超聲斑點追蹤技術(shù)在慢性阻塞性肺疾病患者急性發(fā)作期和穩(wěn)定期右心室功能評估中的應(yīng)用探析

霍會芹，李立華，李正宏

（1 北京朝陽中西醫(yī)結(jié)合急診搶救中心超聲科 北京 100162）

（2 北京市第一中西醫(yī)結(jié)合醫(yī)院超聲科 北京 100162）

COPD 是臨床呼吸內(nèi)科常見的一種慢性病癥，以持續(xù)性漸進(jìn)性氣流受阻為病理特征，有著較高發(fā)病率，以中老年人為主要發(fā)病群[1]。臨床表現(xiàn)為咳嗽、咳痰、胸悶等，在急性期會顯著加重，且反復(fù)發(fā)作，嚴(yán)重影響到患者身心健康，增加家庭經(jīng)濟負(fù)擔(dān)。伴隨病程的進(jìn)展，COPD 患者易并發(fā)肺動脈高壓、右心結(jié)構(gòu)及功能受損等情況，對患者的病情轉(zhuǎn)歸和預(yù)后造成不良影響，嚴(yán)重者可發(fā)展成肺源性心臟病。因而，及時、科學(xué)、準(zhǔn)確評估慢阻肺患者右心室功能對監(jiān)測其療效和改善預(yù)后有著重要臨床意義。超聲心動圖具有經(jīng)濟、便捷、無輻射等特征，是發(fā)現(xiàn)肺動脈高壓和監(jiān)測右心功能常用技術(shù)[2]。近年來，隨著超聲技術(shù)不斷發(fā)展，STI 作為新型心臟功能評價技術(shù)，在臨床上得到越來越廣泛應(yīng)用，其能逐幀追蹤二維感興趣區(qū)心肌組織運動，可對心肌的運動及形態(tài)變化實現(xiàn)量化評價。本研究對我院呼吸內(nèi)科接治的45 例COPD 患者急性發(fā)作期與穩(wěn)定期的右心功能進(jìn)行評估，旨在剖析STI 的應(yīng)用價值，現(xiàn)報告如下。

1 資料和方法

1.1 一般資料

選取2018 年8 月—2019 年10 月在我院呼吸內(nèi)科住院治療的45 例COPD 急性發(fā)作期患者作為觀察對象，年齡≥40 歲，均經(jīng)體格檢查、痰菌培養(yǎng)、影像學(xué)等檢查確診，符合COPD 的診斷標(biāo)準(zhǔn)[3]。臨床表現(xiàn)為咳嗽、咳痰、氣促、呼吸困難等。納入標(biāo)準(zhǔn)：（1）確診為急性發(fā)作期，合并不同程度肺動脈高壓；（2）對臨床治療和護理知情并配合接受治療；（3）患者意識清楚，無精神系疾病。排除標(biāo)準(zhǔn)：（1）合并高血壓、冠心病及其他呼吸道病癥（如哮喘）；（3）肝、腎功能障礙、嚴(yán)重心律失常、先心病、三尖瓣畸形及穩(wěn)定期COPD；（4）意識障礙。本研究得到醫(yī)院倫理委員會批準(zhǔn)，患者及其家屬對研究知情。其中，男患者24 例，女患者21 例；年齡45 ～62 歲，平均（51.7±3.0）歲；急性期病程1 ～7d，平均（3.7±1.4）d；體重57 ～72.3kg，平均（62.2±4.30）kg。

1.2 方法

1.2.1 STI 檢查 應(yīng)用荷蘭飛利浦公司生產(chǎn)的IU Elite 型彩色多普勒超聲診斷儀和配套S5-1 型探頭，頻率為1.5 ～5.0MHz。指導(dǎo)患者行左側(cè)臥位，常規(guī)進(jìn)行超聲心動圖檢查，留取心尖四腔切面動態(tài)圖像，清晰顯示右心室的結(jié)構(gòu)，在采集圖像時囑患者呼氣后屏氣，心律穩(wěn)定后采集連續(xù)三個心動周期二維動態(tài)圖像并存儲，幀頻為70 ～100 幀/s，對符合要求的圖像進(jìn)行脫機分析。

1.2.2 治療 本組患者經(jīng)臨床確診并給予專科對癥治療，包括抗感染、止咳化痰、擴張支氣管、平喘、持續(xù)低濃度吸氧等?？浦委?，同時糾正水電解質(zhì)、酸堿紊亂，并給予營養(yǎng)支持。

1.3 觀察指標(biāo)

1.3.1 肺動脈高壓診斷標(biāo)準(zhǔn)：PASP ≥35mmHg 為肺動脈高壓，35 ～45mmHg 為輕度肺動脈高壓，46 ～60mmHg為中度肺動脈高壓，＞60mmHg 為重度肺高壓[4]。

1.3.2 右心室功能指標(biāo)：①RVFAC；②RVESV；③RVEDV；④TAPSE；⑤RIMP；⑥RVMyo-GLS。

1.4 統(tǒng)計方法

2 結(jié)果

2.1 本研究45 例患者入院后根據(jù)肺動脈收縮壓分為輕度組、中度組及重度組，分別為12 例、23 例、10 例，不同肺動脈高壓組患者急性發(fā)作期右心室功能指標(biāo)對比，輕度、中度、重度三組患者RVFAC、TAPSE 及Myo-GLS 越來越低，而RIMP、RVESV 及RVEDV 越來越大，組間差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.01），如表1。

2.2 本組不同肺高壓患者穩(wěn)定期右心室功能指標(biāo)對比

本組45 例患者均通過專科治療后，癥狀顯著改善，病情和體征穩(wěn)定，處于穩(wěn)定期。通過測定，肺動脈高壓輕度、中度、重度三組患者的右心室功能指標(biāo)差異均不具統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05），如表2。

2.3 不同分組患者治療前后各指標(biāo)變化對比

通過比較，輕度、中度、重度三組治療前后RVFAC、RVESV、RVEDV、TAPSE、RIMP、Myo-GLS 均存在差異，有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05），如表3。

3 討論

COPD 是一種以氣流不完全受限為病理特征的慢性呼吸障礙性疾病。其病理學(xué)改變主要是氣道、肺實質(zhì)以及肺部血管，其中，肺部血管改變通常表現(xiàn)為內(nèi)壁增厚[5]。在早期COPD 患者的肺部血管主要是小動脈病變，通常表現(xiàn)為無肌性正常動脈周圍肌化、管壁增厚等，此時病變對右室的壓力無明顯影響[6]。但隨著COPD 病情發(fā)展，逐步累及到氣道及肺部血管病變范圍增大，使得肺部正常血管床逐步縮小，由于肺部血管重塑的增加，使得肺循環(huán)的阻力顯著增大，進(jìn)而引發(fā)肺動脈高壓。此時右室可經(jīng)心肌異常調(diào)節(jié)、等長調(diào)節(jié)兩個路徑逐步適應(yīng)肺動脈壓力升高。通過這這些調(diào)節(jié)，右心室心肌結(jié)構(gòu)形態(tài)及其生理功能會隨之出現(xiàn)適應(yīng)性的改變[7-8]。長期慢性缺氧會導(dǎo)致肺部血管廣泛性收縮與肺循環(huán)阻力增加，COPD 發(fā)展到后期易并發(fā)肺動脈高壓，進(jìn)而引起肺心病、右心功能衰竭等并發(fā)癥，嚴(yán)重影響患者生活質(zhì)量，甚至威脅到患者生命安全。

由于右心室的結(jié)構(gòu)不規(guī)則，對其功能評估仍以患者的臨床癥狀、體征表現(xiàn)為基礎(chǔ)，對功能的量化評估是當(dāng)前臨床必需重視和解決的問題，超聲心動圖就是臨床最常用的右心室功能評估方法之一，超聲斑點追蹤應(yīng)變成像是近年臨床應(yīng)用的一種心肌功能評價新技術(shù)，可無創(chuàng)、定量評價心肌的整體或者局部生理功能。本研究結(jié)果顯示，輕度患者RVFAC、TAPSE 高于中度患者和重度患者，而RIMP、RVESV、RVEDV 低于中度及重度組，而且中度組與重度組存在差異（P＜0.05），表明在常規(guī)超聲心動圖對心功能改變不能做出有效提示時，右室的RVEDV、RVESV 均已發(fā)生顯著改變，由于患者肺動脈高壓致心肌細(xì)胞受損，使得心肌的順應(yīng)性、收縮力下降，而為維持心輸出量，心臟需通過增加容量、增加心率維持泵血[9]。同時，RVFAC 能間接反映心動周期內(nèi)右心室二維形態(tài)改變程度，且隨著肺動脈高壓程度增高其變化愈加明顯。另外，三組患者的TAPSE均有變化，且差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）。既往研究將TAPSE ＜17mm 判定為右心室收縮功能減退臨界值，雖有較高的特異性，但敏感性不高[10]。RIMP 隨肺動脈收縮壓增大而增大，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05），表明右心室整體功能受到肺動脈高壓嚴(yán)重程度的影響。有報道稱RIMP 和患者平均肺動脈壓顯著相關(guān)[11]。這與本研究結(jié)果基本一致。RIMP 雖能反映右室整體功能，而無法區(qū)分是收縮功能降低還是舒張功能降低，這是其最大不足。從二維應(yīng)變看，輕度、中度及重度患者的Myo-GLS 有變化，且差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.01）。STI 通過追蹤感興趣區(qū)域內(nèi)回聲斑點空間運動軌跡，能準(zhǔn)確計算出感興趣區(qū)內(nèi)心肌應(yīng)變值，進(jìn)而敏感、定量評估心肌功能，為臨床治療干預(yù)提供參考[12]。本組患者通過治療后轉(zhuǎn)為穩(wěn)定期，肺動脈高壓輕度、中度、重度三組患者治療前后的RVFAC、TAPSE、RIMP、RVESV、RVEDV 及Myo-GLS 差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05），表明在治療后患者病情改善，肺動脈高壓、COPD 癥狀緩解后，患者的右心室功能有顯著恢復(fù)。

表1 本組不同肺高壓患者急性期右心室功能指標(biāo)比較（±s）

表1 本組不同肺高壓患者急性期右心室功能指標(biāo)比較（±s）

組別 例數(shù) RVFAC（%） RVESV（mL） RVEDV（mL） TAPSE（mm） RIMP Myo-GLS（%）輕度組 12 33.14±3.11 37.30±4.70 90.07±6.56 17.82±1.20 0.48±0.06 -17.65±3.46中度組 23 31.4±2.78 38.25±4.32 93.28±7.23 16.23±1.05 0.52±0.05 -15.59±3.80重度組 10 28.56±2.11 40.11±4.56 96.80±6.84 14.19±1.10 0.57±0.08 -12.26±4.03

表2 本組不同肺高壓患者穩(wěn)定期右心室功能指標(biāo)比較（±s）

表2 本組不同肺高壓患者穩(wěn)定期右心室功能指標(biāo)比較（±s）

組別 例數(shù) RVFAC（%） RVESV（mL） RVEDV（mL） TAPSE（mm） RIMP Myo-GLS（%）輕度組 12 38.26±3.26 31.38±4.11 87.28±6.48 20.82±1.19 0.46±0.04 -26.05±3.67中度組 23 36.89±3.18 31.56±4.24 89.12±6.20 18.96±1.25 0.48±0.06 -25.19±3.55重度組 10 36.26±3.08 32.06±4.47 90.11±6.24 18.28±1.30 0.49±0.03 -22.50±3.63

表3 不同分組患者治療前后右心室功能指標(biāo)比較（±s）

表3 不同分組患者治療前后右心室功能指標(biāo)比較（±s）

組別（n） 階段 RVFAC（%） RVESV（mL） RVEDV（mL） TAPSE（mm） RIMP Myo-GLS（%）輕度組（n=12） 治療前 33.14±3.11 37.30±4.70 90.07±6.56 17.82±1.20 0.48±0.06 -17.65±3.46治療后 38.26±3.26 31.38±4.11 87.28±6.48 20.82±1.19 0.46±0.04 -26.05±3.67中度組（n ＝23） 治療前 31.4±2.78 38.25±4.32 93.28±7.23 16.23±1.05 0.52±0.05 -15.59±3.80治療后 36.89±3.18 31.56±4.24 89.12±6.20 18.96±1.25 0.48±0.06 -25.19±3.55重度組（n ＝10） 治療前 28.56±2.11 40.11±4.56 96.80±6.84 14.19±1.10 0.57±0.08 -12.26±4.03治療后 36.26±3.08 32.06±4.47 90.11±6.24 18.28±1.30 0.49±0.03 -22.50±3.63

綜上而言，STI 技術(shù)能用于量化評估COPD 患者急性期、緩解期的右心室功能，為臨床診治提供依據(jù)，值得臨床應(yīng)用。但本研究也存在一定不足，主要是樣本量整體偏少，有待增加樣本量以便進(jìn)一步驗證研究結(jié)果的可靠性。