形,內(nèi)側(cè)肌纖維為徑向走形,而縱向走形的肌纖維主管運動,即縱向肌纖維的收縮功能可以用于整體評價RV壁的收縮功能,這也進一步解釋TDI-Tei簡易反映RV整體功能的合理性。
本研究仍然存在局限性:一方面本組病例較少,SLE合并重、中度肺動脈高壓的病例數(shù)量有限,得出的研究結(jié)果可能不夠準確。另一方面,RT-3DE對圖像像素有較高的要求,右心較大患者難以獲得滿意圖像,對后期結(jié)果也有一定的影響。另外,由于RV分析軟件不能分析RV流入道、流出道和體部的局部節(jié)段收縮功能,因此本研究未能研究RV各節(jié)段局部容積、收縮功能在不同PAH患者間的比較,有待進一步探究。
總之,RT-3DE能準確地評價右心室的容積和收縮功能,結(jié)合TDI-Tei可早期全面評價SLE患者右心功能改變,對SLE早期診療具有一定的臨床意義。
[1] 董琳,何建國,柳志紅,等.成人肺動脈高壓疾病特征的多中心臨床研究[J].中華醫(yī)學雜志,2012,92(16):1087-1090.
[2] 王玥,崔文姬,楊軍,等.單心動周期實時三維超聲心動圖評價房間隔缺損患者右心室收縮功能[J].中國醫(yī)學影像學雜志,2013,21(4):264-267.
[3] 芮逸飛,顏紫寧,范莉,等.實時三維超聲心動圖評價肺動脈高壓患者右心室收縮功能[J].中國醫(yī)學影像學雜志,2012,20(5):372-375.
[4] SUNX,ELLISE J,KANDA L,etal.The role of right ventricular function in mitral valve surgery[J].Heart Surg Forum,2013,16(3):E170-176.
[5] SIMOSON J,MILLER O,BELL A,etal.Image orientation for threedimensional echocardiography of congenital heart disease[J].Int J Cardiovasc Imaging,2012,28(4):743-753.
[6] HOCHBERG MC.Updating the American College of Rheumatology revised criteria for the classification of systemic lupus erythematosus[J].Arthritis Rheum,1997,40:1725.
[7] SIMONNEAU G,GATZOULIS MA,ADATIA I,etal.Updated clinical classification of pulmonary hypertension[J].J Am Coll Cardiol,2013,62(25 Suppl):D34-41.
[8] 菲爾斯坦.凱利風濕病學[M].8版.北京:北京大學醫(yī)學出版社,2010:1341-1342.
[9] VAN WALFEREN SA,MAROUS JT,BOONSTRA A,etal.Prognostic valve of right ventricular mass,volume and function in idiopalhic pulmonary arterial hypertension[J].Eur Hean J,2007,28(10):1250-1257.
[10] VAN DER ZWAAN HB,GELEIJNES ML,MCGHIE JS,etal.Right ventricular quantification in clinical practice:two-dimensional vs.three-dimensional echocardiography compared with cardiac magnetic resonance imaging[J].Eur J Echocardiogr,2011,12(9):656-664.
[11] GALEA N,CARBONE I,CANNATA D,etal.Right ventricular cardiovascular magnetic resonance imaging:normal anatomy and spectrum of pathological findings[J].Insights Imaging,2013,4(2):213-223.
[12] MORIKAWA T,MURATA M,OKUDA S,etal.Quantitative analysis of right ventricular function in patients with Pulmonary hypertension usingthree-dimensional echocardiography and a two-dimensional summation method compared to magnetic resonance imaging[J].Am J cardiol,2011,107(3):484-489.
[13] RIEHLE TJ,MAHLE WT,PARKS WJ,etal.Real-time three-dimensional echocardiographic acquisition and quantification of left ventricular indices in children and young adults with congenital heart disease:comparison with magnetic resonance imaging[J].J Am Soc Echocardiogr,2008,21(1):78-83.
[14] DUCAS R,TSANG W,CHONG AA,etal.Echocardiography and vascular ultrasound: new developments and future directions[J].Can J Cardiol,2013,29:304-316.
[15] 邵抑華.實時三維超聲心動圖評價肺動脈高壓患者右室整體和局部功能的初步研究[J].臨床心血管病雜志,2010,26(12):898-900.
[16] 羅銀麗,吳棘.組織多普勒右室Tei指數(shù)評價肺動脈高壓患者右心室功能[J].中國超聲醫(yī)學雜志,2009,25(10):965-967.
Applying real-time three-dimensional echocardiography with Tei index to assessment of the right heart function in patients with systemic lupus erythematous
MAO Kui,HUANG Xiangyang
Department of Echocardiography,Anhui Provincial Hospital,Hefei 230000,China
Objective: To assess the right heart function and cardiac structure in patients with systemic lupus erythematous(SLE) using real-time three dimensional echocardiography (RT-3DE) combined with right ventricular Tei index measurement.Methods:The images of conventional echocardiography and RT-3DE were obtained in 39 SLE patients and 13 healthy volunteers.Right ventricular Tei index(TDI-Tei) and right ventricular ejection fraction (RVEDV) measured at the end diastolic and systolic phase were calculated.Results:Distended volume at the end diastolic and systolic phase was observed in patients with medium to severe pulmonary arterial hypertension (PAH)compared to controls and SLE patients without PAH and those with mild PAH,whereas RVEDV was significantly decreased(P<0.05).The difference was not significant in patients with mild PAH and SLE patients without complicated PAH (P>0.05).TDI-Tei varied a lot in patients in different groups(P<0.05).Conclusion:Decreased right ventricular function may be seen in the early stage in patients with SLE,and RT-3DE can exactly reveal the right heart function at systolic phase.However,combined RT-3DE with TDI-Tei can demonstrate full function of the right heart in early stage for patients.
systemic lupus erythematosus;real-time 3-dimensional echocardiography;pulmonary arterial hypertension;right ventricular function
1002-0217(2017)04-0381-04
2016-09-06
茅 魁(1987-),男,住院醫(yī)師,碩士, (電話)15375348353,(電子信箱)498476537@qq.com。
R 445.1;R 593.241
A
10.3969/j.issn.1002-0217.2017.04.024