超声心动图评价冠心病患者右室功能的研究进展

2018-04-26 11:02庄晓晨穆玉明
中国医药导报 2018年4期
关键词:超声心动图冠心病

庄晓晨 穆玉明

[摘要] 冠心病(CHD)已成为人类健康的一大威胁,右心室(RV)功能对CHD的诊断、治疗及预测有独特价值,然而RV复杂的形态结构使RV功能评估受到限制。近年来迅猛发展的超声技术将逐步提高RV功能评价的准确性,本文就超声心动图对CHD患者的RV功能评价现状及研究进展进行综述。

[关键词] 超声心动图;右心室功能;冠心病

[中图分类号] R541.4 [文献标识码] A [文章编号] 1673-7210(2018)02(a)-0039-04

Research progress of echocardiography in assessment of right ventricular function in patients with coronary heart disease

ZHUANG Xiaochen MU Yuming

Department of Echocardiography, the First Affiliated Hospital of Xinjiang Medical University, Xinjiang Uygur Autonomous Region, Urumqi 830011, China

[Abstract] Coronary heart disease (CHD) has been a serious threat to human health, right ventricular (RV) function indicates the unique value to the diagnosis, treatment and prognosis of CHD. However, the evaluation of RV function is hampered because of the complex anatomy of RV. With the rapid development of ultrasound technology, the accuracy has been improved in the assessment of RV function in recent years. This article reviews the current status and research progress of RV function evaluation in CHD patients by echocardiography.

[Key words] Echocardiography; Right ventricular function; Coronary heart disease

冠心病(CHD)是最常见的心血管疾病之一,其发病率在我国呈逐年上升且有年轻化的趋势[1]。右心室(RV)功能在以往对CHD患者心脏功能的研究中常常被忽视,一方面因为对RV功能认识不足,另一方面是由于RV形态结构复杂导致评估方法学上受到限制。但随着对CHD研究的不断深入,评价RV功能对该病的诊断、治疗及预测的价值逐渐被重视,近年来超声技术的迅猛发展,新技术的临床应用也为CHD患者RV功能的评价带来了希望。本文就超声心动图评价CHD患者RV功能的研究进展作一综述。

1 CHD患者RV血供及病理生理变化特点

RV紧邻胸骨后,由流入道、小梁化心尖部心肌及流出道三部分组成[2]。在超声心动图上,RV被分为漏斗部、游离前壁、侧壁和下壁。右冠状动脉(RCA)供应2/3的RV,包括漏斗部、大部分游離壁及室间隔后1/3,而室间隔的前部、部分RV漏斗部及游离前壁由左冠状动脉(LCA)的分支左前降支(LAD)供应[3]。缺血对RV每个壁的损害程度取决于血液供应的范围,RCA阻塞的部位越接近近端,受影响的RV心肌就越多。RV前壁及漏斗部接受RCA及LAD的双重供血使其耐缺血能力最强,而RV下壁最易受缺血影响。此外,RCA丰富的侧支循环能降低左-右冠状动脉压力梯度,使RV在RCA闭塞时能够在收缩期和舒张期接受较均衡的灌注,从而比左心室(LV)更耐缺血。

RV主要功能是将回心的静脉血收集泵入肺动脉,调节体循环和肺循环的平衡,在二者中起血液贮存器和血流通道的作用[4]。相对于LV,RV参与的肺循环阻力比体循环更低,故在静息状态下需氧量较少。此外,由于RV游离壁较薄且心室腔内压力较低,RV在收缩期和舒张期均接受全层及直达心内膜的灌注,因此RV心肌在缺少血流灌注的情况下仍然可以受到一个最低限度的供氧及供养,造成“心肌顿抑”而不是心肌细胞的直接坏死[5]。

2 超声心动图评价RV功能的研究现状

2.1 RV功能的超声评价指标

2010年美国超声心动图协会(ASE)指南[6]指出评价RV收缩功能的传统指标包括右室tei指数(RIMP)、三尖瓣环收缩期位移(tricuspid annular plane systolic excursion,TAPSE)、三尖瓣环侧壁收缩速度(tricuspid lateral annular systolic velocity,S′)、二维的右室面积变化分数(right ventricular fractional area cha?鄄nge,RVFAC)、等容收缩期心肌加速度(isovolumic myo?鄄cardial acceleration,IVA)、舒张早期E波峰值流速、晚期A波峰值流速及其E/A比值等,但他们常不同程度受到声束角度、前后负荷、年龄等因素的影响[7],且无法对局部心肌功能进行评估,对RV功能的评价不够准确及客观。实时三维超声心动图(real-time three-dimensional echocardiography,RT-3DE)[8]不以几何假设为基础,能显示心室的真实形态和大小,结合定量分析软件可作容积测量,其所测量的3D右室射血分数(right ventricular ejection fraction,RVEF)似乎重复性好而较可信[9]。超声斑点追踪技术(speckle-tracking echocardiography,STE)[10]不受入射角影响,能够实时追踪心肌斑点的运动轨迹,从而分析计算出心肌整体和局部的应变(strain,S)和应变率(strain rate,SR),且不受周围组织影响,准确率高,可重复性好。然而STE对图像质量要求较高,尤其是心内膜面的显示要求清晰,而且心脏运动属于三维空间运动,基于二维平面运动的2D-STE追踪的部分斑点在运动的过程中有可能丢失而导致结果误差[11]。3D-STE目前正在迅猛发展,但尚缺乏大样本的临床数据。

2.2 超声心动图评价CHD患者RV功能的价值

CHD患者RV受累包括急性LV心肌梗死(myocardial infarction,MI)累及RV和孤立性RVMI(发生率<3%),其功能障碍主要由RV供血受损引起[12]。急性RVMI通常是由近端RCA闭塞引起,常合并LV下壁MI,但不仅仅局限于下壁。Dokainish等[13]用彩色TDI测量50例急性LV下壁MI患者发现S′<8 cm/s对诊断RVMI的敏感性为78%,特异性为86%。还有学者[14]提出了一个评价RV受累的新指标,即S′/RIMP,其研究表明该指标<17能够识别由近端RCA闭塞引起的急性LV下壁MI合并RV受累,诊断的敏感度为85%,特异度为87%。Kidawa等[15]对85例RVMI合并急性LVMI的患者的研究结果显示,RT-3DE 测得的RVEF<51%诊断RVMI的敏感性为91%,特异性为80%。朱萍等[16]发现RV功能受损程度随RCA狭窄程度加重而加重,以-21.285为截断值,用RV游离壁中间段应变(RV-mid-S)诊断RCA重度狭窄的敏感性和特异性分别为92.3%和81.8%。虽然LAD只对RV的一小部分供血,但Engstr?觟m等[17]在研究中观察到有1/3 RV障碍的患者存在LAD相关的LVMI,Gaber[18]的研究也显示单支LAD病变的CHD患者RV的S、SR较正常对照组显著降低(P < 0.05)。可见超声心动图对CHD患者RV的缺血性损伤较敏感,其中在评价RV功能方面RV应变比传统的RV参数更有意义。同时RV应变对识别急性MI的不同罪犯血管也有一定价值,Gorter等[19]在一项对258例无糖尿病的急性MI患者的研究中发现,出院前罪犯血管为RCA患者的RV游离壁长轴应变(RV free wall longitudinal strain,RVFWLS)(-20.6%)比LAD(-23.6%,P = 0.007)及左回旋支(left circumflex coronary artery,LCx)(-24.9%,P = 0.002)更低,而不同罪犯血管患者的RVEF却没有显著差异,说明这种变化可能与罪犯血管对RV的供血有关,而STE对此变化更为敏感。

CHD患者RV功能受LV不同MI部位的影响[20],这仅仅用RV的缺血性损伤还不能完全解释,还可能与LV功能障碍通过心室间相互作用对RV功能的影响有关[4]。研究发现初发ST段抬高型MI不伴RV受累患者的RVMPI和LVMPI密切相关,这可能部分解释心室间的相互作用[21]。Lemarié等[22]应用斑点追踪(STE)及心脏核磁共振技术(CMR)对135例急性MI患者进行了研究,发现除间隔应变外,下壁MI患者的各应变值与前壁MI患者明显不同,其中RV整体纵向收缩期峰值应变(global peak longitudinal systolic str?鄄ain,GLPSS)最为显著(P < 0.001),表明RV GLPSS在评价RV功能中比常规超声参数有更高的诊断价值。

2.3 CHD患者PCI术后RV功能恢复的超声评价

RVMI的患者在没有再灌注梗死相关动脉的情况下,往往经常具有自发的早期血流动力学改善和RV功能的恢复。虽然目前对PCI能否缩短RVMI进程及改善预后尚没有达成共识,但Hsiao等[23]研究发现,下壁MI合并RVMI的患者行PCI术后的死亡率显著下降。Nikdoust等[24]的研究也表明,单支RCA病变的不稳定型心绞痛患者行PCI治疗后RV功能显著改善。Keles等[25]发现FAC和IVA值在PCI后24 h内显著增加,而TAPSE和RIMP虽然在PCI后有所恢复,但没有显著性差异。宋陈芳等[26]用2D-STE发现下壁MI患者PCI术后7 d RV多个节段应变明显改善(P < 0.05),而传统超声测量指标则改善不明显。粱梅馨等[27]发现CHD患者PCI术后1个月较术前TAPSE增高而Tei指数显著降低(P < 0.05),与健康对照组相比差异亦有统计学意义,说明CHD患者PCI术后RV功能有所恢复但尚未恢复至正常水平,他们认为这与缺血缺氧所致的RV心肌重构有关,即使PCI能够使冠脉再通,心肌重构所致的各种功能指标在短时间内恢复正常的可能性也不大。Gorter等[19]的研究表明,PCI术后4个月TAPSE和RV FWLS显著升高,TAPSE在不同罪犯血管中升高程度相同,而RVFWLS在罪犯血管是RCA(从-20.6%到24.9%,P < 0.001)和LAD(从-23.6%到-26.9%,P < 0.001)的患者中升高更明显,相比LCx(-24.9%~26.0%,P = 0.33)。以上众多研究表明在不同类型的CHD患者中RV功能在PCI术后有所改善,而超声心动图能较敏感地检测出RV功能变化,RV FWLS等一些新指标可能更敏感、更具优势,但现有的研究尚缺乏CHD患者PCI术后RV功能长期改变的数据,且RV功能改善的最佳时间窗也尚未有研究证明,这可能是今后超声评价RV功能的一个研究方向。

2.4 RV功能障碍评价CHD患者的预后价值

CHD患者的RV受累可能导致血流动力学不稳定、房室传导阻滞和住院死亡率增加[28],且越来越多的证据证明,RV功能可以影响临床结局、发病率和一些心脏疾病的病死率[29]。Smarz等[30]在對90例急性下壁MI患者5年的随访中发现,即使轻微的RV收缩障碍也能对预后起到预测作用,LV收缩功能保留或轻度受损的下壁MI患者中,出院前RV收缩功能障碍与远期预后差独立相关,用脉冲组织多普勒测量的RV游离壁基底段的收缩期心肌运动速度预测MI预后的最佳截断值为13 cm/s。一项大型回顾性研究表明,RV整体纵向应变(RVGLS)≥-15.5%对年龄及LV功能有额外的预测价值,它可以作为评估急性下壁ST段抬高型MI尤其是保留LV功能患者PCI术后长期预后的最可靠的参数[31]。

3 小結与展望

RV在维持心脏正常功能中具有重要作用,CHD时由于RV本身缺血损伤及心室间相互作用的影响会导致RV功能障碍,而其功能对CHD患者的诊断、治疗及预后评估方面具有重要意义。超声心动图是临床上评价RV功能最主要的方法。但由于RV几何形态复杂及其紧邻胸骨后的位置,常规超声指标对其评价有限。虽有应用STE及3D技术对RV评价的研究,但大多是使用针对LV的软件进行分析,目前针对RV的分析软件较少,且重复性及准确性也有待提高。然而相信随着超声仪器性能、计算机处理能力的提高以及先进软件的开发使用,RV功能评价的准确性将逐步提高。未来,超声心动图势必会在量化评价RV功能方面发挥技术优势,在临床医生优化治疗方案及预测预后方面具有广阔的应用前景。

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(收稿日期:2017-10-07 本文編辑:张瑜杰)

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