高 蓓(綜述),穆玉明(審校)
(新疆醫(yī)科大學(xué)第一附屬醫(yī)院心臟超聲診斷科,烏魯木齊 830011)
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超聲心動(dòng)圖對(duì)右心室功能的評(píng)價(jià)
高蓓△(綜述),穆玉明※(審校)
(新疆醫(yī)科大學(xué)第一附屬醫(yī)院心臟超聲診斷科,烏魯木齊 830011)
摘要:隨著人們對(duì)心臟功能研究的進(jìn)一步發(fā)展,左心功能的評(píng)價(jià)已經(jīng)為臨床診斷的應(yīng)用提供了大量有價(jià)值的信息,右心功能的評(píng)價(jià)也越來(lái)越受到人們的關(guān)注。而右心室功能的評(píng)價(jià)對(duì)臨床診斷的決策和臨床治療的隨訪以及疾病的預(yù)后評(píng)估都具有重要的價(jià)值。長(zhǎng)期以來(lái),超聲心動(dòng)圖在臨床上已經(jīng)成為無(wú)創(chuàng)進(jìn)行左心功能評(píng)價(jià)的主要手段,其在右心功能的評(píng)價(jià)上也作了大量的研究與嘗試,出現(xiàn)了多種右心室功能評(píng)價(jià)的新技術(shù),該文就右心室功能的超聲心動(dòng)圖研究進(jìn)展予以綜述。
關(guān)鍵詞:右心室功能;超聲心動(dòng)圖;評(píng)估指標(biāo)
近年來(lái),研究證實(shí)右心功能評(píng)價(jià)(如肺動(dòng)脈高壓、心力衰竭等)在多種疾病及各型先天性心臟病中具有重要價(jià)值[1]。肺動(dòng)脈高壓是右心室壓力負(fù)荷過(guò)重最常見(jiàn)、最重要的原因之一,同時(shí)也是影響肺動(dòng)脈高壓患者預(yù)后的重要因素;在嚴(yán)重的心力衰竭疾病中,右心室功能是評(píng)價(jià)致死率的強(qiáng)烈預(yù)測(cè)因子[2];而其對(duì)于先天性心臟病嚴(yán)重程度的評(píng)價(jià)及某些特發(fā)性肺血管疾病的預(yù)后評(píng)價(jià)也具有很重要的意義。因此,右心室功能評(píng)價(jià)日益引起人們的關(guān)注,現(xiàn)對(duì)右心室功能的評(píng)價(jià)方法進(jìn)行綜述。
1超聲心動(dòng)圖對(duì)右心結(jié)構(gòu)的測(cè)量及右心室舒張功能的評(píng)估
右心結(jié)構(gòu)發(fā)生變化時(shí),二維超聲可直接測(cè)量右心室內(nèi)徑、右心室流出道內(nèi)徑、右心室室壁厚度及內(nèi)徑等指標(biāo),這些指標(biāo)易測(cè)量,是評(píng)價(jià)右心室擴(kuò)大的重要指標(biāo)。而測(cè)量右心房面積能較好地評(píng)價(jià)右心室舒張功能的異常,研究顯示,肺動(dòng)脈高壓患者右心房?jī)?nèi)徑顯著擴(kuò)大,表明右心房改變具有重要的臨床意義[3]。右心房面積測(cè)量比較費(fèi)時(shí),已有明顯的右心室舒張功能異常,但在右心房面積測(cè)量困難時(shí)也需測(cè)量右心房?jī)?nèi)徑[4]。且二維測(cè)量超聲切面受操作者人為影響大,容易錯(cuò)估徑線值。
2右心室收縮功能評(píng)價(jià)與右心室射血分?jǐn)?shù)
2.1二維超聲及M型超聲心動(dòng)圖對(duì)右心室射血分?jǐn)?shù)的測(cè)定 右心室射血分?jǐn)?shù)是評(píng)價(jià)右心室整體功能的指標(biāo);是右心室舒張末及收縮末容積的差值與舒張末容積之比;是右心室收縮功能的定量分析指標(biāo),校正了前負(fù)荷對(duì)心搏量的影響。二維超聲測(cè)定右心室容量和右心室射血分?jǐn)?shù)的方法主要有Simpson法和面積長(zhǎng)度法;應(yīng)用Simpson法計(jì)算右心室射血分?jǐn)?shù)與右心室造影等方法測(cè)量右心室射血分?jǐn)?shù)的標(biāo)準(zhǔn)有相關(guān)性;面積-長(zhǎng)度法是通過(guò)在心尖四腔切面上測(cè)量右心室面積和在胸骨旁短軸切面上測(cè)量右心室內(nèi)徑來(lái)確定右心室容量的方法[5]。Geyer等[6]通過(guò)測(cè)定右心室容積及心導(dǎo)管熱稀釋法的容積發(fā)現(xiàn)兩者具有良好的相關(guān)性,但是右心室形態(tài)復(fù)雜,常規(guī)切面均有部分結(jié)構(gòu)無(wú)法完整顯示,二維超聲測(cè)量右心室射血分?jǐn)?shù)要進(jìn)行幾何形態(tài)的假設(shè)。同時(shí),不規(guī)則的右心室內(nèi)膜面描記也會(huì)出現(xiàn)誤差[7],這都為右心室容量或右心室射血分?jǐn)?shù)的準(zhǔn)確測(cè)量帶來(lái)了困難。
2.2實(shí)時(shí)三維超聲對(duì)右心室射血分?jǐn)?shù)的測(cè)定運(yùn)用實(shí)時(shí)三維超聲心動(dòng)圖測(cè)定心室容積具有不需幾何學(xué)假設(shè)的優(yōu)勢(shì),也是整體評(píng)價(jià)右心室功能的技術(shù)。其應(yīng)用分析軟件依照心室實(shí)際形態(tài)結(jié)構(gòu)進(jìn)行容積的計(jì)算獲得右心功能參數(shù)。Khoo等[4]的研究用實(shí)時(shí)三維超聲評(píng)價(jià)先天性心臟病患者的右心室功能并與功能性磁共振成像結(jié)果相比較,證明實(shí)時(shí)三維超聲可對(duì)右心室射血分?jǐn)?shù)進(jìn)行準(zhǔn)確地評(píng)估。但Shimada等[8]的研究指出,其在準(zhǔn)確評(píng)估右心室射血分?jǐn)?shù)的同時(shí)低估了右心室容量;其局限性在于,由于獲取數(shù)據(jù)的角度的限制,右心室擴(kuò)大時(shí)不能顯示全部心室結(jié)構(gòu),所以實(shí)時(shí)三維超聲分辨率需要提高;因?yàn)橛倚氖倚募獠枯^多肌束的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),導(dǎo)致心內(nèi)膜顯示欠佳、不易識(shí)別,影響了計(jì)算結(jié)果;計(jì)算軟件也需要更加完善等。
3泰希米勒度量(Tei)指數(shù)
Tei指數(shù)是可評(píng)價(jià)右心室整體收縮和舒張功能的指標(biāo),最先由Tei等[9]提出。國(guó)內(nèi)外學(xué)者也對(duì)右心室Tei指數(shù)進(jìn)行了相關(guān)研究,同時(shí)也對(duì)左心室與右心室Tei指數(shù)做了對(duì)比研究[10-11]。Tei指數(shù)是心室等容收縮時(shí)間和等容舒張時(shí)間之和與左心室射血時(shí)間的比值,脈沖多普勒頻譜和組織多普勒頻譜兩種方法測(cè)得的結(jié)果顯示具有良好的相關(guān)性[12]。組織多普勒比傳統(tǒng)脈沖多普勒測(cè)得的右心室Tei指數(shù)反映肺動(dòng)脈高壓患者的右心室整體功能更加準(zhǔn)確、敏感[13]。有研究選擇首次起搏器植入患者,記錄術(shù)后心血管事件發(fā)生情況;結(jié)果顯示,發(fā)生心血管事件患者腦鈉肽和Tei指數(shù)持續(xù)較高水平,說(shuō)明Tei指數(shù)是心血管事件獨(dú)立危險(xiǎn)因素[14]。隨著右心形態(tài)損害加重及肺動(dòng)脈壓增高,右心室Tei指數(shù)測(cè)得值亦逐漸升高,這與文獻(xiàn)報(bào)道的研究結(jié)果一致[15-16]。這種方法簡(jiǎn)便易行,不受右心室復(fù)雜幾何結(jié)構(gòu)的影響,是良好的評(píng)價(jià)右心室功能的新指標(biāo)。Tei指數(shù)的優(yōu)點(diǎn)在于其能更準(zhǔn)確全面地評(píng)估心功能狀態(tài),但由于其同時(shí)反映整體收縮和舒張功能,所以難以區(qū)分來(lái)自收縮還是舒張功能障礙的心功能受損[17]。
4三尖瓣瓣環(huán)位移
三尖瓣瓣環(huán)位移反映右心室的縱向收縮能力,是三尖瓣瓣環(huán)收縮期由右心室基部向右心室心尖移動(dòng)的距離,是對(duì)右心室收縮功能評(píng)價(jià)的重要指標(biāo)[18]。有研究顯示,其與應(yīng)用三維超聲右心室自動(dòng)分析軟件計(jì)算出的右心室射血分?jǐn)?shù)有良好的一致性[19]。還有學(xué)者認(rèn)為,右心室面積變化分?jǐn)?shù)是心力衰竭、猝死、卒中和肺動(dòng)脈栓塞后死亡的獨(dú)立預(yù)測(cè)因子[20]。這一參數(shù)測(cè)量方法簡(jiǎn)便,但也需要清晰地描記心內(nèi)膜緣,而右心室復(fù)雜的幾何形體及位于胸骨后方特殊的解剖位置使其對(duì)右心室射血分?jǐn)?shù)的測(cè)量往往準(zhǔn)確性不高。
5應(yīng)變及應(yīng)變率
應(yīng)變及應(yīng)變率技術(shù)是在組織多普勒基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的新技術(shù),通過(guò)心肌的變形能力反映心臟局部的運(yùn)動(dòng)和功能。二維心肌應(yīng)變和應(yīng)變率不受心臟整體運(yùn)動(dòng)和鄰近心肌節(jié)段的被動(dòng)牽拉對(duì)心臟壁運(yùn)動(dòng)的影響,能更準(zhǔn)確地反映心肌的運(yùn)動(dòng),因而可反映心室壁運(yùn)動(dòng)速度的差異。Heimdal等[21]首次用超聲應(yīng)變率顯像來(lái)評(píng)價(jià)左心室功能,開(kāi)創(chuàng)了應(yīng)變率在心臟超聲領(lǐng)域應(yīng)用的先河。國(guó)內(nèi)學(xué)者對(duì)肺動(dòng)脈高壓患者與健康志愿者分別使用超聲應(yīng)變率的方法進(jìn)行對(duì)比研究,發(fā)現(xiàn)肺動(dòng)脈高壓患者的右心室功能降低,證明了應(yīng)變顯像技術(shù)可準(zhǔn)確地定量評(píng)價(jià)右心室長(zhǎng)軸功能;并且在肺動(dòng)脈高壓早期右心室整體功能正常的情況下對(duì)心肌評(píng)估,應(yīng)變率更能敏感地反映心肌功能受損情況[22]。Sachdev等[23]應(yīng)用此技術(shù)測(cè)量了肺動(dòng)脈高壓患者右心室長(zhǎng)軸的應(yīng)變及應(yīng)變率,并且分組比較了右心室功能參數(shù)間的統(tǒng)計(jì)學(xué)差異,發(fā)現(xiàn)肺動(dòng)脈高壓患者的生存率可通過(guò)應(yīng)變和應(yīng)變率進(jìn)行預(yù)測(cè)。Fukuda等[24]則通過(guò)對(duì)右心室游離壁的位移與功能性磁共振所測(cè)得的右心室射血分?jǐn)?shù)、右心室收縮期末容積及6 min步行距離對(duì)比研究發(fā)現(xiàn),其與后兩者均具有較好的相關(guān)性,可以認(rèn)為右心室游離壁的位移可作為右心室收縮和舒張功能的獨(dú)立預(yù)測(cè)因子。應(yīng)變與應(yīng)變率技術(shù)的局限性在于其不能測(cè)量右心室容量,雖然可定量評(píng)價(jià)心室壁運(yùn)動(dòng)和心室壁的變行,但卻存在角度依賴性,會(huì)導(dǎo)致測(cè)量誤差的產(chǎn)生[25]。
6斑點(diǎn)追蹤技術(shù)
斑點(diǎn)追蹤技術(shù)是指應(yīng)用斑點(diǎn)追蹤成像追蹤心肌的運(yùn)動(dòng),從整體和局部反映心肌的收縮與舒張功能;同時(shí)可計(jì)算速度與應(yīng)變,除能測(cè)量局部心肌的應(yīng)變外,還可對(duì)心室的整體應(yīng)變進(jìn)行分析測(cè)量。王建華和劉昕[26]應(yīng)用二維斑點(diǎn)追蹤技術(shù)測(cè)定三尖瓣瓣環(huán)收縮期位移,分析其與右心室射血分?jǐn)?shù)之間的相關(guān)性發(fā)現(xiàn),兩者間具有良好的相關(guān)性。斑點(diǎn)追蹤成像只提供二維平面上的心肌運(yùn)動(dòng)信息,心肌運(yùn)動(dòng)實(shí)際上是三維的。Crosby等[27]采用三維斑點(diǎn)追蹤技術(shù)對(duì)局部心肌功能進(jìn)行的研究發(fā)現(xiàn),對(duì)有局部收縮功能障礙的心肌可應(yīng)用此技術(shù)進(jìn)行準(zhǔn)確識(shí)別。三維斑點(diǎn)追蹤技術(shù)與二維斑點(diǎn)追蹤技術(shù)相比,更能反映正常心室壁運(yùn)動(dòng)的一致性;更容易對(duì)局部心室壁運(yùn)動(dòng)異常的節(jié)段進(jìn)行肉眼識(shí)別和空間定位,提高了敏感性和準(zhǔn)確性,避免了組織多普勒受角度的影響,又避免了心臟整體運(yùn)動(dòng)及鄰近心肌節(jié)段的牽拉對(duì)心肌運(yùn)動(dòng)的影響,更準(zhǔn)確地定位分析各節(jié)段的心肌功能,反映心肌運(yùn)動(dòng)情況[28]。
7小結(jié)
由于右心評(píng)價(jià)在臨床實(shí)踐中日益得到重視,各種用于左心功能評(píng)價(jià)的技術(shù)指標(biāo)也開(kāi)始用于右心室功能的評(píng)價(jià),超聲評(píng)價(jià)右心功能的方法也取得了較大的進(jìn)展。但是,由于右心室復(fù)雜的幾何形態(tài)及負(fù)荷依賴性的特點(diǎn),各種參數(shù)及評(píng)價(jià)技術(shù)皆有其優(yōu)缺點(diǎn),在實(shí)踐中多種技術(shù)的應(yīng)用并不是完全獨(dú)立的,應(yīng)該綜合多項(xiàng)指標(biāo)與技術(shù)對(duì)其進(jìn)行全面評(píng)估[29],為臨床提供更加準(zhǔn)確的右心室功能信息。
參考文獻(xiàn)
[1]李越.肺動(dòng)脈壓力的超聲心動(dòng)圖評(píng)估[J].中華醫(yī)學(xué)超聲雜志,2012,9(2):98-102.
[2]Bleasdale RA,Frenneaux MP.Prognostic importance of right ventricular dysfunction[J].Heart,2002,88(4):323-324.
[3]龍莎,謝明星,王新房,等.超聲實(shí)時(shí)三平面法評(píng)價(jià)右房容積的臨床初步研究[J].中國(guó)超聲醫(yī)學(xué)雜志,2006,122(1):61-63.
[4]Khoo NS,Young A,Occleshaw C,etal.Assessments of right ventricular volume and function using three-dimensional echocardiography in older children and adults with congenital heart disease:comparison with cardiac magnetic resonance imaging[J].J Am Soc Echocardiogr,2009,22(11):1279-1288.
[5]崔煒,韓智群,馮燕光,等.X線心室造影單平面Simpson方法計(jì)算右心室容積的可行性研究[J].中華心血管病雜志,2005,33(2):147-149.
[6]Geyer H,Caracciolo G,Abe H,etal.Assessment of myocardial mechanics using speckle tracking echocardiography:fundamentals and clinical applications[J].J Am Soc Echocardiogr,2010,23(4):351-369.
[7]Gibson CM,Dotani MI,Murphy SA,etal.Correlates of coronary blood flow before and after percutaneous coronary intervention and their relationship to angiographic and clinical outcomes in the RESTORE trial.Randomized Efficacy Study of Tirofiban for Outcomes and REstenosis[J].Am Heart J,2002,144(1):130-135.
[8]Shimada YJ,Shiota M,Siegel RJ,etal.Accuracy of right ventricular volumes and function determined by three-dimensional echocardiography in comparison with magnetic resonance imaging:a meta-analysis study[J].J Am Soc Echocardiogr,2010,23(9):943-953.
[9]Tei C,Ling LH,Hodge DO,etal.New index of combined systolic and diastolic myocardial performance:a simple and reproducible measure of cardiac function-a study in normals and dilated cardiomyopathy[J].J Cardiol,1995,26(6):357-366.
[10]亓華新,張志強(qiáng).Tei指數(shù)在心血管疾病中的應(yīng)用[J].山東醫(yī)藥,2013,53(9):86-88.
[11]Ajami G,Borzouee M,Amoozgar H,etal.Evaluation of myocardial function using the Tei index in patients with Kawasaki disease[J].Cardiol Young,2010,20(1):44-48.
[12]王海琴,楊小歡.組織多普勒Tei指數(shù)在評(píng)價(jià)肺動(dòng)脈高壓患者右心功能中的應(yīng)用價(jià)值[J].中國(guó)醫(yī)藥科學(xué),2012,2(14):93-94.
[13]趙利輝,黃燦亮,周貴明,等.組織多普勒Tei指數(shù)評(píng)價(jià)肺動(dòng)脈高壓患者右心室功能[J].中國(guó)醫(yī)學(xué)影像學(xué)雜志,2010,18(4):318-321.
[14]姚丙南,仇萍,韓世琴,等.右心室心尖部起搏下腦鈉肽水平及Tei指數(shù)與患者預(yù)后關(guān)系的臨床研究[J].中華心律失常學(xué)雜志,2012,16(5):369-371.
[15]何或,蔣國(guó)平.定量組織速度成像技術(shù)探討小兒肺動(dòng)脈瓣環(huán)運(yùn)動(dòng)參數(shù)與肺動(dòng)脈高壓的關(guān)系[J].浙江大學(xué)學(xué)報(bào):醫(yī)學(xué)版,2012,41(4):445-449.
[16]張志玲,林建華,陶如琦.Tei指數(shù)在監(jiān)測(cè)妊娠合并心臟病伴肺動(dòng)脈高壓患者右心室功能中的作用[J].中華婦產(chǎn)科雜志,2009,44(5):341-344.
[17]Karatzis EN,Giannakopoulou AT,Papadakis JE,etal.Myocardial performance index (Tei index):evaluating its application to myocardial infarction[J].Hellenic J Cardiol,2009,50(1):60-65.
[18]Grapsa J,Dawson D,Nihoyannopoulos P.Assessment of right ventricular structure and function in pulmonary hypertension[J].J Cardiovasc Ultrasound,2011,19(3):115-125.
[19]陶文鴻,胡瀚中,郭其鳳,等.三尖瓣環(huán)收縮期位移評(píng)價(jià)房間隔缺損患者的右心室功能[J].臨床超聲醫(yī)學(xué)雜志,2013,15(8):549-551.
[20]Rudski LG,Lai WW,Afilalo J,etal.Guidelines for the echocardiographic assessment of the right heart in adults:a report from the American Society of Echocardiography endorsed by the European Association of Echocardiography,a registered branch of the European Society of Cardiology,and the Canadian Society of Echocardiography[J].J Am Soc Echocardiogr,2010,23(7):685-713.
[21]Heimdal A,Stoylen A,Torp H,etal.Real-time strain rate imaging of the left ventricle by ultrasound[J].J Am Soc Echocardiogr,1998,11(11):1013-1019.
[22]吳肅,張曉玲.應(yīng)變率顯像技術(shù)對(duì)肺動(dòng)脈高壓患者右心室功能及收縮后收縮現(xiàn)象的評(píng)價(jià)作用研究[J].中國(guó)全科醫(yī)學(xué),2013,16(15):1715-1718.
[23]Sachdev A,Villarraga HR,Frantz RP,etal.Right ventricular strain for prediction of survival in patients with pulmonary arterial hypertension[J].Chest,2011,139(6):1299-1309.
[24]Fukuda Y,Tanaka H,Sugiyama D,etal.Utility of right ventricular free wall speckle-tracking strain for evaluation of right ventricular performance in patients with pulmonary hypertension[J].J Am Soc Echocardiogr,2011,24(10):1101-1108.
[25]Rubin LJ,Naeije R.Sildenafil for enhanced performance at high altitude?[J].Ann Intern Med, 2004,141(3):233-235.
[26]王建華,劉昕.斑點(diǎn)追蹤技術(shù)測(cè)量三尖瓣環(huán)位移評(píng)價(jià)右心室收縮功能的臨床研究[J].中華超聲影像學(xué)雜志,2009,18(12):1018-1021.
[27]Crosby J,Amundsen BH,Hergum T,etal.3-D speckle tracking for assessment of regional left ventricular function[J].Ultrasound Med Biol,2009,35(3):458-471.
[28]冉紅.超聲三維斑點(diǎn)追蹤技術(shù)應(yīng)用研究的進(jìn)展及前景[J].心血管病學(xué)進(jìn)展,2013,34(2):194-199.
[29]Pavlopoulos H,Nihoyannopoulos P.Strain and strain rate deformation parameters:from tissue Doppler to 2D speckle tracking[J].Int J Cardiovasc Imaging,2008,24(5):479-491.
Echocardiographic Assessment of the Right Ventricular Function
GAOBei,MUYu-ming.
(DepartmentofEchocardiography,theFirstAffiliatedHospitalofXinjiangMedicalUniversity,Urumqi830011,China)
Abstract:Along with the further development of research on cardiac function,assessment of the left heart function has provided a large number of valuable information for clinical diagnosis.And increasing attention have been drawn onto the assessment of right heart function over the past several years.The assessment of right ventricular function has great importance in the diagnosis,follow-up and prognosis of many cardiac diseases.Echocardiography has been the most useful tool to assess the left heart function for a long time as a noninvasive method,a lot of researches and new technologies of echocardiography to assess the right heart function have also been done recently.Here is to make a review of the current research progress on the echocardiographyof right ventricular function.
Key words:Right ventricular function; Echocardiography; Evaluation index
收稿日期:2014-02-27修回日期:2014-09-15編輯:鄭雪
doi:10.3969/j.issn.1006-2084.2015.08.046
中圖分類號(hào):R540.45
文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
文章編號(hào):1006-2084(2015)08-1465-03