右心室长轴运动的位移及速度在右心衰竭诊断中的价值再评价

[关键词] 右心衰竭;三尖瓣环收缩期峰值速度;三尖瓣环收缩位移;右心室功能

[摘要] 目的:评价不同超声心动图指标和组合方式在右心衰竭中的诊断价值。方法:右心衰竭组患者62例,正常对照组52例,应用超声诊断仪测量三尖瓣环收缩位移、收缩期峰值速度、游离壁基底段应变、中间段应变、右心室舒张末期面积和收缩末期面积,计算右心室面积变化率。用逐步判别法分析结果,建立诊断右心衰竭的判别模型。分别用三尖瓣环收缩位移<15mm、三尖瓣环收缩期峰值速度<11.5cm/s及二者串联和并联试验四种方法诊断右心衰竭。结果:与对照组比较,右心衰竭组右心室舒张末期和收缩末期面积增加,三尖瓣环收缩位移、收缩期峰值速度、游离壁基底段和中间段应变显著降低(P均<0.01)。诊断右心衰竭的判别模型:右心衰竭F=1.166三尖瓣环收缩位移+1.732三尖瓣环收缩期峰值速度-14.134;非右心衰竭F=1.779三尖瓣环收缩位移+2.627三尖瓣环收缩期峰值速度-31.818。两者串联时诊断灵敏度(90.3%)、特异度(88.5%)均较高,正确率(89.5%)最高。结论:诊断右心衰竭时,三尖瓣环收缩位移、收缩期峰值速度更具价值,两者串联临床意义更大。

Revaluation of the diagnostic value of right ventricular longitudinal motion displacement and velocity in patients

with right heart failure

ZHENG Wanxiang  WANG Ke  SU Dechun  SHANG Zhijuan  CONG Tao  SUN Yinghui

(Department of Cardiology, the First Affiliated Hospital of Dalian Medical University, Dalian 116011, China)

Corresponding author: SU Dechun, Email: michel95su@163.com

   Abstract Objective: To evaluate the diagnostic value of different echocardiographic parameters and combination mode in patients with right heart failure. Methods: A group of 62 patients suffering from right heart failure with 52 controls was compared. The tricuspid annulus systolic displacement, the tricuspid annular peak systolic velocity, right ventricular end-diastolic area and end-systolic area, right ventricular fractional area change, the strain at basal segments and at middle segments of right ventricular free wall were acquired by echocardiography. To find out the parameters that play an important role in diagnosing right heart failure and establish the discriminant model for diagnosis of right heart failure by stepwise discriminant analysis. The standard value used to diagnose the right heart failure was tricuspid annulus systolic displacement <15mm or the tricuspid annular peak systolic velocity <11.5cm/s as well the combination of them, respectively. Results: Compared with control group, right ventricular end-diastolic area and end-systolic area of the right heart failure group were significantly increased, and the tricuspid annulus systolic displacement, the tricuspid annular peak systolic velocity, right ventricular fractional area change, the strain at basal segments and at middle segments of right ventricular were significantly decreased (P<0.01,all). The model of diagnosing right heart failure was established, according to the stepwise discriminant analysis:right heart failure F=1.166TAPSE+1.732Sm-14.134, non-right heart failure F=1.779TAPSE+2.627Sm-31.818. The sensitivity (90.3%) and specificity (88.5%) were high and accuracy rate (89.5%) was best by combination in serial test to diagnose right heart failure. Conclusion:The diagnostic value of the tricuspid annular peak systolic velocity and systolic displacement in the right heart failure was greater. The serial test of both offers potential diagnostic value for the diagnosis of right heart failure.

   Key words Right heart failure; Tricuspid annular peak systolic velocity; Tricuspid annulus systolic displacement; Right ventricular function

   右心室功能不全在心力衰竭患者中是影响预后的重要因素[1]。早期识别右心室功能不全甚至右心衰竭对于患有心、肺基础疾病的患者具有十分重要的临床意义。但迄今为止,没有一个单独的指标被证明能较完美的反映出右心室功能水平。为得出切实可用的临床结果,有时需要联合几个指标或通过不同的成像技术来综合评价。本研究旨在探讨不同超声心动图指标和排列组合方式在右心衰竭诊断中的价值。

1 材料与方法

1.1 对象

   选取2010-08 - 2011-03于大连医科大学附属第一医院心内科住院,临床诊断为右心衰竭的62例患者为右心衰竭组,男33例,女29例,平均年龄(60.8±16.5)岁。其中冠心病11例,扩张性心肌病23例,瓣膜病16例,右心室心肌病3例,肺心病4例,甲亢性心脏病3例,房间隔缺损2例。入选标准:具有引起右心衰竭的基础心、肺疾病,且有右心衰竭的症状及体征,如劳累性呼吸困难、颈静脉充盈或怒张、肝颈静脉回流征阳性、下垂性水肿、肘正中静脉压>14mmH2O,或腹部超声示肝淤血、下腔静脉直径>17mm且在吸气末期及呼气末期之间其直径变化率<50%等相应的临床表现[2-4]。排除标准:中重度三尖瓣关闭不全、中等量以上心包积液、缩窄性心包炎、限制性心肌病及严重的肝肾功能不全患者。随机选取正常成年人52例为对照组,男25例,女27例,平均年龄(58.1±15.5)岁。对照组经体检、X线、心电图、超声心动图检查证实为健康人。

1.2. 仪器和方法

   超声心动图检查:采用GE Vivid 7超声仪,探头频率(1.7-3.4)MHz。被检者取左侧卧位,平静呼吸,同步记录心电图。取图像清晰的三个心动周期原始动态图像存储至 EchoPAC工作站:1)二维超声测量常用超声指标;2)三尖瓣环收缩期峰值速度(Sm):于心尖四腔切面组织多普勒成像模式下,取样容积置于三尖瓣环与右心室游离壁交界部,扫描速度为50cm/s,图像显示帧频≥100帧/秒,记录组织运动频谱图,测定相关参数;3)三尖瓣环收缩位移(TAPSE):于心尖四腔切面M型超声模式下,取样容积置于三尖瓣环与右心室游离壁交界部,测量三尖瓣环从舒张末期至收缩末期最大的距离;4)右心室面积变化率(RVFCA):在心尖四腔心切面,调节探头以获得最大的、完整的右心室腔。描记右心室舒张末期及收缩末期心内膜,测得右心室舒张末期面积(RVEDA)和收缩末期面积(RVESA),按照下例公式计算:右心室面积变化率=(右心室舒张末期面积-右心室收缩末期面积)/右心室舒张末期面积×100%;5)应变:在应变模式下,将右心室游离壁平均分为三个节段,即基底段、中间段、心尖段,将取样容积分别置于基底段、中间段心肌层,同步记录取样点的应变曲线,并测量基底段应变(BS)、中间段应变(MS)。[5]声束与室壁运动夹角小于15度,取样容积大小5mm。

1.3. 分别用TAPSE和Sm为判断标准

   依次采用下例标准诊断右心衰竭:1)TAPSE <15mm [6];2)Sm<11.5cm/s [6];3)两者同时符合,即串联试验;4)两者中任意一项符合,即并联试验。分别计算其灵敏度、特异度、漏诊率、误诊率、正确率。

1.4. 统计学处理

   所有数据均取三个心动周期,取平均值。计量资料以

±s(标准差)表示,比较采用非配对t检验,P<0.05认为差异有统计学意义。将三尖瓣环收缩位移、三尖瓣环收缩期峰值速度、右心室面积变化率、基底段应变、中间段应变5个指标为作为自变量,是否为右心衰竭为因变量,进行逐步判别分析,建立逐步判别模型,将数据回代验证模型的诊断能力。常用超声指标与TAPSE和Sm进行Pearson相关性分析。

2 结果

2.1 两组之间结果比较

   两组间的年龄、性别、心率无统计学差异。与对照组相比,右心衰竭组TAPSE、Sm、左心室射血分数(LVEF)明显减低,右室舒张末期内径(RVEDd)、左室舒张末期内径(LVEDd)、RVEDA、RVESA增大,RVFCA、BS和MS均减低,所有差异均有统计学意义。(见表1)

表1 右心衰竭组与正常组的右心室功能测定指标比较

±s

组别

例数

TAPSE

(mm)

Sm

(cm/s)

RVEDd

(mm)

LVEDd

(mm)

LVEF

(%)

RVEDA

(cm2)

RVESA

(cm2)

RVFCA

(%)

BS

(%)

MS

(%)

对照组

52

16.8±2.8

12.3±1.8

22.3±5.4

43.9±4.6

59.7±1.7

11.9±2.7

6.7±2.0

44.2±7.5

27.9±6.1

32.8±6.9

右心衰竭组

62

10.9±2.61)

7.9±2.21)

16,7±2.41)

57.8±12.41)

39.0±15.61)

18.1±5.81)

12.8±4.81)

29.9±10.11)

20.2±7.61)

21.3±8.31)

与对照组比较,1) P<0.01。

2.2 应用逐步判别法分析TAPSE、Sm、RVFCA、BS和MS

   通过逐步判别法发现,TAPSE、Sm在诊断右心衰竭、判断右心室收缩功能降低中较RVFCA、BS和MS具有更大作用,逐步判别法剔除对右心衰竭诊断影响较小的指标——RVFCA、BS和MS,建立了诊断右心衰竭的模型:

右心衰竭   F=1.166 TAPSE+1.732 Sm-14.134

非右心衰竭  F=1.779 TAPSE+2.627 Sm-31.818

   将待确诊右心衰竭的患者的TAPSE、Sm数据分别代入前面两类判别模型后,计算其F值,较高F值的组别就是该患者的诊断结果。将入选病例的相关参数代回入模型进行判别,诊断的灵敏度87.1%,特异度94.2%,正确率90.4%。

2.3 单用TAPSE<15mm、Sm<11.5cm/s诊断右心衰竭

   单以TAPSE<15mm为诊断标准,其灵敏度(95.2%)和正确率(86.0%)较高,但特异度(75.0%)不理想;Sm<11.5cm/s的灵敏度(93.5%)和正确率(83.3%)较好,但特异度(71.2%)不高。两项诊断标准中没有任何一项能达到灵敏度、特异度均较高。(见表2)

2.4 TAPSE<15mm与Sm<11.5cm/s联合试验结果

   联合试验结果显示,两者并联试验的灵敏度(98.4%)明显增高,但特异度(57.7%)却明显降低,正确率(79.8%)不太理想。两者予串联时,灵敏度(90.3%)及特异度(88.5%)均较高,正确率(89.5%)最高。(见表2)

表2 TAPSE和Sm为判断标准诊断右心衰竭

判断标准

临床诊断

标准

灵敏度

特异度

漏诊率

误诊率

正确率

阳性

阴性

(%)

(%)

(%)

(%)

(%)

TAPSE<15mm

阳性

59

13

95.2

75.0

4.8

25.0

86.0

阴性

3

39

Sm<11.5 cm/s

阳性

58

15

93.5

71.2

6.5

28.8

83.3

阴性

4

37

TAPSE<15 mm或Sm<11.5 cm/s

阳性

61

22

98.4

57.7

1.6

42.3

79.8

阴性

1

30

TAPSE<15 mm和Sm<11.5 cm/s

阳性

56

6

90.3

88.5

9.7

11.5

89.5

阴性

6

46

阳性表示右心衰竭,阴性表示非右心衰竭。

2.5 TAPSE和Sm与二维超声常用指标相关性分析

   RVEDd、RVEDA、RVESA、RVFCA与TAPSE和Sm的相关系数均达到统计学意义,;但只有RVFCA的相关系数超过0.6,与TAPSE的相关系数0.64(P<0.01),与Sm的相关系数0.62(P<0.01)。TAPSE和Sm间的相关系数达到0.71(P<0.01)。

3 讨论

   右心室以纵行的螺旋肌纤维为主,Carlsson等[7]证实右心室长轴运动对右心室每搏输出量贡献约为80%,所以右心室长轴运动对其功能的影响更为显著,而三尖瓣环收缩位移、三尖瓣环收缩期峰值速、基底段应变和中间段应变均能反映右心室长轴的功能。为排除左心室收缩功能减低对右心室功能评价的影响,本研究仅采用了右心室游离壁处的三尖瓣环运动指标。研究表明,心尖部的位置是相对稳定的[8],因此本研究未选取心尖段作应变分析。

3.1 TAPSE临床应用价值

   与其它评价心功能的指标比较,TAPSE具有操作简单、不用勾划心内膜、不受几何形态限制、重复性高等优点,能够床旁快速了解心脏功能状况。欧美超声指南推荐把TAPSE作为定量评价右心室功能的指标[4]。本研究发现,与对照组相比,右心衰竭组TAPSE显著降低,能够较敏感的反映右心室收缩功能,是诊断右心衰竭的较好指标。Ueti等[9]研究表明TAPSE与右心室射血分数相关性较好证明这一结论。本研究以TAPSE<15mm为标准,诊断右心室功能衰竭的灵敏度和正确率较高,但特异度不高,说明单用TAPSE容易误诊。

3.2. Sm临床应用价值

   组织多普勒成像测量出的Sm是心室肌纤维牵拉瓣环下移时形成的最大速度。当Sm<11.5cm/s时,诊断右心衰竭的灵敏度、正确率均较好,但特异度不高,单用该指标诊断效果不理想。这也与其它研究结果相符。Meluzin等[10]发现Sm与右心室射血分数具有高度相关性,Sm<11.5cm/s判断右心室射血分数<45%的敏感性达90%,特异度为85%。本研究的灵敏度较Meluzin等人研究的灵敏度高,可能与Meluzin等入选患者病情较轻有关。

3.3. TAPSE和Sm的联合应用价值

   本研究通过建立逐步判别模型筛选出TAPSE和Sm对右心衰竭的诊断价值更大,二者优化组合的诊断价值将更高。两者并联试验时,诊断灵敏度明显增高,漏诊率降低,但随之误诊率也升高。当我们需要迅速做出诊断、进行右心衰竭筛查时,可考虑两者并联。与两者单独或并联试验相比较,串联试验的灵敏度、特异度均较高,误诊率明显下降,正确率最高,故串联是最好的选择,有利于和其它疾病做鉴别,减少误诊。

3.4. RVFCA及应变的临床应用价值

   右心衰竭组RVFCA、基底段和中间段应变均低于对照组,RVEDd、RVEDA和RVESA高于对照组,说明他们能一定程度反映右心室收缩功能。但用逐步判别分析法得出,上述指标对右心衰竭的诊断价值明显不如Sm、TAPSE;与Sm和TAPSE进行相关性分析虽然都达到统计学显著性,只有RVFCA的相关系数超过0.6。考虑与下列因素有关:1)本研究患者多由左心衰发展而来,左心室内径较大,压迫右心室腔,使RVFCA不能较敏感的反映右室的收缩功能;2)右心室肌小梁丰富,难以准确描记心内膜,重复性差;3)本研究测量过程发现应变的重复性检验不理想,舒先红等[11]对50例健康者进行应变研究发现,观察者本身和观察者之间差异在7%~17%,欧美超声指南也不推荐采用应变临床评估右心功能[6]

   此外,应该看到本研究入选患者多数同时合并左心功能受损,实验组的LVEF明显低于对照组,TAPSE和Sm通过测量右室游离壁房室环部位反映右室整体功能,回避了受左心干扰的室间隔,因此得出TAPSE和Sm诊断价值更大的结论并不意外。

   从入选患者病因分析,造成TAPSE和Sm变化的原因如下:左心功能下降通过肺循环和室间隔压力传导损伤右心;右室心肌病、肺心病、冠心病、甲亢、房缺、扩张型心肌病可以直接损伤右心[12];左心室过度扩张通过有限容积的心包腔限制右室舒张功能;少数左心衰发生肺血管重塑,产生与左心功能不成比例的肺高压,影响右心功能。[13]

3.5. 研究局限性

   本研究主要讨论的是收缩功能指标,不除外少数入选患者由右心室舒张功能不全而引起的右心衰竭。本研究纳入临床表现明显、病情较重的患者,对无临床表现的右心室功能不全的患者的评价是否同样适用有待进一步探讨。

   参考文献

[1]  ZORNOFF LA, SKALI H, PEFFER MA, et al. Right ventricular dysfunction and risk of heart failure and mortality after myocardial infarction[J]. J AmColl Cardiol, 2002, 39:1450-1455.

[2]  HADDAD F, DOYLE R, MURPHY DJ, et a1. Right ventricular function in cardiovascular disease, part II: pathophysiology, clinical importance, and management of right ventricular failure[J]. Circulation, 2008, 117:1717-1731.

[3]  蔡廼绳, 林贻梅, 姜红. 心功能不全[M]// 陈灏珠, 林果为. 实用内科学. 13版. 北京:人民卫生出版社, 2009:1366-1382.

[4]  RUDSKI LG, LAI WW, AFILALO J, et al. 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, 23:685-713.

[5]  胡晓青, 谢明星, 吕清, 等. 超声二维应变成像技术在评价甲状腺功能亢进患者右室纵向收缩功能中的运用[J]. 临床心血管病杂志, 2011, 27(12):901-905.

[6]  FRANÇOIS H, SHARON A, HUNT MD,et al. Right Ventricular Function in Cardiovascular Disease, Part I Anatomy, Physiology, Aging, and Functional Assessment of the Right Ventricle[J]. Circulation, 2008, 117:1436-1448.

[7]  CARLSSON M,UGANDER M,HEIBERG E, et a1.The quantitative relationship between longitudinal and radial function in left.Right and total heart pumping in humans[J].Am J Physiol Heart Circ Physiol, 2007, 293:636-644.

[8]  RUSHMER RF, CRYSTAL DK, WAGNER C. The functional anatomy of ventricular contraction[J]. Circulation Research, 1953, 1:162-170.

[9]  UETI OM, CAMARGO EE, UETI A, et al. Assessment of right ventricular function with Doppler echocardiographic indices derived from tricuspid annular motion: comparison with radionuclide angiography[J]. Heart, 2002, 88:244-248.

[10]    MELUZIN J, SPINAROVA L, BAKALA J, et al. Pulsed Doppler tissue imaging of the velocity of tricuspid annular systolic motion: a new, rapid, and non-invasive method of evaluating right ventricular systolic function[J]. Eur Heart J, 2001, 22:340-348.

[11]   舒先红, 黄国倩, 潘翠珍, 等. 正常人心肌应变及应变率定量分析[J]. 中华超声影像学杂志, 2004, 13(11):805-807.

[12]   姚玮, 高印生, 祁国奇, 等. 重组人脑钠肽对动脉导管未闭封堵术后肺动脉高压的影响[J]. 临床心血管病杂志, 2011, 27(5):349-351.

[13]    VOELKEL NF, QUAIFE RA, LEINWAND LA, et al. Right ventricular function and failure: report of a National Heart, Lung, and Blood Institute working group on cellular and molecular mechanisms of right heart failure[J]. Circulation, 2006, 114:1883-1891.


    2013/4/7 14:12:27     访问数:1316
    转载请注明:内容转载自365医学网

大家都在说       发表留言

客服中心 4000680365  service@365yixue.com
编辑部   editor@365yixue.com

365医学网 版权所有 © 365heart All Rights Reserved.

京ICP备12009013号-1
京卫网审[2013]第0056号
京公网安备110106006462号
京ICP证041347号
互联网药品信息服务资格证书(京)-经营性-2018-0016  
搜专家
搜医院
搜会议
搜资源
 
先点击
再选择添加到主屏