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四维超声心动图对扩张型心肌病右室功能的诊断价值
吴燕妮 高 岚 朱 静 陈建昌
摘 要 目的 应用四维超声评价扩张型心肌病（DCM）右室收缩功能.方法 以二维测量右室内径为基础,将73例DCM分为右室内径正常组（A组）39例,右室内径扩大组（B组）34例,另体检健康者36例为对照组.常规二维超声测量左室射血分数及各腔室大小,获取四维超声图,以三维斑点追踪成像测量右室心肌收缩期峰值应变,包括总体长轴峰值应变（GPSL） 、总体圆周峰值应变（GPSC）、总体面积峰值应变（GPSA）及总体径向峰值应变（GPSR）；建立四维右室模型测量右室容积和射血分数.DCM患者标准化治疗6个月后予复测上述参数.结果 B组右室容积大于A组及对照组（P<0.01）.对照组、A组、B组的左室舒张末期内径依次增大,左室、右室射血分数及右室心肌收缩期峰值应变均依次减小（均P <0.01）.GPSL、GPSC、GPSA及GPSR均与右室射血分数呈正相关,相关系数分别为0.84、0.69、0.85及0.87（P<0.01）.治疗后右室射血分数及右室心肌GPSL、GPSC及GPSR较治疗前提高（P<0.05）.结论 DCM患者右室收缩功能恶化先于腔室扩大,四维超声评价右室功能更为敏感.
关键词 超声心动描记术,四维；三维斑点追踪成像；扩张型心肌病；右室,功能,容积
［中图法分类号］R541.4；R540.45
［文献标识码］ A
The diagnostic value of four-dimensional echocardiography in right ventricular function with dilated cardiomyopathy
WU Yanni,GAO Lan,ZHU Jing,CHEN Jianchang
Department of Cardiology,the Second Affiliated Hospital of Soochow University,Jiangsu 215004,China
ABSTRACT Objective To evaluate the right ventricular systolic function in patients with dilated cardiomyopathy（DCM） by four-dimensional echocardiography. Methods Two-dimensional ultrasound was used to measure the right ventricular（RV） diameter, seventy-three cases with DCM were divided into normal diameter group （group A） of 39 cases and diameter enlargement group（group B） of 34 cases according to the right ventricular diameter, another 36 healthy cases were control group. The left ventricular ejection fraction（LVEF） and the size of each chamber were measured by conventional two-dimensional ultrasonography. Four-dimensional echocardiography were performed,the peak systolic strain（PSS） of RV myocardium was measured with three-dimensional speckle tracking imaging technique,which included global peak longitudinal strain（GPSL）,global peak circumferential strain（GPSC）,global peak area strain（GPSA） and global peak radial strain（GPSR）. Four-dimensional RV model was constructed and the volume and ejection function of RV were obtained. Four-dimensional echocardiography was performed again in all subjects after six months’standard treatment. Results The volume of RV in group B was larger than group A and control group, there was significant difference （P＜0.01）. The left ventricular（LV） end diastolic diameter increased gradually in the control group, group A and group B while the ejection function of LV,RV and PSS of RV decreased gradually, there was significant difference（all P＜0.01）. The GPSL, GPSC, GPSA and GPSR were all related to the systolic function of RV,the correlation coefficients were 0.84, 0.69, 0.85 and 0.87, respectively, there was significant difference （P <0.01）. The ejection function, GPSL,GPSC and GPSR of RV improved after treatment, there was difference（P<0.05）. Conclusion The deterioration of RV systolic function occurs earlier than the volume expansion in patients with DCM, and four-dimensional echocardiography is more sensitive in evaluating the RV function.
KEY WORDS Echocardiography,four-dimensional；Three-dimensional speckle tracking；Dilated cardiomyopathy；Right ventricle, function, volume
扩张型心肌病（dilated cardiomyopathy,DCM）多起病于青壮年,以心力衰竭为主要表现,病情进展快,预后差,故早期诊断和治疗对于病情转归至为重要.然而右室形态不规整,超声探查困难,长期以来未能得到深入关注.四维超声技术的发展使右室的面貌得以完全展现,从而能更好地了解右室功能.既往已经发现部分DCM患者左室扩大,收缩功能减低,同时伴有右室功能障碍,故若能早期发现并干预,减缓右室功能恶化,可能为DCM患者带来福音.
资料与方法
一、研究对象
2012年3月至2015年9月在我院DCM患者73例,男58例,女15例,年龄22～69岁,平均（49&plun;13）岁.均行冠状动脉造影排除缺血性心肌病,DCM诊断符合中华医学会心血管病学分会《2007年心肌病诊断与治疗建议》.于心尖四腔心切面,二维超声测量右室大小,将右室内径总和（基底段内径+长径+中段水平内径）小于42 mm+86 mm+35 mm者归为右室内径正常组（A组）,而大于或等于此标准则归为右室内径扩大组（B组） ［1］.A组39例,男30例,女9例,年龄22～61 岁,平均 （43&plun;11）岁；B组34例,男28例,女6例,年龄 38～69岁,平均（50&plun;12）岁.
选取同期我院体检健康者36例为对照组,男19例,女17例,年龄29~58岁,平均（45&plun;10）岁.
二、仪器与方法
使用GE Vivid E 9彩色多普勒超声诊断仪,M5S探头频率2.0 MHz,获取二维超声图像,常规测量左室射血分数及各腔室大小.同步连接心电图.4V探头频率2.5 MHz,调整图像帧频达到心率的40%,以右室为中心同步采集心尖四腔心切面的四维图像；即同一时相心脏三维正交的容积图像,采用连续4个心动周期合成,尽量避免非窦性心律,采集过程中嘱患者平静呼吸.储存图像待脱机后用EchoPac软件分析.
三维斑点追踪成像：应用“4D Auto LVQ”功能,依据心电图上R波顶点及T波终末自动选定心室舒张期及收缩期,在确定三尖瓣连线中点及心尖位点后,软件自动描画右室心内膜,可手动调整包裹线,估算右室心肌质量,产生斑点追踪感兴趣区后自动得出收缩期峰值应变,包括总体长轴峰值应变（global peak longitudinal strain,GPSL） 、总体圆周峰值应变（global peak circumferential strain,GPSC）、总体面积峰值应变（global peak area strain,GPSA）及总体径向峰值应变（global peak radial strain,GPSR）［2］,见图1.
右室容积：应用“TOMTEC 4D RV Volume”功能进行右室分析,首先确定二尖瓣中心、三尖瓣中心及心尖位点,而后手动描画右室在长轴、短轴及矢状面右室流出道边界,软件自动生成“Beutel模型”,并计算右室容积及射血分数［3］,见图2.
DCM患者给予正性肌力药、利尿剂以减轻心脏负荷,心衰症状改善后,常规给予血管紧张素转换酶抑制剂（ACEI）或血管紧张素Ⅱ受体拮抗剂（ARB）、β受体阻滞剂、利尿剂维持治疗［4］,6个月后复测上述数据.
三、统计学处理
应用SPSS 17.0统计软件,计量资料以 x&plun;s表示,组间比较采用方差分析,变量间相关性分析采用Spearman相关分析.P<0.05为差异有统计学意义.
结 果
一、治疗前三组右室容积及左右心室射血分数比较
B组右室容积大于A组及对照组（P<0.01）,A组与对照组的右室容积差异无统计学意义.对照组、A组、B组的左室舒张末期内径依次增大,左室、右室射血分数均依次减小,差异均有统计学意义（P<0.01）,并且A组和B组右室射血分数均小于正常值（35%）.见表1.
二、治疗前三组收缩期峰值应变参数比较
对照组、A组、B组右室的GPSL、GPSC、GPSA及GPSR均依次减小（均P<0.05）.见表1.
三、治疗前相关性分析
GPSL、GPSC、GPSA及GPSR均与右室射血分数呈正相关,相关系数分别为0.84、0.69、0.85和0.87,P<0.01.见图3.
四、治疗后相关参数比较
与治疗前比较,DCM患者标准化治疗后,左室射血分数、舒张末期内径及右室容积差异均无统计学意义；而右室射血分数提高,GPSL、GPSC及GPSR亦提高（均P<0.05）.见表2.
讨 论
DCM除少部分为病毒性心肌炎的后遗症表现外,大部分起病原因尚不明确,最新研究［5］认为是肌联蛋白病变所致,故予以预防治疗显得颇为重要.且该病起病隐匿,就诊时多已出现明显的心脏结构及功能改变.对于左心功能衰竭的治疗,目前收效甚微,其结构逆转困难,多因终末期心衰或并发恶性心律失常而死亡,导致DCM患者5年生存率较低［6］.以往,在该病的诊断中,对右心系统关注较少,本研究主要着眼于DCM患者右室功能,即DCM患者右室收缩功能下降先于容积增大,且心肌GPSL、GPSC、GPSA及GPSR与收缩功能呈正相关.研究发现DCM患者经过治疗后,其左心功能无明显改善,在容积无显著变化的前提下,右室收缩功能改善；进一步分析局部心肌三维应变发现,右室以长轴和径向的收缩改善最大.传统观念认为右室收缩依赖于室间隔运动,而本研究显示治疗后左心收缩能力未提高,由此可见室间隔运动并无改善,则可推断收缩功能的改善右室收缩功能的改善可能系依赖于右室的游离壁、前侧壁及后壁.
四维超声心动图中,三维斑点追踪成像提供同一时相心肌在三维空间的运动.由于心肌纤维的排列性质,右室心肌收缩分为纵向、扭转、径向及圆周运动,此前二维斑点追踪虽然克服了对心肌运动的角度依赖,但不能同时考察局部心肌的多方向运动,仍有局限性.既往研究［7］表明,右室受累的心肌病患者心肌应变下降,协调性差,存在更明显非同步运动,总体预后较差.本研究表明合并右室扩大的DCM（B组）,右室收缩期峰值应变绝对值更低,即心肌在各个方向的运动皆弱于右室内径正常者.此外,两组DCM患者的GPSL、GPSC、GPSA、GPSR均低于对照组,表明无论右室是否扩大,都已然造成DCM患者的心肌运动能力下降,即右室收缩功能下降.这与此前的研究［8］相符.同时四维超声分析A组与对照组右室容积差异无统计学意义.相关性分析显示,右室收缩功能越差,其GPSL、GPSC、GPSA越小,表明在右室收缩功能减低的情况下,右室心肌无论是在长轴、圆周、还是综合面积的形变均减低.同时,GPSR与右室射血分数的相关系数高达0.87,即右室收缩功能越好,其径向形变也越大；GPSL及GPSR与射血分数相关性更高.而GPSC与射血分数相关性相对较低,表明心肌扭转运动对于右室的射血贡献相对较少,主要为心肌长轴及短轴的缩短促成了右室心肌的收缩射血.换言之,右室的浅层与深层心肌虽类似于左室心肌呈螺旋形排列,但其扭转运动相对较弱,并非右室整体运动的中坚力量.在对经过治疗的DCM患者进行分析发现,右心肌层菲薄,顺应性佳,对于容量负荷的减轻表现敏感,是观测心衰的良好窗口.治疗后患者左心收缩功能无改善,右心系统在容积持平的情况下,收缩功能确有改善.进一步分析其局部心肌运动,GPSL、GPSA、GPSR在治疗前后差异有统计学意义,是更为敏感的指标.
综上所述,右室参与了整个心脏的舒缩活动,右室游离壁、前侧壁及后壁在右室射血中发挥重要作用.并且虽然部分DCM患者右室容积仍处于正常范围,但在微观的心肌形变上已与正常心肌不同,此时患者可能并无右心衰竭的临床表现,但将不可避免进展为右心衰竭［9］.对于DCM患者,局部心肌长轴与短轴运动是右室射血的主要动力.应用四维超声心动图测量局部心肌长轴及径向应变,可以早期识别病变右室.比较DCM患者治疗前后的数据可知,右室心肌的局部应变是预测右心衰的更为敏感的指标.早期的识别有利于早期干预治疗,对于患者来说无疑是更多获益,避免进展为全心衰竭而面临更为凶险的预后.
参考文献
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（修回日期：2016-08-20）
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