磁共振成像評價肺動脈高壓患者血流動力學的研究

陳相云+楊媛華

【摘要】 目的：探討應用磁共振成像技術（MRI）評價肺動脈高壓患者的血流動力學的準確性。方法：確診的動脈性肺動脈高壓（PAH）和慢性血栓栓塞性肺動脈高壓（CTEPH）患者32例，每例患者均行右心導管（RHC）、超聲心動圖（UCG）和磁共振成像（MRI）檢查，分別采集使用三種方法測量的肺動脈收縮壓（PAPS）。結果：通過MRI估測的PAPS為（12.40±2.32）mm Hg，明顯低于RHC測量的（85.32±17.16）mm Hg，MRI估測的PAPS與RHC測量的PAPS相關性為r=0.228，r2=0.052，P=0.217； MRI測量的主肺動脈平均流速與RHC測量的PAPS、平均肺動脈壓（PAPM）、肺動脈舒張壓（PAPD）、肺血管阻力（PVR）之間的相關系數分別為r=-0.469、-0.503、-0.511、-0.495，P<0.05；MRI測量的右肺動脈峰值流速與RHC測量的PAPS、PVR也存在相關性（相關系數分別為r=-0.439、-0.499，P<0.05）。MRI測量的PAPS與UCG測量的PAPS比較差異有統計學意義（P<0.001），但兩者之間存在相關性（r=0.466， P=0.007）。結論：MRI估測的PAPS與RHC、UCG測量的PAPS存在顯著的差異性，MRI不能取代UCG作為估測PAPS的無創方法；MRI測量的主肺動脈峰值流速、平均流速、右肺動脈峰值流速可作為評價肺血流動力學的指標。

【關鍵詞】 磁共振成像； 右心導管； 血流動力學； 肺動脈高壓

doi：10.14033/j.cnki.cfmr.2017.13.030 文獻標識碼 B 文章編號 1674-6805（2017）13-0060-03

肺動脈高壓是一種以肺動脈壓力和肺血管阻力進行性增高并最終導致右心衰竭為特征的肺循環疾病，準確評估肺動脈高壓患者的肺動脈壓力對于指導臨床治療和評估患者的預后具有重要的價值，選擇無創、準確的檢測手段及敏感的指標對肺循環疾病的防治研究具有重要的的意義。使用右心導管和超聲心動圖作為參比方法，探討應用磁共振成像技術評價肺動脈高壓患者的血流動力學的準確性。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2010年8月-2011年2月入住北京朝陽醫院的PAH患者及CTEPH患者總計32例，肺動脈高壓診斷標準參照2008年WHO肺動脈高壓診斷標準：在靜息狀態下，肺動脈平均壓（PAPM）≥25 mm Hg，其中PAH患者9例、CTEPH患者23例，入組患者中男17例，女15例，年齡33～76歲，平均（54.5±11.6）歲。

1.2 方法

血流動力學資料的采集：所有患者在病情穩定期進行右心導管、超聲心動圖和磁共振檢查，三種檢查方法要求在3 d內完成，檢查次序不限。

1.2.1 MRI采集的數據 采用SIEMENS公司Trio 3.0-T超導型雙梯度全身MRI掃描儀，梯度場強45 mT/m，梯度切換率200 T/m/s，使用相控陣線圈、多通道采集。配備4導聯向量心電觸發及呼吸導航監視裝置。采集的數據包括：三尖瓣反流速度、主肺動脈峰值流速、主肺動脈平均流速、左肺動脈峰值流速、右肺動脈峰值流速。

1.2.2 RHC采集的數據 所有擬行右心導管檢查的患者術前均簽署知情同意書。以右側頸內靜脈為穿刺進針點，用2%利多卡因局部浸潤麻醉后，進行靜脈穿刺，插入靜脈導管鞘（Edwards-Lifesciences LLC公司， 型號：1301BF85H），沿導管鞘插入右心漂浮導管（7.5 F Swan-Ganz導管， 型號：774HF76， Edwards- Lifesciences LLC公司），順次進入右心房、右心室、肺動脈，最后嵌入與導管氣囊相當的肺動脈。根據波形判斷導管進入的位置。數據采集使用HP M1165A型全功能監護儀，采集的數據包括：PAPS、肺動脈舒張壓（pulmonary arterial diastolic pressure，PAPD）、PAPM及肺血管阻力（pulmonary vascular resistance，PVR）。

1.2.3 UCG采集的數據 使用 Vivid 7及采用Philips iE33彩色多普勒超聲診斷儀，M3S及S5-1探頭，頻率1～5 MHz，同步記錄Ⅱ導聯心電圖。采集的數據包括：三尖瓣反流壓差、PAPS。

1.3 統計學處理

建立epidata 3.1數據庫錄入數據，采用SPSS 11.5對數據進行處理分析，計量資料以（x±s）表示，采用t檢驗；計數資料以率（%）表示，采用字2檢驗，對三種檢查方法測量的各參數進行Pearson相關性分析，P<0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 MRI與RHC測量的血流動力學參數比較

兩種檢測方法所測血流動力學指標見表1，MRI測量的血流動力學指標與RHC測量的血流動力學指標之間的相關性見表2。通過MRI測量的三尖瓣反流速度計算的PAPS與RHC測量的PAPS比較差異有統計學意義（P<0.001）。兩者之間不具有相關性（r=0.228，P=0.217），見圖1。

從表2可看出，MRI測量的主肺動脈峰值流速、右肺動脈峰值流速與RHC測量的PAPS均呈負相關（r=-0.360、-0.439，P=0.025、0.015），即肺動脈高壓患者的肺動脈壓力越高，主肺動脈及右肺動脈的血流速度越慢。MRI測量的右肺動脈峰值流速與RHC-PVR也存在負相關（r=-0.499，P=0.005）。此外，MRI測量的主肺動脈平均流速與RHC測量的PAPS、PAPM、PAPD、PVR均存在負相關。而MRI測量的三尖瓣反流速度、左肺動脈峰值流速與RHC測量的PAPS、PVR均不存在相關性（P>0.05）。

2.2 MRI與UCG測量的血流動力學參數比較

MRI測量的PAPS為（12.4±2.3）mm Hg，UCG測量的PAPS為（85.3±17.2） mm Hg，差異有統計學意義（P<0.001），兩者之間存在相關性（r=0.466， P=0.007），見圖2。

2.3 UCG與RHC之間血流動力學參數比較

UCG估測的PAPS為（91.4±18.4）mm Hg，RHC測量的PAPS為（85.3±17.2）mm Hg，差異無統計學意義（P=0.057）。UCG、RHC測量的PAPS之間的相關性為r=0.595，P<0.001，見圖3。

3 討論

右心導管檢查是測量肺動脈壓的金標準[1-2]，它是通過Swan-Ganz漂浮導管將壓力探測器置于主肺動脈或左右肺動脈而直接獲得血流動力學指標，因而反映的是真實的肺動脈壓力。但是，右心導管是有創性檢查方法，技術條件要求高，有一定的操作風險，并不是所有的醫療單位都能夠開展。因而，尋找一種能夠準確評價肺動脈高壓患者血流動力學及右心功能的評價方法，從而能夠代替有創性檢查，對臨床、對患者均有較為重要的意義。

MRI是集心臟形態學和功能學檢查為一體的影像檢查技術，具有成像清晰、準確性高、客觀性強等優點。近年來關于MRI評價血流動力學及心功能方面的研究越來越多[3-7]。Munenobu等[3]的研究結果表明MRI通過三尖瓣返流壓差法估測的PAPS與右心導管測量的PAPS之間的相關性相當高（r=0.94，r2=0.88，P<0.0001）；Hernández等[8]對先天性心臟病導致的肺動脈高壓患者研究發現，MRI采用三尖瓣反流壓差法估測的PAPS比RHC測量的PAPS平均要低16.5 mm Hg。另有其他研究表明，采用三尖瓣反流壓差法并不能準確測量肺動脈壓力，與右心導管測量值之間沒有相關性[9]。本研究中MRI測得的PAPS為（12.40±2.32）mm Hg，最小值為10.1 mm Hg，最大值僅為17.9 mm Hg，即所有患者的肺動脈收縮壓均正常。而同期右心導管測量的這些肺動脈高壓患者的PAPS為（85.32±17.16）mm Hg，最小值為52 mm Hg，最大值為121 mm Hg。MRI測量的PAPS與RHC測量的PAPS兩者之間的相關系數僅為r=0.288，P=0.271，結果顯示兩種檢測方法所測量的PAPS之間沒有相關性。其原因可能為：（1）MRI測量三尖瓣最大反流速度需要選擇操作平面，而此操作平面的選擇在不同的操作者之間存在著差異，如果技術條件不熟練則可造成操作平面選擇的不準確；（2）本研究中為了避免系統誤差，采取固定采集圖像平面的方法測量三尖瓣反流速度，但患者具有個體差異，適合某個患者的數據采集平面不一定適合另一個患者；（3）在數據采集的過程中，需要患者配合屏氣10 s左右，雖然進行MRI檢查之前對患者進行這種屏氣訓練，但是操作過程中患者若沒有配合好，仍會影響圖像的采集，導致采集數據的不準確。本研究MRI檢測的PAPS明顯低于RHC檢測的PAPS，兩者之間的相關性不如UCG檢測的PAPS與RHC測量的PAPS之間的相關性（r=0.595，P<0.0001）。說明通過MRI測量三尖瓣反流壓差計算肺動脈收縮壓的方法，不能準確判斷患者的肺動脈壓力，需要進一步進行技術方面的探索和評價。

本研究顯示MRI測量的血流速度與RHC測量的血流動力學指標之間存在一定的相關性。主肺動脈峰值流速、平均流速與RHC測量的PAPS分別存在低到中度負相關（相關系數分別為r=-0.360、-0.469），與PAPM、PVR存在中度負相關（相關系數分別為r=-0.383、-0.324， r=-0.503、-0.495）。與Kreitner等[10]的研究結果（r=-0.6）相比，相關系數較低，但稍高于Javier等[11]的研究結果（主肺動脈峰值流速與PAPM之間的相關系數r=-0.37）；說明采用主肺動脈峰值流速對估測肺動脈高壓患者的血流動力學狀況有一定的參考價值，但準確性較差。右肺動脈峰值流速與RHC測量的PAPS、PAPM、PVR也存在中度負相關關系（相關系數分別為-0.439、-0.467和-0.499），也不能準確反映患者的血流動力學狀況。而Javier等[11]的研究結果表明主肺動脈平均流速與RHC測量的血流動力學指標存在高度相關（相關系數r 波動于-0.73～-0.86）。但本研究并未得到相同的結果，相關系數僅為-0.469～-0.511。本研究中MRI測量的主肺動脈平均流速與RHC測量的血流動力學參數的相關性高于其他參數，說明采用主肺動脈平均流速可較其他參數能更好地反映肺動脈高壓患者的血流動力學狀態[12-14]。

MRI采用三尖瓣反流壓差法測量肺動脈高壓患者的PAPS與RHC測量的PAPS存在很大的差異，MRI不能準確測量PAPS。MRI測量的主肺動脈峰值流速、主肺動脈平均流速、右肺動脈流速與RHC測量的PASP、PAPM、PAPD、PVR存在一定的相關性，但不能準確反映患者的血流動力學狀態。

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（收稿日期：2017-01-28）