谷冰雨 張 霞

慢性阻塞性肺疾?。–OPD）患病率高，多表現(xiàn)為咳嗽、咳痰，但可進(jìn)行預(yù)防與治療改善患者癥狀，減少病死率[1]。COPD 患者的臨床癥狀可能是肺動脈高壓和心血管并發(fā)癥引起[2]，而右心室室壁薄，順應(yīng)性較大，理論上更易受壓力負(fù)荷影響[3]，所以評估右心室功能十分必要。二維斑點(diǎn)追蹤技術(shù)（2D-STI）是一種評價心肌運(yùn)動細(xì)微變化的新興技術(shù)，通過圖像處理算法追蹤感興趣區(qū)域的心肌斑點(diǎn)運(yùn)動變化反應(yīng)心肌的變形能力，對心室功能進(jìn)行定量評估[4]。本文采用2D-STI 技術(shù)以期更早發(fā)現(xiàn)COPD 患者的右心功能損害，結(jié)合更貼近臨床的慢性阻塞性肺疾病評估測試（CAT），探討CAT 分?jǐn)?shù)與右心功能的相關(guān)性以及對COPD 患者右心功能的預(yù)測價值，現(xiàn)報道如下。

1 臨床資料

1.1 一般資料 收集2020 年9 月至2021 年12 月在皖南醫(yī)學(xué)院弋磯山醫(yī)院門診及住院治療的COPD患者80 例，篩選后納入COPD 患者67 例和與之匹配的健康對照組30 例。根據(jù)CAT 評分[5]，將COPD患者分為輕中度COPD 組33 例（1～20 分），重度COPD 組34 例（21～40 分）。本研究經(jīng)醫(yī)院醫(yī)學(xué)倫理委員會審核通過，批件號：（2019）輪審研第（88）號，所有研究對象均簽署知情同意書。

1.2 納入標(biāo)準(zhǔn) 臨床上，有長期咳嗽、咳痰等癥狀且使用支氣管舒張劑后，第1 秒用力呼氣容積/用力肺活量＜70%（FEV1/FVC＜70%），排除其他持續(xù)氣流受限疾病后診斷為COPD，本次研究納入臨床確診COPD 的患者[6]。

1.3 排除標(biāo)準(zhǔn) （1）嚴(yán)重影響右心功能的疾病，如左心室功能衰竭、心肌梗死等；（2）其他肺組織疾病，如肺結(jié)核、肺栓塞；（3）嚴(yán)重先天性心臟病、房顫、心肌??；（4）免疫系統(tǒng)疾病，如類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎、骨髓瘤等；（5）圖像質(zhì)量差，2D-STI 不能準(zhǔn)確進(jìn)行測量；（6）不能配合本次檢查，未能獲取CAT 分?jǐn)?shù)的患者。

2 方 法

2.1 儀 器 機(jī)器型號為Philips EPIQ 7C，配備S5-1 探頭和Qlab10.5 工作站。

2.2 資料收集 收集患者基本信息，身高、體質(zhì)量、年齡，并進(jìn)行CAT 量表的填寫，由1 名呼吸科醫(yī)師講解評分規(guī)則，患者進(jìn)行獨(dú)立評分，保證評分客觀準(zhǔn)確性。

2.3 常規(guī)超聲心動圖 囑患者取左側(cè)臥位，同時連接動態(tài)心電圖，按照超聲心動圖測量指南對數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化測量[7]，獲得右心室前后徑（RVD）、左心室射血分?jǐn)?shù)（LVEF）、心率（HR）、主肺動脈內(nèi)徑（MPAD）、右心室基底段內(nèi)徑（RVD1）、右心室中間段內(nèi)徑（RVD2）、右心室面積變化率（FAC）、三尖瓣環(huán)縱向峰值位移（TAPSE）、組織多普勒測定三尖瓣環(huán)收縮期峰值速率（S’）、心肌功能指數(shù)（Tei 指數(shù)）。

2.4 二維斑點(diǎn)追蹤 囑患者屏氣，優(yōu)化圖像質(zhì)量，獲取右心室為主的四腔心切面，充分暴露右心室游離壁和心尖，儲存四個心動周期的圖像。通過aCMQ 軟件離線對圖像進(jìn)行分析，手動定義右心室心內(nèi)膜邊界，動態(tài)觀察調(diào)整心肌邊界和厚度，確保右心室和室間隔完全被追蹤，軟件自動跟蹤感興趣區(qū)所有心肌組織，右心室游離壁和室間隔均被劃分為三個節(jié)段，分別為基底段、中間段、心尖段，然后得到每個節(jié)段應(yīng)變值（見圖1～3），三者的平均值則分別為右室游離壁縱向應(yīng)變（RVFWLS）、室間隔應(yīng)變（IVSLS），六個節(jié)段的平均值則為右室整體縱向應(yīng)變（RVGLS），得到的應(yīng)變均以絕對值表示。

圖1 二維斑點(diǎn)追蹤測量健康對照組的右心室游離壁縱向應(yīng)變、室間隔應(yīng)變

圖2 二維斑點(diǎn)追蹤測量輕中度慢性阻塞性肺疾病患者的右心室游離壁縱向應(yīng)變、室間隔應(yīng)變

圖3 二維斑點(diǎn)追蹤測量重度慢性阻塞性肺疾病患者的右心室游離壁縱向應(yīng)變、室間隔應(yīng)變

2.5 統(tǒng)計學(xué)方法 應(yīng)用SPSS 26.0 統(tǒng)計軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。符合正態(tài)分布的計量資料用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差（±s） 表示，三組間的比較使用方差分析。非正態(tài)分布的計量資料用中位數(shù)（四分位數(shù)間距）[M（P25，P75）]表示，三組間的比較使用Kruskal-Wallis H 檢驗(yàn)。計數(shù)資料用百分比表示，三組間的比較使用χ2檢驗(yàn)。CAT 分?jǐn)?shù)與參數(shù)之間的相關(guān)性用Pearson 相關(guān)分析。不同超聲醫(yī)生的一致性檢驗(yàn)用Kendall’s W 分析。P＜0.05 為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

3 結(jié) 果

3.1 三組研究對象一般資料比較 三組間年齡、性別、心率、體質(zhì)指數(shù)等一般資料比較，差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05），見表1。

表1 三組研究對象一般資料比較

3.2 三組研究對象構(gòu)型數(shù)據(jù)比較 三組間MPAD、RVD、RVD2 比較，差異均無統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05）。與健康對照組比較，輕中度COPD 組、重度COPD 組RVD1 增加（P＜0.05），見表2。

表2 三組研究對象構(gòu)型數(shù)據(jù)比較

3.3 三組研究對象功能數(shù)據(jù)比較 三組間LVEF、TAPSE、S’比較，差異均無統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05）。與健康對照組比較，輕中度COPD 組、重度COPD 組FAC減低（P＜0.05），Tei 指數(shù)增高（P＜0.05）。與健康對照組、輕中度COPD 組比較，重度COPD 組IVSLS 絕對值減低（P＜0.05）。健康對照組、輕中度COPD 組、重度COPD 組RVFWLS 絕對值和RVGLS 均逐漸減低，三組比較差異均有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）。見表3。

表3 三組研究對象功能數(shù)據(jù)比較

3.4 COPD 患者CAT 分?jǐn)?shù)與心功能參數(shù)相關(guān)性分析 FAC 與CAT 分?jǐn)?shù)之間呈負(fù)相關(guān)（r=-0.211），Tei指數(shù)與CAT 分?jǐn)?shù)之間呈正相關(guān)（r=0.114），IVSLS 絕對值與CAT 分?jǐn)?shù)之間呈負(fù)相關(guān)（r=-0.249），RVFWLS絕對值與CAT 分?jǐn)?shù)之間呈負(fù)相關(guān)（r=-0.621），RVGLS 絕對值與CAT 分?jǐn)?shù)之間呈負(fù)相關(guān)（r=-0.454），見圖4～8。

圖4 右心室面積變化率與慢性阻塞性肺疾病評估測試分?jǐn)?shù)之間的Pearson 相關(guān)性散點(diǎn)圖

圖5 心肌功能指數(shù)與慢性阻塞性肺疾病評估測試分?jǐn)?shù)之間的Pearson 相關(guān)性散點(diǎn)圖

圖6 室間隔應(yīng)變絕對值與慢性阻塞性肺疾病評估測試分?jǐn)?shù)之間的Pearson相關(guān)性散點(diǎn)圖

圖7 右心室游離壁縱向應(yīng)變絕對值與慢性阻塞性肺疾病評估測試分?jǐn)?shù)之間的Pearson 相關(guān)性散點(diǎn)圖

圖8 右心室整體縱向應(yīng)變絕對值與慢性阻塞性肺疾病評估測試分?jǐn)?shù)之間的Pearson 相關(guān)性散點(diǎn)圖

3.5 一致性分析 從COPD 患者和健康對照組中共隨機(jī)抽取30 人，由另1 位超聲醫(yī)師采用2D-STI 技術(shù)分別對IVSLS 絕對值、RVFWLS 絕對值進(jìn)行測量。測得IVSLS 絕對值的一致性系數(shù)為0.943，RVFWLS絕對值的一致性系數(shù)為0.863。

4 討 論

COPD 是一種高發(fā)的呼吸系統(tǒng)疾病，長期的病程會增加抑郁癥風(fēng)險，嚴(yán)重影響患者身心健康，增加社會負(fù)擔(dān)[8]。COPD 患者右心功能受損的機(jī)制主要為慢性氣流受限和肺部炎癥反應(yīng)。慢性氣流受限可引起肺小血管收縮和重塑，產(chǎn)生肺動脈高壓，損害右心室舒縮功能[9]。肺部炎癥反應(yīng)可進(jìn)展至全身，增加動脈僵硬度、心血管并發(fā)癥和血栓形成風(fēng)險[10]。早期COPD 患者右心室發(fā)生代償性肥厚，當(dāng)肥厚失代償時，右心室發(fā)生擴(kuò)張及增加心率來保持心輸出量，右心室功能逐漸受損，最終可進(jìn)展為右心室功能衰竭。因此需要早期發(fā)現(xiàn)右心室功能變化，及時進(jìn)行臨床處理，避免嚴(yán)重心血管不良事件的發(fā)生。

臨床上有多種方法評價COPD 患者情況，改良版英國醫(yī)學(xué)研究委員會（mMRC）呼吸困難問卷、CAT等為常用方法[5]，CAT 涵蓋了COPD 患者肺內(nèi)與肺外癥狀，每個項目間相關(guān)性好，與多種問卷存在高度一致性，簡便易懂且重復(fù)性高。Tu 等[11]對78 例急性加重期COPD 患者研究發(fā)現(xiàn)，CAT 與COPD 炎癥變化有關(guān)，且比mMRC 呼吸困難問卷更敏感。Rassouli等[12]發(fā)現(xiàn)，CTA 分?jǐn)?shù)與病情惡化風(fēng)險也相關(guān)，每增加1 分，風(fēng)險增加8%，故本文利用CAT 量表評價COPD 患者情況。

本研究中，三組間LVEF 比較差異均無統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05），但LVEF 正常的COPD 患者可發(fā)現(xiàn)右心室收縮功能受損，Cuttica 等[13]對74 例非重度COPD患者進(jìn)行研究也發(fā)現(xiàn)，左室收縮功能正常的COPD 患者右心室結(jié)構(gòu)發(fā)生變化?？赡苁荂OPD 影響左右心室的機(jī)制不同，且右心室本身壓力低且僅需很小的壓力差就可完成向肺動脈射血，這種特點(diǎn)使得右心室對壓力負(fù)荷更加敏感，使右心室舒張功能先受損。

右心功能數(shù)據(jù)中三組間TAPSE、S’比較，差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05），TAPSE 和S’是對基底部的某一點(diǎn)心肌進(jìn)行測量，僅反應(yīng)縱向功能且存在角度依賴性，所以TAPSE 和S’有時不能準(zhǔn)確反映右心室整體收縮功能。與對照組比較，輕中度COPD 組和重度COPD 組RVD1、Tei 指數(shù)和FAC 差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05），但都未能敏感地發(fā)現(xiàn)臨床癥狀加重時COPD 患者右心功能的變化。Tei 指數(shù)受血流影響較小且不受右心室?guī)缀涡螤畹挠绊?，可反映右心室的舒縮功能，COPD 患者可發(fā)生右心室早期舒張壓輕微升高，三尖瓣開放延遲，從而使Tei 指數(shù)增加[14]。FAC和RVD1 發(fā)生變化，可能因?yàn)镃OPD 患者右心室結(jié)構(gòu)發(fā)生了變化，而功能仍處在代償階段。

2D-STI 是一項通過追蹤心肌的運(yùn)動路徑，在二維圖像上得到局部和整體的心肌應(yīng)變，可準(zhǔn)確地反映心肌運(yùn)動能力的新技術(shù)，在心功能研究中展現(xiàn)了良好的前景。本研究中三組間RVGLS、RVFWLS 比較，差異均有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05），表明對于右心室功能變化2D-STI 技術(shù)比常規(guī)指標(biāo)更敏感，且隨著CAT 分?jǐn)?shù)的增加，患者臨床癥狀逐漸加重，右心功能損害也逐漸加重。Li 等[15]對53 例肺動脈高壓患者也發(fā)現(xiàn)，RVFWLS 比常規(guī)指標(biāo)可更好地反映肺動脈高壓嚴(yán)重程度。而IVSLS 中輕中度COPD 組和對照組之間無統(tǒng)計學(xué)差異（P＞0.05），Masson Silva 等[16]對91例穩(wěn)定期COPD 進(jìn)行分析發(fā)現(xiàn)，當(dāng)納入室間隔應(yīng)變時對右心功能不全的預(yù)測降低。這可能是因?yàn)橛倚氖抑饕湛s為心內(nèi)膜的縱向心肌，縱向心肌大部分位于游離壁，所以RVFWLS 可發(fā)生嚴(yán)重受損。室間隔由左右心室共享，且左心室收縮主導(dǎo)了室間隔的運(yùn)動，RVGLS 惡化同時也可部分反映了左室功能受損。

相關(guān)性分析中，RVFWLS 與CAT 分?jǐn)?shù)相關(guān)性最高。與常規(guī)指標(biāo)相比，RVFWLS 對COPD 患者右室功能障礙診斷性最好，且是唯一可與所有功能參數(shù)表現(xiàn)出良好相關(guān)性的指標(biāo)[16]。且本研究兩位超聲醫(yī)師利用2D-STI 技術(shù)測量的數(shù)據(jù)顯示了良好的一致性，表明該技術(shù)用于評價右室功能具有可靠性。

綜上所述，COPD 患者在未有明顯臨床癥狀時，右心室功能已發(fā)生損害，隨著CAT 分?jǐn)?shù)的增加，損害更加嚴(yán)重，2D-STI 可以早期發(fā)現(xiàn)COPD 患者右心室功能的改變，可作為評價右心室功能的一種新技術(shù)，利用CAT 對患者臨床癥狀進(jìn)行評估更加貼近臨床生活，可成為一種判斷COPD 患者右心室功能的簡便方法。但由于我們的研究以老年男性為主且未能進(jìn)行大樣本量及多中心研究，故結(jié)果可能存在偏差。