周貴明 趙利輝 黃燦亮 賈莉莉 陳靜婉 萬 征
長期肺動脈高壓(PAH)可使右心室肥厚、擴張,功能減退,但由于右心室的特殊解剖位置與復(fù)雜幾何構(gòu)型,一直以來較難準確評價其功能,傳統(tǒng)的測算方法主要用血流多普勒。Tei指數(shù)是近年來提出的一種綜合評價右心室功能的無創(chuàng)指標(biāo)。本研究通過應(yīng)用組織多普勒(TDI)頻譜技術(shù)測算三尖瓣環(huán)局部心肌Tei指數(shù)及相關(guān)間期,觀察TDI Tei指數(shù)評價右心室功能的準確性,以探討Tei指數(shù)在評價PAH患者右心功能中的價值。
1.1 研究對象 收集2009年7月—12月入住我院的PAH患者63例,男18例,女45例,年齡19~76歲,平均(51.59±15.92)歲,其中21例為原發(fā)性PAH,26例為繼發(fā)于結(jié)締組織病的PAH,6例為慢性血栓栓塞性PAH,6例為肺源性PAH,4例為繼發(fā)于先天性心臟病的PAH。根據(jù)肺動脈收縮壓(PASP)將PAH患者分為3個亞組[1]:輕度組21例,PASP 30~49 mm Hg(1 mm Hg=0.133 kPa),其中男 8 例,女 13 例,年齡19~76歲,平均(56.67±15.73)歲;中度組 21 例,PASP 50~69 mm Hg,其中男 5例,女 16例,年齡 22~75歲,平均(51.71±17.31)歲;重度組 21例,PASP≥70 mm Hg,其中男 5 例,女16例,年齡 23~70歲,平均(46.38±13.54)歲。選取來我院體檢未患有心肺疾病及其他系統(tǒng)性疾病的正常對照組21例,男 5例,女 16例,年齡 18~67 歲,平均(49.00±15.60)歲。4組間性別(χ2=1.617)、年齡(F=1.666)比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。所有觀察對象就診時均為竇性心律,并排除患有肺動脈瓣狹窄、右室流出道梗阻、三尖瓣器質(zhì)性病變、安置右心起搏器、右室心肌梗死、原發(fā)性心肌病及心律失常者。
1.2 方法
1.2.1 肺動脈壓測定 使用Philips iE33彩色多普勒超聲診斷儀,S5-1探頭,頻率2~5 MHz。所有患者均取左側(cè)臥位,平靜呼吸,采取經(jīng)胸超聲心動圖檢查,同步連接心電圖,選取心尖四腔切面,彩色多普勒顯示最大三尖瓣反流束,調(diào)整探頭角度和連續(xù)波多普勒取樣線使之與射流方向保持一致,測量三尖瓣反流峰值速度(V),并根據(jù)簡化Bernoulli公式和估測的右心房壓力計算出PASP。其中右心房壓力估測是以右心房內(nèi)徑(正常、輕度增大、明顯增大)和三尖瓣反流量(輕、中、重度)為依據(jù)綜合判斷,分為 5、10、15 mm Hg。當(dāng) PASP≥30 mm Hg者為PAH。
1.2.2 Tei指數(shù)及各相關(guān)間期的測算 在心尖四腔切面啟動TDI模式,將取樣容積置于三尖瓣環(huán)室間隔(IVS)部,調(diào)整角度使取樣線與右室長軸運動盡量一致,獲取最佳圖像后啟動脈沖波組織多普勒顯像模式,記錄IVS部的運動頻譜。同樣的方法將取樣容積置于右室游離壁三尖瓣環(huán)(RVFW)附著點,亦可得到該處的運動頻譜。記錄速度均為100 mm/s。TDI脈沖方式顯示三尖瓣環(huán)運動頻譜每個心動周期有5個波:于心電圖R波頂點之后出現(xiàn)短暫、振幅高尖的等容收縮波,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期(Aa波終末至Sa波起始的間期,ICT)、等容舒張期(Sa波的終末至Ea波起始的間期,IRT)及射血期(Sa波的起止間期,ET),并計算 Tei指數(shù)=(ICT + IRT)/ET。IVS及 RVFW 處的 Tei指數(shù)分別記為 Tei-IVS、Tei-RVFW。以上2個位點的各項指標(biāo)均連續(xù)測量3個心動周期,取平均值。所有測值均由同一檢查者操作。
1.3 統(tǒng)計學(xué)方法 采用SPSS 11.5統(tǒng)計學(xué)軟件,計量資料正態(tài)分布者以均數(shù)±標(biāo)準差(±s)表示,多組比較用單因素方差分析,組間兩兩比較采用SNK-q檢驗,相關(guān)性分析采用Pearson相關(guān),P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。
2.1 4 組 IRT、ICT、ET、Tei指數(shù)、Tei-IVS 及 Tei-RVFW的比較 4組間右室Tei指數(shù)比較差別均有統(tǒng)計學(xué)意義;各組PAH患者IRT與正常對照組比較均增大(P<0.05或P<0.01);重度PAH患者IRT較輕度組增大,輕、中度組間及中、重度組間差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。重度組PAH患者ICT較對照組及輕、中度組明顯增大(P<0.05);其余各組間比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。重度組PAH患者ET較對照組明顯減?。≒<0.05),其余各組間比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。4組Tei指數(shù)及Tei-RVFW差別均有統(tǒng)計學(xué)意義。而Tei-IVS除輕、中度組間差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)外,其余各組間差別均有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05或P<0.01),見表1。
表 1IRT、ICT、ET、Tei指數(shù)、IVS-Tei及 RVFW-Tei比較(n=21s)
表 1IRT、ICT、ET、Tei指數(shù)、IVS-Tei及 RVFW-Tei比較(n=21s)
觹P < 0.05,觹觹P < 0.01;表 2 同
組別對照組(1)輕度組(2)中度組(3)重度組(4)F q(1)∶(2)(1)∶(3)(1)∶(4)(2)∶(3)(2)∶(4)(3)∶(4)IRT(ms)57.50±14.41 69.17±20.24 79.60±16.07 86.21±22.17 9.689**2.892*5.478**7.059**2.585 4.226*1.641 ICT(ms)54.43±10.04 56.64±10.10 60.19±11.87 68.23±18.22 4.567**0.781 2.032 4.870**1.251 4.089*2.838*ET(ms)292.19±26.90 276.07±32.96 275.10±27.19 256.60±39.67 4.315**2.301 2.440 5.081**0.139 2.780 2.641 Tei指數(shù)0.39±0.07 0.46±0.07 0.51±0.08 0.61±0.11 23.620**3.664**6.585**11.332**2.920*7.668**4.747**Tei-IVS 0.40±0.08 0.46±0.07 0.51±0.09 0.61±0.12 21.721**2.916*5.676**10.852**2.760 7.936**5.176**Tei-RVFW 0.37±0.08 0.46±0.09 0.51±0.08 0.59±0.11 22.441**4.188**7.094**11.115**2.906*6.927**4.021**組別對照組(1)輕度組(2)中度組(3)重度組(4)F q(1)∶(2)(1)∶(3)(1)∶(4)(2)∶(3)(2)∶(4)(3)∶(4)
2.2 相關(guān)性分析 PAH患者IVS處的IRT(79.41±21.89)、ICT(62.43±14.89)、ET (269.06±33.46)、Tei指數(shù)(0.53±0.11)與RVFW處所測的IRT(79.78±21.56)、ICT(61.11±14.58)、ET (270.71±36.86)、Tei指數(shù)(0.52±0.11)呈正相關(guān)(r分別為 0.900、0.865、0.916、0.894,均 P < 0.01)。
PAH是各種原因引起的肺動脈壓力持續(xù)高于正常的病理狀態(tài),可最終導(dǎo)致患者因右心衰竭而死亡,因此及時準確地評價PAH患者的右心功能對其病情評估、療效評價均具有重要的臨床意義。然而相對于左室功能,右室一直處于從屬地位,而且其位置靠近胸骨后,解剖結(jié)構(gòu)復(fù)雜,舒張期血流容易受呼吸影響,使得應(yīng)用超聲心動圖準確評價其結(jié)構(gòu)及功能相對滯后。1995年,日本學(xué)者Tei[2]等提出了一個新的多普勒超聲心動圖指標(biāo),即Tei指數(shù),又稱心肌功能指數(shù)(myocardial performance index,MPI)。Tei指數(shù)中的變量ICT、IRT和ET均為心動周期中非常重要的時相,其中以ICT、IRT尤為重要,因為三磷酸腺苷(ATP)的利用和Ca2+的內(nèi)流和外流均發(fā)生在這2個時相,因此Tei指數(shù)評價心功能在理論上是可靠的。研究表明,Tei指數(shù)與心導(dǎo)管技術(shù)同步測量的收縮功能指標(biāo)左心室壓力最大上升速度、舒張功能指標(biāo)左心室壓力最大下降速度及左心室心肌松弛時間常數(shù)均密切相關(guān)[3],說明Tei指數(shù)可以用來評價心臟的整體功能。
Tei指數(shù)不受心率、血壓、右室壓力、三尖瓣反流及心臟結(jié)構(gòu)等因素的影響,且其測量簡便、可重復(fù)性高[3],因而受到廣泛關(guān)注,已應(yīng)用于成人高血壓、冠心病、心肌梗死、各類心肌病、充血性心力衰竭等多種疾病的心功能評價,具有較高的臨床價值。目前可以采用脈沖多普勒(PW)和TDI 2種方法來測量Tei指數(shù)。TDI法克服了PW法的局限性,受前負荷的影響小,且可在一個心動周期內(nèi)同時記錄所有時間間期,降低了生理情況下心率波動帶來的不準確性。Harada等[4]證實了TDI技術(shù)和PW技術(shù)計算Tei指數(shù)的相關(guān)性很好,尤其適合計算右室的Tei指數(shù)。
Tei指數(shù)可直接反映右室腔內(nèi)壓力的變化。本研究表明,Tei指數(shù)在4組間比較均有差別,在對照組、輕、中、重度組依次增高,說明PAH患者壓力負荷的增大是影響其右室功能的主要因素,與以往研究一致[5-7]。PAH患者壓力負荷過重,病程早期即出現(xiàn)右室舒張功能障礙,右心室代償性重構(gòu)以增加心室收縮力,表現(xiàn)為右心室擴大、容量增加、右室壁增厚,以維持正常的心輸出量。隨著肺動脈壓力的增加,肥厚的心室肌能量供應(yīng)相對不足,擴大的右心室使得三尖瓣瓣環(huán)擴大,三尖瓣關(guān)閉不全進一步加重,收縮期血液大量反流回右心房,這又加重了右心室的容量負荷,最終導(dǎo)致右室功能衰竭而進入失代償期,出現(xiàn)右室收縮功能減退。舒縮功能的變化反映在Tei指數(shù)及其相關(guān)間期上。本研究顯示,與對照組相比,重度PAH患者IRT、ICT明顯延長,ET明顯縮短,使得右室Tei指數(shù)明顯升高,提示右室舒縮功能均受損;輕、中度患者IRT亦明顯延長,而ICT、ET與對照組相比差異均無統(tǒng)計學(xué)意義,提示右室舒張功能不全在PAH早期就已出現(xiàn),這與PAH患者的病程進展情況相符。
RVFW處的Tei指數(shù)于各組間均有差異,而IVS處的Tei指數(shù)輕、中度組間差異無統(tǒng)計學(xué)意義,這可能與室間隔部位受左心的影響有關(guān),也提示在用TDI Tei指數(shù)評價PAH患者的右室功能方面,RVFW這一位點更敏感。在全部PAH患者,IVS和RVFW三尖瓣環(huán)處相應(yīng)的Tei指數(shù)及各相關(guān)指標(biāo)測值均呈正相關(guān),相關(guān)系數(shù)達0.865~0.916,證實了Tei指數(shù)評價PAH患者右室功能的穩(wěn)定性高,可重復(fù)性好,可用于PAH患者右室功能的定量評價。
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