吳 夢(mèng)，蘇 蕾*，冉海濤

(1.重慶醫(yī)科大學(xué)附屬第二醫(yī)院超聲科，重慶 400010；2.超聲分子影像重慶市重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，重慶 400010)

心力衰竭(heart failure， HF)是因心室結(jié)構(gòu)或功能異常所致的進(jìn)展性臨床綜合征。HF患者存在左心室功能不全的同時(shí)，右心室(right ventricle， RV)功能亦常出現(xiàn)異常[1]。RV功能對(duì)維持血流動(dòng)力學(xué)穩(wěn)定非常重要[2]，是影響中重度HF患者的獨(dú)立預(yù)后因素[3]。早期準(zhǔn)確評(píng)估HF患者的RV功能有助于改善其預(yù)后。既往采用常規(guī)超聲檢查評(píng)估RV收縮功能，但檢測(cè)結(jié)果具有角度依賴(lài)性，且僅代表節(jié)段性心肌收縮功能。二維斑點(diǎn)追蹤成像(two-dimensional speckle tracking image， 2D-STI)能夠反映各節(jié)段心肌的舒縮變形，通過(guò)獲得的應(yīng)變參數(shù)評(píng)價(jià)心肌功能。本研究采用2D-STI技術(shù)檢測(cè)HF患者RV應(yīng)變參數(shù)，探討其早期評(píng)估RV功能的應(yīng)用價(jià)值。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選擇2017年10月—2018年4月我院收治的HF患者72例，男36例，女36例，年齡35～80歲，平均(68.8±12.5)歲。其中射血分?jǐn)?shù)下降型(heart failure with reduced ejection fraction， HFREF)31例(HFREF組)，男17例，女14例，年齡40～80歲，平均(63.6±12.5)歲，體質(zhì)量指數(shù)(23.37±6.36)kg/m2；射血分?jǐn)?shù)保留型(heart failure with preserved ejection fraction， HFPEF)41例(HFPEF組)，男19例，女22例，年齡35～80歲，平均(72.8±11.1)歲，體質(zhì)量指數(shù)(23.55±6.31)kg/m2。患者均符合2016年歐洲心臟病協(xié)會(huì)發(fā)布的《急、慢性心力衰竭的診斷與治療指南》[4]中HF診斷標(biāo)準(zhǔn)。HFREF診斷標(biāo)準(zhǔn)：存在HF癥狀或體征；左心室射血分?jǐn)?shù)(left ventricular ejection fraction， LVEF)<50%。HFPEF診斷標(biāo)準(zhǔn)：至少符合以下1條標(biāo)準(zhǔn)者，即存在HF癥狀或體征，LVEF≥50%；B型尿鈉肽(brain natriuretic peptide， BNP)水平升高；存在結(jié)構(gòu)性心臟病或心肌舒張功能不全。排除標(biāo)準(zhǔn)：重度瓣膜性心臟病，嚴(yán)重肝腎功能不全，持續(xù)性心房顫動(dòng)，≥1個(gè)心肌節(jié)段成像不佳。選擇同期無(wú)高血壓、糖尿病、肥胖、高膽固醇血癥等心血管危險(xiǎn)因素的26名健康志愿者為對(duì)照組，男12名，女14名，年齡37～72歲，平均(52.9±9.5)歲，體質(zhì)量指數(shù)(22.15±2.20)kg/m2。本研究經(jīng)我院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)，所有受試者均簽署知情同意書(shū)。

1.2 儀器與方法 采用Philips iE33彩色多普勒超聲診斷儀，S5-1探頭，頻率1～5 MHz。囑受檢者左側(cè)臥位，連接同步心電圖，于其平靜呼吸時(shí)測(cè)量相關(guān)參數(shù)。

1.2.1 常規(guī)超聲參數(shù)測(cè)量 于受檢者劍突下心尖四腔心切面測(cè)量RV壁厚度及RV基底段內(nèi)徑(basal diameter， RVD1)。描繪RV心內(nèi)膜下邊界，分別獲得RV收縮末期面積(end systolic area， RVESA)及舒張末期面積(end diastolic area， RVEDA)，計(jì)算RV面積變化分?jǐn)?shù)(fractional area change，RVFAC)：RVFAC=(RVEDA-RVESA)/RVEDV×100%。將脈沖多普勒取樣容積置于三尖瓣環(huán)RV游離壁側(cè)，檢測(cè)三尖瓣環(huán)收縮峰值速度(tricuspid lateral annular peak systolic velocity， S')，計(jì)算RV心肌做功指數(shù)(myocardial performance index， MPI)。采用M型超聲測(cè)量三尖瓣環(huán)收縮期位移(tricuspid annular plane systolic excursion， TAPSE)。以雙平面Simpson法計(jì)算LVEF。

1.2.2 二維應(yīng)變參數(shù)測(cè)量 于心尖四腔心切面清晰顯示RV壁及心內(nèi)膜邊界時(shí)采集圖像，儲(chǔ)存3個(gè)心動(dòng)周期并脫機(jī)分析。將動(dòng)態(tài)圖像導(dǎo)入Qlab 8.1定量分析軟件，軟件自動(dòng)追蹤心內(nèi)膜邊界，手動(dòng)調(diào)節(jié)ROI，使其剛好覆蓋RV心肌，獲取RV各節(jié)段應(yīng)變曲線，包括RV游離壁(free wall， FW)基底段、中間段及心尖段共3個(gè)節(jié)段，記錄各節(jié)段收縮期峰值應(yīng)變(right ventricle longitudinal strain， RVLS)，即RVLSbas、RVLSmid及RVLSapi，計(jì)算三者的均值，并獲得RV游離壁整體應(yīng)變(RVLSfw)。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析 采用SPSS 19.0統(tǒng)計(jì)分析軟件。計(jì)量資料以±s表示。采用單因素方差分析比較3組間年齡、體質(zhì)量指數(shù)、常規(guī)超聲參數(shù)及二維應(yīng)變參數(shù)的差異，組間兩兩比較采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)。采用Pearson相關(guān)分析評(píng)價(jià)HF患者RVLSfw與常規(guī)超聲參數(shù)的相關(guān)性，|r|<0.5為弱相關(guān)，0.5≤|r|<1為強(qiáng)相關(guān)。P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

圖1 患者男，72歲，HFPEF，2D-STI，RVLSbas=-39.76%、RVLSmid=-18.87%、RVLSapi=-11.45%、RVLSfw=-23.36% (ApIS：側(cè)壁心尖段；MIS：側(cè)壁中間段；BIS：側(cè)壁基底段；ApAL：室間隔心尖段；MAL：室間隔中間段；BAL：室間隔基底段) 圖2 患者男，60歲，HFREF，2D-STI，RVLSbas=-3.47%、RVLSmid=-20.72%、RVLSapi=-8.68%、RVLSfw=-10.96% (ApIS：側(cè)壁心尖段；MIS：側(cè)壁中間段；BIS：側(cè)壁基底段；ApAL：室間隔心尖段；MAL：室間隔中間段；BAL：室間隔基底段)

2 結(jié)果

HFPEF組、HFREF組、對(duì)照組年齡依次降低，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。

2.1 常規(guī)超聲參數(shù)比較 3組間RV壁厚度、RVD1、RVFAC、S'、MPI、TAPSE、LVEF差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P均<0.01)。HEPEF組、HFREF組RV壁厚度、RVD1、MPI均大于對(duì)照組，RVFAC、TAPSE均小于對(duì)照組；HEREF組RV壁厚度、RVD1均大于HEPEF組，RVFAC、S'、TAPSE、LVEF均小于HEPEF組；組間各指標(biāo)比較差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P均<0.05)；見(jiàn)表1。

2.2 二維應(yīng)變參數(shù)比較 3組間RVLSbas、RVLSmid、RVLSapi及RVLSfw差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P均<0.01)。與對(duì)照組比較，HFREF組、HFPEF組RVLSbas、RVLSmid、RVLSfw均降低，且HFREF組均低于HFPEF組，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P均<0.05)；HFREF組RVLSapi低于對(duì)照組(P<0.05)，HFPEF組RVLSapi與對(duì)照組、HFREF組比較差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P均>0.05)；見(jiàn)表2及圖1、2。

2.3 相關(guān)性分析 HF患者RVLSfw與LVEF、TAPSE、MPI及RV壁厚度均呈強(qiáng)相關(guān)(r=-0.68、-0.53、0.52、0.51，P均<0.01)，與RVD1、FAC、S'均呈弱相關(guān)(r=0.42、-0.46、-0.39，P均<0.01)。

3 討論

HF早期主要表現(xiàn)為心肌舒張功能下降，收縮功能正?；蜉p度下降，即HFPEF；隨著疾病進(jìn)展，心室重塑推動(dòng)心臟結(jié)構(gòu)及功能逐漸失代償，心肌收縮功能顯著下降，即HFREF。有研究[5]表明，盡管HFPEF患者LVEF正常，但在靜息時(shí)其左心室縱向收縮功能仍明顯低于健康人。部分HFPEF患者存在RV縱向收縮及舒張功能障礙[1]。美國(guó)超聲心動(dòng)圖協(xié)會(huì)成人右心超聲心動(dòng)圖指南明確提出，常規(guī)超聲參數(shù)TAPSE、S'、RVFAC可用于評(píng)估RV功能。本研究HEREF組、HEPEF組RVFAC、TAPSE均小于對(duì)照組，HEREF組RVFAC、S'、TAPSE均小于HEPEF組，提示HF患者存在RV功能障礙，且隨著病情加重，RV受損程度逐漸增加。

表1 3組常規(guī)超聲參數(shù)比較(±s)

表1 3組常規(guī)超聲參數(shù)比較(±s)

組別RV壁厚度(cm)RVD1(cm)RVFAC(%)S'(cm/s)MPITAPSE(cm)LVEF(%)HFREF組(n=31)0.57±0.17*3.85±0.65*39.12±16.58*10.67±3.00*0.58±0.18*1.63±0.31*35.84±9.13*#HFPEF組(n=41)0.45±0.12*#3.54±0.61*#50.08±10.44*#12.85±2.75#0.54±0.18*2.12±0.41*#66.85±9.05對(duì)照組(n=26)0.31±0.073.16±0.4359.12±7.8112.60±2.390.34±0.092.33±0.3371.81±3.70F值29.42010.1919.287.7317.7833.72214.43P值<0.01<0.01<0.01<0.01<0.01<0.01<0.01

注：*：與對(duì)照組比較，P<0.05；#：與HFREF組比較，P<0.05

表2 3組二維應(yīng)變參數(shù)比較比較(±s)

表2 3組二維應(yīng)變參數(shù)比較比較(±s)

組別RVLSbasRVLSmidRVLSapiRVLSfwHFREF組(n=31)-16.61±7.27*-13.13±9.26*-9.14±5.50*-12.94±4.59*HFPEF組(n=41)-28.83±8.58*#-18.58±9.54*#-12.33±7.38-19.43±6.24*#對(duì)照組(n=26)-37.75±9.51-25.71±8.70-15.05±9.20-26.13±4.29F值46.1514.424.9048.13P值<0.01<0.01<0.01<0.01

注：*：與對(duì)照組比較，P<0.05；#：與HFREF組比較，P<0.05

2D-STI技術(shù)可定量分析心肌各節(jié)段及整體縱向、徑向及環(huán)向應(yīng)變，其對(duì)心肌收縮性的細(xì)微變化較常規(guī)超聲更敏感。Park等[6]報(bào)道，TAPSE、S'、RVFAC與RVFE的相關(guān)性分別低于上述3個(gè)指標(biāo)與反映RV收縮功能應(yīng)變參數(shù)的相關(guān)性。由于RV縱向側(cè)壁產(chǎn)生80%的RV每搏輸出量，斑點(diǎn)追蹤技術(shù)測(cè)量的RVLSfw可定量反映RV整體收縮功能[7]。本研究中對(duì)照組、HFPEF組及HFREF組患者RVLSfw、RVLSbas及RVLSmid均逐漸降低，提示HF患者的RV收縮功能受損，且受損程度隨病情發(fā)展而逐漸加重。

既往研究[8]認(rèn)為，HF患者RV功能障礙發(fā)生機(jī)制為慢性肺靜脈高壓致RV后負(fù)荷增加，即肺動(dòng)脈高壓。然而，Bogaard等[9]研究發(fā)現(xiàn)，約70%存在心室收縮及舒張功能障礙的HF患者RV后負(fù)荷正常，RV應(yīng)變與肺動(dòng)脈收縮壓(pulmonary arterial systolic pressure， PASP)及肺血管阻力(pulmonary vascular resistance， PVR)呈弱相關(guān)，這類(lèi)患者RV壓力超負(fù)荷對(duì)RV心肌纖維結(jié)構(gòu)或幾何重構(gòu)的影響較小。本研究中對(duì)照組、HFPEF組及HFREF組間患者RV壁厚度及RVD1逐漸增加，提示隨疾病進(jìn)展，RV壓力及容量負(fù)荷增加；原因可能為RV室壁薄、順應(yīng)性好，當(dāng)肺動(dòng)脈壓力明顯改變時(shí)，RV可能更早、更易發(fā)生變化。Broberg等[10]證實(shí)，心肌肥大和纖維化參與RV收縮功能障礙的發(fā)生、發(fā)展，且與收縮功能障礙的嚴(yán)重程度呈強(qiáng)相關(guān)。本研究結(jié)果顯示HF患者RV壁厚度與RVLSfw呈正相關(guān)，提示RV肥厚可能是導(dǎo)致HF患者RV縱向收縮功能障礙的原因之一；推測(cè)心肌肥厚導(dǎo)致RV心內(nèi)膜下冠狀動(dòng)脈儲(chǔ)備功能受損，使心肌發(fā)生纖維化，從而加速心肌功能障礙。

本研究中HF患者RVLSfw與LVEF顯著相關(guān)，提示左心室收縮功能影響RV功能。Zornoff等[11]也發(fā)現(xiàn)，HF患者RVLSfw與LVEF相關(guān)，在急性心肌梗死后左心室功能障礙患者中，RV功能與左心室功能呈弱相關(guān)，且與患者病死率和不良結(jié)局風(fēng)險(xiǎn)增加獨(dú)立相關(guān)。左心室和RV通過(guò)室間隔纖維緊密聯(lián)系，左心室下壁心肌纖維化、心肌僵硬度增加可導(dǎo)致RV功能障礙，這也是左心室收縮繼發(fā)RV游離壁牽引的解剖學(xué)基礎(chǔ)。

本研究中RVLSfw與RV傳統(tǒng)超聲參數(shù)之間均存在相關(guān)性，但相關(guān)程度與其他研究[12]有所差異，可能原因在于多數(shù)HF患者存在三尖瓣反流，而本研究未考慮三尖瓣反流及其嚴(yán)重程度對(duì)HF患者RV負(fù)荷的影響。不同負(fù)荷條件和左心室功能可能影響RV形變和應(yīng)變結(jié)果。

綜上所述，2D-STI技術(shù)能夠檢測(cè)RV各節(jié)段及整體收縮功能的細(xì)微變化，對(duì)早期評(píng)估HF患者RV功能具有重要意義。