孫行行， 吳文匯， 袁 平， 劉錦銘

(同濟(jì)大學(xué)附屬上海市肺科醫(yī)院肺循環(huán)科，上海 200433)

肺動(dòng)脈高壓(pulmonary arterial hypertension, PAH)是一類以肺動(dòng)脈壓力和肺血管阻力(pulmonary vascular resistance, PVR)進(jìn)行性增高，最終導(dǎo)致患者右心衰甚至死亡的惡性疾病[1]。其常見的篩查和評(píng)估手段為超聲心動(dòng)圖。三尖瓣環(huán)收縮期位移(tricuspid annular plane systolic excursion, TAPSE)可以由超聲測(cè)得，且能簡(jiǎn)便、快捷的評(píng)估右心室收縮功能[2]。既往研究[3]顯示，TAPSE可以預(yù)測(cè)特發(fā)性肺動(dòng)脈高壓的疾病嚴(yán)重程度，然而，其在先天性心臟病相關(guān)肺動(dòng)脈高壓(pulmonary arterial hypertension with congenital heart disease, CHD-PAH)中預(yù)測(cè)疾病嚴(yán)重程度的價(jià)值的相關(guān)研究較少，且其在修補(bǔ)與未修補(bǔ)患者中預(yù)測(cè)價(jià)值是否存在差異尚無研究，本研究探討TAPSE對(duì)評(píng)估CHD-PAH嚴(yán)重程度的價(jià)值。

1 資料與方法

1.1 一般資料

回顧性分析2011年10月—2017年7月在同濟(jì)大學(xué)附屬上海市肺科醫(yī)院肺循環(huán)科住院的CHD-PAH成人患者74例，其中28例曾行外科或介入修補(bǔ)手術(shù)的患者為修補(bǔ)組，同時(shí)排除修復(fù)術(shù)不成功或有殘余分流或部分缺損修復(fù)術(shù)后的患者。所有患者均經(jīng)過X線、心電圖、肺功能、超聲心動(dòng)圖及右心導(dǎo)管等檢查，確診先天性心臟病伴肺動(dòng)脈高壓，并排除左心疾病相關(guān)肺動(dòng)脈高壓，呼吸疾病相關(guān)肺動(dòng)脈高壓，慢性血栓栓塞肺動(dòng)脈高壓，特發(fā)肺動(dòng)脈高壓及結(jié)締組織相關(guān)肺動(dòng)脈高壓等其他類型肺動(dòng)脈高壓。所有患者均收集身高、體質(zhì)量等一般情況及肺血管病相關(guān)臨床指標(biāo)，包括世界衛(wèi)生組織心功能分級(jí)(World Health Organization functional class, WHO-FC)、氨基末端腦利鈉肽前體(N-terminal natriuretic peptide type-B, NT-proBNP)及6min步行距離(6-minute walk distance, 6MWD)。本研究已獲得同濟(jì)大學(xué)附屬上海市肺科醫(yī)院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)。

1.2 分組

患者分為未修補(bǔ)組(n=46)和修補(bǔ)組(n=28)，根據(jù)WHO-FC將兩組患者分別分為Ⅰ～Ⅱ級(jí)和Ⅲ～Ⅳ級(jí)兩個(gè)亞組進(jìn)行統(tǒng)計(jì)和超聲心動(dòng)圖參數(shù)的差異。

1.3 儀器

采用西門子公司Sequioa C512和GE公司VIVID E9型彩色多普勒超聲診斷儀，探頭頻率4.25MHz和1.7～3.3Hz。

主要檢測(cè)參數(shù)： 超聲心動(dòng)圖參數(shù)包括肺動(dòng)脈收縮壓(pulmonary arterial systolic pressure, SPAP)、左室射血分?jǐn)?shù)(ejection fraction, EF)、左室短軸縮短率( fractional shortening, FS)、TAPSE、右房橫徑、右室橫徑、偏心指數(shù)(eccentric index, EI)。超聲心動(dòng)圖報(bào)告由2個(gè)有經(jīng)驗(yàn)的醫(yī)師共同確認(rèn)。

右心導(dǎo)管參數(shù)： 平均右房壓(mean right atrial pressure, mRAP)、平均肺動(dòng)脈壓(mean pulmonary artery pressure, mPAP)、肺動(dòng)脈楔壓(pulmonary artery wedge pressure, mPAP)、心/肺輸出量(cardiac/pulmonary output, CO/Qp)、肺血管阻力(pulmonary vascular resistance, PVR)。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理

2 結(jié) 果

2.1 基本資料及血流動(dòng)力學(xué)的比較

患者平均年齡為(32±13)歲。未修補(bǔ)組中有房間隔缺損(atrial septal defect, ASD)19例，室間隔缺損(ventricular septal defect, VSD)12例，動(dòng)脈導(dǎo)管未閉(patent ductus arteriosus, PDA)7例，其他類型8例(包括復(fù)雜先心、法洛四聯(lián)癥及主動(dòng)脈狹窄)；修補(bǔ)組患者中ASD 11例，VSD 7例，PDA 5例，其他類型5例，兩組比例差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。未修補(bǔ)組NT-proBNP較修補(bǔ)后組低，兩組間性別、年齡、體質(zhì)量指數(shù)(body mass index, BMI)、6WMD及WHO-FC差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)；未修補(bǔ)組的mRAP及PVR較修補(bǔ)組小，CO/Qp較修補(bǔ)組大。兩組間的mPAP及PAWP差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)，見表1。

表1 未修補(bǔ)組與修補(bǔ)組先心病相關(guān)肺動(dòng)脈高壓的患者的一般資料、臨床參數(shù)及血流動(dòng)力學(xué)參數(shù)比較Tab.1 Comparison of demographic data, clinical parameters and hemodynamic echocardiographic parameters between unrepaired and repaired patients

1mmHg=0.133kPa

無論在未修補(bǔ)組還是修補(bǔ)組兩亞組間的年齡、性別及BMI差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，但兩組中WHO-FC Ⅲ～Ⅳ亞組NT-proBNP較WHO-FC Ⅰ～Ⅱ亞組均顯著升高(P<0.05)，見表3。

2.2 未修補(bǔ)組與修補(bǔ)后組超聲心動(dòng)圖參數(shù)的比較

與修補(bǔ)后組相比，未修補(bǔ)組TAPSE較大、RV橫徑較小(P<0.05)，SPAP、EF、FS、RA左右徑及EI差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)，見表2。

表2 未修補(bǔ)組與修補(bǔ)組先心病相關(guān)肺動(dòng)脈高壓的患者超聲心動(dòng)圖參數(shù)比較Tab.2 Comparison of echocardiographic parameters between unrepaired and repaired patients

1mmHg=0.133kPa

2.3 TAPSE與疾病嚴(yán)重程度指標(biāo)的相關(guān)性

將修補(bǔ)組及未修補(bǔ)組的TAPSE與NT-proBNP、PVR進(jìn)行相關(guān)性分析，兩組中TAPSE與NT-proBNP、PVR都沒有相關(guān)性，見表3。在修補(bǔ)組的亞組中，TAPSE隨著WHO-FC分級(jí)的逐漸增加明顯降低(P<0.05)，且明顯低于正常值，而在未修補(bǔ)組的亞組中，TAPSE在WHO-FC不同分級(jí)中差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)，且TAPSE趨于正常，見表4。

表3 修補(bǔ)與未修補(bǔ)兩亞組中TAPSE與NT-proBNP 及PVR的相關(guān)性Tab.3 Associations of TAPSE with NT-proBNP and PVR in repaired and unrepaired patients

表4 修補(bǔ)組與未修補(bǔ)組的不同心功能分級(jí)(Ⅰ～Ⅱ、Ⅲ～Ⅳ)的一般資料和超聲參數(shù)資料Tab.4 Comparison of demographic data and echocardiographic parameters between WHO-FC Ⅰ-Ⅱ and Ⅲ-Ⅳ subgroups in repaired patients and unrepaired patients

1mmHg=0.133kPa

3 討 論

在本研究中可以發(fā)現(xiàn)修補(bǔ)后的先天性心臟病相關(guān)的肺動(dòng)脈高壓比未修補(bǔ)的患者病情更嚴(yán)重。既往研究[4-6]表明，以上指標(biāo)均可反映肺動(dòng)脈高壓患者的右室功能,可見修補(bǔ)后的患者右室功能下降。雖然兩組中SPAP差異沒有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，但都較高，其機(jī)制尚不是很清楚。有研究[7]發(fā)現(xiàn)，患者術(shù)后右室功能減退與肌酸激酶和肌鈣蛋白水平相關(guān)，說明是缺血造成右室功能下降，另一理論是圍繞細(xì)胞因子展開，在手術(shù)過程中應(yīng)用的體外循環(huán)會(huì)促使機(jī)體釋放細(xì)胞因子，如內(nèi)皮素-1，該因子會(huì)是肺小動(dòng)脈收縮，增加右室后負(fù)荷，從而使右室功能減退[8]。而右室功能與疾病嚴(yán)重程度密切相關(guān)[9]。在疾病晚期，心臟的舒張功能重度減退，右心的輸出量減少，肺血流灌注減少，對(duì)應(yīng)的肺動(dòng)脈收縮壓表現(xiàn)為輕微的降低，所以SPAP差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

在修補(bǔ)與未修補(bǔ)兩組不同的隊(duì)列中，TAPSE在WHO-FC Ⅰ～Ⅱ級(jí)與WHO-FC Ⅲ～Ⅳ級(jí)兩亞組中有著不同的意義。既往的研究[10-11]中，發(fā)現(xiàn)在其他類型的肺高壓中，TAPSE是反映右心室功能及預(yù)測(cè)預(yù)后的重要參數(shù)。而在本研究中發(fā)現(xiàn)，在修補(bǔ)后的先天性心臟病患者中，TAPSE隨著WHO-FC的增加而降低，明顯低于正常值；而在未修補(bǔ)的患者中，TAPSE在兩亞組間差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，且接近正常。其機(jī)制現(xiàn)在仍不是很清楚。關(guān)于先天性心臟病相關(guān)肺動(dòng)脈高壓的TAPSE參數(shù)的研究很少。Koestenberger的研究[12-13]表明，修補(bǔ)后的艾森曼格綜合征的患者，TAPSE明顯降低。先天性心臟病術(shù)后可能造成肺動(dòng)脈瓣反流，這可能導(dǎo)致右心室進(jìn)行性增大及功能障礙[14]。并且由于我國(guó)部分地區(qū)經(jīng)濟(jì)和醫(yī)療條件比較落后，使得相當(dāng)一部分先天性心臟病患兒手術(shù)的時(shí)機(jī)過遲或誤判手術(shù)可能性而造成較嚴(yán)重的肺動(dòng)脈高壓，導(dǎo)致患者肺動(dòng)脈結(jié)構(gòu)的改變，肺動(dòng)脈阻力增高，進(jìn)而右心室發(fā)生重構(gòu)，造成右心室縱向收縮力減弱，TAPSE明顯減低。不同的是，對(duì)于未修補(bǔ)的患者，本研究著重分析ASD及VSD的患者，存在左向右的分流，右心室的容量負(fù)荷增加，右心室增大，右心室心肌初長(zhǎng)度增加，根據(jù)Frank-Starling定律，心肌初長(zhǎng)度在最適初長(zhǎng)度的范圍內(nèi)增加時(shí)，隨心肌初長(zhǎng)度的增加，心肌收縮力增強(qiáng)[15]，所以在先天性心臟病合并輕中度肺動(dòng)脈高壓時(shí)，右心室的收縮功能可能是從增強(qiáng)向失代償演變的過程，TAPSE趨于正常。隨著疾病的進(jìn)展，患者出現(xiàn)右向左分流，減輕了右室壓，緩解心室重構(gòu)，TAPSE變化不明顯，不能反映患者疾病的嚴(yán)重程度，只有在終末失代償期TAPSE才會(huì)明顯降低。NT-proBNP主要由心室肌分泌而成，不僅僅是左心衰竭的敏感指標(biāo)[16]，也是判斷肺動(dòng)脈高壓預(yù)后和右心功能不全的敏感指標(biāo)之一。本研究中發(fā)現(xiàn)，無論是修補(bǔ)組還是未修補(bǔ)組，WHO-FC Ⅲ～Ⅳ級(jí)患者的NT-proBNP均明顯高于WHO-FC Ⅰ～Ⅱ級(jí)患者，說明NT-proBNP能很好地反映先天性心臟病相關(guān)的肺動(dòng)脈高壓患者疾病的嚴(yán)重程度。在本研究中，進(jìn)一步分別做了兩組中TAPSE與NT-proBNP和PVR的相關(guān)性，分析在兩組中均無相關(guān)性，說明雖然在修補(bǔ)后的患者中TAPSE隨WHO-FC的增加而減少，但是卻不能反映患者疾病的嚴(yán)重程度。其具體機(jī)制不是很明確，可能因?yàn)樾g(shù)后的患者右室功能會(huì)明顯下降，并且此影響是長(zhǎng)期存在的[17]，在修補(bǔ)組患者疾病早期，TAPSE就會(huì)下降，所以對(duì)于修補(bǔ)組，TAPSE不能評(píng)估患者疾病的嚴(yán)重程度。

未修補(bǔ)的先天性心臟病相關(guān)的肺動(dòng)脈高壓中TAPSE不隨心功能分級(jí)的增加而增大，而在修補(bǔ)后的先天性心臟病相關(guān)的肺動(dòng)脈高壓中，TAPSE隨著心功能分級(jí)的增加而減小，但在兩組中TAPSE可能均不能準(zhǔn)確地評(píng)估患者疾病的嚴(yán)重程度。