實時三維超聲心動圖對急性肺栓塞患者右心功能的評估

劉歡 曹云翔 錢大鈞

[摘要] 目的：探討實時三維超聲心動圖（RT-3DE）評價急性肺栓塞（APE）患者右心功能的價值。方法：使用RT-3DE采集30例APE患者和30例健康志愿者心臟全容積圖像導(dǎo)入TomTec工作站，應(yīng)用4D RV-Function軟件分析，生成右室容積-時間變化曲線（RV-VTC）。比較兩組對象RT-3DE參數(shù)右室舒張末期容積（EDV）、收縮末期容積（ESV），射血分數(shù)（EF），峰值排空率（PER）和峰值充盈率（PFR）之間的差異。結(jié)果：與對照組相比，APE患者右室整體EDV、 ESV增大，EF、PER、PFR減小，差異均有統(tǒng)計學(xué)意義（t=2.490、2.172、2.897、2.894及3.042，均P＜0.05）。結(jié)論：APE患者的右室整體收縮及舒張功能減低，RT-3DE可以準確評價APE患者右心功能改變。

[關(guān)鍵詞] 三維超聲心動圖；實時顯像；肺栓塞

[中圖分類號] R542.2[文獻標識碼] B[文章編號]1673-7210（2011）11（c）-105-02

Evaluation of global right ventricular function in patients with acute pulmonary embolism using Real-time Three-dimensional echocardiography

LIU Huan, CAO Yunxiang, QIAN Dajun

Department of Cardiac Function, the Affiliated Wuxi People′s Hospital of Nanjing Medical University, Jiangsu Province, Wuxi 214023, China

[Abstract] Objective: To explore the value of the right ventricular (RV) global function in patients with acute pulmonary embolism (APE) by using real-time Three-dimensional echocardiography (RT-3DE). Methods: 30 normal controls and 30 patients with APE were studied. And all the three-dimensional echocardiographic datasets were acquired. Then series of RV parameters, namely end diastolic volume (EDV), end systolic volume (ESV), RV ejection fraction (EF) were offline measured by TomTec 4D RV-Analysis software which can also provide the right ventricular volume-time curves (RV-VTC). EDV, ESV, EF, RV peak filling rate (PFR) and RV peak ejection rate (PER) from RT-3DE were investigated in the two groups. Results: Compared with control group, the value of EDV and ESV were larger; EF, PER, PFR were reduced, there were significant differences in the two groups (t=2.490, 2.172, 2.897, 2.894 and 3.042, respectively, all P＜0.05). Conclusion: The RV function in patients with APE is decreased and RT-3DE can evaluate RV volume and global function accurately.

[Key words] Three-dimensional echocardiography; Real-time imaging; Pulmonary embolism

急性肺栓塞（APE）是一種威脅患者生命的常見心血管疾病，其肺動脈高壓引起右心室（RV）壓力負荷急劇增大，導(dǎo)致右心功能損傷，進一步發(fā)展為右心衰竭和全心衰竭[1-2]。研究顯示合并右心功能不全的病例90 d死亡率明顯提高，多元回歸分析提示右室功能不全是APE遠期預(yù)后的一項獨立危險因素和不良預(yù)后的早期預(yù)警[3]。因此，準確評估APE患者右心功能尤為重要。本文探討實時三維超聲心動圖（RT-3DE）在APE患者右心功能檢測方面的應(yīng)用價值。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選擇2007年12月～2011年6月我院收治的APE患者30例（APE組），男19例，女11例；平均年齡（60.7±10.3）歲。均由臨床表現(xiàn)、實驗室檢查、心電圖、X線及肺動脈CT和（或）肺動脈造影證實。根據(jù)臨床表現(xiàn)及輔助檢查等對APE組患者有無合并心血管疾病及其危險因素、呼吸系統(tǒng)疾病、腎臟疾病、糖尿病以及可能引起心臟結(jié)構(gòu)或功能改變的其他疾病進行分類。30例同年齡心血管疾病及其危險因素相似的志愿者為對照組。

1.2 方法

采用Philips iE33實時三維超聲診斷儀，配備X3-1矩陣型實時三維心臟超聲探頭。配置TomTec超聲圖像處理工作站，內(nèi)含4D RV-Function分析軟件，可進行右心容積定量分析。受檢者取左側(cè)臥位，同步記錄心電圖。囑受檢者屏氣，探頭置于心尖四腔啟動全容積顯像模式（full-volume），經(jīng)心電圖自動觸發(fā)，采集連續(xù)4個心動周期“金字塔”形三維數(shù)據(jù)庫。將圖像導(dǎo)入TomTec工作站，啟動4D RV-Function分析軟件，載入心尖四腔觀的全容積圖像，確定舒張末期和收縮末期的時間點，以半自動方式分別在右室冠狀面、矢狀面和四腔觀上勾畫右室輪廓線，生成右室立體模型。軟件自動計算右室舒張末容積（EDV）、收縮末容積（ESV）和右室射血分數(shù)（EF），并顯示右室整體容積-時間曲線（RV-VTC），利用其計算峰值排空率（PER）和峰值充盈率（PFR）：PER為曲線下降支的最大斜率，PFR為曲線上升支的最大斜率。dv/dt=[V（t2）-V（t1）]/（t2-t1）。

1.3 統(tǒng)計學(xué)處理

使用SPSS 13.0統(tǒng)計軟件包進行分析。計量資料數(shù)據(jù)以均數(shù)±標準差（x±s）表示，組間比較采用獨立樣本t檢驗，P＜0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

APE患者與對照組RV-VTC相關(guān)參數(shù)比較見表1。

APE組與對照組比較，APE患者表現(xiàn)為：①右室擴張，EDV增大，ESV增大，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）；②右室整體舒張、收縮功能下降，PFR減小，右室整體EF及PER減小，組間比較，差異均有統(tǒng)計學(xué)意義（均P＜0.05），而SV減小，差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05）。

3 討論

目前評價右心功能的方法很多，如放射性核素掃描、核磁共振成像（MRI）和右心導(dǎo)管法，但具有一定的放射性及創(chuàng)傷性，在臨床上未能廣泛開展[4]。由于右心室形態(tài)復(fù)雜，呈新月形，肌小梁豐富，而二維超聲心動圖是基于假設(shè)的幾何形態(tài)來推算其容積，測量不規(guī)則的右心室有一定局限性[5]。RT-3DE是近年來發(fā)展起來的一種超聲診斷技術(shù)，能夠顯示出心臟的三維立體結(jié)構(gòu)，可不依靠形態(tài)學(xué)假設(shè)來測量心室容積，特別是對于形態(tài)不規(guī)則的右心腔較傳統(tǒng)二維超聲具有明顯的優(yōu)越性[6]。Jenkins等[7]的研究提示RT-3DE所測定的腔室容積與目前的“金標準”MRI測定值或模型實際值相關(guān)性良好。

本研究顯示：APE組與對照組比較，EDV、ESV、EF、PER、PFR差異均有統(tǒng)計學(xué)意義，提示右心室收縮及舒張功能均受損。這是因為APE時，肺血管阻力增加，肺動脈壓力上升，右心室負荷增加，右心室EDV增大，當(dāng)后負荷增加超過其代償能力時，右心室收縮功能減低，此外，右室擴大和右室壁張力增加導(dǎo)致右心室舒張期順應(yīng)性下降，致使右心室舒張功能下降[8]。RV-VTC可觀察整個心動周期中心室容積的連續(xù)性變化，較EDV、ESV能提供更多、更詳盡的心室做功信息[9]。其中PER和PFR分別反映右室收縮排空和舒張充盈的容積相對時間變化率，可以敏感地反映右室收縮和舒張功能，這對于APE患者的治療和預(yù)后具有重要的意義。本研究的局限性在于病例數(shù)不夠多，隨著后續(xù)研究的深入，有待收集更多的病例進一步探討。

RT-3DE的問世，是超聲醫(yī)學(xué)的一項劃時代的技術(shù)突破，它能在數(shù)秒鐘內(nèi)收集所有的三維數(shù)據(jù)，具有較大的臨床應(yīng)用潛力。RT-3DE能準確、敏感地檢測APE患者的右心功能變化，為臨床提供更準確、詳實的右室功能參數(shù)，為APE患者的診斷、治療和判斷預(yù)后提供有力的參考依據(jù)。當(dāng)然，目前RT-3DE仍有一定的局限性，如圖像質(zhì)量易受患者呼吸影響，脫機操作比較費時等，相信隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，RT-3DE將在今后的醫(yī)療服務(wù)中發(fā)揮更大的作用。

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（收稿日期：2011-07-26）