武倩文，孫曉萱，王嬙

肺動(dòng)脈高壓（pulmonary arterial hypertension，PAH）是肺小動(dòng)脈痙攣和重塑，進(jìn)而導(dǎo)致肺血管阻力（pulmonary vascular resistance，PVR）進(jìn)行性增加、順應(yīng)性降低，最終引起患者右心衰竭和死亡的一種綜合征［1］。PAH是結(jié)締組織?。╟onnective tissue diseases，CTD）嚴(yán)重并發(fā)癥之一，也是CTD患者死亡的獨(dú)立危險(xiǎn)因素［2］。因此早期篩查結(jié)締組織病相關(guān)肺動(dòng)脈高壓（connective tissue disease associated with pulmonary arterial hypertension，CTD-PAH）患者預(yù)后不良的潛在危險(xiǎn)因素并及時(shí)干預(yù)或調(diào)整治療策略對改善患者的預(yù)后具有重要臨床意義［3］。

隨著PAH靶向藥物的應(yīng)用，CTD-PAH患者預(yù)后明顯改善，總體生存率提高，但仍有部分患者在隨訪期間不能得到臨床緩解或發(fā)生臨床惡化事件［4］。研究表明，右心室功能不全對于CTD-PAH患者病情嚴(yán)重程度及預(yù)后具有重要意義［5-6］。因此，對于CTD-PAH患者右心室功能的評估在臨床中越來越受到重視。目前臨床用于右心室功能評估的方法主要有右心導(dǎo)管術(shù)（right heart catheterization，RHC）、超聲心動(dòng)圖、心臟磁共振（cardiac magnetic resonance，CMR）、心電圖和CT等。其中無創(chuàng)影像學(xué)檢查方法——超聲心動(dòng)圖、CMR、心電圖和CT在CTD-PAH患者隨訪期間對于右心室功能評估具有不可或缺的價(jià)值［7］，起到預(yù)測疾病預(yù)后及指導(dǎo)治療的作用。因此，本文對無創(chuàng)影像學(xué)方法評估CTD-PAH患者右心室功能的最新研究做一綜述。

1 CTD-PAH診斷標(biāo)準(zhǔn)及右心室病理生理學(xué)改變

CTD診斷標(biāo)準(zhǔn)為：系統(tǒng)性紅斑狼瘡（systemic lupus erythematosus，SLE）的診斷采用2019年歐洲抗風(fēng)濕病聯(lián)盟（European LeagueAgainst Rheumatism，EULAR）/美國風(fēng)濕病學(xué)會(huì)（American College of Rheumatology，ACR）診斷標(biāo)準(zhǔn)［8］；原發(fā)性干燥綜合征（primary Sj?gren's syndrome，pSS）的診斷采用2016年ACR/EULAR診斷標(biāo)準(zhǔn)［9］；系統(tǒng)性硬化癥（systemic sclerosis，SSc）的診斷采用2013年ACR/EULAR診斷標(biāo)準(zhǔn)［10］；混合性結(jié)締組織?。╩ixed connective tissue disease，MCTD）的診斷采用1972年SHARP等［11］診斷標(biāo)準(zhǔn)；同時(shí)滿足兩個(gè)或兩個(gè)以上CTD的診斷標(biāo)準(zhǔn)定義為重疊綜合征［12］；有系統(tǒng)性自身免疫疾病的臨床和血清學(xué)表現(xiàn)但不能滿足任何一個(gè)已知CTD分類標(biāo)準(zhǔn)的患者則定義為未分化CTD［13］。PAH診斷標(biāo)準(zhǔn)為：在靜息狀態(tài)下，經(jīng)右心導(dǎo)管測得平均肺動(dòng)脈壓（mean pulmonary arterial pressure，mPAP）≥25 mm Hg（1 mm Hg=0.133 kPa），肺毛細(xì)血管楔壓（pulmonary arterial wedge pressure，PAWP）≤15 mm Hg，以及PVR≥3 wood units［3］。

CTD-PAH患者右心室病理生理學(xué)改變：隨著CTD-PAH患者PVR升高，右心室后負(fù)荷不斷增加，根據(jù)starling定律及壓力-容積學(xué)說，右心室通過增加其形態(tài)學(xué)大小和增強(qiáng)收縮功能以適應(yīng)不斷增加的后負(fù)荷，經(jīng)歷心肌肥厚、室腔擴(kuò)張、心肌脂肪沉積、心肌纖維化和代謝改變等過程［5-6］。從右心室適應(yīng)性改變到右心重構(gòu)是極其復(fù)雜的過程，可能與神經(jīng)激素激活、冠狀動(dòng)脈灌注、心肌代謝和遺傳學(xué)等因素相關(guān)［14-15］。右心重構(gòu)可分為適應(yīng)性重構(gòu)和非適應(yīng)性重構(gòu)：在CTD-PAH初期，面對增加的后負(fù)荷，右心室和肺動(dòng)脈耦合，表現(xiàn)為右心室順應(yīng)性增強(qiáng)，收縮功能增強(qiáng)，心肌適應(yīng)性肥厚，右心室發(fā)生向心性重構(gòu)，此時(shí)右心房壓力、心臟指數(shù)、右心室收縮及舒張功能保持不變，為適應(yīng)性重構(gòu)；隨著后負(fù)荷持續(xù)增加以及右心室氧供失衡，心肌細(xì)胞無法維持同步適應(yīng)性肥厚進(jìn)而發(fā)生偏心性肥厚，右心室-肺動(dòng)脈發(fā)生解耦聯(lián)，導(dǎo)致右心室腔擴(kuò)張，右心室充盈壓升高，收縮及舒張功能下降，發(fā)生非適應(yīng)性重構(gòu)［5-6，14-15］。

2 評估右心室功能的無創(chuàng)影像學(xué)方法

2.1 超聲心動(dòng)圖 超聲心動(dòng)圖是目前臨床中評估心功能最常用的無創(chuàng)、快速、實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確的影像學(xué)檢查方法，主要包括傳統(tǒng)二維超聲心動(dòng)圖和三維超聲心動(dòng)圖。

2.1.1 二維超聲心動(dòng)圖

2.1.1.1 右心室形態(tài)評估 右心室呈室壁薄、小梁狀、新月形的獨(dú)特幾何形狀，二維超聲心動(dòng)圖在評估其形態(tài)學(xué)方面具有一定挑戰(zhàn)性。二維超聲心動(dòng)圖利用不同的探頭方向分段評估右心室形態(tài)，主要包括胸骨旁長軸和短軸切面、右心室流入切面、心尖四腔切面和肋骨下切面，形態(tài)學(xué)測量指標(biāo)主要包括右心室前后徑、右心室橫徑、右心室面積、右心室游離壁厚度、室間隔位置等。有學(xué)者提出，右心室舒張末期橫徑增加與PAH患者預(yù)后不良相關(guān)［15-16］；KOESTENBERGER等［17］研究表明，右心室收縮末期基底部內(nèi)徑與心尖部內(nèi)徑比值下降可反映PAH患兒病情嚴(yán)重程度；也有學(xué)者認(rèn)為，右心室游離壁厚度增加、室間隔左移等改變可提示右心室收縮壓升高，可能與CTD-PAH嚴(yán)重程度相關(guān)［18］。

2.1.1.2 右心室功能評估 二維超聲心動(dòng)圖測量CTD-PAH右心室功能指標(biāo)主要包括三尖瓣環(huán)收縮偏移距離（tricuspid annular plane systolic excursion，TAPSE）、右心室面積變化分?jǐn)?shù)（right ventricular fractional area change，RVFAC）、心肌做功指數(shù)（Tei指數(shù)）等。TAPSE是通過測定右心室收縮期三尖瓣環(huán)縱向位移幅度來反映右心室功能的簡單方便的指標(biāo)，既往研究證實(shí)，TAPSE＜17 mm提示右心室收縮功能障礙，CTD-PAH患者死亡率增加［19］。RVFAC=（右心室舒張末期面積-右心室收縮末期面積）/右心室舒張末期面積，相對TAPSE單一測量方式，RVFAC能夠更全面地反映右心室功能變化，研究表明，RVFAC和CMR測得的右心室射血分?jǐn)?shù)（right ventricular ejection fraction，RVEF）具有明顯相關(guān)性，RVFAC＜35%提示右心室收縮功能障礙，RVFAC降低提示CTD-PAH患者預(yù)后不良［16，20］。Tei指數(shù)是二維超聲心動(dòng)圖中整體評估右心室舒張和收縮功能的指標(biāo)，計(jì)算公式為：Tei指數(shù)=（等容收縮時(shí)間+等容舒張時(shí)間）/右心室射血時(shí)間，當(dāng)右心室功能不全時(shí)，右心室舒張末期壓力升高，心肌收縮功能下降，等容收縮時(shí)間和等容舒張時(shí)間均延長，右心室射血時(shí)間縮短，Tei指數(shù)升高，與CTD-PAH患者預(yù)后不良相關(guān)［3，16］。

2.1.1.3 右心室心肌應(yīng)變評估 心肌應(yīng)變是心肌長度變化值占心肌原長度的百分比，心肌應(yīng)變率是指心肌局部兩點(diǎn)之間的速度差與距離的比值。心肌應(yīng)變及心肌應(yīng)變率能夠直接反映心肌局部及整體的功能，超聲二維斑點(diǎn)追蹤技術(shù)能夠自動(dòng)跟蹤心肌聲學(xué)變化進(jìn)行標(biāo)記，通過分析心肌不同方向的應(yīng)變和應(yīng)變率評估右心室功能，具有不受運(yùn)動(dòng)方向和聲束夾角影響的優(yōu)點(diǎn)，準(zhǔn)確性更高［20］。CTD-PAH患者右心室縱向應(yīng)變和應(yīng)變率明顯降低，且與CMR指標(biāo)RVEF呈正相關(guān)，提示早期右心室收縮功能不全［20-23］。BADAGLIACCA等［24］提出3種源自右心室中基底部游離壁段的收縮后應(yīng)變模式與特發(fā)性肺動(dòng)脈高壓（idiopathic pulmonary arterial hypertension，IPAH）病情嚴(yán)重程度相關(guān)：收縮峰值負(fù)性后應(yīng)變-時(shí)間曲線迅速恢復(fù)至基線、舒張末期恢復(fù)至基線之前應(yīng)變-時(shí)間曲線持續(xù)呈負(fù)性、舒張期應(yīng)變-時(shí)間曲線緩慢恢復(fù)至基線，分別對應(yīng)輕度、中度且無右心功能不全、重度伴右心衰竭。應(yīng)變模式聯(lián)合臨床功能及血流動(dòng)力學(xué)指標(biāo)可提高對IPAH預(yù)后的判斷價(jià)值。

2.1.2 三維超聲心動(dòng)圖 三維超聲心動(dòng)圖作為新興超聲技術(shù)，能夠結(jié)合周向、縱向和面應(yīng)變總體評估右心室收縮功能和右心室形態(tài)的變化，在評估右心室容積、射血分?jǐn)?shù)、心肌應(yīng)變和心肌應(yīng)變率方面準(zhǔn)確性更高［23］。研究表明，三維超聲心動(dòng)圖測得的RVEF和右心室舒張末期容積（right ventricular end-diastolic volume，RVEDV）和CMR測得的右心室功能及形態(tài)指標(biāo)具有較好的相關(guān)性，RVEF降低、RVEDV升高提示右心室功能不全，CTD-PAH患者死亡率增加［23，25-26］。JONE等［25］發(fā)現(xiàn)，右心室心尖部游離壁應(yīng)變降低提示早期右心功能不全，與兒童PAH預(yù)后不良相關(guān)。然而三維超聲心動(dòng)圖在CTD-PAH領(lǐng)域相關(guān)研究仍較少，其對于CTD-PAH患者病情嚴(yán)重程度及預(yù)后預(yù)測價(jià)值有待進(jìn)一步探討。

綜上，超聲心動(dòng)圖是CTD-PAH診斷及評估右心功能和預(yù)測預(yù)后不可或缺的影像學(xué)檢查方法，在臨床中得到廣泛應(yīng)用。二維超聲心動(dòng)圖對右心室形態(tài)及功能評估雖不如三維超聲心動(dòng)圖及CMR精確，但其在一定程度上能夠反映右心室形態(tài)及功能變化，并且操作方便，患者依從性較高，可能在CTD-PAH患者隨訪中發(fā)揮不可替代的作用。三維超聲心動(dòng)圖操作耗時(shí)較長，對于圖像采集要求更高，尚未得到全面普及，但目前研究顯示其對于右心室功能評估準(zhǔn)確性足以媲美CMR，未來尚需更多研究以佐證其臨床價(jià)值。

2.2 CMR CMR是目前評估右心室形態(tài)、功能和質(zhì)量的“金標(biāo)準(zhǔn)”［6］。CMR利用高空間分辨率成像技術(shù)對右心室形態(tài)、功能、組織學(xué)及心肌應(yīng)變進(jìn)行無創(chuàng)評估，具有準(zhǔn)確性高、無輻射等優(yōu)點(diǎn)。

2.2.1 右心室形態(tài)評估 由于右心室獨(dú)特的幾何形狀結(jié)構(gòu)，在評估其形態(tài)學(xué)方面難度較高，而在形態(tài)學(xué)評估中，容積指標(biāo)相對于內(nèi)徑指標(biāo)準(zhǔn)確性更高。穩(wěn)態(tài)自由進(jìn)動(dòng)序列是目前CMR測量心室容積準(zhǔn)確性最高、重復(fù)性最好的掃描序列，對于右心室形態(tài)學(xué)監(jiān)測具有重要意義。CMR評估右心室形態(tài)學(xué)常用指標(biāo)包括右心室舒張末期內(nèi)徑指數(shù)（right ventricular enddiastolic diameter index，RVEDDI）、右心室舒張末期容積指數(shù)（right ventricular end-diastolic volume index，RVEDVI）、右心室收縮末期容積指數(shù)（right ventricular end-systolic volume index，RVESVI）等。相關(guān)研究顯示，RVEDDI≥32 mm/m2［27］、RVEDV≥84 ml/m2［28］、RVESVI預(yù)測百分比≥227%［29］等右心室增大的改變與CTD-PAH患者預(yù)后不良相關(guān)。VAN DE VEERDONK等［30］研究表明，IPAH病情穩(wěn)定的患者在隨訪期間發(fā)生臨床惡化時(shí)RVEDVI和RVESVI比無臨床惡化的患者更高，提示監(jiān)測右心室容積變化可預(yù)測IPAH患者病情變化及預(yù)后不良。

2.2.2 右心室功能評估 利用壓力-容積環(huán)計(jì)算右心室彈性是評估右心室功能的“金標(biāo)準(zhǔn)”，然而該檢查需通過電導(dǎo)管等有創(chuàng)操作進(jìn)行，臨床應(yīng)用受限。通過CMR繪制右心室心內(nèi)膜輪廓，具有可重復(fù)性、準(zhǔn)確性高等優(yōu)點(diǎn)，是目前無創(chuàng)影像學(xué)方法評估右心室功能的“金標(biāo)準(zhǔn)”［6］。常用右心室收縮功能指標(biāo)包括右心室-肺動(dòng)脈耦聯(lián)（end-systolic elastance/arterial elastance，Ees/Ea）和RVEF等。研究表明，Ees/Ea＜1.12或RVEF＜37%與CTD-PAH患者臨床惡化或預(yù)后不良相關(guān)［28，31］。右心室舒張末期彈性（end-diastolic elastance，Eed）可反映右心室舒張功能，TRIP等［32］研究表明，Eed＞0.53 mm Hg/ml提示IPAH患者預(yù)后不良，Eed增加和IPAH病情進(jìn)展相關(guān)。

2.2.3 右心室組織學(xué)評估 隨著PVR不斷升高，右心室經(jīng)歷心肌肥厚、室腔擴(kuò)張、心肌脂肪沉積、心肌纖維化和代謝改變等過程，因此右心室組織學(xué)評估在CTD-PAH預(yù)后評估中承擔(dān)著重要角色。CMR對于右心室組織學(xué)評估方法主要包括動(dòng)態(tài)對比度增強(qiáng)（dynamic contrast-enhanced，DCE）和T1 mapping技術(shù)。研究表明，CTD-PAH患者右心室插入部DCE與心輸出量和RVEF呈負(fù)相關(guān)，與PVR和RVEDV呈正相關(guān)，其能夠反映右心室肥厚程度及右心室功能改變，其中肺動(dòng)脈到左心房峰值信號時(shí)間差（pulmonary transit time，PTT）延長能夠預(yù)測預(yù)后不良，PTT＞6.5 s的患者死亡風(fēng)險(xiǎn)增加［33-34］。T1 mapping是臨床公認(rèn)的定量評估彌漫性心肌纖維化的工具，CTD-PAH患者右心室插入點(diǎn)T1升高，與右心室容積和功能不全相關(guān)，可能與室間隔壁應(yīng)力增加有關(guān)［35-36］，但其對于CTD-PAH患者預(yù)后的預(yù)測價(jià)值仍有待研究。

2.2.4 右心室心肌應(yīng)變評估 CMR針對右心室心肌應(yīng)變評估主要包括心肌標(biāo)記、快速應(yīng)變編碼成像和組織特征追蹤技術(shù)，在不需要外部物理標(biāo)志物情況下能夠顯示跨壁心肌受累情況，并測量右心室周向和縱向應(yīng)變。目前認(rèn)為CTD-PAH患者右心室縱向應(yīng)變與mPAP和PVR呈正相關(guān)，與RVEF呈負(fù)相關(guān)，右心室縱向應(yīng)變及應(yīng)變率降低提示預(yù)后不良［16，18］。

綜上，CMR是目前評估右心室形態(tài)、功能、組織學(xué)及心肌應(yīng)變的“金標(biāo)準(zhǔn)”，CMR指標(biāo)與CTD-PAH預(yù)后相關(guān)。但CMR相對于超聲心動(dòng)圖來說存在操作時(shí)間長、花費(fèi)昂貴、檢查禁忌證多、技術(shù)人員要求高等缺點(diǎn)，在部分地區(qū)尚不能完全普及，這限制了其在臨床隨訪中的應(yīng)用。

2.3 心電圖 心電圖是臨床中常用于檢測心肌缺血、心臟擴(kuò)大和心律失常的方法，心電圖診斷右心室肥厚的主要標(biāo)準(zhǔn)為：RV1≥7 mm、SV1＜2 mm、V1呈qR型、RV1+SV5/V6＞10.5 mm、V5或V6R/S＜1等［37］，這對于CTD-PAH診斷具有重要意義。IGATA等［38］研究表明，RV1+SV5/V6與RHC指標(biāo)mPAP呈正相關(guān)，與CMR指標(biāo)RVEF呈負(fù)相關(guān)，RV1+SV5/V6＞16.4 mm提示CTD-PAH患者預(yù)后較差。目前心電圖對于CTD-PAH患者預(yù)后預(yù)測價(jià)值尚未得到深入研究，其在評估右心室形態(tài)及功能方面的準(zhǔn)確性不如超聲心動(dòng)圖及CMR，這限制了其在CTD-PAH患者病情評估及預(yù)后預(yù)測中的應(yīng)用。

2.4 CT檢查 CT檢查在臨床中應(yīng)用廣泛，其具有高空間分辨率和多平面成像能力，并且能同時(shí)評估肺血管、肺實(shí)質(zhì)、肺間質(zhì)、心臟和縱隔結(jié)構(gòu)改變。目前研究主要著重于CT檢查對于CTD-PAH肺血管、肺實(shí)質(zhì)和間質(zhì)病變的評估，對于右心室形態(tài)及功能評估研究相對較少［39］。心臟CT檢查可發(fā)現(xiàn)心室腔增大、右心室游離壁增厚、室間隔偏移和先天性心臟病相關(guān)的結(jié)構(gòu)異常，有研究表明，動(dòng)態(tài)增強(qiáng)CT檢查可以通過測量對比劑的傳遞，反映心輸出量改變［7］。LIU等［40］提出，多層螺旋CT肺動(dòng)脈造影（CT pulmonary angiography，CTPA）測量的右心室和左心室舒張末期內(nèi)徑比值與超聲心動(dòng)圖測量的右心室功能指標(biāo)相關(guān)，右心室和左心室舒張末期容積比值增加可反映急性肺栓塞患者右心室功能不全，與預(yù)后不良相關(guān)［41］。心電門控CTPA使用回顧性門控技術(shù)在整個(gè)心臟周期進(jìn)行連續(xù)數(shù)據(jù)采集，可以在檢查中動(dòng)態(tài)評估右心室收縮情況，顯示室間隔在收縮期間向左心室的矛盾運(yùn)動(dòng)情況［42］。OZAWA等［43］提出，心電門控320層CT檢查能夠發(fā)現(xiàn)慢性血栓栓塞性肺動(dòng)脈高壓（chronic thromboembolic pulmonary hypertension，CTEPH）患者右心室纖維化，右心室纖維化患者右心室血流衰減明顯大于無纖維化的患者。單光子發(fā)射計(jì)算機(jī)斷層掃描（single photon emission computed tomography，SPECT）成像技術(shù)主要用于評估心肌灌注和冠狀動(dòng)脈疾病的發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)，JOSE等［44］研究表明，SPECT顯示的右心室擴(kuò)張或肥厚等右心室異常表現(xiàn)與PAH患者病情進(jìn)展及預(yù)后不良相關(guān)。

目前臨床中用于評估右心室形態(tài)和功能的影像學(xué)檢查方法主要為超聲心動(dòng)圖和CMR。CTPA、SPECT評估右心室的準(zhǔn)確性較高，但存在一定放射性，檢查過程需要使用造影劑，普及率較低，對于右心室功能及預(yù)后評估價(jià)值有限。

3 小結(jié)

CTD-PAH患者右心室功能不全與預(yù)后不良相關(guān)，因此早期對CTD-PAH患者進(jìn)行全面且準(zhǔn)確的右心室功能評估并在后續(xù)隨訪期間持續(xù)密切監(jiān)測右心室功能對于改善患者預(yù)后至關(guān)重要。目前評估右心室形態(tài)和功能的常用無創(chuàng)影像學(xué)方法中，超聲心動(dòng)圖和CMR準(zhǔn)確性和臨床應(yīng)用價(jià)值較高。超聲心動(dòng)圖操作簡單、實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確，可能更適用于CTD-PAH患者初篩及隨訪期間對于右心室形態(tài)和功能的監(jiān)測。CMR作為評估右心室形態(tài)和功能的“金標(biāo)準(zhǔn)”，評估右心室形態(tài)和功能更加精確，對于CTD-PAH患者預(yù)后具有較強(qiáng)預(yù)測價(jià)值，建議對于存在右心室功能不全的患者應(yīng)進(jìn)行CMR全面評估。由于影像技術(shù)的不斷發(fā)展，未來更多用于右心室功能評估的新技術(shù)將逐漸出現(xiàn)，對于右心室進(jìn)行更加全面的評估。同時(shí)應(yīng)結(jié)合生物學(xué)標(biāo)志物及血流動(dòng)力學(xué)檢查，綜合評估CTD-PAH患者病情嚴(yán)重程度及治療反應(yīng)，進(jìn)而改善CTD-PAH患者預(yù)后。

作者貢獻(xiàn)：武倩文、孫曉萱、王嬙進(jìn)行文章的設(shè)計(jì)及可行性分析；武倩文進(jìn)行文獻(xiàn)搜集及閱讀，撰寫論文；王嬙進(jìn)行審校，并對文章整體負(fù)責(zé)、監(jiān)督管理。

本文無利益沖突。