系統(tǒng)性紅斑狼瘡心血管系統(tǒng)病變的超聲研究進展

羅玲，尹立雪

1.川北醫(yī)學院，四川南充 637000；2.四川省醫(yī)學科學院、四川省人民醫(yī)院超聲醫(yī)學研究所，四川成都 610072；

系統(tǒng)性紅斑狼瘡（systemic lupus erythematosus，SLE）是一種累及多器官的慢性自身免疫性炎癥疾病，多發(fā)生于育齡期女性。心血管系統(tǒng)是SLE最常累及的靶器官之一，心血管疾病是晚期SLE的主要致死原因[1]。隨著SLE臨床診療水平的提高，早期病變活動導致的較高死亡率顯著降低，但SLE患者心血管疾病發(fā)生率仍顯著增加，心臟疾病是其主要死亡原因之一[2-3]。超聲成像是目前評價心血管結構和功能的主要無創(chuàng)可視化方法。本文擬對SLE患者心血管系統(tǒng)的病理改變和超聲研究現(xiàn)狀作一綜述。

1 SLE的心血管系統(tǒng)主要病理改變

SLE心血管系統(tǒng)損傷的發(fā)病機制尚未完全闡明，多認為傳統(tǒng)危險因素、SLE患者炎癥過程中自身抗體的產(chǎn)生、循環(huán)免疫復合物的形成及藥物治療之間的復雜相互作用促進了 SLE患者心血管疾病的進展[4-5]。SLE心血管系統(tǒng)受累主要表現(xiàn)為動脈粥樣硬化、心肌病變、瓣膜病變、心包病變、心律失常等。

1.1 動脈粥樣硬化 SLE患者由于炎癥免疫反應早期即可引起血管內皮損傷及功能障礙，形成亞臨床動脈粥樣硬化，致使血管彈性功能和結構發(fā)生改變。既往研究表明[6]，SLE患者與年齡、性別、血壓等相匹配的普通人群相比，其臨床前期頸動脈內中膜厚度（intima-media thickness，IMT）明顯增厚、頸動脈斑塊發(fā)生率顯著升高（圖1、2）。既往研究分別對兩組SLE患者隊列隨訪8.6年和10年發(fā)現(xiàn)，冠心病的發(fā)生率分別為13.0%和8.5%[7-8]。

1.2 心肌病變 SLE患者的心肌病變由多種因素引起，包括自身免疫性炎癥、藥物及其他病因等。Apte等[9]對496例SLE患者研究發(fā)現(xiàn)，心肌炎的發(fā)病率為10.7%。不同的病程時期心肌病理改變可表現(xiàn)為心肌水腫、心內膜心肌纖維化或心肌梗死[10]。狼瘡性心肌病早期多無明顯臨床癥狀，可發(fā)展為心力衰竭。Ward[11]研究發(fā)現(xiàn)，SLE患者因充血性心力衰竭的入院率是年齡相匹配的普通患者的3.8倍。

圖1 女，40歲，SLE。頸總動脈分叉處動脈斑塊形成

圖2 女，40歲，正常人。頸總動脈聲像圖

1.3 心內膜和瓣膜病變 疣狀心內膜炎是 SLE患者的典型病變[12]。疣狀贅生物通常鄰近瓣膜的邊緣，由免疫復合物、單核細胞、蘇木紫小體、纖維蛋白和血小板血栓堆積構成，二尖瓣、主動脈瓣和三尖瓣較常受累。瓣膜病變主要表現(xiàn)為瓣膜增厚、瓣膜贅生物及瓣膜關閉不全，瓣膜狹窄較少見[13]。瓣膜病變可能會增加嚴重并發(fā)癥的風險。Roldan等[14]對 SLE患者平均隨訪5年發(fā)現(xiàn)，合并瓣膜病變者腦卒中、外周栓塞、心力衰竭、感染性心內膜炎和死亡的聯(lián)合發(fā)生率為22%，而無瓣膜疾病患者為15%。

1.4 心包病變 心包受累是最常見的狼瘡性心臟受累表現(xiàn)，也是引起癥狀性心臟病最常見的原因。心包炎最常發(fā)生于SLE患者活動期和復發(fā)期。SLE患者心包積液的發(fā)病率為25.4%（圖3），是正常人的30.52倍[15]。

圖3 SLE患者活動期出現(xiàn)心包積液（箭）

1.5 心律失常 QT間期延長是心臟猝死的獨立危險因素[16]。多項研究表明，SLE患者QT間期延長發(fā)生率較高，但其病理機制尚不清楚[17-18]。Rivera-López等[19]研究報道，SLE患者QT間期延長與脈搏波傳播速度呈正相關，并與亞臨床動脈粥樣硬化存在一定的相關性。

2 超聲定量評估SLE患者動脈病變

2.1 頸動脈超聲及其新技術對頸動脈病變的評估通過頸動脈二維超聲可發(fā)現(xiàn)SLE患者頸動脈IMT增厚及斑塊明顯增多[6]。然而，單純IMT觀察對臨床前期的頸動脈彈性功能改變敏感度較差。結合其他新技術定量評估 SLE患者頸動脈的彈性功能和結構有可能作為預測其早期血管病變的方法。

2.1.1 血管回聲跟蹤（E-tracking，ET）技術 ET技術是通過自動采集血管搏動所產(chǎn)生的射頻信號，描記血管前后壁實時運動軌跡，再通過分析軟件自動算出血管各彈性參數(shù)指標，如彈性模量（EP）、僵硬指數(shù)（β）、脈搏波傳導速度（PWVβ）、順應性（AC）等。既往研究表明[20]，ET技術可早期發(fā)現(xiàn)SLE患者頸動脈結構正常時已出現(xiàn)EP、β、PWVβ明顯升高及AC顯著減低，可以對SLE患者頸動脈的彈性功能進行早期定量評估，對預防動脈粥樣硬化的進展有重要的臨床意義。

2.1.2 瞬時波強（wave intensity，WI）技術 基于彩色多普勒和ET技術，測量循環(huán)系統(tǒng)中動脈血管內任意點的WI來評估心血管系統(tǒng)的總體功能，WI有2個正向波和1個負向波，分別是收縮早期的瞬時加速度波強峰值W1波、收縮晚期的瞬時減速度波強峰值W2波和收縮中期的負向波NA[21]。利用WI技術評估SLE患者頸動脈結構和功能時，其衍生指標β、EP和PWVβ增高，但W2不同的研究結果不同[22-23]。W2既受心臟舒張功能的影響，也受大動脈AC的影響，故不同的研究其結果有一定的差異。

2.1.3 二維應變成像 大動脈是彈性動脈，隨著心臟的收縮和舒張，管壁會發(fā)生相應的形變。二維應變成像是基于斑點追蹤成像的一項新技術，可利用應變成像技術測量動脈壁圓周應變及應變率分析大動脈的彈性。李秀云等[24]研究表明，圓周應變及應變率是比頸動脈IMT更早反映SLE患者血管受累的信號。二維應變成像各參數(shù)在一定程度上可以反映彈性動脈的機械特性，但有待更多臨床研究進一步證實。

2.2 超聲對肱動脈內皮舒張功能的評估 Corretti等[25]創(chuàng)造了使用高分辨率超聲觀測肱動脈擴張程度判定血管內皮功能的無創(chuàng)檢測方法，血流介導的肱動脈內皮依賴性舒張（flow mediated vasodilation，F(xiàn)MD）=[（反應性充血后肱動脈內徑－反應性充血前肱動脈內徑）/反應性充血前肱動脈內徑]×100%，該值降低反映血管內皮依賴性舒張功能受損。Wang等[26]的一項薈萃分析表明，SLE患者較健康對照組FMD明顯降低，F(xiàn)MD可作為早期評估SLE患者亞臨床動脈粥樣硬化的指標。

2.3 經(jīng)食管超聲心動圖（transesophageal echocardiography，TEE）對主動脈病變的評估 TEE不僅可以早期準確地評估SLE患者的瓣膜病變，還可以定量評估主動脈粥樣硬化（aortic atherosclerosis，AA）。Roldan等[27]采用TEE對47例SLE患者進行研究，結果發(fā)現(xiàn)主動脈IMT增厚和斑塊的發(fā)生率明顯高于健康人群，且 AA與環(huán)磷酰胺的治療呈負相關，即環(huán)磷酰胺的治療對AA有預防作用。近年，Roldan等[28]再次使用TEE對SLE進行研究，采用壓力應變彈性模量（pressurestrain elastic modulus，PSEM）評估主動脈僵硬指數(shù)，PSEM=[k（sBP－dBP）/（sD－dD）/dD]/10 000，其中k=133.3，結果表明SLE患者PSEM明顯增高，PESM與左心舒張功能降低顯著相關。

2.4 超聲對肺動脈壓力的評估 SLE相關性肺動脈高壓（SLE-PAH）的發(fā)病率為0.5%～43.0%[29]，其遠期生存率低[30]，采用免疫抑制劑治療可以降低肺動脈壓力[31]，故對 SLE-PAH的早期篩查具有重要的臨床意義。使用連續(xù)型多普勒測量三尖瓣反流速度可以量化評估SLE患者的肺動脈壓力。近年，負荷超聲心動圖（stress echocardiography，SE）為肺動脈高壓的早期診療提供了新的視野。Kusunose等[32]利用SE對78例結締組織?。╟onnective tissue disease，CTD）患者隨訪 5年，結果發(fā)現(xiàn)異常的平均肺動脈壓/心排量（△mPAP/△Q）是CTD-PAH進展過程中的獨立預測因子，對其早期篩查和預后評價具有重要的臨床意義。目前國內SE尚未廣泛應用于臨床，但其作為無創(chuàng)評估方法具有巨大潛力。

3 超聲心動圖可視化評價SLE患者的心臟病變

SLE復雜的免疫炎癥反應可引起心臟結構及功能的一系列改變，早期可無明顯臨床癥狀。超聲心動圖是目前無創(chuàng)、實時評估心臟結構和功能最常用的檢查技術。新型的超聲心動圖技術還可以評估SLE患者亞臨床心臟受累。與心電圖同步顯示可更準確地了解心臟各時相結構功能的改變，還可用于評價心律失常和心肌電興奮-機械收縮偶聯(lián)。

3.1 常規(guī)經(jīng)胸超聲心動圖（transthoracic echocardiography，TTE） TTE可直接多切面觀察心包積液和增厚情況、觀察瓣膜結構、血流動力學及室壁運動情況。通過測量左心室舒張末期內徑、左心室收縮末期內徑、左心室室壁厚度及計算左心室質量指數(shù)觀察左心室構型的改變。Chen等[15]納入22項研究的薈萃分析結果表明，TTE可以準確評估SLE患者早期心包積液及左心室構型改變。

根據(jù)最新指南[33]，二維超聲心動圖參數(shù)二尖瓣早期充盈（E波）速度、二尖瓣舒張晚期充盈（A波）速度、二尖瓣E/A比值、二尖瓣減速時間及左心房最大容積指數(shù)可評估左心室舒張功能，但僅用上述指標評估左心室舒張功能時，由于受心率、前后負荷等多種因素的影響而存在假性正常化。在對瓣膜病變的評估方面，TEE明顯優(yōu)于TTE[34]。由此可見，僅用TTE對心臟結構及功能進行評估不完善，需結合其他超聲技術綜合準確評估心臟功能。

3.2 組織多普勒成像（tissue Doppler imaging，TDI）TDI是測量和顯示局部心肌運動速度的技術。脈沖多普勒組織速度成像可通過測量心肌收縮期峰值速度（s'）、舒張早期峰值速度（e'）、舒張晚期峰值速度（a'）定量評估節(jié)段心肌的功能狀態(tài)。根據(jù)最新指南[33]，e'、E/e'是評估心室舒張功能的主要指標。Buss等[35]研究表明，TDI對 SLE患者臨床前期左心室功能的評估較常規(guī) TTE更為敏感。此外，已有多項研究表明，通過TDI測量Tei指數(shù)（Tei指數(shù)=IRT+ICT/ET）可以準確反映SLE患者早期左、右心室整體功能變化[36-37]。TDI突破了既往超聲心動圖目測分析室壁運動的局限性。然而，TDI具有角度依賴性，且心臟在心腔的擺動、呼吸運動等會影響TDI對心臟運動分析的準確性。隨著超聲新技術的發(fā)展，TDI與三維超聲心動圖、心肌聲學造影等完美結合，必將為診療提供更為準確的信息。

3.3 斑點追蹤成像（speckle tracking imaging，STI）STI利用斑點追蹤技術自動追蹤斑點運動，獲取心肌組織縱向、徑向、圓周應變和旋轉角度等形變參數(shù)以評估心肌功能狀態(tài)[38]。SLE患者的SPECT和心臟MRI研究發(fā)現(xiàn)，患者臨床前期即已出現(xiàn)心肌灌注異常[39-40]，可能導致心肌功能異常改變。高帥等[41]研究表明，SLE患者左心室構型及左心室射血分數(shù)正常時，其左心室整體縱向、徑向、圓周應變均減低，提示SLE患者存在亞臨床心肌功能障礙。此外，Bulut等[42]研究發(fā)現(xiàn)，SLE患者不僅臨床前期縱向、徑向及周向應變指標均減低，其扭轉參數(shù)在 SLE疾病活動性指數(shù)（SLEDAI）＞17時明顯降低。上述研究表明，STI可對SLE患者亞臨床心肌功能障礙做出定量、準確的評估。STI無角度依賴性，為臨床評估心肌功能提供了全新的技術方法。見圖4、5。

圖4 女，28歲，SLE。STI分析顯示左心室心尖長軸整體縱向應變?yōu)?18.3%

圖5 女，28歲，正常人。STI分析顯示左心室心尖長軸整體縱向應變?yōu)?24.7%

3.4 TEE TEE可排除肥胖、肋骨及肺氣腫等多種因素的影響，顯示清晰的聲像圖。Roldan等[43]對81例SLE患者和75例健康對照組研究發(fā)現(xiàn)，SLE患者疣狀心內膜炎的發(fā)生率顯著高于健康對照組，TEE和TTE對瓣膜贅生物、瓣膜增厚、瓣膜反流的診斷率分別為46%比6%、70%比52%、30%比23%，TEE診斷瓣膜病變的敏感度顯著高于 TTE。另一項研究報道[44]，在診斷SLE患者瓣膜反流（二尖瓣反流、主動脈瓣反流）、瓣膜贅生物的數(shù)量及大小方面，3D-TEE顯著優(yōu)于2D-TEE。3D-TEE對SLE患者的研究還需進一步證實其臨床應用價值。

4 介入性超聲對SLE患者心包病變的診療

超聲引導下心包穿刺能實時監(jiān)測穿刺全過程，準確、安全、成功率高。沈世華等[45]研究證實，超聲引導下心包穿刺置管引流是目前心包積液較理想的診療技術。少數(shù)SLE患者以心臟壓塞癥狀就診，超聲可快速確診且及時行超聲引導下經(jīng)皮心包穿刺引流緩解患者的癥狀[46]，并可快速評估患者心臟結構和功能，為臨床診療提供重要信息。

5 展望

目前，國內SE及3D-STI等超聲新技術在SLE患者中的應用尚存在不足，可多學科聯(lián)合進一步開展超聲新技術的臨床研究，提高對SLE患者臨床前期血流動力學及心肌力學改變的認識。此外，應加強SLE患者心室-動脈匹配功能的臨床研究，為其系統(tǒng)性的診斷及治療提供更有價值的臨床信息。

近年來，SLE與基因調控的關系受到重視，探索將某些生物標志物與各種超聲結構功能成像相結合，進一步提高對 SLE患者早期心血管系統(tǒng)受累診療的敏感度和特異度。

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