馬紅，周蕾，王嬙，孫曉萱，李新立，張海鋒，吳紅平

結(jié)締組織病（CTD）是以多個系統(tǒng)和器官慢性炎癥性改變?yōu)樘卣鞯淖陨砻庖咝约膊?，包括系統(tǒng)性紅斑狼瘡、皮肌炎/多肌炎、干燥綜合征、混合性結(jié)締組織病、系統(tǒng)性硬皮病等，對心肌和肺間質(zhì)均有不同程度的損害。肺動脈高壓是CTD重要的并發(fā)癥，嚴(yán)重影響CTD患者的預(yù)后，也是影響患者活動耐量和生活質(zhì)量的影響因素[1]。因此，早期診斷CTD相關(guān)肺動脈高壓尤為重要。

右心導(dǎo)管是目前臨床診斷肺動脈高壓的金標(biāo)準(zhǔn)，但因心導(dǎo)管檢查為有創(chuàng)檢查，且不適合在隨訪中多次檢查，故目前臨床常用的篩查方法是超聲心動圖。Kim等[2]的研究表明，骨髓增生性腫瘤合并肺動脈高壓患者的三尖瓣環(huán)收縮期位移（TAPSE）與肺動脈收縮壓（sPAP）相關(guān)性好。Kassem等[3]報道，在特發(fā)性肺動脈高壓患兒中，TAPSE與右心室面積變化率（FAC）越低，提示臨床預(yù)后越差。多項研究顯示，二維斑點追蹤顯像技術(shù)（two-dimensional speckle tracking imaging，2D-STI）測得的右心室游離壁應(yīng)變能早期評估系統(tǒng)性紅斑狼瘡和系統(tǒng)性硬皮病患者的右心室收縮功能[4-6]，并可評估肺動脈高壓患者的預(yù)后。本研究分析了74 例CTD患者及20例健康志愿者的常規(guī)超聲心動圖及2D-STI指標(biāo)，旨在探討各項超聲心動圖指標(biāo)和sPAP的相關(guān)性及其對CTD相關(guān)肺動脈高壓的診斷價值。

1 資料與方法

1.1 研究對象及分組

本研究納入2018年5月至2019年9月在我院確診的CTD患者74例（CTD組），根據(jù)超聲心動圖估測的sPAP分為兩個亞組：肺動脈壓正常亞組（sPAP≤ 36 mmHg，1 mmHg=0.133 kPa，n=34）和肺動脈高壓亞組（sPAP ＞ 36 mmHg，n=40）[7]。排除標(biāo)準(zhǔn)：（1）其他類型的肺動脈高壓；（2）病情不穩(wěn)定，包括急性冠狀動脈綜合征、急性心力衰竭及主動脈夾層等；（3）心房顫動、傳導(dǎo)阻滯或起搏器植入術(shù)后；（4）嚴(yán)重心臟瓣膜病變；（5）左心室射血分?jǐn)?shù)＜55%；（6）患者聲窗不佳、圖像不清晰。另選20例健康志愿者作為正常對照組。本研究獲得南京醫(yī)科大學(xué)第一附屬醫(yī)院倫理委員會批準(zhǔn)，所有受試者均簽署知情同意書。

1.2 受試者基線資料及超聲心動圖參數(shù)采集

受試者收集的基線資料包括：人口學(xué)特征、NYHA心功能分級、實驗室檢查指標(biāo)、常規(guī)超聲心動圖及2D-STI參數(shù)。

根據(jù)美國超聲心動圖學(xué)會推薦的方法間接估測sPAP，即sPAP＝4TRV2+RAP，其中TRV為三尖瓣反流峰值流速，RAP為右心房壓力。采用GE Vivid E9彩色多普勒超聲診斷儀（GE公司，挪威）、M5S探頭進(jìn)行超聲心動圖檢查，該儀器配有EchoPac工作站及二維應(yīng)變分析軟件。

所有受試者左側(cè)臥位，平靜呼吸，同步連接心電圖，先行常規(guī)超聲心動圖檢測，在胸骨旁左心室長軸切面獲取左心室前后徑，心尖四腔心切面獲取右心室基底部橫徑、TAPSE、右心室舒張末期面積和收縮末期面積，并計算右心室FAC；通過組織多普勒超聲獲取三尖瓣環(huán)收縮期峰值流速（S’），雙平面Simpson法估測左心室射血分?jǐn)?shù)。

2D-STI參數(shù)獲?。罕４嬉杂倚氖覟橹行牡男募馑那恍膭討B(tài)圖像，幀頻＞60幀/s，存儲3個心動周期，將動態(tài)圖像以DICOM格式導(dǎo)入GE EchoPAC BT 113.1分析軟件進(jìn)行二維斑點追蹤分析。沿室間隔右心室面基底部開始手動描記右心室內(nèi)膜邊界，至右心室游離壁基底段為止，軟件自動生成感興趣區(qū)，調(diào)整感興趣區(qū)寬度與右心室壁厚度一致，右心室游離壁心肌被分成3個節(jié)段，即可獲取右心室游離壁基底段縱向應(yīng)變（Sb），中間段縱向應(yīng)變（Sm），心尖段縱向應(yīng)變（Sa），并計算右心室游離壁三個節(jié)段的縱向應(yīng)變平均值（Sg）。

1.3 統(tǒng)計學(xué)方法

采用SPSS 22.0 分析軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析。臨床數(shù)據(jù)分析以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差或頻數(shù)（百分?jǐn)?shù)）表示。采用獨立樣本t檢驗和卡方檢驗來比較兩組間各指標(biāo)的差別；應(yīng)用Pearson相關(guān)分析方法分析常規(guī)超聲及二維斑點應(yīng)變參數(shù)和sPAP之間的相關(guān)性。繪制受試者工作特征（ROC）曲線，確定曲線下面積及最佳截斷點，計算出各項超聲指標(biāo)在不同界值時預(yù)測肺動脈高壓的敏感度和特異度。P＜0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 各組受試者的基本資料

CTD組74例患者中，女性68例（91.9%），平均年齡為（39.9±14.7）歲，平均體表面積為（1.58±0.10）m2；正常對照組20例健康志愿者中，女性18例（90.0%），平均年齡為（41.1±11.1）歲，平均體表面積為（1.62±0.10）m2。兩組上述資料之間的差異均無統(tǒng)計學(xué)意義（P均＞0.05）。

在CTD組患者中，系統(tǒng)性紅斑狼瘡30例，皮肌炎/多肌炎18例，干燥綜合征8例，混合性結(jié)締組織病7例，系統(tǒng)性硬皮病5例，重疊綜合征3例，類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎2例，大動脈炎1例。肺動脈壓正常亞組和肺動脈高壓亞組患者在年齡、性別、體表面積、尿酸水平上的差異均無統(tǒng)計學(xué)意義。肺動脈高壓亞組NYHA心功能Ⅲ～Ⅳ級比例高于肺動脈壓正常亞組（45.0% vs.14.7%），差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）。CTD組及兩個亞組患者的基本資料見表1。

2.2 正常對照組與CTD組間及兩個亞組間的常規(guī)超聲心動圖及2D-STI指標(biāo)比較

在常規(guī)超聲心動圖指標(biāo)方面，與正常對照組相比，CTD組患者右心室基底部橫徑明顯增大，TAPSE、右心室FAC和三尖瓣環(huán)S’均明顯減低（P均＜0.05）；兩組在左心室前后徑及左心室射血分?jǐn)?shù)上的差異均無統(tǒng)計學(xué)意義（P均＞0.05）。在2D-STI反映右心室收縮功能的指標(biāo)方面，CTD組患者右心室游離壁縱向應(yīng)變參數(shù)Sb、Sm、Sa、Sg均低于正常對照組，差異均有統(tǒng)計學(xué)意義（P均＜0.05），見表2。

在常規(guī)超聲心動圖指標(biāo)方面，與肺動脈壓正常亞組相比，肺動脈高壓亞組患者左心室前后徑、TAPSE均明顯減小，右心室FAC及三尖瓣環(huán)S’均明顯減低，而右心室基底部橫徑顯著增加，差異均有統(tǒng)計學(xué)意義（P均＜0.05）；兩個亞組患者在左心室射血分?jǐn)?shù)上的差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05）。在2D-STI中反映右心室收縮功能的指標(biāo)方面，肺動脈高壓亞組患者右心室游離壁縱向應(yīng)變參數(shù)Sb、Sm、Sa、Sg均低于肺動脈壓正常亞組，差異均有統(tǒng)計學(xué)意義（P均＜0.05），見表2和圖1。

表1 CTD組及兩個亞組患者的基本資料[例（%）]

表2 正常對照組與CTD組間及兩個亞組間的常規(guī)超聲心動圖及2D-STI指標(biāo)比較（±s）

表2 正常對照組與CTD組間及兩個亞組間的常規(guī)超聲心動圖及2D-STI指標(biāo)比較（±s）

注：CTD：結(jié)締組織病；2D-STI：二維斑點追蹤顯像技術(shù)。與正常對照組比*P＜0.05，與肺動脈壓正常亞組比△P＜0.05

圖1 二維斑點追蹤顯像技術(shù)評估兩個亞組結(jié)締組織病患者的右心室功能

2.3 CTD患者的肺動脈收縮壓與常規(guī)超聲心動圖及2D-STI指標(biāo)的相關(guān)性分析

Pearson相關(guān)性分析顯示，sPAP與CTD患者右心室基底部橫徑（r=0.75，P=0.00）、右心室游離壁縱向應(yīng)變參數(shù)Sb（r=0.70，P=0.00）、Sm（r=0.53，P=0.00）、Sa（r=0.36，P=0.02）、Sg（r=0.65，P=0.00）呈正相關(guān)，與CTD患者左心室前后徑（r=-0.64，P=0.00）、TAPSE（r=-0.55，P=0.00）及右心室FAC（r=-0.64，P=0.00）呈負(fù)相關(guān)。

2.4 常規(guī)超聲心動圖及2D-STI指標(biāo)對結(jié)締組織病相關(guān)肺動脈高壓的預(yù)測價值（圖2）

ROC曲線分析顯示，在CTD患者中，TAPSE為17.5 mm時，預(yù)測肺動脈高壓的敏感度和特異度分別為45%和100%（AUC=0.76，P=0.00）；右心室FAC為41.5%時，預(yù)測肺動脈高壓的敏感度和特異度分別為93%和68%（AUC=0.89，P=0.00）；三尖瓣環(huán)S’為10.5 cm/s時，預(yù)測肺動脈高壓的敏感度和特異度分別為45%和79%（AUC=0.67，P=0.01）；右心室游離壁縱向應(yīng)變參數(shù)Sb為-23.3%時，預(yù)測肺動脈高壓的敏感度和特異度分別為63%和100%（AUC=0.80，P=0.00）；Sm為-22.1%時，預(yù)測肺動脈高壓的敏感度和特異度分別為58%和91%（AUC=0.81，P=0.00）；Sa為-19.4%時，預(yù)測肺動脈高壓的敏感度和特異度分別為70%和79%（AUC=0.74，P=0.00）；Sg為-23.0%時，預(yù)測肺動脈高壓的敏感度和特異度分別為73%和82%（AUC=0.84，P=0.00）。

圖2 常規(guī)超聲心動圖及2D-STI指標(biāo)預(yù)測結(jié)締組織病相關(guān)肺動脈高壓的受試者工作特征曲線

3 討論

肺動脈高壓是一種預(yù)后極差、進(jìn)展迅速的疾病。盡管肺動脈高壓的病變始于肺小動脈，但右心功能是影響肺動脈高壓患者預(yù)后的重要因素。超聲心動圖是目前評估肺動脈高壓的重要無創(chuàng)手段，可定性、定量評估肺動脈高壓患者的右心室結(jié)構(gòu)和功能[8-9]。2D-STI能夠無創(chuàng)、準(zhǔn)確檢測心肌縱向、徑向及圓周方向的運(yùn)動情況，對室壁運(yùn)動定量的分析價值已得到肯定[5,10]。本研究發(fā)現(xiàn)，在常規(guī)超聲心動圖評估的右心室收縮功能指標(biāo)中，肺動脈高壓亞組CTD患者的TAPSE、右心室FAC及三尖瓣環(huán)S’較肺動脈壓正常亞組均明顯減低，這與既往Li等[11]和Koestenberger等[12]在肺動脈高壓患者中開展的研究結(jié)果一致。

右心室壁的心肌結(jié)構(gòu)主要由心外膜縱行心肌及心內(nèi)膜下環(huán)形心肌組成，而縱行心肌在右心室收縮功能中起主導(dǎo)作用[13]。在正常生理狀態(tài)下，室間隔受左心室收縮功能的影響最大，故右心室游離壁縱向應(yīng)變是2D-STI評價右心室收縮功能的主要指標(biāo)。本研究根據(jù)sPAP將CTD組患者分為肺動脈壓正常亞組和肺動脈高壓亞組，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，肺動脈高壓亞組的右心室游離壁縱向應(yīng)變參數(shù)Sb、Sm、Sa、Sg均顯著低于肺動脈壓正常亞組，且這些應(yīng)變指標(biāo)與sPAP呈中度程度相關(guān)性，表明CTD患者合并肺動脈高壓時，其右心室收縮功能已經(jīng)受損。

我們推測，肺動脈高壓亞組患者右心室收縮功能受損的原因可能與以下因素有關(guān)：（1）CTD患者中右心室心肌細(xì)胞發(fā)生炎癥反應(yīng)與免疫損傷造成右心功能減低[1]；（2）出現(xiàn)肺動脈高壓時，右心室暴露于升高的壓力負(fù)荷之下，其形態(tài)和功能發(fā)生顯著改變。在此過程中，右心室首先出現(xiàn)代償性向心性肥厚，代償性肥厚使右心室仍能維持正常的心輸出量并對抗肺血管阻力的增加；然而，隨著疾病進(jìn)程的發(fā)展，右心室代償性肥厚已不足以對抗壓力的負(fù)荷變化，右心室出現(xiàn)不同程度的心肌纖維化、心肌重構(gòu)，并且逐漸發(fā)展為右心衰竭[14-15]；（3）右心室長期的壓力負(fù)荷使得心肌灌注失衡，心肌細(xì)胞逐漸出現(xiàn)缺血、缺氧，對右心功能的損害進(jìn)一步增加[16-17]。

本研究還發(fā)現(xiàn)，右心室游離壁Sg≥-23.0%時，在CTD患者中預(yù)測肺動脈高壓的敏感度和特異度分別為73%和82%（AUC=0.84，P=0.00）。但這與既往研究報道的右心室游離壁縱向應(yīng)變的截值不一致[11]，可能的原因如下：（1）研究對象及樣本量不一樣，且CTD的發(fā)病機(jī)制較復(fù)雜，可累及多個系統(tǒng)及器官產(chǎn)生慢性炎癥性改變；（2）研究測量右心室游離壁縱向應(yīng)變的超聲儀器及分析軟件不一樣，不同的超聲儀器及分析軟件自動生成的應(yīng)變值存在一定的差異[18]；（3） 肺動脈高壓嚴(yán)重程度不一致，研究表明，肺動脈高壓越嚴(yán)重，右心室游離壁應(yīng)變值越低[6]。

本研究存在的局限性：（1）樣本量較??；（2）研究對象均為左心室射血分?jǐn)?shù)正常的CTD患者，故研究結(jié)果不適用于左心室收縮功能減低的CTD患者；（3）未采用右心導(dǎo)管來評估患者的肺動脈壓力；（4）病種繁多；（5）缺乏2D-STI對CTD患者右心室功能評估的長期隨訪，需進(jìn)一步開展研究。

綜上所述，本研究表明，2D-STI評估的右心室游離壁縱向應(yīng)變指標(biāo)能夠比較準(zhǔn)確地評估CTD患者的右心室收縮功能，有望成為評估肺動脈高壓的新指標(biāo)。

利益沖突：所有作者均聲明不存在利益沖突