多普勒技術(shù)評價左室舒張功能的研究進展

梁燕玲　羅雪清

【關(guān)鍵詞】多普勒技術(shù)；左室舒張功能；超聲心動圖

中圖分類號：R541；R445.1 文獻標(biāo)識碼：ADOI：10.3969/j.issn.1003-1383.2015.01.024

大量臨床研究顯示，冠心病、高血壓等容易發(fā)生左室舒張功能不全，而且往往早于收縮功能不全。然而有研究指出在普通人群中亦存在左室舒張功能不全，其發(fā)生率約為27.3%[1]，此類患者左室射血分?jǐn)?shù)（LVEF）正常，表現(xiàn)為單純舒張功能不全，但其預(yù)后與收縮性心衰相似[2，3]。由于其臨床表現(xiàn)缺乏特異性和敏感性，給診斷、治療和判斷預(yù)后帶來困難，診斷標(biāo)準(zhǔn)至今尚難統(tǒng)一。評價冠心病左室舒張功能衰竭的金標(biāo)準(zhǔn)是心導(dǎo)管檢查，但由于是有創(chuàng)性檢查，重復(fù)性差，難以在臨床上廣泛使用。因此，尋找一種無創(chuàng)、簡便且可靠的檢查手段成為當(dāng)今研究的熱點之一。多普勒技術(shù)是目前最多用于評價左室舒張功能不全的手段，本文對常用且比較簡便的超聲多普勒技術(shù)評價左室舒張功能的價值及其臨床應(yīng)用進展作一綜述如下。

1二尖瓣血流頻譜（MVF）

用脈沖多普勒（PW）測量二尖瓣舒張早期血流峰值速度及舒張晚期血流峰值速度比值（E/A）評價冠心病左室舒張功能較簡便，多年來一直為超聲醫(yī)師所用，但大量臨床研究證明此方法存在很多局限性。左室舒張功能異常主要表現(xiàn)為3種形式，即左室松弛功能減退、左室順應(yīng)性減低、限制型充盈異常。心血管疾病早期，由于左室心肌在舒張早期主動松弛性減退，左室內(nèi)壓下降緩慢，房、室間壓差減小，二尖瓣血流峰值速度E波減低，舒張晚期左房則代償性加強收縮以排出過多的殘余血量而使A波增高，此時E/A<1。中、晚期左室舒張功能受損加重時，由于房、室間壓差增大，左室充盈壓增高，MVF容易出現(xiàn)E/A比值的假性正常化或超?；?，此時E/A>1或>2，掩蓋了舒張功能的損害。1

2肺靜脈血流頻譜（PVF）

用脈沖多普勒于心尖四腔切面左房底部、右上肺靜脈開口處取樣，測量肺靜脈頻譜的心室收縮波峰值流速（S波）、心室舒張波峰值流速（D波）、心房收縮波峰值流速（AR波）及AR波持續(xù)時間（ARd），正常人D波>S波，即D/S>1，AR波最小，大部分正常人幾乎無此波，D/S、AR、ARd及ARd-Ad（Ad為二尖瓣血流A波持續(xù)時間）可反映左室充盈壓。當(dāng)左室舒張功能不全早期，D/S<1，而其他參數(shù)則無明顯變化；當(dāng)二尖瓣血流頻譜E/A比值處于假性正常階段，D/S可≤1或>1，此時AR峰值速度已增高，ARd亦延長。隨著左室舒張功能的進一步損害，E/A>2時，D/S>1，AR峰值速度增高，ARd延長更明顯，陳莉等人[7]早年的研究結(jié)果與之相符，也有研究認(rèn)為在限制性充盈階段，D/S作為評價左室舒張功能的指標(biāo)比較適宜[8]。在左室舒張功能衰竭中、晚期，相對來說PVF可以彌補MVF速度指標(biāo)評價舒張功能的不足，兩者結(jié)合可鑒別二尖瓣血流頻譜假性正常。有研究發(fā)現(xiàn)，當(dāng)ARd>20 ms時，左室舒張末壓升高非常明顯[9]，也有研究發(fā)現(xiàn)當(dāng)ARd-Ad差值>30 ms時，提示左室舒張末壓升高的特異性達100%[10]，現(xiàn)也有學(xué)者認(rèn)為，AR波>35 cm/s高度提示左室舒張末壓升高[11]。但是ARd與Ad不能在同一心動周期測量，其準(zhǔn)確性受到質(zhì)疑。另外很多病人，尤其是年齡較大、肥胖、氣體干擾等，由于右上肺靜脈位于超聲遠場，經(jīng)胸或經(jīng)食道探查難度均較大，不易獲得滿意的圖像而影響診斷的準(zhǔn)確性，重癥病人檢出率更低。PVF主要偏重于反映左房壓力，會受左心房和左心室的收縮性、順應(yīng)性、松弛性的影響，依靠這些傳統(tǒng)指標(biāo)對左室舒張功能的準(zhǔn)確評價是不科學(xué)的[12]。ESC的診斷共識亦不推薦測量多普勒血流速度作為診斷舒張性心力衰竭的一線方法[13]。

3組織多普勒成像

組織多普勒成像技術(shù)（TDI）是在傳統(tǒng)的探查心腔內(nèi)血流的彩色多普勒儀器的基礎(chǔ)上，通過改變多普勒濾波系統(tǒng)，除去心腔內(nèi)血流產(chǎn)生的高速、低振幅的頻移信號，保留心肌運動產(chǎn)生的低頻、高振幅的頻移信號，來測量二尖瓣環(huán)運動速度。其特點是可以直接從心肌組織提取信號，而且不受組織反射回來信號幅度及前方組織超聲衰減的影響，可通過測量其峰值流速判斷血流頻譜是否為假性正?；?，對左室舒張功能受損程度做出客觀評價，因而其對左室舒張功能的評價優(yōu)于傳統(tǒng)的二尖瓣、肺靜脈多普勒血流頻譜檢測法。TDI所測的二尖瓣環(huán)運動速度是一個相對不依賴于前負(fù)荷的評價舒張功能的參數(shù)，克服了E/A比值及肺靜脈血流頻譜評價左室舒張功能的不足，也得到臨床的廣泛認(rèn)可。曾欣等人[14]對33例冠心病患者二尖瓣環(huán)6個點取樣，用TDI測量二尖瓣環(huán)舒張早期e與舒張晚期a比值（e/a），結(jié)果發(fā)現(xiàn)二尖瓣環(huán)側(cè)壁e/a比值是評價左室整體舒張功能的最佳位置，而張東旭等[15]的研究也支持這個觀點。e/a比值<1作為評價左室舒張功能減低的診斷指標(biāo)已被大量證實，特別是在MVF假性正常時，其評價左室整體舒張功能更有意義。然而近年來的研究顯示，用PW測量二尖瓣舒張早期血流峰值速度與TDI測量二尖瓣環(huán)舒張早期運動峰值速度之比（E/e）是反映左心室舒張末壓較好的指標(biāo)[16～18]。該處測量的e′隨年齡的增加而逐漸減低，而左室舒張功能衰竭時E/e比值則穩(wěn)定上升，不受年齡、心律、LVEF等諸多因素的影響，成為當(dāng)今最廣泛應(yīng)用于評價左室舒張功能的方法，其評價左室舒張功能不全的價值得到肯定。大量研究表明，E/e′比值與有創(chuàng)的心導(dǎo)管測值相關(guān)性較高，趙艷峰等[19]研究發(fā)現(xiàn)60例冠心病患者E/e比值與心導(dǎo)管測量的左室舒張末壓（LVEDP）有明顯相關(guān)性，其診斷的敏感性及特異性均較高，胡喜田等[20]用同樣的方法證實了以上研究結(jié)果。大量臨床研究證實，左室舒張功能損害時可以導(dǎo)致血漿腦鈉肽（BNP）水平升高，BNP已被公認(rèn)為評價心功能的有用標(biāo)志物，而國內(nèi)外[21～23]很多研究顯示，E/e與BNP水平密切相關(guān)，更說明TDI有很好的應(yīng)用前景。心尖四腔切面相對清晰，二尖瓣環(huán)取樣容易獲得，但是由于兩者速度的測量不能在同一心動周期進行，不可避免地存在測量誤差，因此也存在一定的局限性。歐洲心力衰竭工作組2007年公布新的心力衰竭診斷共識[13]中建議：E/ e>15時，左室充盈壓升高，是診斷舒張性心力衰竭的依據(jù)，E/ e<8時左室充盈壓正常，舒張性心力衰竭的診斷依據(jù)不足，E/ e在8～15這個范圍，需進一步檢查。因此8

4Tei指數(shù)

Tei指數(shù)是日本學(xué)者Chuwa Tei于1995年提出的一個評價心臟收縮和舒張整體功能的多普勒超聲心動圖新指標(biāo)——心肌性能指數(shù)，又稱為Tei指數(shù)。Tei指數(shù)的定義為：左室等容舒張時間（IRT）與等容收縮時間（ICT）之和與射血時間（ET）的比值，即Tei=（IRT+ICT）/ET。已有研究表明心臟收縮和舒張功能異?？赏ㄟ^ICT和IRT的延長和ET的縮短來體現(xiàn)，當(dāng)心功能異常時，IRT、ICT均可延長、ET縮短。因為Tei指數(shù)是時間間期的比值，容易測量，計算簡便，不受血壓、心率、心臟形態(tài)等因素的影響，具有簡便、敏感性高、重復(fù)性好、變異小、無創(chuàng)性等優(yōu)點[24]。目前國內(nèi)外眾多學(xué)者利用Tei指數(shù)評價多種心臟疾病的心功能，大多數(shù)研究顯示該指數(shù)綜合考慮了心室收縮和舒張功能，因此能夠全面地反映心臟整體功能[25，26]，是識別正常心功能和異常心功能的最佳指標(biāo)。有學(xué)者認(rèn)為心臟收縮和舒張功能異常往往相伴而行，故用Tei指數(shù)綜合評價心臟整體功能更加合理[27]。事實上早年的研究就發(fā)現(xiàn)冠心病、高血壓等疾病左室舒張功能不全早于收縮功能不全[2，3]，由于Tei指數(shù)對收縮或舒張功能的評價缺乏特異性，因此在LVEF正常的舒張性心力衰竭患者的心功能評價會受到一定限制。另外，傳統(tǒng)的Tei測量方法也是在不同心動周期完成，其可靠性如何又是一個敏感性話題。

5創(chuàng)新性的雙多普勒同步取樣技術(shù)

近年王臻等人[28]首先應(yīng)用PW/TDI雙模式技術(shù)定量測定和矯正心臟多普勒血流測量低估值，通過研究認(rèn)為多普勒所測得的速度是組織或血細胞相對于探頭的運動速度，當(dāng)測定心內(nèi)血流速度時，心臟主要結(jié)構(gòu)的運動與血流的運動方向常常相反，那么，測量所得的血液相對于探頭的運動速度就不能代表血液相對于心肌或瓣口的真實流速。因此多普勒超聲測量得到的血流速度是心內(nèi)血液相對于探頭運動的凈速度，即血液相對于心臟的速度和心臟相對于探頭速度的矢量和，心臟本身在收縮和舒張中的獨立運動方向相反，血流速度被明顯低估。他們的研究成果對傳統(tǒng)的多普勒血流速度測值提出了質(zhì)疑，也許在一定程度上可以揭開多普勒血流速度測值對疾病低估的原因。PW/TDI雙模式技術(shù)能同步記錄血流曲線和組織運動曲線，這一新技術(shù)可實現(xiàn)對心臟運動低估真實血流速度的矯正。研究也證實利用這一雙模式技術(shù)結(jié)合特定的計算機軟件處理系統(tǒng)、自動實現(xiàn)血流和瓣環(huán)速度的同步測量及真實速度的計算是可行的，而且這種新的矯正方法具有重要的臨床應(yīng)用價值?，F(xiàn)有技術(shù)對E和e的測量是在不同心動周期完成，從理論上講，準(zhǔn)確性欠佳，特別是合并房顫時，E/e′的測量受到挑戰(zhàn)。PW/TDI雙模式技術(shù)可在同一個心動周期完成E/e、TE-e（舒張早期二尖瓣血流E波開始時間與舒張早期二尖瓣e波開始時間的差值，正常人<20 ms）的測量，具有準(zhǔn)確可靠的優(yōu)勢，房顫患者應(yīng)用該新技術(shù)，除了分析E/e，還可分析TE-e，可用于評估房顫患者的左室舒張功能，提高了其評價左室充盈壓的精確度。Min PK等[29]研究表明TE-e可作為評估左心室舒張功能不全的另一個有效指標(biāo)，并在二尖瓣疾病及灰色地帶（8

雙多普勒同步取樣技術(shù)中的雙脈沖多普勒功能（PW/PW技術(shù)）可在同一心動周期瞬間完成心功能Tei指數(shù)等的測量，使心功能測量更精確。近年有學(xué)者用雙多普勒同步取樣技術(shù)測量Tei指數(shù)評價原發(fā)性高血壓的右室功能，發(fā)現(xiàn)該技術(shù)不受房顫、竇性心律不齊等心動周期變異的影響，提高Tei指數(shù)測量的準(zhǔn)確性，并使心律失常患者Tei指數(shù)測量成為可能[33]。也有學(xué)者用雙多普勒測量Tei指數(shù)評價妊娠高血壓綜合征胎兒心室功能，研究顯示該技術(shù)測量的Tei指數(shù)能簡便、準(zhǔn)確、有效地綜合評價妊高征患者胎兒的左、右心室整體功能，且重復(fù)性好[34]。雙多普勒同步取樣技術(shù)也可用于同步分析肺靜脈與二尖瓣口血流頻譜參數(shù)，期待能夠提高傳統(tǒng)PVF測值的準(zhǔn)確性。

綜上所述，有關(guān)多普勒評價左室舒張功能的相關(guān)性研究進展較快，但創(chuàng)新性的雙多普勒同步取樣技術(shù)對心功能的研究尚處于比較早的階段，雖然取得了一些共識和有意義的發(fā)現(xiàn)，但是由于該技術(shù)是近年來開發(fā)的一項新技術(shù)，而且需要觀察的參數(shù)必須在配有雙多普勒同步取樣技術(shù)軟件的儀器上測量才能實現(xiàn)，研究受到一定限制，因此其評價左室舒張功能的報道甚少，該技術(shù)與診斷左室舒張功能異常金標(biāo)準(zhǔn)的相關(guān)性尚缺乏有力的證據(jù)，還有待進一步研究，以尋找能夠準(zhǔn)確反映左室舒張功能異常的無創(chuàng)且簡便的超聲心動圖檢查新指標(biāo)，為臨床提供早期診斷、早期治療的可靠依據(jù)。參考文獻[1] Kuznetsova T，Herbots L，Lopez B，et al.Prevalence of left Ventricular diastolic dysfunction in a general population[J].Circ Heart Fail，2009，2（2）：105-112.

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（收稿日期：2015-01-06修回日期：2015-01-28）

（編輯：潘明志）endprint