李梓瑋,葛圣林(通信作者)
(安徽醫(yī)科大學第一附屬醫(yī)院心臟大血管外科 安徽 合肥 230022)
心臟手術的患者圍手術期管理一直是心血管科室醫(yī)生重點關注的問題,右心室(right ventricle, RV)功能障礙與瓣膜病、冠心病、肺動脈高壓、先天性心臟病和心力衰竭有關,是增加患者圍手術期發(fā)病率和病死率的風險因素,是引起心臟術后心射血量低甚至導致心力衰竭發(fā)生的誘發(fā)因素,也是猝死和心肌梗死等患者病死率的獨立預測因子。所以右心室功能評估對判斷接受心臟手術的患者預后非常重要[1]。
然而,右心室功能的檢測較左心室而言相對困難,傳統超聲在判斷患者術后左心室功能與狀態(tài)中早已廣泛應用,技術成熟且測量指標可以較準確反映左心功能的改變。心臟磁共振(cardiac magnetic resonance, CMR)成像是無創(chuàng)測量右心室大小和功能的金標準,但它耗時長,成本高,術前嚴重心衰患者及心臟術后患者往往長期臥床行動不便,因此檢查較為困難[2]。近年來,可移動到床旁檢查的心臟超聲被廣泛應用,其有效解決了心臟手術患者術后長期臥床檢查困難的問題。一直以來,超聲心動圖主要用于術后左心功能的診斷[3]。術后右心室功能障礙被認為是一種復雜的臨床綜合征,其特征是右心室因手術打擊、缺血再灌注損傷或體外循環(huán)打擊而引起的射血能力不足,進一步導致中心靜脈壓升高。由于受到很多因素的影響,右心功能障礙的臨床表現較左心室而言變化不明顯,傳統手段很難像測量左心一樣測量右心。但隨著CICU 床邊超聲的增加,測量技術的成熟,以及測量軟件的優(yōu)化,現在臨床上已經可以更好使用心臟超聲這種手段對心臟手術患者進行圍手術期右心室功能的評估[4]。
右心室位于胸骨后部和左心室前內側,成年人右心室容積與左心室容積之比為0.91 ~1.27。大約是左室質量的1/6,其收縮分別為徑向、縱向和周向收縮運動,以縱向運動為主[5]。雖然傳統超聲可以在標準心尖四腔心切面上看到右心室,但并沒有將檢查、測算的方法和具體測量指標統一,所以對右心功能的評估并不準確。近年來,心臟病患者的右心室功能開始受到更多關注。多采用二維超聲、超聲光點掃描、多普勒超聲評估右心功能,重點提出右心室心肌做功指數(myocardial performance index, MPI)、右心室面積變化分數(right ventricular fractional area change, RVFAC)、三尖瓣環(huán)收縮期位移(tricuspid annular plane systolic excursion, TAPSE)和三尖瓣環(huán)收縮期速度(S')等指標,以定量的方式對測量結果進行了規(guī)范[6]。
TAPSE 采用M 型超聲測量,具有成像快且容易采集的優(yōu)點,其可以測量一個心動周期中三尖瓣環(huán)外側的位移程度,人體正常TAPSE 值>17 mm。TAPSE 已被證實與CMR 所測得的右心室射血分數(right ventricular ejection fraction, RVEF)密切相關,且不同測量者對同一對象測量出的結果誤差較小[7]。
TAPSE 根據對右心室的局部測量結果來推測其整體活動情況,若患者心室肌節(jié)段運動異常,得出的結果可能會與實際相差較遠。在三尖瓣重度反流時測量值會增加,當右心室收縮功能輕度下降時,TAPSE 不敏感,不能及時反映右心室的問題[8]。心臟手術后可觀察到部分患者TAPSE 降低,而右心室的功能仍維持正常水平,但具體機制不明,可能是由于心包切開術、右心室?guī)缀涡螤畹母淖?、心肌休克或心肌保護不足等原因導致[9]。有研究指出,肥胖患者的TAPSE 往往高于非肥胖的患者,該指標可以較為準確地評估肥胖患者急性心肌梗死時的右心室功能。且肥胖患者中右心室功能較好群體出現新發(fā)急性心衰的概率低于右心室功能較差群體[10]。因此,TAPSE 的結果也具有一定的局限性,適用于特定人群。
RVFAC 參考了傳統左心室測量方法對右心功能進行評估。以心內膜為基礎進行測量,描記了右心室收縮期和舒張期面積變化,正常成年人約為56%,RVFAC <35%時提示右心室功能嚴重減退。該指標對圖像質量要求很高,若圖像顯示模糊則得到的結果不準確。同時肌小梁的形成會影響心內膜的描記,這在一定程度上也降低了測量的準確性[11]。該方法可以分析右心室縱向和徑向收縮對整體心臟的影響,但在需要評估右心室流出道情況的先天性心臟病患者中并不適用。與此同時,右心室結構較左心室復雜且運動時形態(tài)發(fā)生變化大,所以該種方法不推薦單獨作為評估右心室功能的方法[12]。
右心室心肌做功指數又稱Tei 指數,是用來評估心室收縮和舒張整體功能的指標。脈沖多普勒測得MPI >0.43 或組織多普勒測得MPI >0.54 都預示了右心室功能的減退。MPI 對圖像質量的要求較低,只需要得到的圖像質量可以分辨心室運動狀況即可,對主要影響右心室功能的心臟病有一定的預測價值[13],但MPI 具有負荷依賴性,當各種原因引起右心房壓力增加(如房間隔缺損)時MPI 值可能增大,導致結果不準確。
通過組織多普勒測量的三尖瓣環(huán)縱向速度被稱為三尖瓣環(huán)收縮期速度,其具有可重復性高的優(yōu)點。當S’<10 cm/s,可懷疑RV 功能異常。該指標更適用于年輕患者,該指標與CMR 測得的RVEF 有良好的相關性[14]。以CMR 測得的右心室射血分數(right ventricular ejection fraction, RVEF)為標準,當患者RVEF正常至輕度異常(30%~50%)時,S’與標準的相關性高于FAC 和TAPSE 與標準的相關性;當CMR 測得RVEF 嚴重異常(<30%)時,S’與標準的相關性僅優(yōu)于FAC 與標準的相關性。S’通過測量局部數據推及整體狀態(tài),在臨床應用中可能會造成誤判。
三維超聲心動圖(three dimensional echocardiography,3DE)是一項新興技術。比起二維彩超,它可以直觀立體地測量出右心室的真實體積,且測量右心室體積的數據十分準確,與CMR 基本一致[15]。該項技術自應用以來不斷改進,相較于二維超聲心動圖(two dimensional echocardiography, 2DE)2,其對右心室容量變化的評估更加準確,可重復性更高[16]。但3DE 對圖像質量要求比DE 更高,細節(jié)不清楚的圖像對3DE 結果的判斷干擾大,因此對測量人員技術要求更高。除此之外,3DE 測量可能在一定程度上高估老年患者右心室容積,造成錯誤判斷[17]。盡管如此,3DE 技術對于右心室的準確測量使其在未來可能成為早期檢測冠狀動脈疾病患者右心室異?;顒拥挠行Х椒?,測得的RVEF 對術后患者的治療及預后具有指導價值[18]。
右心室心肌縱向應變(right ventricular longitudinal strain, RVLS)通過散斑跟蹤軟件或多普勒組織成像測量了右心室游離壁舒張期與收縮期在心臟長軸上縮短長度所占整體長度的百分比。RVLS 可以用于監(jiān)測心臟移植受者術后心功能變化,移植后RVLS 相較術前減少,后緩慢恢復,術后1 年達到正常值[19]。同時,RVLS 在檢測微小的心肌功能障礙方面具有更高的敏感性,其局限性在于未能對右心室流出道和右心室其他壁對心肌收縮功能影響進行評估[20]。
在心臟病患者的圍手術期評估其右心室功能對于治療具有重要的指導作用。在圍手術期,醫(yī)生應更加全面地了解患者心功能情況,并采取更適合的方案對患者進行術前準備治療以及術后康復治療。右心室功能作為心血管疾病發(fā)病率和病死率的一個強有力的預測因子,在圍手術期更應受到關注。
由于右心室結構復雜,其檢測手段仍具有局限性。傳統超聲手段在評價右心室功能時較依賴圖像質量,多利用局部數據推至整體功能,難以直接分析右心室的變化,且測量時所選角度也會影響結果的準確性,容易出現誤差。由于右心室順應性很強,測量的TAPSE、RVFAC會隨著前負荷的增大而增大,但實際心肌收縮力并未增強,無法準確捕捉右心室功能細微的變化,這也是傳統超聲檢查手段的局限之處。
目前三維超聲心動圖能更加立體綜合地對右心室功能進行評估。相較于傳統檢測手段,其準確性更高、整體分析能力更強、與疾病相關性更好,為臨床右心室功能的評估提供了新的思路。然而,每一種方法都有局限性,我們不可以僅測量某一種數值就得出結論,應該將多種檢測手段與患者臨床表現相結合,更加全面綜合地對右心室功能進行評估。隨著臨床醫(yī)生對右心室功能的重視和不斷改善日益成熟的心臟超聲技術,更多醫(yī)生已經考慮術后常規(guī)使用右心超聲心動圖檢查,并能根據得到的數據積極調整治療方法管理策略,達到更好改善患者預后的目的。